CN102878335B

CN102878335B - 双阀芯按压式节水开关

Info

Publication number: CN102878335B
Application number: CN2012104034559A
Authority: CN
Inventors: 雷剑梅; 王浩
Original assignee: Chongqing University
Current assignee: Chongqing University
Priority date: 2012-10-22
Filing date: 2012-10-22
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2032-10-22
Also published as: CN102878335A

Abstract

本发明公开了一种双阀芯按压式节水开关，它包括阀体、阀芯、进水管、出水管、按盖，阀体分隔为左右两个下端连通腔室，阀杆、阀芯位于其中一个腔室，另一个腔室设有关水阀芯，关水阀芯上设有横向的关水阀芯过水孔，关水阀芯所在的腔室上端设有上大气连通孔；在竖向隔断上设有隔断过水孔并可通过关水阀芯过水孔和阀芯所在腔室使进水管和出水管连通。正常情况下关水阀芯和阀芯都能将水阻断。当阀芯所在侧出现问题不能阻断水流时，关水阀芯同样因为重力可以下落将水流阻断，从而避免因为阀芯侧出现故障带来水资源的浪费。本发明使用方法跟现有技术完全一样，不会带给使用者任何不适的感觉。

Description

双阀芯按压式节水开关

技术领域

本发明涉及水龙头开关技术的改进，具体涉及一种按压后能自动回位的按压式节水开关，属于水龙头开关技术领域。

背景技术

按压式水龙头因其按压后即可出水，一定时间后即可自行关断，不需要额外的关水动作，特别适合安装在洗脸盆，洗手台和冲厕器上，目前在公共场所应用较多。这种水龙头最大的好处就是节约用水，一方面是可以避免忘记关水造成的浪费，另一方面是由于其单次出水时间相对确定且短，单次出水量小，清洗时动作要快，不然就得重复按压了（这也是其不便之处），因此自然会减小用水量。

现有的按压式水龙头开关典型结构如图1所示，它包括阀体1，阀体1两侧分别设有进水管2和出水管3，阀体1内设有控制进水管和出水管通断的阀芯4，阀体1上方外部设有通过阀杆6与阀芯4传动连接的按盖5，阀杆6外套设有弹簧9，阀体内的阀杆6上设有环形压板7，阀体1内位于阀芯上部设有环形凸台8，弹簧9上下端分别与压板和凸台顶压配合而被压缩。阀体1内设有供阀芯4下行的空腔10，阀体1下端设有下大气连通孔11将空腔与大气连通。正常状态下，阀芯4将进水管2和出水管3隔断。使用时，克服弹簧弹力按下按盖5，阀芯下行使进水管和出水管连通，即可出水。此后，随着弹簧的回弹力作用，阀芯被弹簧推动逐渐回位，又将进水管和出水管隔断，从而自动关水，回到正常状态下。

虽然按压式开关具有节水功能，但却存在另外的问题，因为不需要关水动作，也没有可操作的外部关水机构，一旦开关因为种种原因使阀芯不能自行回位，如弹簧失效，部件运动中出现卡滞，那么水龙头就很可能一直处于开水状态，从而出现水资源的浪费。跟普通水龙头开关不严产生的漏水不同，这种浪费是非常大的。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种双阀芯按压式节水开关，本节水开关可以解决现有技术存在的阀芯不能回位带来的开关一直处于开水状态而导致的水资源浪费问题。

本发明实现上述目的的技术解决方案如下：

双阀芯按压式节水开关，它包括阀体，阀体两侧分别设有进水管和出水管，阀体内设有控制进水管和出水管通断的阀芯；阀体上方外部设有按盖，按盖通过阀杆与阀芯连接；阀杆上位于阀体内设有环形压板，阀体内位于阀芯和压板之间设有环形凸台，一弹簧套设在阀杆上并被压缩在环形压板和环形凸台之间，阀体下端为供阀芯下行的空腔，阀体下端设有下大气连通孔将空腔与大气连通；其特征在于：所述阀体内通过竖向隔断分隔为左右两个腔室，两个腔室在下端连通，阀杆、阀芯、弹簧和环形凸台位于其中一个腔室，在另一个腔室中设有关水阀芯，关水阀芯上设有横向的关水阀芯过水孔，关水阀芯所在的腔室上端设有上大气连通孔；在竖向隔断上设有隔断过水孔并可通过关水阀芯过水孔和阀芯所在腔室使进水管和出水管连通，关水阀芯所在腔室内壁上设有对关水阀芯上下行程限位的上限位凸台和下限位凸台，上限位凸台和下限位凸台上设有气流通孔，当关水阀芯落在下限位凸台上时关水阀芯过水孔最上端位于隔断过水孔最下端之下由关水阀芯壁将隔断过水孔阻断，当关水阀芯接触到上限位凸台时关水阀芯最下端位于隔断过水孔最下端之下。

