CN101876179B - 坐便自控排水器 - Google Patents

Abstract

一种坐便自控排水器，它包括冲厕阀门(1)、三通(2)、三通阀(3)、压力推进器(4)和行程开关(5)；所述冲厕阀门(1)的进水口与三通(2)的一出口连接相通；所述三通(2)的另一出口通过水管(6)和三通阀(3)一端连接相通，所述三通阀(3)另一端通过水管(7)与压力推进器(4)连接相通；所述压力推进器(4)的移动杆(42)延伸出套筒(44)外，其上固定有行程开关(5)；本发明解决了长期以来传统坐便冲厕必须有意识操作进行冲厕，给人们带来的不便，尤其采用了坐便器便盖轴与坐便自控排水器的三通阀阀杆连动开启，实现了无意识操作下自动冲厕的功能，并根据大小便坐便时差聚集水压能量的大小来控制冲厕水量，起到了节水、节能的效果。

Description

坐便自控排水器

技术领域

本发明涉及的是自动控制供、排水系统，尤其是涉及一种关于自动控制水流的节水、供水和排水冲厕的坐便自控排水器。

技术背景

传统的坐便冲厕器是有水箱、浮子、上水阀、排水口等构成，多数需要人工单独开启排水阀进行冲厕，也有使用红外线感应灯方式自动控制冲厕的，其结构复杂、成本高、耐用性差、维修麻烦等；前者对老年人和幼儿使用后极易忘记冲厕，后者则需要电能或其他能源，它们均存在使用时无论大小便，冲厕的一次性开启的排水量是相同的，从而造成大量的水白白的流失，既浪费了水资源又增加了排污量，为此，现有的坐便冲厕器满足不了人们的生活、环境和节能需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种坐便自控排水器。该坐便自控排水器结构合理、制作简单、使用便利、节能环保，可集供水、节水和排水为一体；尤其是开发了压力推进器，实现了纯机械化的计时、积水、排水等功能，不需要安装积水箱，可根据人的坐便时间集聚压力推进器的工作行程，来分辨使用者的大小便，准确的实施了一次或二次冲厕的次数，有效地节约了水能和电能资源，省掉了传统的集水箱，大大的减少了使用空间，是人们生活中理想的集节水、供水与排水为一体的自控排水器。

为解决上述技术问题，本发明一种坐便自控排水器，它包括冲厕阀门、三通、三通阀、调速阀、压力推进器和行程开关；所述三通阀进水口在此改为输水口通过水管与压力推进器相连接，所述三通阀一出水口与第一调速阀连接，所述三通阀另一出水口在此改为进水口通过水管和第二调速阀与三通连接，三通同时与冲厕阀门连接；所述的压力推进器为中空结构，其内设有活塞，该活塞的左部固定连接一移动杆，该移动杆外的套筒内设有弹簧，该弹簧受到套筒中间空间限制；所述移动杆延伸出套筒外，其上固定有行程开关，该行程开关控制冲厕阀门的开闭。

在使用过程中，所述三通阀的阀杆与坐便器的翻盖轴为同轴连接。

进一步的，所述冲厕阀门是压力开关阀门；所述行程开关是由复位旋簧、销、摇臂、轴承、压力板、丝杆依次连接穿插而成；所述摇臂上端通过轴承压在移动杆上，另一端和压力板连接并设置在阀杆顶端；所述压力推进器的移动杆上设有凹凸槽，该行程开关使得移动杆往左移动时，摇臂被拨开，无压力在阀杆上，冲厕阀门仍为关闭状态；当摇臂与移动杆凹凸槽一次相遇时，为一次冲厕里程；当摇臂与移动杆凹凸槽两次相遇时，为两次冲厕里程；当移动杆往右移动时，摇臂被推紧，摇臂与移动杆上的凸槽相遇时移动杆托起行程开关顶开冲厕阀门，开始向坐便器冲水；当摇臂与移动杆上的凹槽相遇，行程开关回落，冲厕阀门被自身内置弹簧自动关闭，停止向坐便器冲水，为一次冲厕；当移动杆继续移动，与移动杆上的凸槽相遇时移动杆托起行程开关顶开冲厕阀门，冲厕阀门又开启，又开始向坐便器冲水；与移动杆上的凹槽相遇，行程开关回落，冲厕阀门被自身内置弹簧自动关闭，停止向坐便器冲水，为两次冲厕。根据移动杆上凹凸槽的多少来决定一次或两次最多冲厕次数。所述的冲厕阀门有活塞延时关闭的，最好改掉不用，以免造成不必要的水浪费。

