CN107654695A - 一种不锈钢滑套恒温阀芯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种不锈钢滑套恒温阀芯，属于卫浴装置领域。包括阀体、热敏元件、复位弹簧，阀体自上而下包括把手座、阀芯外套及阀芯底座，阀芯外套两端分别与把手座、阀芯底座固定连接，阀芯外套的周壁上设有冷水进水口及热水进水口，阀芯底座底部设有混合水出水口，阀芯外套内还设有滑动内套，阀芯外套和滑动内套均呈柱环状，滑动内套安装在阀芯外套内沿轴向移动，并与阀芯外套内壁紧密接触；所述阀芯外套和滑动内套均为不锈钢材质所制。本发明中的相对滑动组件仅设有阀体外套和滑动内套，非常用三件套结构，使得恒温阀芯的结构简单，安装也更加方便。同时，利用不锈钢易加工、不易碎等特性，提高产品成品率，降低产品成本。

Description

一种不锈钢滑套恒温阀芯

技术领域

本发明属于卫浴装置领域，涉及一种恒温阀芯，特别地涉及一种不锈钢滑套恒温阀芯。

背景技术

恒温阀芯是自动调节冷热水的混合比例，使混合水的温度能够自动保持在设定温度的装置。恒温阀芯一般包括阀体、热敏元件、活塞，由热敏元件感温控制活塞的来回移动，调控冷、热水进入阀体内的流量比例，以达到恒温出水的目的。

现有的普通恒温阀芯中调节冷、热水进水大小的结构是在阀芯壳体中设置一个可左右移动的活塞，活塞上套一个密封圈，用来隔绝冷热水，阀芯壳体与活塞的材质一般都是铜或塑料。上述结构或材料制成的活塞及阀体有以下问题：1、铜质材料，在水中容易氧化，造成活塞移动卡涩有阻力，也会使恒温阀芯过早老化，使用寿命不长；2、塑料材料长期浸水后，容易发胀、老化，会导致摩擦阻力变大，使恒温阀芯容易失效，使用寿命不长。

我国专利，申请号为201521092698.0，提供了一种防污垢陶瓷恒温阀芯，其通过在外壳内设置陶瓷滑套，即陶瓷外套及陶瓷内套，陶瓷外套固定在外壳内，陶瓷内套在陶瓷外套内滑动，利用了陶瓷硬度高、抛光后光洁度高、耐磨性耐磨蚀性好等优点，将陶瓷滑套替代常规活塞，减少了活塞上套密封圈这一特征，使该恒温阀芯在普通恒温阀芯的基础上大大提升了调温效果。

然而上述专利所提到的恒温阀芯存在如下问题，1、需在外壳内设置陶瓷外套及陶瓷内套，整个装置相当于3件套，这就使得恒温阀芯的结构较为复杂，且为了固定陶瓷外套和限位陶瓷内套，外壳内需设置多个台肩或同作用部件用于限位、固定，无形中增加了外壳的设计复杂程度，而陶瓷外套上还要套设隔离冷、热水的密封圈，这样对陶瓷外套的塞装也提出了一定挑战，需避免密封圈的刮蹭脱离以防失效，拆解更换时也不方便；2、陶瓷材质脆性大，耐冲击能力低、易碎，后期难加工，这就使得产品加工成品率低，产品成本较高，继而提高了整个恒温阀芯的造价，增大了用户的生活成本。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供一种结构简单，拆装方便，使用寿命长，造价相对较低的不锈钢滑套恒温阀芯。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。

一种不锈钢滑套恒温阀芯，包括阀体、热敏元件、复位弹簧，阀体自上而下包括把手座、阀芯外套及阀芯底座，把手座内安装有把手及把手套，阀芯外套两端分别与把手座、阀芯底座固定连接，阀芯外套的周壁上设有冷水进水口及热水进水口，阀芯底座底部设有混合水出水口，阀芯外套内还设有滑动内套，阀芯外套和滑动内套均呈柱环状，滑动内套安装在阀芯外套内沿轴向移动，并与阀芯外套内壁紧密接触；所述阀芯外套和滑动内套均为不锈钢材质所制。