所述下限位凸台上的气流通孔横截面积大于阀体下端下大气连通孔的横截面积；关水阀芯横截面积小于阀芯横截面积。

正常情况下，阀芯和关水阀芯其一所在位置就可以将进水管和出水管阻断。使用时，向下按压按盖，阀芯向下运动将阀芯的阻断通道打开；同时阀芯向下运动使气流被挤压，虽然有部分通过下端的小孔挤出，但剩下的被挤压的气流将关水阀芯往上推，从而将关水阀芯过水孔与隔断过水孔连通，即阀芯和关水阀芯所在通道均被打开，进水管和出水管连通，可以正常出水。在出水的同时，弹簧开始回位，带动阀芯上行，而关水阀芯在重力作用下也回落，回落到限位凸台时正好将隔断过水孔阻断，因此正常情况下关水阀芯和阀芯都能将水阻断。当阀芯所在侧出现问题不能阻断水流时，关水阀芯同样因为重力可以下落将水流阻断，从而避免因为阀芯侧出现故障带来水资源的浪费。

本发明使用方法跟现有技术完全一样，不会带给使用者任何不适的感觉，而且产品外观跟现有产品也没有特别的变化，方便使用者接受和产品推广。

由于下限位凸台上的气流通孔横截面积大于阀体下端下大气连通孔的横截面积，即通过阀体下端下大气连通孔溢出的气流比较小；且关水阀芯横截面积小于阀芯横截面积，因此可以确保阀芯向下运动时通过气流的传递作用可以将关水阀芯往上推。

附图说明

图1-现有水龙头开关结构示意图。

图2-本发明结构示意图。

其中，1-阀体；2-进水管；3-出水管；4-阀芯；5-按盖；6-阀杆；7-环形压板；8-环形凸台；9-弹簧；10-空腔；11-下大气连通孔；12-竖向隔断；13-关水阀芯；14-关水阀芯过水孔；15-上大气连通孔；16-隔断过水孔；17-上限位凸台；18-下限位凸台。

图中箭头为水流方向。

具体实施方式

本发明双阀芯按压式节水开关，它包括阀体1，阀体1两侧分别设有进水管2和出水管3，阀体1内设有控制进水管和出水管通断的阀芯4。阀体1上方外部设有按盖5，按盖5罩在阀体1上端，按盖5通过阀杆6与阀芯4连接。阀杆6上位于阀体内设有环形压板7，阀体1内位于阀芯和压板之间设有环形凸台8，一弹簧9套设在阀杆6上并被压缩在环形压板7和环形凸台8之间，环形压板和环形凸台中间的孔为了让阀杆穿过。阀体1下端为供阀芯4下行的空腔10，阀体1下端设有下大气连通孔11将空腔与大气连通。

以上结构为和现有技术相同的部分。本发明的改进在于：所述阀体1内通过竖向隔断12分隔为左右两个腔室，见图2，两个腔室在下端连通，阀杆6、阀芯4、弹簧9和环形凸台8位于其中一个腔室，在另一个腔室中设有关水阀芯13，关水阀芯13上设有横向的关水阀芯过水孔14，关水阀芯所在的腔室上端设有上大气连通孔15。在竖向隔断12上设有隔断过水孔16并可通过关水阀芯过水孔14和阀芯所在腔室使进水管2和出水管3连通。关水阀芯所在腔室内壁上设有对关水阀芯上下行程限位的上限位凸台17和下限位凸台18，上限位凸台和下限位凸台上设有气流通孔。当关水阀芯13落在下限位凸台18上时关水阀芯过水孔14最上端位于隔断过水孔16最下端之下由关水阀芯13壁将隔断过水孔16阻断；当关水阀芯13接触到上限位凸台17时关水阀芯13最下端位于隔断过水孔16最下端之下，这样水不会流入关水阀芯下端和阀芯下端连通的那部分腔室。为了方便加工并简化结构，可以将上限位凸台17和关水阀芯所在的腔室上端连为一体，并使上限位凸台上的气流通孔和关水阀芯所在腔室上端的大气连通孔15连通形成一个直径一致的细小通孔。

