CN107143656B - 一种用在流量控制装置上的流量阀 - Google Patents

Abstract

一种用在流量控制装置上的流量阀，主要由射流混合器、复位阀和流量阀组成；当洗衣机开始进水后，按下复位阀，在射流混合器狭窄的部位就会产生负压，利用负压吸住复位阀，使其保持打开状态，负压通过复位阀传递到流量阀，打开流量阀，使洗涤剂到达射流混合器的通道被打开，在负压的作用下，洗涤剂源源不断地流入射流混合器内与水混合成浓度适合的洗衣液，水流停止后，复位阀在复位弹簧的作用下向上复位回到关闭状态，再次进水时，如果不按下复位阀，也就不能打开流量阀吸入洗涤剂，从而实现了只在需要添加洗涤剂的阶段通过按下复位阀添加洗涤剂。

Description

一种用在流量控制装置上的流量阀

技术领域

本发明涉及一种能够在洗衣机进水过程中控制洗涤剂的添加量，使洗涤剂与水能够混合成为浓度合适的洗衣液的流量控制装置的流量阀，属于洗衣机的洗涤剂投放技术。

背景技术

洗衣服的原理：无论采用机洗还是手洗，理想的做法是先将洗涤济制作成好浓度合适、均匀的洗涤液，再将要洗涤的衣物投入搅匀，通过洗涤液的浸泡，运用洗涤液的张力作用将污垢与衣物分离开，才能更有效发挥洗涤济的作用。

用洗衣机正确的洗衣方法应该是：先开机放水，投入洗涤剂与水充分混合成浓度均匀的洗涤液再投入衣物浸泡洗涤。

但由于放水需要时间，人们为了省事，通常直接将衣物投入洗衣机的洗衣桶，凭经验投入一定量的洗涤剂，就开始进水洗衣服。由于不是事先做好浓度均匀的洗涤液再放衣物浸泡，导致衣物吸饱水后，洗涤液就难以渗入到衣物的纤维间去了，降低了洗涤液的洁净效果，所以常常出现洗得干净的情况，并且，由于高浓度的洗涤剂与部份衣物接触较长时间，甚至出现脱色的现象。

虽然很多洗衣机都设有通过洗涤剂槽投放洗涤剂的功能，但是这些设计大多只是在洗衣前先将本次洗衣要用的洗涤剂放到洗涤剂槽中再启动洗衣机进水，在进水过程中利用一部份水流冲击洗涤剂槽将其中的洗涤剂进行简单的稀释后注入洗衣桶，这样得到的不是充分混合、浓度均匀的洗涤液。并且，每次只能向洗涤剂槽里添加一次洗衣所需要的洗涤剂量。

另外绝大部份的滚筒式洗衣机工作时是全密闭，如果要先放水做好浓度均匀的洗涤液再投放衣物基本是不可能的，因为打开仓门水会溢出。

在专利号为201110120512.8的专利文件中公开了一种洗涤剂投放及混合装置，在料桶的出料口内安置了一个鸭嘴形的出料嘴，在马达的作用下将洗涤剂挤进涡轮搅拌器与水混合，优点是能够混合出均匀的洗涤液，不足是长时间使用后弹性会减弱，鸭嘴形的出料嘴密封性能差，而且在电机不工作时，洗涤剂在重力的作用下也可能自动留入涡轮搅拌器。

