CN105822789B - 一种单把恒温水阀及其应用的水龙头 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种单把恒温水阀，包括上壳体、下壳体、陶瓷阀芯、阀芯座、感温棒、螺柱、活塞、缓冲组件、回位弹簧和隔水套；所述陶瓷阀芯为带有开关功能的陶瓷阀芯；所述下壳体与上壳体套接，下壳体底部开设热进水口，下壳体上端开设冷进水口，隔水套固定在下壳体下端，活塞下端套入下壳体上端；回位弹簧下端抵入隔水套底部，缓冲组件安装在活塞与回位弹簧之间，感温棒下端延伸至活塞与下壳体之间，感温棒下端还连接一顶杆，顶杆伸入活塞中且顶杆抵接在缓冲组件上，缓冲组件上端与活塞卡接，缓冲组件下端弹性抵接在回位弹簧上。本发明结构简单，同时实现水温和流量的调节。

Description

一种单把恒温水阀及其应用的水龙头

技术领域

本发明涉及一种恒温水阀结构，特别涉及一种单把恒温水阀及其应用的水龙头。

背景技术

现有的恒温水阀，只能够对出水温度进行调节，用在恒温水龙头上需另外设置开关阀芯和手柄，实际上是双把分别控制水温和流量，导致恒温水龙头的结构比较复杂，体积较大，成本较高。

为了克服上述缺点，本发明人特别研制出一种结构简单的单把恒温水阀，本案由此产生。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种单把恒温水阀，其结构简单，同时实现水温和流量的调节。

本发明的次要目的在于提供一种单把恒温水龙头，其具有结构简单，体积小的特点，仅用一个手柄就能够调节水温和流量。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种单把恒温水阀，包括上壳体、下壳体、陶瓷阀芯、阀芯座、感温棒、螺柱、活塞、缓冲组件、回位弹簧和隔水套；

所述陶瓷阀芯为带有开关功能的陶瓷阀芯，陶瓷阀芯安装在阀芯座上端，陶瓷阀芯设有混合进水孔和混合出水孔，阀芯座下端套入上壳体上端且阀芯座可在上壳体内旋转，上壳体开设混合出水口；螺柱螺接在上壳体内，阀芯座下端与螺柱上端连接，感温棒上端穿过螺柱伸入阀芯座内，感温棒中端与螺柱下端连接；

所述下壳体与上壳体套接，下壳体底部开设热进水口，下壳体上端开设冷进水口，隔水套固定在下壳体下端，活塞下端套入下壳体上端且可在下壳体中上下移动，活塞上端与上壳体下端对接且活塞与上壳体之间形成冷进水缝隙，冷进水缝隙与冷进水口连接；回位弹簧下端抵入隔水套底部，缓冲组件安装在活塞与回位弹簧之间，感温棒下端延伸至活塞与下壳体之间，感温棒下端还连接一顶杆，顶杆伸入活塞中且顶杆抵接在缓冲组件上，缓冲组件上端与活塞卡接，缓冲组件下端弹性抵接在回位弹簧上；

所述隔水套与下壳体之间、隔水套与活塞之间均形成热进水缝隙；活塞与上壳体连通；阀芯座内形成混合进水通道和混合出水通道，混合进水通道与陶瓷阀芯的混合进水孔连接；所述螺柱下端开设混合进水口，混合进水口将上壳体与阀芯座的混合进水通道连通，阀芯座混合出水通道与上壳体的混合出水口连接。

所述缓冲组件包括弹簧基座、缓冲弹簧和弹簧套；弹簧基座弹性抵接在回位弹簧上，缓冲弹簧设置在弹簧基座中，弹簧套下端弹性抵接在缓冲弹簧内，弹簧基座上端形成卡块，活塞内壁形成卡槽，弹簧基座通过卡块与卡槽的配合与活塞卡接；所述感温棒下端抵接在弹簧套上。

