CN107268749A - 一种机械式压力冲水及排泄阀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型的便器压力冲水及排泄阀装置。该装置由凸轮机构、气缸、排泄阀、单向阀等主要零部件组成。凸轮结构简单，通过纯机械式加压水来冲洗便盆，同时控制排泄阀开闭，用来代替传统的压缩空气带动的水增压装置及气动排泄阀，大大降低耗气量。该装置通过步进电机带动凸轮机构，通过活塞往复运动完成抽水及加压工作，同时控制排泄阀同步开闭，是一种简单、易操纵、低能耗的装置。
Description
技术领域
本发明公开了一种机械式压力冲水及排泄阀装置。
背景技术
排泄阀及水增压冲洗装置是普通旅客列车及动车组给水卫生系统必不可少的一部分。排泄阀用于控制便盆与真空管路的连接，当冲洗按钮按下时，排泄阀开启，污物箱(中间箱)及管路中的负压将便盆污物吸出，然后排泄阀关闭，利用的是压缩空气来控制阀的开闭。水增压单元也是通过压缩气体来控制水增压罐中冲洗水的吸入与加压，实现冲洗便盆的功能。以上两种功能的实现不可避免的会消耗大量的压缩空气，且因为使用电磁阀来实现电气控制，结构较为复杂。
发明内容
本发明针对现有的排泄阀及水增压装置利用压缩空气为动力源，造成耗气量大，结构复杂的不足，提供可一种解决上述问题的机械式排泄阀及水增压装置，本设计优点在于：利用凸轮机构，将两个模块集成为一体，结构简单，操作方便，节约能源，可靠性较高且成本低。
本发明采用的技术方案如下：
一种机械式压力冲水及排泄阀装置，包括便器，所述的便器的排污口与污物箱相连，便器的出水口连接水增压装置，在所述的便器与污物箱相连的管道上设有排泄阀；所述的水增压装置与排泄阀之间安装有个凸轮机构，所述的凸轮结构的一端连接连杆I,另一端连接连杆II,所述的连杆I安装在排泄阀内，控制排泄阀的开闭功能；连杆II控制水增压装置的吸入加压。
进一步的，所述的水增压装置包括气缸、进水管和出水管，连杆II作为气缸的活塞杆，在凸轮机构的带动下做活塞运动；气缸与进水管、出水管相连，当凸轮向左运动时吸入冲洗水，向右运动时给水加压冲洗便盆；
进一步的，在所述的进水管、出水管上安装有单向阀。
进一步的，所述的凸轮机构包括一个凸轮，在所述的凸轮的外圈设有一圈轨道，在所述的接连杆I、接连杆II上设有滚轮，在凸轮旋转时，所述的滚轮可以沿着所述的轨道滑动。
进一步的，所述的轨道为内凹状轨道。
进一步的，所述的污物箱上设有抽真空口，实现对污物箱的抽真空，防止管路堵塞。
进一步的，所述的凸轮机构通过步进电机驱动其旋转，通过活塞往复运动完成抽水及加压工作，同时控制排泄阀同步开闭，是一种简单、易操纵、低能耗的装置。
本发明的有益效果是：
本发明采用凸轮机构通过连杆同时与排泄阀和水增压装置连接，连接处设置滚轮，滚轮运动轨道为内凹状。凸轮匀速转动带动两连杆做活塞运动，水增压装置采用气缸结构，其上连杆即气缸活塞杆，向左运动时吸入冲洗水，向右运动时给水加压冲洗便盆，其进口与出口均设有单向阀进行水路控制；而排泄阀仅需连杆带动阀内挡块往复运动即可完成阀的开闭，
本发明的最大目的在于克服两装置运行过程中耗气量大及结构复杂的问题，采用本装置可较好的解决此问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1是本发明的原理图：
图2是排泄阀的结构图；
图中：1污物箱，2排泄阀，3便器，4凸轮机构，5气缸，6单向阀，7单向阀，8真空抽气口，9连杆I,10连杆II,2-1开口，2-2阀体，2-3阀壳。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中的两种功能的实现不可避免的会消耗大量的压缩空气，且因为使用电磁阀来实现电气控制，结构较为复杂，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种机械式压力冲水及排泄阀装置，整个装置包括凸轮机构、气缸、排泄阀、单向阀等主要零部件。现有排泄阀