因此，需要寻找一种能够使洗涤剂与水混合成为浓度合适的洗衣液，并且结构更合理的洗涤剂投放装置。

发明内容

本发明的目的是：提供一种能够使洗涤剂与水混合成为浓度合适的洗衣液，并且结构更合理的洗涤剂投放装置。

本发明的技术方案是：一种用在流量控制装置上的流量阀，主要由阀体31、调节环32、气压包33、调节弹簧34、针阀35和密封圈36组成；所述的流量控制装置主要由射流混合器1、复位阀2和流量阀3组成；射流混合器1采用文丘里管，进口端与进水管相连，出口端与洗衣桶相连；在射流混合器狭窄部位设有向外突出的与射流混合器内部连通的吸液嘴11和吸气嘴12；所述的流量阀3所述的阀体31为带有三个端口的中空的T型结构，朝下的端口为通过第三连接管与洗涤剂容器连通的进液嘴311，侧方的端口为与吸液嘴11连通的出液嘴312；朝上的端口为与调节环的一端通过螺纹连接的调节座313；调节环和调节座连接后形成一个中空的调节空间；调节环的另一端中心设有气流平衡孔；所述的气压包为中空的封闭柱形结构，在气压包的柱形壁面上设有能够在外力的作用下伸缩的褶皱；气压包按其中轴与调节环的中轴同轴的方式安置在调节空间内，气压包的柱形壁面与调节空间的内壁之间留有空隙；气压包内安置有与其同轴的调节弹簧；在气压包朝向调节环的端面设有向上突起气压嘴，所述的气压嘴穿过调节环上的气压平衡孔，再通过第二连接管与复位阀2的进气嘴211相连通；在气压嘴与调节环上的气压平衡孔间留有缝隙，使调节空间与外界的气压保持平衡；在气压包朝向阀体的端面上设有向阀体方向突起的固定座；所述针阀由一段圆柱体和以圆柱体的一个端面为锥底的圆锥体组成，针阀的圆柱体部分插入固定座，再通过轴销37将固定座和针阀锁定在一起；在出液嘴与调节座之间的阀体内孔中设有向内突起的突缘314，在突缘的中空内壁面上设有向外凹陷的密封槽315，密封圈7安置在密封槽里，突缘314的内孔与针阀的圆柱体外壁形成阴阳配合；在出液嘴与进液嘴之间的阀体内壁设有向内突起的针阀座316，针阀的尖部从调节座向出液嘴的方向穿过密封圈后再穿过针阀座316，针阀的圆柱体部分将突缘的内孔完全堵塞，针阀的圆锥体部分将针阀座的内孔堵塞，针阀在外力的作用下能够沿突缘和针阀座的中轴线移动。

围绕调节环上的气压平衡孔，在调节环内壁设有孔径大于气压平衡孔的向气压包方向突起的气压调节座，在气压调节座朝向气压包的端面设有突棱，使气流能够通过突棱的间隙流动。

在气压包的两个相对的面上设有向对立面突起的弹簧限位突缘，调节弹簧的两端分别卡在弹簧限位突缘内。

所述的调节环内壁设有内螺纹，所述的调节座外壁设有与调节环上的内螺纹相匹配的外螺纹，通过调节调节环在调节座上的位置，就能够改变气压包的内孔空间大小和调节弹簧的预应力，从而改变吸动针阀时的力量，改变针阀与限位突缘之间的空隙大小，从而改变吸入的洗涤剂的量。

有益效果

1、当洗衣机开始进水后，按下复位阀，在射流混合器狭窄的部位就会产生负压，利用负压吸住复位阀，使其保持打开状态，负压通过复位阀传递到流量阀，打开流量阀，使洗涤剂到达射流混合器的通道被打开，在负压的作用下，洗涤剂源源不断地流入射流混合器内与水混合成浓度适合的洗衣液，水流停止后，复位阀在复位弹簧的作用下向上复位回到关闭状态，再次进水时，如果不按下复位阀，也就不能打开流量阀吸入洗涤剂，从而实现了只在需要添加洗涤剂的阶段通过按下复位阀添加洗涤剂；

2、添加洗涤剂的量能够通过调节调节环在阀体上的位置来进行调节。

附图说明

图1是本发明的主体结构示意图；

图2是本发明的复位阀处于关闭状态的剖面示意图；

图3是图2的局部放大图；

图4是本发明的复位阀处于打开状态的剖面示意图；

图5是图4的局部放大图；

图6是本发明的复位阀的爆开图；

图7是本发明的流量阀的爆开图；

图8是本发明的阀体的剖面示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种用在流量控制装置上的流量阀，主要由阀体31、调节环32、气压包33、调节弹簧34、针阀35和密封圈36组成；所述的流量控制装置主要由射流混合器1、复位阀2和流量阀3组成；射流混合器1采用文丘里管，进口端与进水管相连，出口端与洗衣桶相连；在射流混合器狭窄部位设有向外突出的与射流混合器内部连通的吸液嘴11和吸气嘴12；复位阀通过第一连接管与射流混合器的吸气嘴相连，复位阀通过第二连接管与流量阀相连，流量阀的出液嘴通过吸液嘴与射流混合器相连，流量阀通过第三连接管与洗涤剂容器相连。

复位阀有打开和关闭两种工作状态，当射流混合器内有水流动时，按下复位阀，复位阀处于打开状态时，射流混合器内水流动产生的负压使复位阀保持打开状态，负压通过吸气嘴、复位阀传递到流量阀，使流量阀打开，洗涤剂通过流量阀进入射流混合器内与水混合；当射流混合器内的水停止流动时，吸气嘴内的负压消失，复位阀复位处于关闭状态，复位阀的初始状态为关闭状态。