所述螺柱上端形成外螺纹结构，上壳体中端内形成内螺纹结构，螺柱通过外螺纹结构与内螺纹结构的配合螺接在上壳体内。

所述螺柱下端形成内螺纹结构，感温棒中端形成外螺纹结构，感温棒通过外螺纹结构和内螺纹结构的配合与螺柱螺接。

所述陶瓷阀芯与上壳体之间安装一防止陶瓷阀芯转动的限位圈及一将陶瓷阀芯压紧在上壳体内的压盖；所述上壳体顶部套置一垫圈。

所述陶瓷阀芯包括阀芯外套和阀杆，阀芯外套顶部开设混合进水孔和混合出水孔，阀芯外套内形成将混合进水孔与混合出水孔连通的混合水通道，所述阀杆以可上下移动的方式安装在阀芯外套内，阀杆下移则混合水通道关闭，阀杆上移则混合水通道开启。

一种单把恒温水龙头，包括主体、上述单把恒温水阀、转动手柄和进水体，主体与进水体密封连接，单把恒温水阀的上壳体套入主体内而下壳体套入进水体内，转动手柄安装在主体上端且转动手柄与阀芯座连接；所述进水体底部设有热进水通道和冷进水通道，热进水通道与下壳体的热进水口连通，下壳体与进水体之间形成冷进水缝隙，冷进水缝隙将冷进水通道与冷进水口连通。

所述水龙头还包括一锁紧组件，锁紧组件包括紧固圈、胶垫圈和锁紧螺母，所述进水体形成外螺纹结构，进水体上端套入主体下端，紧固圈与胶垫圈依次套置在进水体上将进水体与主体之间的缝隙密封，锁紧螺母旋入进水体将紧固圈与胶垫圈锁紧。

采用上述方案后，本发明的单把恒温水阀混水原理如下：

其中，冷热水混合及混合出水过程为：热水从下壳体的热进水口进入，依次沿隔水套与下壳体之间、隔水套与活塞之间的热进水缝隙进入活塞，再从活塞进入上壳体，冷水从下壳体的冷进水口进入，沿活塞与上壳体之间的冷进缝隙进入上壳体与热水混合，形成混合水，混合水从螺柱的混合进水口进入，沿阀芯座的混合进水通道到达陶瓷阀芯的混合进水孔，进入陶瓷阀芯后从混合进水孔出来，最后经阀芯座的混合出水通道达到上壳体的混合出水口，完成混合出水。

出水温度的调节过程为：通过一手柄或把手旋转阀芯座，使陶瓷阀芯与阀芯座同时转动，阀芯座带动螺柱转动，螺柱的上下移动带动感温棒上下移动，感温棒下端的顶杆带动缓冲组件上下移动，缓冲组件带动活塞上下运动，从而调节冷进水缝隙以及热进水缝隙的大小，实现热水与冷水进水量的调节，进而达到混合水温度调节的目的。

在不旋转阀芯座的情况下，出水温度的恒温控制过程为：混合水过热时，感温棒变大伸长，推动顶杆下移，缓冲组件带动活塞下移，冷进水缝隙变大，活塞与隔水套之间的热进水缝隙减小，冷进水量增多而热进水量减少，混合水温度下降；当混合水过冷时，则感温棒缩短，顶杆上移，冷进水缝隙变小，活塞与隔水套之间的热进水缝隙减大，冷进水量减少而热进水量增多，混合水温度上升，此调节过程为冷进水量和热进水量的微调过程。

混合出水量则通过具有开关功能的陶瓷阀芯调节。

发明的有益效果为：本发明只需通过单一手柄或把手控制阀芯座的转动和陶瓷阀芯的开关就能够实现混合水温度和出水流量的调节，而且水阀还具有自动微调混合水温度的功能，使混合出水温度恒定，本实用新型结构简单，有利于缩小水龙头的体积。

