CN101963233B - 流速分段式快捷节水龙头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及给排水技术领域，特别是涉及一种流速分段式快捷节水龙头。它由扭柄、弹簧、扭柄杆、上卡环、下卡环、插销孔、锁销、插销弹簧和底盘等构件构成。套筒的内侧壁自上而下依次有与套筒为一整体的上卡环和下卡环，扭柄杆插于套筒中，扭柄杆的侧壁上有一横向的插销孔，两个锁销插于插销孔的两端内并与插销孔成装配动配合关系。本发明既限制了水龙头在开启时的初始水流速度，避免因初始流速过大而造成的水资源浪费，起到了节水的效果，同时又方便了用水者在需要大流量用水时能够迅速提高出水速度，节省了提高流速的时间，具有操作方便快捷的优点。

Description

流速分段式快捷节水龙头

技术领域

本发明涉及给排水技术领域，特别是涉及一种流速分段式快捷节水龙头。

背景技术

自来水龙头流量的控制是节水工程的重要环节。现有自来水龙头的阀门灵敏度通常较低，打开阀门的扭力稍大，很容易直接将阀门开启到最大排量，从而使水龙头出水速度经常大于需要的水流速度，造成水资源的浪费。现有技术中，理论上有效的节水方式是：将水龙头的扭柄和套筒相结合的螺纹做得更加细密，使扭柄要扭动多圈后阀门开启程度才能达到以往水龙头扭柄扭动一圈后阀门开启的程度。这种技术方案虽然能够一定程度地通过节流来达到节水的目的，但却不被市场所接受，究其原因在于：阀门开启速度太慢，相应的，关闭阀门的速度也同样的慢，虽然节约了用水，却浪费了时间，使用起来非常不方便。对于一些既有日常的普通生活用水需求、又有一些必须的、频繁的大流量用水需求的用户来说，上述技术方案非常不适用。由于以上原因，上述技术的普及率非常低下，因此并没有从根本上达到节水的效果。

限制水龙头流量和需要频繁开启水龙头的大流量用户需求之间的矛盾是本领域技术人员多年来一直渴望解决却又未能解决的课题。

发明内容

本发明为解决现有技术的不足，提供一种既能有效限制水龙头开启时的初始给水量、又能够较为方便地将龙头的给水量迅速提高到较高流量的流速分段式快捷节水龙头。

解决本发明技术问题的方案是：

流速分段式快捷节水龙头由扭柄、弹簧、扭柄杆、上卡环、下卡环、挡条、插销孔、密封环、过水腔、套筒、缺口、锁销、插销弹簧、高密螺纹、出水管、锥形阀、给水通道和底盘构成。

套筒为一圆筒体，套筒的上端有一圆形通孔、套筒的下端是与套筒为一整体的底盘，底盘中部有一螺孔，套筒的内侧壁自上而下依次有与套筒为一整体的上卡环和下卡环。上卡环和下卡环均为横截面是矩形的圆环体，上卡环和下卡环将套筒内的竖向空间三等分。上卡环和下卡环上均开有两个缺口，上卡环两缺口的中心连线和下卡环的两缺口的中心连线在平面上垂直且均与套筒的轴心线垂直相交。每个缺口的逆时针方向的内壁的底部均有一与此内壁平齐的档条。

底盘以下是与套筒相通的过水腔，过水腔为圆柱形的空间且过水腔与套筒同轴心，过水腔的侧壁上有与过水腔相通的出水管。过水腔的底端是与过水腔相通的给水通道的上口。

扭柄杆为圆柱形，扭柄杆的上端与扭柄的中部结合为一整体，扭柄杆插于套筒中，扭柄杆自上而下依次贯穿套筒顶部的圆孔、上卡环、下卡环、底盘的螺孔且扭柄杆的下端侧壁上套有倒圆台形的锥形阀并伸入给水通道的上口中。给水通道的直径在锥形阀的顶端直径和底端直径之间。

弹簧套在扭柄杆上并处于扭柄和套筒之间。

扭柄杆的侧壁上有一段竖向长度与底盘厚度相同的高密螺纹，高密螺纹与底盘的螺孔内壁的螺纹相互配合。高密螺纹与上卡环和下卡环的内侧壁同时满足第二种动配合的配合间隙。当锥形阀将给水通道上口封闭时高密螺纹的底端与底盘的底面平齐。