进一步的，所述冲厕阀门是旋转开关阀门；所述行程开关是由倒挂齿、齿轮带动、带动开关、弹力压片、销、丝杆、轴承、丝母等组成；所述齿轮带动的齿轮压在移动杆上，另一端套装倒挂齿，冲厕阀门的阀杆与倒挂齿固定连接；所述压力推进器的移动杆上设有与齿轮带动的齿轮相匹配的突齿，使得移动杆向左移动时，带动所述齿轮带动旋转180°时，为一次冲厕里程；移动杆带动所述齿轮带动旋转360°时，为两次冲厕里程。因齿轮带动上的带动开关与倒挂齿顺齿旋转，冲厕阀门仍为关闭状态；当移动杆向右移动时，移动杆带动所述齿轮带动旋转，因带动开关与倒挂齿逆齿旋转，冲厕阀门被打开，开始向坐便器冲水，当旋转180°时，阀门关闭，为一次冲厕；当齿轮带动继续旋转，阀门又被打开，当又旋转180°时，停止向坐便器冲水，为两次冲厕。根据移动杆长短来决定一次或两次最多冲厕次数。所述冲厕阀门的90°开关定位挡片必须去掉，让阀杆能环绕旋转。

进一步的，当冲厕阀门是旋转开关阀门，将三通、三通阀、压力推进器、调速阀、去掉不用，用齿轮来代替压力推进器的移动杆上的突齿控制齿轮带动旋转，将齿轮中轴与翻盖轴同轴连接，当翻盖上掀，所述齿轮带动齿轮带动旋转180°时，因带动开关与倒挂齿顺齿旋转，阀门仍为关闭状态；当翻盖回落，齿轮带动所述齿轮带动旋转，因带动开关与倒挂齿逆齿旋转，冲厕阀门被打开，开始向坐便器冲水；当翻盖回落到原位时，阀门关闭，停止向坐便器冲水，用翻盖回落时差来控制冲厕量。

本发明的工作原理如下：通常，便盖呈关闭状态时，三通阀的进水口被关闭，三通阀的输水口与出水口相通，因输水口通过水管与压力推进器相同，压力推进器的积水被内置弹簧由调速阀排出流入便坑，移动杆为复位状态；当翻盖上掀，三通阀出水口被关闭，进水口与输水口相通，进水水流由三通通过调速阀由水管经过三通阀进入压力推进器，推动移动杆向左移动，冲厕阀门仍为关闭状态，同时压力推进器内置弹簧收缩聚集水压能量；当翻盖回落，三通阀进水口被关闭，三通阀输水口与出水口相通，压力推进器内置弹簧舒展，内置弹簧推动移动杆向右移动，冲厕阀门被打开，当移动杆复位时，冲厕阀门又被关闭，就这样周而复始的进行循环冲厕作业。

本发明专利的坐便自控排水器解决了长期以来传统坐便冲厕必须有意识操作进行冲厕，给人们带来的不便，尤其采用了坐便器便盖与排水器三通阀阀杆同轴连接开启，实现了无意识操作下自动冲厕的功能，并根据大小便坐便时差聚集水压能量的大小来控制冲厕时间和水量，克服了传统坐便器的不足，而且还能根据个人需要用调速阀调节大小便冲厕量，起到了节水，节能的效果，是理想的用于各类坐便器配套的自动冲厕专用设备。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明

图1为本发明的一种具体实施方式结构示意图；

图2为本发明的一种具体实施方式结构示意图。

图3为本发明的图1中的行程开关的结构示意图。

图4为本发明的图2中的行程开关的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

参见图1所示，一种坐便自控排水器，它包括冲厕阀门1、三通2、第二调速阀22、三通阀3、第一调速阀31、压力推进器4和行程开关5；所述三通阀3进水口在此改为输水口通过水管7与压力推进器4相连接，所述三通阀3一出水口与第一调速阀31连接，所述三通阀3另一出水口在此改为进水口通过水管6和第二调速阀22与三通2连接，三通同时通过内螺纹21与冲厕阀门外螺纹11连接；所述压力推进器4为中空结构，其内设有活塞41，该活塞41的左部固定连接一移动杆42，该移动杆42外的套筒44内设有弹簧43，该弹簧43受到套筒44中空空间限制；所述移动杆42延伸出套筒44外，其上固定有行程开关5，该行程开关5控制冲厕阀门1的开闭；