进一步的，滑动内套的内腔设有连接座，连接座上设有供水流通过的过水通孔，滑动内套上或其端部设有对应于冷水进水口及热水进水口的滑套冷水进水口、滑套热水进水口。

优选的，连接座所处平面位于滑套热水进水口所处平面的下方。

优选的，阀体的内壁上设有环壁的限位台肩，限位台肩位于冷水进水口的上方。

进一步的，热敏元件为记忆合金弹簧，其与复位弹簧分列在滑动内套内连接座的两边；复位弹簧置于连接座与把手座的把手套之间，记忆合金弹簧置于连接座与阀芯底座底部之间。

进一步的，把手座与阀芯外套为一体式结构。

优选的，把手座与阀芯外套也可以螺接固定，把手座的下部外壁设有把手螺纹，阀芯外套的上端内壁对应设有阀套螺纹一。

进一步的，阀芯外套与阀芯底座螺接固定，阀芯底座的上部外壁设有阀底螺纹，阀芯外套的下端内壁对应设有阀套螺纹二。

进一步的，阀体的外壁上设有若干个用于容置密封圈的密封凹槽，其分列在冷水进水口及热水进水口的两侧，密封凹槽内均套装有密封圈。

进一步的，冷水进水口及热水进水口处的阀芯外套的周壁上还设有容置滤网的过滤环槽。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明中的相对滑动组件仅设有阀体外套和滑动内套，与申请号为201521092698.0的专利中的三件套组件相比，无需再在外壳与内套之间加设一陶瓷外套，如此明显简化了恒温阀芯的结构，安装也更加方便。

2、滑动内套套装于阀体外套内即能起到活塞的作用，而滑动内套上无需套装密封圈，利用阀体外套和滑动内套的紧密接触配合实现防串水的目的，如此明显降低了阀体外套和滑动内套之间的摩擦阻力，也可避免密封圈长期浸水后，容易发胀、老化，会导致摩擦阻力变大的问题，使得恒温阀芯整体易拆装，使用寿命长。

3、本发明中的阀体结构，只需设置限制滑动内套移动范围的结构即可，阀体内腔大体呈直通型，如此进一步简化了阀体内腔的设计、加工难度。

4、本发明中阀体外套和滑动内套由不锈钢材质所制，与铜、塑料相比，不锈钢不易产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损，避免了如铜、塑料易生水垢易老化的缺点，大大延长了阀体外套和滑动内套配合的使用寿命；与陶瓷相比，不锈钢不易碎，延展性好易加工，用常规车床即可加工，加工难度较小，其生产成本相较于陶瓷降低了至少1/2，但材料特性上不弱于陶瓷，实用价值更高。另外，不锈钢的热导率较低，相对铜、陶瓷，其更不易传热，其组成的恒温阀芯置于水龙头阀体内不易因热水流通而使水龙头烫手，安全性能更高。

5、不锈钢材质的阀体外套和滑动内套经抛光处理后表面光洁度非常高，从而减小滑动内套在阀体外套中的滑动阻力，提高热敏元件调温的精准度；又阀体外套与滑动内套之间的间隙不大于2丝，为紧密接触状态，水流基本不会从阀体外套与滑动内套之间窜水，又因其硬度很高，可将落入其间的细小沙石随滑动内套的滑动而磨碎，保证了滑动内套滑动过程的顺畅，保障恒温阀芯能及时调控恒温出水。

总之，以不锈钢为滑套的恒温阀芯具有结构简单，加工方便，拆装简易，使用寿命长，生产成本低、滑动内套滑移顺畅不易卡涩等优点，可减少用户换装次数，节约生活成本。

附图说明

图1是本发明实施例一中恒温阀芯的爆炸分解图。

图2是本发明实施例一中恒温阀芯的剖视图。

图3是图2中的局部放大图。

图4是本发明实施例一中滑动内套的立体图。

图5是本发明实施例二中恒温阀芯的的剖视图。

图中，1、阀体；11、限位台肩；2、热敏元件；3、复位弹簧；4、把手座；41、把手；42、把手套；43、卡簧；44、小密封圈；45、把手螺纹；46、把手座底面；5、阀芯外套；51、冷水进水口；52、热水进水口；53、阀套螺纹一；54、阀套螺纹二；55、过滤环槽；6、阀芯底座；61、混合水出水口；62、阀底螺纹；7、滑动内套；71、连接座；72、过水通孔；73、滑套冷水进水口；74、滑套热水进水口；8、密封凹槽；9、密封圈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