如图6所示，所述的复位阀2主要由复位阀座21、活塞22、止位座23、复位弹簧24组成。

所述的复位阀座21为上部开口的中空柱形，在复位阀座的底壁上设有向外突起的进气嘴211，进气嘴通过第二连接管与流量阀相连，在复位阀座的侧壁上设有向外突起的出气嘴212，出气嘴通过第一连接管与射流混合器的吸气嘴相连。

在复位阀座的侧壁上还设有一个向外突起的旁路体，在旁路体内设有旁路通道213，旁路通道的进气端靠近复位阀座的底壁并与复位阀座的内孔相通，旁路通道的出气端与出气嘴同轴。复位弹簧从复位阀座上部开口放入复位阀座内，并安置在复位阀座内孔的底壁上，复位弹簧顶部的直径小于活塞杆的直径。

沿复位阀座的上部边缘设有一圈与复位阀座的内孔同轴并且直径大于复位阀座内孔的止位槽214，沿止位槽的底壁向下设置一条以上的定位槽215；沿止位座23的中心轴设有孔径大于或等于活塞杆直径的通孔，在止位座底壁上沿通孔的边缘设有向下突起的止位突缘，止位突缘与止位槽采用螺纹或卡口连接，使止位座能够定位在复位阀座顶部。

所述的活塞主要包括活塞头和活塞杆，在活塞杆外壁设置向外突起的与定位槽相匹配的定位键25，当把活塞杆插入复位阀座后，定位键位于定位槽内，能够随着活塞在外力的作用下沿着定位槽上下移动，当定位键移动到定位槽的底部时，对活塞起到止位的作用，使活塞不能再向下移动。

在活塞杆上设有与其中轴垂直的左右贯通的气孔26，定位键下边缘与气孔26的中轴线距离大于或等于定位槽215底壁至旁路通道出气端的中轴线的距离，当向下压活塞时，定位键沿定位槽移动到定位槽的底壁处止位，这时，气孔与旁路通道出气端和出气嘴处于同一中轴线上，即复位阀处于导通状态。

组装时，将活塞头与活塞杆分开，将活塞杆的顶部从止位突缘一端穿过止位座的中心孔，使定位键位于止位突缘的下方，再将活塞头旋拧在活塞杆顶端或直接将活塞头焊死在活塞杆顶端，使止位座23套在定位键上方的活塞杆上；将活塞杆的末端向下插入复位阀座，使止位突缘插入止位槽，使定位键25进入定位槽215内防止活塞杆产生转动，活塞杆的末端抵住复位弹簧；止位突缘通过螺纹或卡口与止位槽连接，使止位座固定在复位阀座顶上,将活塞固定在复位阀座上，使活塞只能在外力的作用下沿着复位阀座的中轴线上下移动，并且，向上移动的上限为定位键抵到止位座的止位突缘，向下移动的下限为定位键抵到定位槽的底壁。

当射流混合器内有水流动时，吸气嘴内产生负压，向下按压活塞，使活塞头抵住止位座，活塞杆末端向下压紧复位弹簧，使复位弹簧收缩，气孔26与复位阀座的出气嘴212和旁路通道213的出气端相连通，复位阀处于打开状态，这时，负压吸住活塞，活塞持续压紧复位弹簧，克服复位弹簧的弹力使其不会向上复位；当水流停止流动，吸气嘴内的负压消失，复位弹簧向上复位将活塞顶起，使气孔26的位置高于复位阀座的出气嘴212和旁路通道213的出气端，复位阀处于关闭状态。

在气孔上部和下部的活塞杆外壁分别设有与复位阀座的内壁形成紧配合的上密封圈和中密封圈；在活塞杆靠近复位弹簧的末端设有与复位阀座的内壁形成紧配合的下密封圈。

如图2和图3所示，当没有按下活塞时，所述的活塞杆的气孔、上密封圈和中密封圈都位于复位阀座的出气嘴212和旁路通道213的出气端上方，这时，下密封圈位于复位阀座的进气嘴211和旁路通道213的进气端下方。

如图4和图5所示，当按下活塞时，所述的活塞杆的上密封圈位于复位阀座的出气嘴212和旁路通道213的出气端上方，这时，中密封圈和下密封圈位于复位阀座的出气嘴212和旁路通道的出气端下方，气孔26与复位阀座的出气嘴和旁路通道的出气端相连通。

如图7和图8所示，所述的流量阀3主要由阀体31、调节环32、气压包33、调节弹簧34、针阀35和密封圈36组成。

所述的阀体31为带有三个端口的中空的T型结构，朝下的端口为通过第三连接管与洗涤剂容器连通的进液嘴311，侧方的端口为与射流混合器的吸液嘴11连通的出液嘴312；朝上的端口为与调节环的一端通过螺纹连接的调节座313。