所述冲厕阀门1是压力开关阀门；所述行程开关5是摇臂式行程开关，由复位旋簧51、销52、摇臂53、轴承54、压力板55、丝杆56依次连接穿插而成；所述摇臂53上端通过轴承54压在移动杆42上，另一端和压力板55连接并设置在阀杆顶端；所述压力推进器4的移动杆42上设有凹凸槽，该行程开关5使得移动杆42往左移动时，摇臂53被拨开，无压力在阀杆上，冲厕阀门1仍为关闭状态；当摇臂53与移动杆42凹凸槽一次相遇时，为一次冲厕里程；当摇臂53与移动杆42凹凸槽两次相遇时，为两次冲厕里程；移动杆42往右移动时，摇臂53被推紧，摇臂53与移动杆42上的凸槽相遇托起行程开关5顶开冲厕阀门1，阀门开启，开始向坐便器冲水；当摇臂53与移动杆42上的凹槽相遇，行程开关5回落，冲厕阀门1被自身内置弹簧自动关闭，停止向坐便器冲水，为一次冲厕；当移动杆42继续移动，当摇臂53与移动杆42上的凸槽相遇托起行程开关5顶开冲厕阀门1，冲厕阀门1又开启，又开始向坐便器冲水；当摇臂53与移动杆42上的凹槽相遇，行程开关5回落，冲厕阀门1被自身内置弹簧自动关闭，停止向坐便器冲水，为两次冲厕；

实施例2

一种坐便自控排水器，它包括冲厕阀门1、三通2、第二调速阀22、三通阀3、第一调速阀31、压力推进器4和行程开关5；所述三通阀3进水口在此改为输水口通过水管7与压力推进器4相连接，所述三通阀3一出水口与第一调速阀31连接，所述三通阀3另一出水口在此改为进水口通过水管6和第二调速阀22与三通2连接，三通同时通过内螺纹21与冲厕阀门外螺纹11连接；所述压力推进器4为中空结构，其内设有活塞41，该活塞41的左部固定连接一移动杆42，该移动杆42外的套筒44内设有弹簧43，该弹簧43受到套筒44中空空间限制；所述移动杆42延伸出套筒44外，其上固定有行程开关5，该行程开关5控制冲厕阀门1的开闭；

所述冲厕阀门1是旋转开关阀门；所述行程开关5是由倒挂齿151、齿轮带动152、带动开关153、弹力压片154、销155、丝杆156、轴承157、丝母158等组成；所述齿轮带动152的齿轮压在移动杆42上，另一端套装倒挂齿151，冲厕阀门1的阀杆与倒挂齿151固定连接；所述压力推进器4的移动杆42上设有与齿轮带动152的齿轮相匹配的突齿421，使得移动杆42向左移动时，带动所述齿轮带动152旋转180°时，为一次冲厕里程；带动所述齿轮带动152旋转360°时，为两次冲厕里程。因齿轮带动152上的带动开关153与倒挂齿151顺齿旋转，阀门仍为关闭状态；当移动杆42向右移动时，带动所述齿轮带动152旋转，因带动开关153与倒挂齿151逆齿旋转，阀门被打开，开始向坐便器冲水，当旋转180°时，阀门关闭，为一次冲厕；当齿轮带动152继续旋转，阀门又被打开，当又旋转180°时，停止向坐便器冲水，为两次冲厕。根据移动杆42长短来决定一次或两次最多冲厕次数。

进一步的，当冲厕阀门1是旋转开关阀门，将三通2、三通阀3、第一调速阀31、压力推进器4、去掉不用，用齿轮来代替压力推进器4的移动杆42上的突齿421控制齿轮带动152旋转，将齿轮中轴与翻盖轴同轴连接，当翻盖上掀，所述齿轮带动齿轮带动152旋转180°时，因齿轮带动152上的带动开关153与倒挂齿151顺齿旋转，阀门仍为关闭状态；当翻盖回落，齿轮带动所述齿轮带动152旋转，因带动开关153与倒挂齿151逆齿旋转，冲厕阀门1被打开，开始向坐便器冲水；当翻盖回落到原位时，阀门关闭，停止向坐便器冲水，用翻盖回落时差来控制冲厕量。

本发明的工作原理如下：通常，便盖呈关闭状态时，三通阀3的进水口被关闭，三通阀3的输水口与出水口相通，因输水口通过水管7与压力推进器4相通，压力推进器4的积水被内置弹簧43由第一调速阀31排出流入便坑，移动杆42为复位状态；当翻盖上掀，三通阀3出水口被关闭，进水口与输水口相通，进水水流由三通2通过第二调速阀22由水管6经过三通阀3进入压力推进器4，推动移动杆42向左移动时，冲厕阀门1仍为关闭状态，同时压力推进器4内置弹簧43收缩聚集水压能量；当翻盖回落，三通阀3进水口被关闭，三通阀3输水口与出水口相通，压力推进器4内置弹簧43舒展，内置弹簧43推动移动杆42向右移动，冲厕阀门1被打开，当移动杆42复位时，冲厕阀门1又被关闭，就这样周而复始的进行循环冲厕作业。