和水增压装置利用压缩空气实现阀门控制和冲洗水增压，利用凸轮机构代替现有方式，降低能耗，简便机构，提高系统可靠性。凸轮机构通过连杆同时与排泄阀和水增压装置连接，连接处设置滚轮，滚轮运动轨道为内凹状，凸轮匀速转动带动两连杆做活塞式往复运动，实现冲洗水的吸入加压及排泄阀的开闭功能。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供了一种机械式压力冲水及排泄阀装置，包括便器3，所述的便器3的排污口与污物箱1相连，便器的出水口连接水增压装置，在所述的便器3与污物箱1相连的管道上设有排泄阀2；所述的水增压装置与排泄阀2之间安装有个凸轮机构4，所述的凸轮结构的一端连接连杆I,另一端连接连杆II,所述的连杆I安装在排泄阀内，控制排泄阀的开闭功能；连杆II控制水增压装置的吸入加压；污物箱1上设有抽真空口8。
凸轮结构简单，通过纯机械式加压水来冲洗便盆，同时控制排泄阀开闭，用来代替传统的压缩空气带动的水增压装置及气动排泄阀，大大降低耗气量。该装置通过步进电机带动凸轮机构，通过活塞往复运动完成抽水及加压工作，同时控制排泄阀同步开闭，是一种简单、易操纵、低能耗的装置。
水增压装置包括气缸5、进水管和出水管，连杆II作为气缸的活塞杆，在凸轮机构的带动下做活塞运动；气缸与进水管、出水管相连，当凸轮向左运动时吸入冲洗水，向右运动时给水加压冲洗便盆；
在进水管、出水管上安装有单向阀6、7。
凸轮机构4包括一个凸轮，在所述的凸轮的外圈设有一圈轨道，在所述的接连杆I、接连杆II上设有滚轮，在凸轮旋转时，所述的滚轮可以沿着所述的轨道滑动。轨道为内凹状轨道。
如图2所示，排泄阀2包括一个阀壳2-3，在所述的阀壳内设有一个阀体2-2，在所述的阀体2-2沿着阀壳2-3内部滑动，阀体与连杆I相连，在所述的阀体和阀壳上设有开口2-1，当阀体、阀壳的开口与便器3和污物箱1相连的管道之间连通时，阀门开启，排污水；当阀体的开口与便器3和污物箱1相连的管道之间不连通时，阀门关闭。
图1所示为凸轮起始位置，此时排泄阀关闭，气缸活塞杆处于初始位置，气缸内充满冲洗水，凸轮匀速转动，两连杆滚轮在凸轮凹槽内旋转，带动连杆做活塞运动。凸轮开始旋转，活塞向右运动，压缩气缸内水冲洗便盆，同时排泄阀滑块向右运动，排泄阀打开，灰水箱(中间箱)及管路中的负压将便盆污物吸出，可调整气缸大小以保证冲洗水量充足以将便盆冲洗干净。之后凸轮继续旋转，气缸活塞向左运动，从水源处吸入冲洗水充满气缸，同时排泄阀滑块向左运动使阀门关闭，完成一次循环。
从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明的最大目的在于克服两装置运行过程中耗气量大及结构复杂的问题，采用本装置可较好的解决此问题。本发明采用凸轮机构通过连杆同时与排泄阀和水增压装置连接，连接处设置滚轮，滚轮运动轨道为内凹状。凸轮匀速转动带动两连杆做活塞运动，水增压装置采用气缸结构，其上连杆即气缸活塞杆，向左运动时吸入冲洗水，向右运动时给水加压冲洗便盆，其进口与出口均设有单向阀进行水路控制；而排泄阀仅需连杆带动阀内挡块往复运动即可完成阀的开闭，
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (7)
1.一种机械式压力冲水及排泄阀装置，其特征在于，包括便器，所述的便器的排污口与污物箱相连，便器的出水口连接水增压装置，在所述的便器与污物箱相连的管道上设有排泄阀；所述的水增压装置与排泄阀之间安装有个凸轮机构，所述的凸轮结构的一端连接连杆I,另一端连接连杆II,所述的连杆I安装在排泄阀内，控制排泄阀的开闭功能；连杆II控制水增压装置的吸入加压。
2.如权利要求1所述的机械式压力冲水及排泄阀装置，其特征在于，所述的水增压装置包括气缸、进水管和出水管，连杆II作为气缸的活塞杆，在凸轮机构的带动下做活塞运动；气缸与进水管、出水管相连，当凸轮向左运动时吸入冲洗水，向右运动时给水加压冲洗便盆。
3.如权利要求2所述的机械式压力冲水及排泄阀装置，其特征在于，在所述的进水管、出水管上安装有单向阀。
4.如权利要求1所述的机械式压力冲水及排泄阀装置，其特征在于，所述的凸轮机构包括一个凸轮，在所述的凸轮的外圈设有一圈轨道，在所述的接连杆I、接连杆II上设有滚轮，在凸轮旋转时，所述的滚轮可以沿着所述的轨道滑动。
5.如权利要求4所述的机械式压力冲水及排泄阀装置，其特征在于，所述的轨道为内凹状轨道。
6.如权利要求1所述的机械式压力冲水及排泄阀装置，其特征在于，所述的污物箱上设有抽真空口。
7.如权利要求1所述的机械式压力冲水及排泄阀装置，其特征在于，所述的凸轮机构通过步进电机驱动其旋转。
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