CN102037264B - 筒形阀的外壳 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及筒形阀的外壳。卫生设备的具有最多负荷的零部件是衬套，在其中支承调整杠杆，通过它使控制盘运动。在为了打开和关闭输入和排出而操纵控制盘时，使衬套并由此也使外壳的台阶和其端壁承受弯曲。在冷水和热水混合时通过旋转衬套在相互垂直的方向上在衬套与外壳端壁之间以及在外壳台阶里面产生摩擦力。所有这些负荷由于各个零部件之间的误差和间隙可能导致在混合位置和在控制盘位置在打开和关闭运动时的滞后。因此按照本发明建议，所述衬套(21)与支承在其中的调整杠杆(3)通过锥形的表面(29)支承在圆柱形外壳(2)端壁(31)的同样锥形的部分(30)上。

Description

筒形阀的外壳
技术领域
本发明涉及用于卫生设备的筒形阀的外壳，其中圆柱形的由底板封闭的筒形阀外壳从下向上设置，该外壳包括一个具有用于冷水和热水的进入孔的阀座盘和一个排出孔，它通到卫生设备的出口，一个相对于阀座盘可移动设置的控制盘，它含有混合室，它使阀座盘的进入孔和排出孔置于连接并且在其中实现热水与冷水的混合，以及一个盖板，它在背离阀座盘的控制盘一侧上与控制盘连接并且与用于移动控制盘的调整杠杆功能连接，该调整杠杆支承在衬套里面并且通过设备的操纵杠杆运动。
背景技术
对用于卫生设备的筒形阀提出高要求。它要在长的时间上保持密封。它要易于操纵并且在同一阀位提供尽可能总是具有同一温度的水。它要经济且成本有利地制成并且磨损部件的数量要尽可能微少。
由于磨损承受应力的筒形阀零部件是调整杠杆和与其连接的和通过其操纵的零部件如衬套，在其中支承调整杠杆，以及与盖板连接的控制盘。
在垂直操纵与控制杠杆连接的设备操纵杠杆时打开或关闭输入，在偏转到水平方向上时使热水和冷水相互混合。在混合热水流和冷水流时衬套在包围它的筒形阀外壳里面旋转，在衬套里面支承调整杠杆并且在其上通过盖板固定控制盘。
所述衬套作为调整杠杆的轴承顶靠在圆柱形筒形阀的端壁上。按照现有技术，如同例如由DE 102004056568A1中已知的那样，所述衬套可以具有两个相互间直角设置的外壳上的定位面。通过其背离控制盘的侧面使盖板顶靠在圆柱形筒形阀的外壳端壁上并且由此具有水平的定位面。因为调整杠杆设置在筒形阀外壳以外，因此衬套穿过外壳。该外壳通常在这个位置具有垂直的台阶，它包围衬套。由此在那里使衬套同样可以在外壳上具有垂直的定位面。
所述筒形阀的外壳具有给定的安装高度。这个高度在组装筒形阀时(其中外壳与底板连接)实现。为了使密封部件在各个零部件之间起作用，必需使外壳在轴向处于确定的预应力下。由于误差和密封部件相互偏离的柔韧性这些力对于各个筒形阀可能是不同大小的。
在为了打开和关闭输入和排出而操纵调整杠杆时使衬套和由此也使外壳的台阶和其端壁承受弯曲载荷。在冷水流和热水流混合时通过衬套旋转在相互垂直的方向上产生在衬套与外壳端壁之间以及在外壳台阶中的摩擦力，尤其当调整杠杆不支承在外壳的垂直台阶里面的时候，可能产生在水平平面相对于外壳端壁的间隙。因为调整杠杆的混合和打开运动通常同时运行，在外壳中产生相互间成直角的拉力和压力。
所有这些负荷通过误差和各个零部件之间的间隙可能导致在混合位置和控制盘的位置中在打开和关闭运动时的滞后。由此对于从相反位置起动的控制盘位置不能保证以确定的混合温度重复确定的水流。此外存在隐患，在密封部件磨损和硬化时筒形阀不密封。
发明内容
因此本发明的目的是，在外壳里面提供一个结构上简单的衬套支承，其具有支承在衬套里面的调整杠杆。
这个目的借助于第一权利要求的特征部分所述的特征得以实现。在从属权利要求中给出本发明的其它有利扩展结构。