大小便的坐便时差直接关系到移动杆42由套筒44向外的延伸距离，三通阀3进水口第二调速阀22用于调节移动杆42向左的延伸速度，根据坐便时差移动杆42的延伸长度来分辨一次或两次冲厕；出水口第一调速阀31用于调节冲厕量，移动杆42的回程工作速度。调速阀如果不用可直接留进水孔和出水孔来决定冲厕次数和时间，但无法根据需要进行调节。

为了保障冲厕的准确性和节水性，可以将翻盖轴两端同时连接两组冲厕设备。将主冲厕为无第二调速阀22进水控制，确保百分百一次冲厕，将附冲厕为有第二调速阀22进水控制为特殊冲厕或称大便冲厕；

压力推进器4的移动杆42与套筒44为水压互动关系，把移动杆42固定，把套筒44加突齿或凹凸槽，也可以利用套筒44运动来进行同样的冲厕作业；

压力推进器4所产生的推进力跟套筒44直径与长度有直接关系，套筒44直径越大，压力推进器4储压越大，套筒44越长，移动杆42移动距离相对越长越容易将冲厕阀门1打开。套筒44直径与长度与冲厕阀门1大小有直接关系；

摇臂式行程开关5在复位工作状态时，摇臂支撑点与轴承支撑点在移动杆平面接触面的垂直角度应小于90°，这样摇臂53在压紧状态时轴承54不会滑向推进位置；

所述的第二调速阀22进水口最好加装过滤网(图中未示出)来防止堵塞影响冲厕时间；

三通阀3进水口如无第二调速阀22控制而是采用直通方式，这样进水口的直径也应细小，因为当三通阀3进水口打开但出水口在未充分关闭的过程中进水口水流会直接流入出水口排入便坑，浪费水源；

三通阀3的阀杆属于90°旋转动作，坐便器翻盖为90°偏上旋转，球型阀芯通道直径应该在正常的情况下细小一些，这样才能使阀杆在90°偏上旋转而不影响它正常功能。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (3)

1.一种坐便自控排水器，其特征在于：它包括冲厕阀门(1)、三通(2)、三通阀(3)、第一调速阀(31)、压力推进器(4)和行程开关(5)；所述三通阀(3)进水口在此改为输水口通过水管(7)与压力推进器(4)相连接，所述三通阀(3)一出水口与第一调速阀(31)连接，所述三通阀(3)另一出水口在此改为进水口通过水管(6)和第二调速阀(22)与三通(2)连接，三通(2)同时与冲厕阀门(1)连接；所述的压力推进器(4)为中空结构，其内设有活塞(41)，该活塞(41)的左部固定连接一移动杆(42)，该移动杆(42)外的套筒(44)内设有弹簧(43)，该弹簧(43)受到套筒(44)中间空间限制；所述移动杆(42)延伸出套筒(44)外，其上固定有行程开关(5)，该行程开关(5)控制冲厕阀门(1)的开闭，所述坐便自控排水器采用坐便器便盖与排水器三通阀阀杆同轴连接开启。

2.根据权利要求1所述的一种坐便自控排水器，其特征在于：所述冲厕阀门(1)是压力开关阀门；所述行程开关(5)是由复位旋簧(51)、销(52)、摇臂(53)、轴承(54)、压力板(55)、丝杆(56)依次连接穿插而成；所述摇臂(53)上端通过轴承(54)压在移动杆(42)上，另一端和压力板(55)连接并设置在冲厕阀门(1)的阀杆顶端；所述压力推进器(4)的移动杆(42)上设有凹凸槽。

3.根据权利要求1所述的一种坐便自控排水器，其特征在于：所述冲厕阀门(1)是旋转开关阀门；所述行程开关(5)是由倒挂齿(151)、齿轮带动(152)、带动开关(153)、弹力压片(154)、销(155)、丝杆(156)、轴承(157)、丝母(158)组成；所述齿轮带动(152)的齿轮压在移动杆(42)上，另一端套装倒挂齿(151)，冲厕阀门(1)的阀杆与倒挂齿(151)固定连接；所述压力推进器(4)的移动杆(42)上设有与齿轮带动(152)的齿轮相匹配的突齿(421)。 

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