附图说明

图1是本发明单把恒温水阀的立体结构示意图；

图2是本发明单把恒温水阀的分解示意图；

图3是本发明单把恒温水阀的侧剖视图；

图4是本发明陶瓷阀芯的立体结构示意图；

图5是本发明单把恒温水龙头的立体结构示意图；

图6是本发明单把恒温水龙头的分解示意图；

图7是本发明单把恒温水龙头的侧剖视图。

标号说明

主体100，单把恒温水阀200，上壳体201，混合出水口201a，下壳体202，热进水口202a，冷进水口202b，陶瓷阀芯203，阀芯外套203a，阀杆203b，混合进水孔203c，混合出水孔203d，阀芯座204，混合进水通道204a，混合出水通道204b，感温棒205，外螺纹结构205a，螺柱206，混合进水口206a，外螺纹结构206b，活塞207，卡槽207a，缓冲组件208，弹簧基座208a，缓冲弹簧208b，弹簧套208c，卡块208d，回位弹簧209，隔水套210，顶杆211，冷进水缝隙213，热进水缝隙214，限位圈215，压盖216，垫圈217，转动手柄300，进水体400，外螺纹结构401，热进水通道402，冷进水通道403，锁紧组件500，紧固圈501，胶垫圈502，锁紧螺母503，装饰杯600。

具体实施方式

如图1至3所示，本发明揭示的一种单把恒温水阀200，包括上壳体201、下壳体202、陶瓷阀芯203、阀芯座204、感温棒205、螺柱206、活塞207、缓冲组件208、回位弹簧209和隔水套210；

所述陶瓷阀芯为带有开关功能的陶瓷阀芯203，陶瓷阀芯203安装在阀芯座204上端，陶瓷阀芯203设有混合进水孔203c和混合出水孔203d，阀芯座204下端套入上壳体201上端且阀芯座204可在上壳体201内旋转，上壳体201开设混合出水口201a；螺柱206螺接在上壳体201内，阀芯座204下端与螺柱206上端连接，感温棒205上端穿过螺柱206伸入阀芯座204内，感温棒205中端与螺柱206下端连接；

所述下壳体202与上壳体201套接，下壳体202底部开设热进水口202a，下壳体202上端开设冷进水口202b，隔水套210固定在下壳体202下端，活塞207套下端入下壳体202上端且可在下壳体202中上下移动，活塞207上端与上壳体202下端对接且活塞207与上壳体202之间形成冷进水缝隙213，冷进水缝隙213与冷进水口202b连接；回位弹簧209下端抵入隔水套210底部，缓冲组件208安装在活塞207与回位弹簧209之间，感温棒205下端延伸至活塞207与下壳体202之间，感温棒205下端还连接一顶杆211，顶杆211伸入活塞中且顶杆211抵接在缓冲组件208上，缓冲组件208上端与活塞207卡接，缓冲组件208下端弹性抵接在回位弹簧209上；

所述隔水套210与下壳体202之间、隔水套210与活塞207之间均形成热进水缝隙214；活塞207与上壳体201连通；阀芯座204内形成混合进水通道204a和混合出水通道204b，混合进水通道204a与陶瓷阀芯的混合进水孔203c连接；所述螺柱206下端开设混合进水口206a，混合进水口206a将上壳体201与阀芯座204的混合进水通道204a连通，阀芯座混合出水通道204b与上壳体201的混合出水口201a连接。

本实施例中，所述缓冲组件208包括弹簧基座208a、缓冲弹簧208b和弹簧套208c；弹簧基座208a弹性抵接在回位弹簧209上，缓冲弹簧208b设置在弹簧基座208a中，弹簧套208c下端弹性抵接在缓冲弹簧208b内，弹簧基座208a上端形成卡块208d，活塞207内壁形成卡槽207a，弹簧基座208a通过卡块208d与卡槽207a的配合与活塞207卡接；所述感温棒205下端抵接在弹簧套208c上。

所述螺柱206上端形成外螺纹结构206b，上壳体中端内形成内螺纹结构，螺柱206通过外螺纹结构与内螺纹结构的配合螺接在上壳体201内。

所述螺柱206下端形成内螺纹结构，感温棒205中端形成外螺纹结构205a，感温棒205通过外螺纹结构205a和内螺纹结构的配合与螺柱206螺接。

优选的，所述陶瓷阀芯203与上壳体201之间安装一防止陶瓷阀芯转动的限位圈215及一将陶瓷阀芯203压紧在上壳体内的压盖216；所述上壳体201顶部套置一垫圈217，以减少把手对上壳体201的磨损。