按照本发明所述衬套与支承在其中的调整杠杆具有锥形的支承表面，它顶靠在外壳端壁上的具有相同角度的支承表面上。由此省去在外壳端壁中的一般水平的和可能附加垂直的支承表面，两个支承表面尤其导致增加的摩擦阻力。不仅水平而且垂直作用的力、即在筒形阀横向和纵向上作用的力(它们可能导致在水平或垂直的支承表面上的弯曲力)组成派生的力并且只作用于支承表面上。在调整杠杆同时执行偏转和翻转运动时比在传统的筒形阀支承中更加有利地使力导入到外壳里面。
通过锥形在所有的负荷下、不仅在操纵负荷下而且在组装外壳时产生不同的预应力的负荷下都实现自定心，在自定心时抑制支承中的每个间隙。由此防止在调整控制盘时的滞后，由此以一致的调整杠杆位置保证可重复的水流量和可重复的混合水温。
如果锥形支承表面在外壳端壁上与垂直于衬套旋转轴线的通常支承表面形成45度角，则可以得到尽可能均匀的力分布。因此支承表面的锥角为90度。对于锥形支承表面约80至120度的锥角是有利的。对于位于其上或其下的角度外壳又承受在径向或轴向增加的负荷。
筒形阀应该设计成对于至少100000次操纵没有磨损现象、尤其没有不密封性。在高质量设备中致力于针对操纵500000次进行设计。衬套与支承在其中的调整杠杆是最多承受负荷的零部件。因此对于作为轴承的衬套和外壳的材料选择是重要的。对于作为滑动副的衬套和外壳值得推荐的是聚甲醛(POM)。同样可以设想由聚酰胺和POM组成的材料副。聚酰胺可以附加地通过高强度纤维、例如玻璃纤维强化。
为了减小作为轴承的衬套与外壳之间的摩擦，规定通过适合的塑料进行润滑，例如具有特富龙颗粒的硅脂。在油脂腔里面存储油脂，油脂腔位于轴承表面上、位于相互运动的衬套与外壳的接触面上。油脂腔通常只位于一个轴承面上，或者位于衬套的轴承面上或者位于外壳的轴承面上。油脂腔由小的凹下组成。对于均匀地供给润滑剂有利的是，使油脂腔均匀地设置在相应的轴承面上。油脂腔可以深1mm至十分之几毫米，宽和长数毫米，例如5/10mm深，表面积1mm至3mm。同样能够实现圆形横截面，其直径为几毫米，例如2mm至3mm。
附图说明
借助于实施例详细解释本发明。附图中：
图1以筒形阀的截面图示出对称的关闭位置，
图2示出外壳的截面图，
图3示出在锥形轴承面方向上的外壳视图，
图4示出衬套侧视图，
图5示出从衬套顶面看出的衬套视图。
具体实施方式
在图1中以截面图示出筒形阀1在关闭位置的视图。从外壳2伸出调整杠杆3用于操纵控制盘，外壳2在底面上通过底板4封闭，它具有用于冷水和热水的连接孔5和6和用于流出混合水的排出孔7。该截面图中心地通过用于流出混合水的连接孔7延伸并且在调整杠杆3的中心点折弯，用于从那里中心地通过在视线上位于后面的连接孔6延伸。
阀座盘8位于底板4上面，阀座盘的进入孔9或10和排出孔11与底板4的孔5或6和7对应。
在这里在关闭位置可移动的控制盘12位于阀座盘8上面。该控制盘封闭进入孔9和10。控制盘12中心地具有圆形的断口13，在其中安装一个用于防止或缓冲流动噪声的物体14。在本实施例中它由弹性体组成。盖板15位于其上。为了密封断口13物体14通过作为密封部件的环形凸起16覆盖控制盘12，该凸起支承在盖板15的相应成形的槽17里面。
在拨杆或盖板15的槽或凹下18里面嵌入调整杠杆3的拨杆轴颈19。调整杠杆3通过圆柱形的摆动轴承20支承在衬套21里面，它由外壳2包围。摆动轴线22垂直于调整杠杆3的纵轴线。
用于防止或缓冲流动噪声的物体14充满控制盘12的断口13并且空心球形地拱曲混合室23。平行延伸的筋24起到抑制噪声的作用。物体14在其背离混合室23的一侧上载有短臂或销轴25，它为了定心进入到盖板15的相应成形的槽或凹下26里面。