扭柄杆的侧壁上还有一横向的插销孔，插销孔为横向通孔，插销孔的轴心线与扭柄杆的轴心线垂直相交。两个锁销插于插销孔的两端内并与插销孔成装配动配合关系，插销孔内的两锁销之间有插销弹簧。每个锁销伸出扭柄杆侧壁的部分的下侧面为一斜面，此斜面靠近扭柄杆的位置的高度低于远离扭柄杆的位置的高度。所述锁销伸出扭柄杆侧壁部分的平面形状与所述缺口的形状吻合且锁销伸出扭柄杆侧壁部分可从缺口中通过。当锥形阀将给水通道上口封闭时所述插销孔处于下卡环和底盘之间，且插销孔与套筒顶端圆形通孔的下沿的竖直距离大于扭柄杆底端到过水腔底部的竖直距离且小于锥形阀顶面与密封环底面之间的竖直距离。

底盘以下粘接有环形的密封环，密封环的内壁与扭柄杆之间的配合间隙满足第一种动配合关系的配合间隙。

采用上述技术方案，能够达到以下显著技术效果：

开启阀门时，先逆时针方向旋转扭柄，使高密螺纹在底盘的螺孔中转动，由于高密螺纹的螺纹密度较高，扭柄杆的上升速度较慢。但一旦高密螺纹随扭柄杆上升至脱离底盘的螺孔时，在弹簧向上的推动下，扭柄杆向上运动并使两锁销被下卡环卡住，由于扭柄杆猛然地向上运动，此时水流速度得到迅速提升。若需要在短时间内得到更大的水流速度，只需逆时针旋转扭柄，当两锁销逆时针旋转至与下卡环的两挡条接触时，两锁销正好正对两缺口，在弹簧的推动下，扭柄杆迅速向上移动且两锁销被卡在上卡环的底部。此时再次重复先前动作，两锁销就随扭柄杆上升至套筒顶端圆孔的下沿。此时水流速度迅速达到最大值。

需要关闭水阀时，只需用手将扭柄竖向向下压，由于锁销伸出扭柄杆侧壁的部分的下侧面为一斜面，锁销遇到上卡环和下卡环时会自动回缩入插销孔内，使扭柄杆顺利向下运动直至扭柄杆的高密螺纹与底盘的螺孔结合，此时顺时针旋转扭柄即可使阀门关闭。

由于本发明在开启阀门的初始阶段采用了高密螺纹，这样就保证了阀门在开启的初始阶段具有较小的水流且随着扭柄的旋转水流的流速平缓上升，而在高密螺纹与底盘的螺孔脱离后扭柄杆的上升过程中通过下卡环和上卡环分段地对扭柄杆的位置进行控制，且扭柄杆的上升方式是直线上升，因此在自来水的流速的平缓上升阶段结束后，水流速度进入阶段性的猛增阶段。

因此本发明既限制了水龙头在开启时的初始水流速度，避免因初始流速过大而造成的水资源浪费，起到了节水的效果，同时又方便了用水者在需要大流量用水时能够迅速提高出水速度，节省了提高流速的时间。由于锁销的设置，使水龙头在关闭时扭柄杆可以迅速避过上卡环和下卡环的阻挡，实现了“一关到底”的技术效果，使用起来更加方便快捷。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A-A剖面图；

图3是图1的B-B剖面图；

图4是图1的C-C剖面图。

图中：1.扭柄  2.弹簧  3.扭柄杆  4.上卡环  5.下卡环  6.挡条  7.插销孔  8.密封环  9.过水腔  10.套筒  11.缺口  12.锁销  13.插销弹簧  14.高密螺纹  15.出水管16.锥形阀  17.给水通道  18.底盘

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

流速分段式快捷节水龙头由扭柄1、弹簧2、扭柄杆3、上卡环4、下卡环5、挡条6、插销孔7、密封环8、过水腔9、套筒10、缺口11、锁销12、插销弹簧13、高密螺纹14、出水管15、锥形阀16、给水通道17和底盘18构成。