调节环和调节座连接后形成一个中空的调节空间；调节环的另一端中心设有气流平衡孔；所述的气压包为中空的封闭柱形结构，在气压包的柱形壁面上设有能够在外力的作用下伸缩的褶皱；气压包按其中轴与调节环的中轴同轴的方式安置在调节空间内，气压包的柱形壁面与调节空间的内壁之间留有空隙；气压包内安置有与其同轴的调节弹簧；在气压包朝向调节环的端面设有向上突起气压嘴，所述的气压嘴穿过调节环上的气压平衡孔，再通过第二连接管与复位阀2的进气嘴211相连通。

在气压嘴与调节环上的气压平衡孔间留有缝隙，使调节空间与外界的气压保持平衡；在气压包朝向阀体的端面上设有向阀体方向突起的固定座；所述针阀由一段圆柱体和以圆柱体的一个端面为锥底的圆锥体组成，针阀的圆柱体部分插入固定座，再通过轴销37将固定座和针阀锁定在一起；在出液嘴与调节座之间的阀体内孔中设有向内突起的突缘314，在突缘的中空内壁面上设有向外凹陷的密封槽315，密封圈7安置在密封槽里，突缘314的内孔与针阀的圆柱体外壁形成阴阳配合；在出液嘴与进液嘴之间的阀体内壁设有向内突起的针阀座316，针阀的尖部从调节座向出液嘴的方向穿过密封圈后再穿过针阀座316，针阀的圆柱体部分将突缘的内孔完全堵塞，针阀的圆锥体部分将针阀座的内孔堵塞，针阀在外力的作用下能够沿突缘和针阀座的中轴线移动。

围绕调节环上的气压平衡孔，在调节环内壁设有孔径大于气压平衡孔的向气压包方向突起的气压调节座，在气压调节座朝向气压包的端面设有突棱，使气流能够通过突棱的间隙流动，防止气流被气压包朝向调节环的端面堵塞不能进入气压包侧壁与调节空间的内壁之间的空隙。

在气压包的两个相对的面上设有向对立面突起的弹簧限位突缘，调节弹簧的两端分别卡在弹簧限位突缘内。

在所述的射流混合器的狭窄部位与出口端之间的射流混合器内设置挡水片，挡水片与射流混合器的内壁之间留有过水孔，所述的挡水片为锥形，锥顶朝向射流混合器的狭窄部位，在挡水片朝向进水端的外壁设有突起，使洗涤剂与水混合得更为均匀。

所述的调节环内壁设有内螺纹，所述的调节座外壁设有与调节环上的内螺纹相匹配的外螺纹，通过调节调节环在调节座上的位置，就能够改变气压包的内孔空间大小和调节弹簧的预应力，从而改变吸动针阀时的力量，改变针阀与限位突缘之间的空隙大小，从而改变吸入的洗涤剂的量。

使用时，启动洗衣机，当洗衣机开始进水时，水在射流混合器内流动使吸气嘴和吸液嘴内产生负压，按下活塞，活塞压紧复位弹簧，使活塞杆上的气孔与复位阀座的出气嘴和旁路通道的出气端、第一连接管及吸气嘴相连通，使复位弹簧所处的空间处于负压状态，从而吸住活塞使其继续压紧复位弹簧保持气孔与吸气嘴连通，吸气嘴内的负压又通过第二连接管传递给流量阀，负压传递到气压包内，使气压包的褶皱收缩克服调节弹簧的压力将针阀提起，使针阀与针阀座间产生空隙，吸液嘴、出液嘴和进液嘴连通，使进液嘴内产生负压，与进液嘴连通的洗涤剂槽中的洗涤剂通过进液嘴、针阀与针阀座之间的空隙进入出液嘴，再通过吸液嘴进入射流混合器与水一起向射流混合器的出口端流动，撞击在挡水片上形成浓度较为均匀的洗衣液；当本次进水完成，射流混合器中没有水在流动时，吸气嘴和吸液嘴中的负压都消失，复位弹簧复位，将活塞向上顶起，活塞杆上的气孔与复位阀座的出气嘴和旁路通道的出气端断开，相应的，调节弹簧也复位，将针阀向下压使其堵塞针阀座，洗涤剂停止进入射流混合器内；当洗衣机再次进水时，虽然在吸气嘴和吸液嘴内仍然产生了气压，但由于活塞已经复位，气孔与复位阀座的出气嘴和旁路通道的出气端断开了，从而不能够将负压传递给流量阀，从而也就不能添加洗涤剂。