所述陶瓷阀芯203包括阀芯外套203a和阀杆203b，阀芯外套203a顶部开设混合进水孔203c和混合出水孔203d，阀芯外套203a内形成将混合进水孔与混合出水孔连通的混合水通道，所述阀杆203b以可上下移动的方式安装在阀芯外套203a内，阀杆203b下移则混合水通道关闭，阀杆上移则混合水通道开启从而实现混合水的开关。

如图4-7所示，本发明揭示的一种单把恒温水龙头，包括主体100、上述单把恒温水阀200、转动手柄300和进水体400，主体100与进水体400密封连接，单把恒温水阀200的上壳体201套入主体100内而下壳体202套入进水体400内，转动手柄300安装在主体100上端且转动手柄300与阀芯座204连接；所述进水体400底部设有热进水通道402和冷进水通道403，热进水通道402与下壳体的热进水口202a连通，下壳体202与进水体400之间形成冷进水缝隙，冷进水缝隙213将冷进水通道与冷进水口连通。

所述水龙头还包括一锁紧组件500，锁紧组件包括紧固圈501、胶垫圈502和锁紧螺母503，所述进水体400形成外螺纹结构，进水体400上端套入主体100下端，紧固圈501与胶垫圈502依次套置在进水体400上将进水体400与主体100之间的缝隙密封，锁紧螺母503旋入进水体将紧固圈与胶垫圈锁紧。

本发明的单把恒温水阀混水原理如下：

其中，冷热水混合及混合出水过程为：热水从下壳体的热进水口202a

进入，依次沿隔水套与下壳体之间、隔水套与活塞之间的热进水缝隙214进入活塞207，再从活塞207进入上壳体201，冷水从下壳体202的冷进水口202b进入，沿活塞207与上壳体201之间的冷进缝隙213进入上壳体201，并与热水混合，形成混合水，混合水从螺柱206的混合进水口206a进入，沿阀芯座204的混合进水通道204a到达陶瓷阀芯的混合进水孔203c，进入陶瓷阀芯后从混合进水孔203d出来，最后经阀芯座的混合出水通道204b达到上壳体的混合出水口201a，完成混合出水。

出水温度的调节过程为：通过一手柄或把手旋转阀芯座204，使陶瓷阀芯203与阀芯座204同时转动，阀芯座204带动螺柱206转动，螺柱206的上下移动带动感温棒205上下移动，感温棒205下端的顶杆211带动缓冲组件208上下移动，缓冲组件208带动活塞207上下运动，从而调节冷进水缝隙213以及热进水缝隙214的大小，实现热水与冷水进水量的调节，进而达到混合水温度调节的目的。

在不旋转阀芯座204的情况下，出水温度的恒温控制过程为：混合水过热时，感温棒211变大伸长，推动顶杆211下移，缓冲组件208带动活塞下移，冷进水缝隙213变大，活塞207与隔水套210之间的热进水缝隙214减小，冷进水量增多而热进水量减少，混合水温度下降；当混合水过冷时，则感温棒211缩短，顶杆211上移，冷进水缝隙213变小，活塞207与隔水套210之间的热进水缝隙214减大，冷进水量减少而热进水量增多，混合水温度上升，此调节过程为冷进水量和热进水量的微调过程。

以上仅为本发明的具体实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (8)

1.一种单把恒温水阀，其特征在于：包括上壳体、下壳体、陶瓷阀芯、阀芯座、感温棒、螺柱、活塞、缓冲组件、回位弹簧和隔水套；

所述陶瓷阀芯为带有开关功能的陶瓷阀芯，陶瓷阀芯安装在阀芯座上端，陶瓷阀芯设有混合进水孔和混合出水孔，阀芯座下端套入上壳体上端且阀芯座可在上壳体内旋转，上壳体开设混合出水口；螺柱螺接在上壳体内，阀芯座下端与螺柱上端连接，感温棒上端穿过螺柱伸入阀芯座内，感温棒中端与螺柱下端连接；