套筒10为一圆筒体，套筒10的上端有一圆形通孔、套筒10的下端是与套筒10为一整体的底盘18，底盘18中部有一螺孔，套筒10的内侧壁自上而下依次有与套筒10为一整体的上卡环4和下卡环5。上卡环4和下卡环5均为横截面是矩形的圆环体，上卡环4和下卡环5将套筒10内的竖向空间三等分。上卡环4和下卡环5上均开有两个缺口11，上卡环4两缺口11的中心连线和下卡环5的两缺口11的中心连线在平面上垂直且均与套筒10的轴心线垂直相交。每个缺口11的逆时针方向的内壁的底部均有一与此内壁平齐的挡条6。

底盘18以下是与套筒10相通的过水腔9，过水腔9为圆柱形的空间且过水腔9与套筒10同轴心，过水腔9的侧壁上有与过水腔9相通的出水管15。过水腔9的底端是与过水腔9相通的给水通道17的上口。

扭柄杆3为圆柱形，扭柄杆3的上端与扭柄1的中部结合为一整体，扭柄杆3插于套筒10中，扭柄杆3自上而下依次贯穿套筒10顶部的圆孔、上卡环4、下卡环5、底盘18的螺孔且扭柄杆3的下端侧壁上套有倒圆台形的锥形阀16并伸入给水通道17的上口中。给水通道17的直径在锥形阀16的顶端直径和底端直径之间。

弹簧2套在扭柄杆3上并处于扭柄1和套筒10之间。

扭柄杆3的侧壁上有一段竖向长度与底盘18厚度相同的高密螺纹14，高密螺纹14与底盘18的螺孔内壁的螺纹相互配合。高密螺纹14与上卡环4和下卡环5的内侧壁同时满足第二种动配合的配合间隙。当锥形阀16将给水通道17上口封闭时高密螺纹14的底端与底盘18的底面平齐。

扭柄杆3的侧壁上还有一横向的插销孔7，插销孔7为横向通孔，插销孔7的轴心线与扭柄杆3的轴心线垂直相交。两个锁销12插于插销孔7的两端内并与插销孔7成装配动配合关系，插销孔7内的两锁销12之间有插销弹簧13。每个锁销12伸出扭柄杆3侧壁的部分的下侧面为一斜面，此斜面靠近扭柄杆3的位置的高度低于远离扭柄杆3的位置的高度。所述锁销12伸出扭柄杆3侧壁部分的平面形状与所述缺口11的形状吻合且锁销12伸出扭柄杆3侧壁部分可从缺口11中通过。当锥形阀16将给水通道17上口封闭时所述插销孔7处于下卡环5和底盘18之间，且插销孔7与套筒10顶端圆形通孔的下沿的竖直距离大于扭柄杆3底端到过水腔9底部的竖直距离且小于锥形阀16顶面与密封环8底面之间的竖直距离。

底盘18以下粘接有环形的密封环8，密封环8的内壁与扭柄杆3之间的配合间隙满足第一种动配合关系的配合间隙。

开启阀门时，先逆时针方向旋转扭柄1，使高密螺纹14在底盘18的螺孔中转动，由于高密螺纹14的螺纹密度较高，扭柄杆3的上升速度较慢。但一旦高密螺纹14随扭柄杆3上升至脱离底盘18的螺孔时，在弹簧2向上的推动下，扭柄杆3向上运动并使两锁销12被下卡环5卡住，由于扭柄杆3猛然地向上运动，此时水流速度得到迅速提升。若需要在短时间内得到更大的水流速度，只需逆时针旋转扭柄1，当两锁销12逆时针旋转至与下卡环5的两挡条6接触时，两锁销12正好正对两缺口11，在弹簧2的推动下，扭柄杆3迅速向上移动且两锁销12被卡在上卡环4的底部。此时再次重复先前动作，两锁销12就随扭柄杆3上升至套筒10顶端圆孔的下沿。此时水流速度迅速达到最大值。

需要关闭水阀时，只需用手将扭柄1竖向向下压，由于锁销12伸出扭柄杆3侧壁的部分的下侧面为一斜面，锁销12遇到上卡环4和下卡环5时会自动回缩入插销孔7内，使扭柄杆3顺利向下运动直至扭柄杆3的高密螺纹14与底盘18的螺孔结合，此时顺时针旋转扭柄1即可使阀门关闭。

