CN105736757B - 一种带互锁水路的切换组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带互锁水路的切换组件，其包括底座与上盖，所述底座和上盖相配合并界定出至少一条进水水路及至少两出水水路；还包括一互锁封水机构，其成型于底座与上盖之间；该互锁封水机构包括过水流道、密封膜片、承压簧及排水通道；所述出水水路通过密封膜片开启或封闭，且形成与两出水水路对应设置的稳压腔；所述过水流道连通进水水路与两稳压腔；所述承压簧设置在稳压腔内并作用于密封膜片；所述排水通道分别设置在稳压腔内，且该排水通道与另一稳压腔所对应的出水水路相连通；该排水通道的口径小于过水流道的口径；本发明提供的切换组件，通过互锁封水机构形成至少一条为开启的水路，避免水路完全封堵，克服现有技术难点。

Description

一种带互锁水路的切换组件

技术领域

本发明涉及卫浴行业，特别与一种带互锁水路的切换组件有关。

背景技术

众所周知，卫浴行业中的各类产品都具备多功能集合，如花洒、淋浴器、龙头等等都具有多种功能，最主要还是体现在水路切换，现有的水路切换控制大多是采用传统机械切换，但上述切换方式都需较大的驱动力，适用性不足，已经满足不了用户的需求；因此，设计人员采用电控式操作来实现减小操作力，但此方式存在供电问题，目前主要通过电池或者水力发电方式来供给电控驱动单元动作，然而电池供电存在蓄电时间短，经常需要进行更换等问题，但最主要还是电池不环保，容易造成水源污染，无法达到环保需求，使得水力发电成为目前供电方面最理想的方式；

目前，现有的水力发电组件的供电量因进水路的局限而无法完全供给切换组件，例如：现有采用脉冲电磁阀来实现切换的产品中，由于现有脉冲电磁阀为一进一出式驱动，在切换时需要在水路上设置两个或两个以上，切换时需要通两次电进行操作，现有的水力发电组件难以供给此电量，尤其是在水压低或者频繁切换时，其中一脉冲电磁阀关闭水路，而另一脉冲电磁阀因电量低无法开启另一条水路，最终的结果将导致两个脉冲电磁阀同时动作关闭水路，产生水路卡死现象，而水力发电组件的因水路无法过水无电量产生，导致整个电控切换系统瘫痪，严重影响用户使用；综上，现有的电控式切换组件难以满足切换使用的需求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有中的问题，提供一种带互锁水路的切换组件，其结构简单、水路设计合理且易实现，通过互锁封水机构形成至少一条为开启的水路，避免水路完全封堵，导致水力发电组件无法供电，克服现有技术难点；此外，还设计出一进二出的脉冲电磁阀来实现一次通电技能完成切换功能，易满足实际使用的需求。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种带互锁水路的切换组件，其包括底座与上盖，所述底座和上盖相配合并界定出至少一条进水水路及至少两出水水路；还包括一互锁封水机构，其成型于底座与上盖之间；该互锁封水机构包括过水流道、密封膜片及排水通道；所述出水水路通过密封膜片开启或封闭，且形成与两出水水路对应设置的稳压腔；所述过水流道连通进水水路与两稳压腔；所述排水通道分别设置在稳压腔内，且该排水通道与另一稳压腔所对应的出水水路相连通；该排水通道的口径小于过水流道的口径；其中，所述过水流道上还设有一脉冲电磁阀组件，并以脉冲电磁阀组件分设形成至少两条过水流道；所述脉冲电磁阀组件通电切换封堵任一过水流道，另一过水流道相连的稳压腔内的水流压抵密封膜片，联动被封堵地过水流道经排水通道排压且开启与之对应的密封膜片，以使所述进水水路连通与之对应的出水水路。

进一步地，所述脉冲电磁阀组件包括一阀座、活动轴体、永久磁铁、支架及绕设在支架的线圈；所述阀座分别连通两过水流道及进水水路，并形成供活动轴体置入的过水腔；活动轴体装设于过水腔内且活动封堵任一过水流道；所述支架装设于设置在阀座内，且与活动轴体平行设置；其中，所述永久磁铁装设于阀座内，并磁化活动轴体；所述支架上的线圈通电产生磁场，以驱使被磁化的活动轴体封堵任一过水流道。

进一步地，所述脉冲电磁阀组件还包括一驱动弹簧，其装设于活动轴体与过水流道的口部之间；所述永久磁铁对应装设在过水流道的侧部；其中，所述线圈通断电，驱使活动轴体与永久磁铁相吸或相斥，且联动所述驱动弹簧压缩或复位。