所述下壳体与上壳体套接，下壳体底部开设热进水口，下壳体上端开设冷进水口，隔水套固定在下壳体下端，活塞下端套入下壳体上端且可在下壳体中上下移动，活塞上端与上壳体下端对接且活塞与上壳体之间形成冷进水缝隙，冷进水缝隙与冷进水口连接；回位弹簧下端抵入隔水套底部，缓冲组件安装在活塞与回位弹簧之间，感温棒下端延伸至活塞与下壳体之间，感温棒下端还连接一顶杆，顶杆伸入活塞中且顶杆抵接在缓冲组件上，缓冲组件上端与活塞卡接，缓冲组件下端弹性抵接在回位弹簧上；

所述隔水套与下壳体之间、隔水套与活塞之间均形成热进水缝隙；活塞与上壳体连通；阀芯座内形成混合进水通道和混合出水通道，混合进水通道与陶瓷阀芯的混合进水孔连接；所述螺柱下端开设混合进水口，混合进水口将上壳体与阀芯座的混合进水通道连通，阀芯座混合出水通道与上壳体的混合出水口连接。

2.如权利要求1所述的一种单把恒温水阀，其特征在于：所述缓冲组件包括弹簧基座、缓冲弹簧和弹簧套；弹簧基座弹性抵接在回位弹簧上，缓冲弹簧设置在弹簧基座中，弹簧套下端弹性抵接在缓冲弹簧内，弹簧基座上端形成卡块，活塞内壁形成卡槽，弹簧基座通过卡块与卡槽的配合与活塞卡接；所述感温棒下端抵接在弹簧套上。

3.如权利要求1所述的一种单把恒温水阀，其特征在于：所述螺柱上端形成外螺纹结构，上壳体中端内形成内螺纹结构，螺柱通过外螺纹结构与内螺纹结构的配合螺接在上壳体内。

4.如权利要求1所述的一种单把恒温水阀，其特征在于：所述螺柱下端形成内螺纹结构，感温棒中端形成外螺纹结构，感温棒通过外螺纹结构和内螺纹结构的配合与螺柱螺接。

5.如权利要求1所述的一种单把恒温水阀，其特征在于：所述陶瓷阀芯与上壳体之间安装一防止陶瓷阀芯转动的限位圈及一将陶瓷阀芯压紧在上壳体内的压盖；所述上壳体顶部套置一垫圈。

6.如权利要求1所述的一种单把恒温水阀，其特征在于：所述陶瓷阀芯包括阀芯外套和阀杆，阀芯外套顶部开设混合进水孔和混合出水孔，阀芯外套内形成将混合进水孔与混合出水孔连通的混合水通道，所述阀杆以可上下移动的方式安装在阀芯外套内，阀杆下移则混合水通道关闭，阀杆上移则混合水通道开启。

7.一种单把恒温水龙头，其特征在于：包括主体、单把恒温水阀、转动手柄和进水体，主体与进水体密封连接，单把恒温水阀采用如权利要求1所述的单把恒温水阀，单把恒温水阀的上壳体套入主体内而下壳体套入进水体内，转动手柄安装在主体上端且转动手柄与阀芯座连接；所述进水体底部设有热进水通道和冷进水通道，热进水通道与下壳体的热进水口连通，下壳体与进水体之间形成冷进水缝隙，冷进水缝隙将冷进水通道与冷进水口连通。

8.如权利要求7所述的一种单把恒温水龙头，其特征在于：所述水龙头还包括一锁紧组件，锁紧组件包括紧固圈、胶垫圈和锁紧螺母，所述进水体形成外螺纹结构，进水体上端套入主体下端，紧固圈与胶垫圈依次套置在进水体上将进水体与主体之间的缝隙密封，锁紧螺母旋入进水体将紧固圈与胶垫圈锁紧。