由于本发明在开启阀门的初始阶段采用了高密螺纹，这样就保证了阀门在开启的初始阶段具有较小的水流且随着扭柄1的旋转水流的流速平缓上升，而在高密螺纹14与底盘18的螺孔脱离后扭柄杆3的上升过程中通过下卡环5和上卡环4分段地对扭柄杆3的位置进行控制，且扭柄杆3的上升方式是直线上升，因此在自来水的流速的平缓上升阶段结束后，水流速度进入阶段性的猛增阶段。

因此本发明既限制了水龙头在开启时的初始水流速度，避免因初始流速过大而造成的水资源浪费，起到了节水的效果，同时又方便了用水者在需要大流量用水时能够迅速提高出水速度，节省了提高流速的时间。由于锁销12的设置，使水龙头在关闭时扭柄杆3可以迅速避过上卡环4和下卡环5的阻挡，实现了“一关到底”的技术效果，使用起来更加方便快捷。

Claims (1)

1.一种流速分段式快捷节水龙头，由扭柄、弹簧、扭柄杆、上卡环、下卡环、挡条、插销孔、密封环、过水腔、套筒、缺口、锁销、插销弹簧、高密螺纹、出水管、锥形阀、给水通道和底盘构成，其特征是：套筒为一圆筒体，套筒的上端有一圆形通孔、套筒的下端是与套筒为一整体的底盘，底盘中部有一螺孔，套筒的内侧壁自上而下依次有与套筒为一整体的上卡环和下卡环，上卡环和下卡环均为横截面是矩形的圆环体，上卡环和下卡环将套筒内的竖向空间三等分，上卡环和下卡环上均开有两个缺口，上卡环两缺口的中心连线和下卡环的两缺口的中心连线在平面上垂直且均与套筒的轴心线垂直相交，每个缺口的逆时针方向的内壁的底部均有一与此内壁平齐的挡条，底盘以下是与套筒相通的过水腔，过水腔为圆柱形的空间且过水腔与套筒同轴心，过水腔的侧壁上有与过水腔相通的出水管，过水腔的底端是与过水腔相通的给水通道的上口，扭柄杆为圆柱形，扭柄杆的上端与扭柄的中部结合为一整体，扭柄杆插于套筒中，扭柄杆自上而下依次贯穿套筒顶部的圆孔、上卡环、下卡环、底盘的螺孔且扭柄杆的下端侧壁上套有倒圆台形的锥形阀并伸入给水通道的上口中，给水通道的直径在锥形阀的顶端直径和底端直径之间，弹簧套在扭柄杆上并处于扭柄和套筒之间，扭柄杆的侧壁上有一段竖向长度与底盘厚度相同的高密螺纹，高密螺纹与底盘的螺孔内壁的螺纹相互配合，高密螺纹与上卡环和下卡环的内侧壁同时满足第二种动配合的配合间隙，当锥形阀将给水通道上口封闭时高密螺纹的底端与底盘的底面平齐，扭柄杆的侧壁上还有一横向的插销孔，插销孔为横向通孔，插销孔的轴心线与扭柄杆的轴心线垂直相交，两个锁销插于插销孔的两端内并与插销孔成装配动配合关系，插销孔内的两锁销之间有插销弹簧，每个锁销伸出扭柄杆侧壁的部分的下侧面为一斜面，此斜面靠近扭柄杆的位置的高度低于远离扭柄杆的位置的高度，所述锁销伸出扭柄杆侧壁部分的平面形状与所述缺口的形状吻合且锁销伸出扭柄杆侧壁部分能够从缺口中通过，当锥形阀将给水通道上口封闭时所述插销孔处于下卡环和底盘之间，且插销孔与套筒顶端圆形通孔的下沿的竖直距离大于扭柄杆底端到过水腔底部的竖直距离且小于锥形阀顶面与密封环底面之间的竖直距离，底盘以下粘接有环形的密封环，密封环的内壁与扭柄杆之间的配合间隙满足第一种动配合关系的配合间隙。