进一步地，还包括一磁性桥接件，其装设于阀座内支架上，且所述支架另一端与永久磁铁适配，并通过永久磁铁将磁性导入磁性桥接件；其中，所述线圈通断电，驱使活动轴体与永久磁铁或磁性桥接件吸合，以封堵与之对应的过水流道。

进一步地，所述活动轴体两端分水设有软质胶垫，且该软质胶垫的外径大于过水流道的口径。

进一步地，所述活动轴体内设有补偿弹簧，该补偿弹簧两端分别作用于活动轴体两端的软质胶垫。

进一步地，还包括导线防水套，其装设在上盖处，且供支架上的线圈贯穿连接外界电源。

进一步地，还包括一先导泄压结构；该先导泄压结构包括排压孔，该排压孔用于连通过水腔与过水流道。

进一步地，所述稳压腔内还设有一承压簧，其两端作用于稳压腔内顶面与密封膜片。

本发明所述的技术方案相对于现有技术，取得的有益效果是：

(1)本发明提供一种带互锁水路的切换组件，其结构简单、水路设计合理且易实现，通过互锁封水机构形成至少一条为开启的水路，避免水路完全封堵，导致水力发电组件无法供电等现象，克服现有技术难以攻克的难点；此外，该互锁封水机构与脉冲电磁阀组件配合，实现切换力小，用电量低，易满足实际使用的需求；

(2)本发明还设有一进二出的脉冲电磁阀来实现切换功能，突破现有需两个脉冲电磁阀才能实现水路的切换，只需通一次电便能实现切换，耗电量小、响应速度快且成本低；

(3)本发明的永久磁铁设置在过水流道侧部，便于活动轴体的吸合，且切换后能够有效保持，不易脱离失效；此外，脉冲电磁阀组件设置了驱动弹簧，利用弹簧的机械弹力来实现另一端过水流道的切换封堵，有效减小脉冲电磁阀的需电量，响应速度更快，可达到10～20ms/次，大幅度减小了水力发电组件的体积，产品适用范围更广；

(4)本发明将磁性桥接件设置在另一端过水流道处，使得在封堵过程与活动轴体产生吸合力，使得封堵更加稳定，切换后能够有效保持，不易失效；

(5)本发明两端通过软质胶垫来提升密封性能，封堵强度与稳定性佳；此外还通过补偿弹簧对活动轴体做封堵补偿，以提升整体封堵性能；

(6)本发明还设有导线防水套，起到防水作用，同时有效防止因外界环境因素导致流量流失；

(7)本发明还设有先导泄压结构，降低切换时的背压，便于切换与使用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所述切换组件的立体分解结构示意图；

图2为本发明所述切换组件的剖视图；

图3为本发明所述切换组件的出水状态一剖视图一；

图4为本发明所述切换组件的出水状态一剖视图二；

图5为本发明所述切换组件的出水状态一剖视图三；

图6为本发明所述切换组件的出水状态二视图一；

图7为本发明所述切换组件的出水状态二剖视图二；

图8为本发明所述切换组件的出水状态二剖视图三。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供一种带互锁水路的切换组件，其包括底座1与上盖2，所述底座1和上盖2相配合并界定出至少一条进水水路10及至少两出水水路11、12；

还包括一互锁封水机构3，其成型于底座1与上盖2之间；该互锁封水机构3包括过水流道31、密封膜片32、承压簧33及排水通道34；所述出水水路11、12通过密封膜片32开启或封闭，且形成与两出水水路11、12对应设置的稳压腔35；所述过水流道31连通进水水路10与两稳压腔35；所述承压簧33设置在稳压腔35内并作用于密封膜片32；所述排水通道34分别设置在稳压腔35内，且该排水通道34与另一稳压腔35所对应的出水水路11、12相连通；该排水通道34的口径小于过水流道31的口径；

还包括先导泄压结构4；该先导泄压结构4包括排压孔40，该排压孔40用于连通过水腔55与过水流道31；

其中，所述过水流道31上还设有一脉冲电磁阀组件5，并以脉冲电磁阀组件5分设形成至少两条过水流道31；所述脉冲电磁阀组件5通电切换封堵任一过水流道31，另一过水流道31相连的稳压腔35内的水流压抵密封膜片32，联动被封堵地过水流道31经排水通道34排压且开启与之对应的密封膜片32，以使所述进水水路10连通与之对应的出水水路11、12。

更具体地，所述脉冲电磁阀组件5包括一阀座50、活动轴体51、永久磁铁52、支架53及绕设在支架53的线圈54；所述阀座50分别连通两过水流道31及进水水路10，并形成供活动轴体51置入的过水腔55；活动轴体51装设于过水腔55内且轴向活动封堵任一过水流道31，所述活动轴体51两端分水设有软质胶垫56，且该软质胶垫56的外径大于过水流道31的口径；活动轴体51内设有补偿弹簧57，该补偿弹簧57两端分别作用于活动轴体51两端的软质胶垫56；