实施例一

结合图1-4所示，一种恒温阀芯，包括阀体1、热敏元件2、复位弹簧3，阀体1自上而下包括把手座4、阀芯外套5及阀芯底座6，把手座4内安装有把手41及把手套42，阀芯外套5两端分别与把手座4、阀芯底座6固定连接，阀芯外套5的周壁上设有冷水进水口51及热水进水口52，阀芯底座6底部设有混合水出水口61，其中热水进水口52靠近混合水出水口61，阀芯外套5内还设有滑动内套7，阀芯外套5和滑动内套7均呈柱环状，滑动内套7安装在阀芯外套5内沿轴向移动，并与阀芯外套5内壁紧密接触；所述阀芯外套5和滑动内套7均为不锈钢材质所制。

本实施例中把手座4与阀芯外套5为一体式结构，均为不锈钢材质所制，如此减少装配步骤。把手41插装入把手座4的头部，其间装置卡簧43，把手41与把手座4内腔之间还套装有小密封圈44。把手41的下部与把手套42螺接，旋转把手41，带动把手套42上下移动。

阀芯外套5与阀芯底座6螺接固定，阀芯底座6的上部外壁设有阀底螺纹62，阀芯外套5的下端内壁对应设有阀套螺纹二54。

阀体1的外壁上设有若干个用于容置密封圈的密封凹槽8，其分列在冷水进水口51及热水进水口52的两侧，本实施例中，在把手座4、阀芯外套5、阀芯底座6上分别设置一个密封凹槽8，并套装有密封圈9。在阀芯外套5上的密封凹槽8处于冷水进水口51及热水进水口52之间。

阀体1整体呈锥柱状，轴截面大致呈梯形结构，如此方便其塞装入水龙头内。

安装时可直接插装入水龙头的恒温阀芯腔内，混合水出水口61朝向水龙头内，本恒温阀芯由外向内逐渐缩小，对应的恒温阀芯腔由内向外呈扩口状，如此，恒温阀芯塞装时能减少其上套装的密封圈与恒温阀芯腔内壁的刮蹭，避免密封圈随着恒温阀芯的塞装出现移位现象，导致隔水效果失效。

冷水进水口51及热水进水口52处的阀芯外套5的周壁上还设有容置滤网的过滤环槽55。安装上滤网后可对水源进行过滤，从而延长恒温阀芯的使用寿命。

滑动内套7的内腔设有连接座71，连接座71上设有供水流通过的过水通孔72，本实施例中，如图4所示，滑动内套7呈圆柱环状，其周壁上设有对应于冷水进水口51及热水进水口52的滑套冷水进水口73、滑套热水进水口74。滑套冷水进水口73、滑套热水进水口74可环壁设有多个。

但本发明中，冷水、热水并不仅限于从设置在滑动内套7的周壁上的滑套冷水进水口73、滑套热水进水口74进入，还可通过滑动内套7的两端端口进水，滑动内套7的两端端口分别为滑套冷水进水口73、滑套热水进水口74，如此，滑动内套7将做的较短，无需在其上开孔口，加工更方便。另外连接座71连同过水通孔72的形状也不仅限于图中的圆环状，也可呈筛状或过水通孔72为条形孔状等，具有能让水流通过且能支撑连接热敏元件2及复位弹簧3的作用即可。

连接座71用于连接热敏元件2和复位弹簧3，热敏元件2和复位弹簧3的相互配合推放连接座71的左右移动。过水通孔72用于水流的流通，方便在阀体1内混合。本实施例中，连接座71所处平面位于滑套热水进水口74所处平面的下方，即冷、热水先在滑动内套7的腔体内混合后，再从过水通孔72流出。这是一个优选方案，如此热敏元件直接感应到的是混合水，跟据混合水的温度来调控进水量的大小，调控精度更好。但本发明中，并不限于此方案，连接座71也可设置在滑套冷、热水进水口73、74之间，即冷水先通过过水通孔72再与热水混合，实际测试调温效果差别不大。