在实际的使用中，用户能够根据需要洗的衣服的量选择进水量，再根据进水量调节调节弹簧的预应力，从而确定需要多大的力量才能吸动针阀使洗涤剂能够被吸入射流混合器内与水进行混合，然后再注入洗衣筒内。在需要添加洗涤剂的进水阶段，一旦打开复位阀，洗涤剂就会持续进入射流混合器内与水混合，直至进水停止，因此，就能够在进水阶段持续地实现洗涤剂与水的混合，使一次洗衣所需要添加的洗涤剂，在进水阶段持续地添加并与水混合后再进入洗衣桶内，添加的方式科学合理，也有助于把衣物洗得更干净。

由于洗衣机工作时，除添加洗涤剂外，还可能需要添加柔顺剂等其他添加剂，只需要在射流混合器上配置多套复位阀和流量阀就能够实现添加。

上述实施例仅是用来说明解释本发明的用途，而并非是对本发明的限制，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，做出各种变化或替代，也应属于本发明的保护范畴。

Claims (4)

1.一种用在流量控制装置上的流量阀，主要由阀体（31）、调节环（32）、气压包（33）、调节弹簧（34）、针阀（35）和密封圈（36）组成；所述的流量控制装置主要由射流混合器（1）、复位阀（2）和流量阀（3）组成；射流混合器（1）采用文丘里管，进口端与进水管相连，出口端与洗衣桶相连；在射流混合器狭窄部位设有向外突出的与射流混合器内部连通的吸液嘴（11）和吸气嘴（12）；其特征在于：所述的阀体（31）为带有三个端口的中空的T型结构，朝下的端口为通过第三连接管与洗涤剂容器连通的进液嘴（311），侧方的端口为与吸液嘴（11）连通的出液嘴（312）；朝上的端口为与调节环的一端通过螺纹连接的调节座（313）；调节环和调节座连接后形成一个中空的调节空间；调节环的另一端中心设有气流平衡孔；所述的气压包为中空的封闭柱形结构，在气压包的柱形壁面上设有能够在外力的作用下伸缩的褶皱；气压包按其中轴与调节环的中轴同轴的方式安置在调节空间内，气压包的柱形壁面与调节空间的内壁之间留有空隙；气压包内安置有与其同轴的调节弹簧；在气压包朝向调节环的端面设有向上突起气压嘴，所述的气压嘴穿过调节环上的气压平衡孔，再通过第二连接管与复位阀（2）的进气嘴（211）相连通；在气压嘴与调节环上的气压平衡孔间留有缝隙，使调节空间与外界的气压保持平衡；在气压包朝向阀体的端面上设有向阀体方向突起的固定座；所述针阀由一段圆柱体和以圆柱体的一个端面为锥底的圆锥体组成，针阀的圆柱体部分插入固定座，再通过轴销（37）将固定座和针阀锁定在一起；在出液嘴与调节座之间的阀体内孔中设有向内突起的突缘（314），在突缘的中空内壁面上设有向外凹陷的密封槽（315），密封圈（7）安置在密封槽里，突缘（314）的内孔与针阀的圆柱体外壁形成阴阳配合；在出液嘴与进液嘴之间的阀体内壁设有向内突起的针阀座（316），针阀的尖部从调节座向下穿过密封圈后再穿过针阀座（316），针阀的圆柱体部分将突缘的内孔完全堵塞，针阀的圆锥体部分将针阀座的内孔堵塞，针阀在外力的作用下能够沿突缘和针阀座的中轴线移动。

2.根据权利要求1所述的用在流量控制装置上的流量阀，其特征在于：围绕调节环上的气压平衡孔，在调节环内壁设有孔径大于气压平衡孔的向气压包方向突起的气压调节座，在气压调节座朝向气压包的端面设有突棱，使气流能够通过突棱的间隙流动。

3.根据权利要求1所述的用在流量控制装置上的流量阀，其特征在于：在气压包的两个相对的面上设有向对立面突起的弹簧限位突缘，调节弹簧的两端分别卡在弹簧限位突缘内。

4.根据权利要求1所述的用在流量控制装置上的流量阀，其特征在于：所述的调节环内壁设有内螺纹，所述的调节座外壁设有与调节环上的内螺纹相匹配的外螺纹，通过调节调节环在调节座上的位置，就能够改变气压包的内孔空间大小和调节弹簧的预应力，从而改变吸动针阀时的力量，改变针阀与限位突缘之间的空隙大小，从而改变吸入的洗涤剂的量。