所述支架53装设于设置在阀座50内，且与活动轴体51平行设置；其中，所述永久磁铁52装设于阀座50内，并磁化活动轴体51；所述支架53上的线圈54通电产生磁场，以驱使被磁化的活动轴体51封堵任一过水流道31；

更具体地，所述脉冲电磁阀组件5还包括一驱动弹簧58，其装设于活动轴体51与过水流道31的口部之间；所述永久磁铁52对应装设在靠近进水水路10一侧的过水流道31的侧部；其中，所述线圈54通断电，驱使活动轴体51与永久磁铁52相吸或相斥，且联动所述驱动弹簧58压缩或复位。

更具体地，还包括一磁性桥接件59，其装设于阀座50内支架53上，且所述支架53另一端与永久磁铁52适配，并通过永久磁铁52将磁性导入磁性桥接件59；其中，所述线圈54通断电，驱使活动轴体51与永久磁铁52或磁性桥接件59吸合，以封堵与之对应的过水流道31。

更具体地，还包括导线防水套6，其装设在上盖2处，且供支架53上的线圈54贯穿连接外界电源。

具体实施方式，如图1所示，本发明所述一种带互锁水路的切换组件，主要包括以下部件：底座1、上盖2、密封膜片32、承压簧33、阀座50、活动轴体51、永久磁铁52、驱动弹簧58、支架53、线圈54、磁性桥接件59、补偿弹簧57、软质胶垫56及导线防水套6；

装配时，首先，组装脉冲电磁阀组件5，于活动轴体51的内装上补偿弹簧57，随后将两软质胶垫56分别装设在活动轴体51两端，且与所述补偿弹簧57相作用；其次，在支架53上绕设不动的线圈54，且将线圈54一端贯穿导线防水套6与水力发电组件相接；而后将支架53装设在所述阀座50上；再次，将永久磁铁52装设于阀座50且远离进水水路10一侧，驱动弹簧58置入阀座50与活动轴体51之间，而磁性桥接件59则装设在活动轴体51的另一端的支架53上，且与另一条过水流道31相连通，该磁性桥接件59通过支架53另一端的永久磁铁52导磁，使得磁性桥接件59产生磁性；最后，将底座1上的出水水路11、12位置装设上密封膜片32与承压簧33并将装设好各部件的阀座50装入底座1与上盖2之间，以完成整个装配过程；

脉冲电磁阀组件5的工作原理：

永久磁铁52磁化活动轴体51使其产生磁性；当水力发电组件将电流传输至线圈54后，产生负脉冲信号，线圈54产生一个磁场，其极性和永久磁铁52的极性相反，根据磁铁异性相吸的原理，活动轴体51向右位移，并克服驱动弹簧58的弹簧力，与永久磁铁52相吸合，进而封堵右侧的过水流道31A；同理，给线圈54接通正脉冲信号，此时活动轴体51与永久磁铁52的极性相同，进而与产生相斥的力，随后通过驱动弹簧58的弹簧力将活动轴体51推向另一过水流道31B方向运动，并封堵磁性桥接件59一侧的过水流道31B，而且磁性桥接件59的极性通过永久磁铁52与支架53配合传导，使其与活动轴体51极性相反，进而产生吸附，以使活动轴体51保持封堵左侧过水流道31B；

如图3至图5所示，水流从进水水路10进入，而后左侧出水水路11外壁进入到位于脉冲电磁阀组件5位置，此时，脉冲电磁阀组件5的通过水力发电组件输出的电流，产生负脉冲信号，进而驱使活动轴体51向右侧过水流道31A方向位移，由于活动轴体51与永久磁铁52的极性相反，进而相吸并克服驱动弹簧58的弹簧力，以封堵右侧的过水流道31A，此时左侧的过水流道31B被开启，水流充满与之对应的稳压腔35B，该稳压腔35B内的压力与其内承压簧33B一起将密封膜片32B压抵在左侧的出水水路11，使得左侧出水水路11无法开启与进水水路10相连通；与此同时，由于右侧稳压腔35A被封堵，水流从与左侧出水水路11连通的排水通道34A排出(该排水通道34的口径小于过水流道31的口径，否则无法实现稳压功能；而且，(如图4、5所示)该排水通道34A从右侧稳压腔35A侧壁开设，随后绕至左侧稳压腔35B背面，再从左侧稳压腔35B背面向下直至连通左侧出水水路11)由于排水通道34A将右侧稳压腔35A内的水流排出，稳压腔35A内的压力失衡，进水水路10的水流向上顶起克服承压簧33A的压力，开启与之对应的密封膜片32A，以使右侧的出水水路12与进水水路10相连通；