所述下限位凸台上的气流通孔横截面积大于阀体下端下大气连通孔的横截面积；关水阀芯13横截面积小于阀芯4横截面积。

虽然文字表述为阀体内通过竖向隔断分隔为左右两个腔室，也可以这样认为：保留原有的阀芯腔室不动，在其旁边增设另一腔室，另一腔室内设关水阀芯、上限位凸台和下限位凸台，两腔室具有上述连接关系即可。或者增设的另一腔室与原有的阀芯腔室一体成型并共同通过按盖将上端罩住。

正常情况下，阀芯4和关水阀芯13所在位置如图2所示，其中任何一个就可以将进水管2和出水管3阻断。使用时，向下按压按盖5，阀芯4克服弹簧9阻力向下运动将阀芯的阻断通道打开，即进水管2和隔断过水孔16连通；同时阀芯4向下运动使气流被挤压，虽然有部分通过下端的下大气连通孔11挤出，但由于量很小，剩下的被挤压的气体将关水阀芯13往上推，从而将关水阀芯过水孔14与隔断过水孔16连通，即阀芯4和关水阀芯13所在通道均被打开，此时进水管2和出水管3互通，可以正常出水。为了使阀芯4下行跟关水阀芯13联动起来，阀芯4的最大行程也无法堵塞下侧出气孔11。在出水的同时，弹簧9开始回位，带动阀芯4上行，而关水阀芯13在自身重力作用下也回落，其回落的下限位置为下限位凸台18，此时关水阀芯过水孔14最上端位于隔断过水孔16最下端之下，正好将隔断过水孔16阻断，因此正常情况下关水阀芯13和阀芯4任何之一都能将水阻断。当阀芯所在侧（既现有部分）出现问题不能阻断水流时，由于阀体1下端有下大气连通孔11，关水阀芯13同样因为重力可以下落将水流阻断，即不管阀芯4能不能阻断水流，关水阀芯13都能够阻断水流，从而避免因为阀芯侧出现故障带来水资源的浪费。

本发明使用方法跟现有技术完全一样，不会带给使用者任何不适的感觉，而且产品外观跟现有产品也没有明显的变化，方便使用者接受和产品推广。

由于下限位凸台上的气流通孔横截面积大于阀体下端下大气连通孔的横截面积，即通过阀体下端下大气连通孔溢出的气流比较小；且关水阀芯横截面积小于阀芯横截面积，因此可以确保阀芯向下运动时通过气流的传递作用可以将关水阀芯往上推。需要说明的是，本发明中关水阀芯的材料选择既要保证阀芯向下运动的力能将关水阀芯顶起，又要保证关水阀芯凭借自身重力能够克服与管壁的摩擦和水流的冲击力，从而可靠回到关闭位置。

跟现有技术一样，本发明在阀体内部会进行密封处理以防止水的泄漏，在此不赘述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.双阀芯按压式节水开关，它包括阀体（1），阀体（1）两侧分别设有进水管（2）和出水管（3），阀体（1）内设有控制进水管和出水管通断的阀芯（4）；阀体（1）上方外部设有按盖（5），按盖（5）通过阀杆（6）与阀芯（4）连接；阀杆（6）上位于阀体内设有环形压板（7），阀体（1）内位于阀芯和环形压板之间设有环形凸台（8），一弹簧（9）套设在阀杆（6）上并被压缩在环形压板和环形凸台之间，阀体（1）下端为供阀芯下行的空腔（10），阀体下端设有下大气连通孔（11）将空腔与大气连通；其特征在于：所述阀体内通过竖向隔断（12）分隔为左右两个腔室，两个腔室在下端连通，阀杆、阀芯、弹簧和环形凸台位于其中一个腔室，在另一个腔室中设有关水阀芯（13），关水阀芯（13）上设有横向的关水阀芯过水孔（14），关水阀芯所在的腔室上端设有上大气连通孔（15）；在竖向隔断（12）上设有隔断过水孔（16）并可通过关水阀芯过水孔和阀芯所在腔室使进水管和出水管连通，关水阀芯所在腔室内壁上设有对关水阀芯上下行程限位的上限位凸台（17）和下限位凸台（18），上限位凸台和下限位凸台上设有气流通孔，当关水阀芯落在下限位凸台上时关水阀芯过水孔最上端位于隔断过水孔最下端之下由关水阀芯壁将隔断过水孔阻断，当关水阀芯接触到上限位凸台时关水阀芯最下端位于隔断过水孔最下端之下。

2.根据权利要求1所述的双阀芯按压式节水开关，其特征在于：所述下限位凸台上的气流通孔横截面积大于阀体下端下大气连通孔的横截面积；关水阀芯横截面积小于阀芯横截面积。