在本实施例中在物体24以上，在盖板15与物体14之间，在这里在排出孔11部位里面看到空腔27，它含有气垫。通过物体14的弹性在出现压力振荡时物体14可以退让到这个空间27里面并且缓冲出现的压力冲击。
销轴28用于定心和固定在设备里面。
在图2中示出外壳2的垂直截面图并且在图3中示出从轴承面30看去的外壳内视图。
衬套21与支承在其中的调整杠杆3按照本发明通过锥形的表面29支承在外壳2锥形端壁31的同样锥形的部分30上。这个表面作为衬套21的轴承面在操纵控制盘12时用于混合热水流和冷水流的混合。
衬套21可以围绕轴线42在外壳2中摆动。在本实施例中外壳端壁31(它垂直于轴线42)与衬套21的轴承面29以及外壳2的轴承面30之间的角度α为40度(见图2和4)。因此锥角β为100度。
外壳2的下边缘32具有空隙33，它们能够位置准确的与底板4组装。开孔34作为组装时固定底板的在这里未示出的倒钩。对置的止挡35限制衬套21的摆动运动。外壳2在其端面31上具有圆柱形台阶36，衬套21与调整杠杆3的摆动轴承20伸到台阶里面。
为了减小轴承面之间的摩擦或者在衬套21的轴承面29上或者如这里所示在外壳2的轴承面30上设有油脂腔37。油脂腔的大小、形状和数量取决于轴承面的大小、轴承面的长度和其宽度。在表面上分布这种油脂腔，保证均匀地供给润滑剂。油脂腔可以1mm至十分之几毫米深并且具有最大约2mm至3mm的匹配横截面。也可以是直径直到3mm的圆形油脂腔横截面。
在图4中示出一个视图并且在图5中示出用于支承调整杠杆3的衬套21的俯视图。衬套21可以围绕轴线42摆动。锥形轴承面29与垂直于轴线42延伸的端面31具有40度的角度α并且没有油脂腔。因此锥角β为100度。通过法兰38使衬套21顶靠在盖板上。法兰38的对置截段39和40限制衬套在外壳2止挡35上的摆动行程。在法兰38的底面41上，如同在这里看不到的那样同样设有油脂腔，用于减少衬套与盖板之间的摩擦。
在图5中以俯视图示出摆动轴承20，从下面看到调整杠杆插入到摆动轴承里面。为了减少摆动杠杆与衬套之间的摩擦或者在衬套的轴承面上或者在摆动杠杆的轴承面上同样设有用于润滑的油脂腔，如同在这里未示出的那样。

Claims (5)

1.一个用于卫生设备筒形阀(1)的外壳(2)，其中筒形阀(1)的由底板(4)封闭的外壳(2)包括：一个具有用于冷水和热水的进入孔(9，10)和排出孔(11)的阀座盘(8)，它通到卫生设备的出口，一个相对于阀座盘(8)可移动设置的控制盘(12)，它含有混合室(23)，它使阀座盘(8)的进入孔(9，10)和排出孔(11)置于连接并且在其中实现热水与冷水的混合，以及一个盖板(15)，它在控制盘(12)的背离阀座盘(8)的一侧上与控制盘连接并且与调整杠杆(3)功能连接以用于移动控制盘，该调整杠杆支承在由外壳(2)包围的衬套(21)里面并且利用卫生设备的操纵杠杆使该调整杠杆运动，其特征在于，所述衬套(21)与支承在其中的调整杠杆(3)通过锥形的支承面(29)围绕穿过外壳(2)延伸的轴线(42)可旋转地支承在圆柱形外壳(2)端壁(31)的同样锥形的支承面(30)上。
2.如权利要求1所述的外壳，其特征在于，所述衬套(21)的锥形的支承面(29)以及外壳(2)的锥形的支承面(30)的锥体锥角(β)在80至120度之间。
3.如权利要求2所述的外壳，其特征在于，所述锥角(β)为90度。
4.如权利要求1至3中任一项所述的外壳，其特征在于，为了减小支承面之间的摩擦在外壳(2)的锥形的支承面(30)上设有至少一个油脂腔(37)。
5.如权利要求1至3中任一项所述的外壳，其特征在于，为了减小支承面之间的摩擦在衬套(21)的锥形的支承面(29)上设有至少一个油脂腔。
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