如图6至图8所示，水流一样进入后至脉冲电磁阀组件5位置，此时，脉冲电磁阀组件5的通过水力发电组件输出的电流，产生正脉冲信号，进而驱使活动轴体51向左侧过水流道31B方向位移，由于活动轴体51与永久磁铁52的极性相同，进而产生相斥的力，同时驱动弹簧58的弹簧力作用下将活动轴体51向左侧推顶，配合磁性桥接件59的吸力，以活动轴体51封堵左侧的过水流道31B(由于左侧通过驱动弹簧58的弹力在作为驱动力，防止水流产生的背压过大，在此设置排压孔40，该排压孔40用于连通过水腔55与过水流道31B，在封堵过程中，通过排压孔40将压力从此排压孔40排出)，此时右侧的过水流道31A被开启，水流充满与之对应的稳压腔35A，该稳压腔35A内的压力与其内承压簧33A一起将密封膜片32A压抵在右侧的出水水路12，使得右侧出水水路12无法开启与进水水路10相连通；与此同时，由于左侧稳压腔35B被封堵，水流从与右侧出水水路12连通的排水通道34B排出(如图7、8所示，该排水通道34B从左侧稳压腔35B侧壁开设，随后绕至右侧稳压腔35A背面，再从右侧稳压腔35A背面向下直至连通右侧出水水路12)由于排水通道34B将左侧稳压腔35B内的水流排出，稳压腔35B内的压力失衡，进水水路10的水流向上顶起克服承压簧33B的压力，开启与之对应的密封膜片32B，以使左侧的出水水路11与进水水路10相连通。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种带互锁水路的切换组件，其包括底座与上盖，所述底座和上盖相配合并界定出至少一条进水水路及至少两出水水路；其特征在于：还包括一互锁封水机构，其成型于底座与上盖之间；该互锁封水机构包括过水流道、密封膜片及排水通道；所述出水水路通过密封膜片开启或封闭，且形成与两出水水路对应设置的稳压腔；所述过水流道连通进水水路与两稳压腔；所述排水通道分别设置在稳压腔内，且该排水通道与另一稳压腔所对应的出水水路相连通；该排水通道的口径小于过水流道的口径；其中，所述过水流道上还设有一脉冲电磁阀组件，并以脉冲电磁阀组件分设形成至少两条过水流道；所述脉冲电磁阀组件通电切换封堵任一过水流道，另一过水流道相连的稳压腔内的水流压抵密封膜片，联动被封堵地过水流道经排水通道排压且开启与之对应的密封膜片，以使所述进水水路连通与之对应的出水水路。

2.如权利要求1所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：所述脉冲电磁阀组件包括一阀座、活动轴体、永久磁铁、支架及绕设在支架的线圈；所述阀座分别连通两过水流道及进水水路，并形成供活动轴体置入的过水腔；活动轴体装设于过水腔内且活动封堵任一过水流道；所述支架装设于设置在阀座内，且与活动轴体平行设置；其中，所述永久磁铁装设于阀座内，并磁化活动轴体；所述支架上的线圈通电产生磁场，以驱使被磁化的活动轴体封堵任一过水流道。

3.如权利要求2所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：所述脉冲电磁阀组件还包括一驱动弹簧，其装设于活动轴体与过水流道的口部之间；所述永久磁铁对应装设在过水流道的侧部；其中，所述线圈通断电，驱使活动轴体与永久磁铁相吸或相斥，且联动所述驱动弹簧压缩或复位。

4.如权利要求3所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：还包括一磁性桥接件，其装设于阀座内支架上，且所述支架另一端与永久磁铁适配，并通过永久磁铁将磁性导入磁性桥接件；其中，所述线圈通断电，驱使活动轴体与永久磁铁或磁性桥接件吸合，以封堵与之对应的过水流道。

5.如权利要求4所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：所述活动轴体两端分水设有软质胶垫，且该软质胶垫的外径大于过水流道的口径。

6.如权利要求5所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：所述活动轴体内设有补偿弹簧，该补偿弹簧两端分别作用于活动轴体两端的软质胶垫。

7.如权利要求6所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：还包括导线防水套，其装设在上盖处，且供支架上的线圈贯穿连接外界电源。

8.如权利要求2至7任一项所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：还包括一先导泄压结构；该先导泄压结构包括排压孔，该排压孔用于连通过水腔与过水流道。

9.如权利要求1所述的一种带互锁水路的切换组件，其特征在于：所述稳压腔内还设有一承压簧，其两端作用于稳压腔内顶面与密封膜片。