热敏元件2为记忆合金弹簧，其与复位弹簧3分列在滑动内套7内连接座71的两边；复位弹簧3置于连接座71与把手座4的把手套42之间，记忆合金弹簧置于连接座71与阀芯底座6底部之间。虽然此处热敏元件2选用记忆合金弹簧，但实际上还可选用石蜡恒温组件，包括温包、连接杆及顶杆，温包还包括底杆，底杆直抵下阀体的混合水出水口，连接杆与连接座固定连接，顶杆与把手套相顶，温包上还套有复位弹簧。效果相似，记忆合金弹簧为近几年新推出的一款热敏元件，它在40℃附近的反应极其灵敏，可满足使用者进行无级微调的需要，而石蜡恒温组件的生产发展已久，其生产工艺及产品品质较为成熟稳定，产品之间差异很小，价格更便宜，各有优点。

阀体1的内壁上设有环壁的限位台肩11，限位台肩11位于冷水进水口51的上方。限位台肩11用于限位滑动内套7，本实施例中滑动内套7的移动范围在限位台肩11至阀芯底座6的顶面之间。当然，用于限位滑动内套7的部件也可为设置在阀体1内壁上的若干凸块，能起到限位即可，形状不限。

本实施例中的提供的恒温阀芯在组装时，把手套42先塞装入把手座4顶部，小密封圈44套于把手41上，把手41再与把手套42通过螺纹旋转连接，其间把手41与把手座4装上卡簧，把手41原地旋转可使把手套42前近或后退，以此设定初始使用温度。然后依次将复位弹簧3、滑动内套7、记忆合金弹簧塞装入阀体1内，其中滑动内套7的连接座71部分朝外，最后旋塞上阀芯底座6即可。

本实施例中的恒温阀芯的具体使用过程：冷水从阀体外套5的冷水进水口51并沿滑套冷水进水口73进入滑动内套7的腔体内，热水从阀体外套5的热水进水口52并沿滑套热水进水口74进入滑动内套7的腔体内，冷、热水在滑动内套7内混合，然后混合水从过水通孔72中流出进入阀芯底座6的腔体内，记忆合金弹簧感温，混合水从混合水出水口61流出。滑动内套7在阀体外套5内的移动由记忆合金弹簧及复位弹簧3联合控制，以改变滑动内套7的滑套冷、热水进水口73、74进水量的大小，混合水温度较高时，记忆合金弹簧扩张推动滑动内套7左移，减小滑套热水进水口74的开度大小，反之混合温度较低时，记忆合金弹簧收缩，复位弹簧3反推动滑动内套7右移，减小滑套冷水进水口73的开度大小，由此调节冷热水比例，最后使出水温度达到恒温阀芯所设的水温。

本实施例中所提供的不锈钢滑套恒温阀芯，具有如下优点：

1、本发明中的相对滑动组件仅设有阀体外套5和滑动内套7，与申请号为201521092698.0的专利中的三件套组件相比，无需再在外壳与内套之间加设一陶瓷外套，如此明显简化了恒温阀芯的结构，安装也更加方便。

2、滑动内套7套装于阀体外套5内即能起到活塞的作用，而滑动内套7上无需套装密封圈，利用阀体外套5和滑动内套7的紧密接触配合实现防串水的目的，如此明显降低了阀体外套5和滑动内套7之间的摩擦阻力，也可避免密封圈长期浸水后，容易发胀、老化，会导致摩擦阻力变大的问题，使得恒温阀芯整体易拆装，使用寿命长。

3、本发明中的阀体结构，只需设置限制滑动内套移动范围的结构即可，如限位台肩11，阀体1内腔大体呈直通型，如此进一步简化了阀体内腔的设计、加工难度。

4、本发明中阀体外套5和滑动内套7由不锈钢材质所制，与铜、塑料相比，不锈钢不易产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损，避免了如铜、塑料易生水垢易老化的缺点，大大延长了阀体外套和滑动内套配合的使用寿命；与陶瓷相比，不锈钢不易碎，延展性好易加工，用常规车床即可加工，加工难度较小，其生产成本相较于陶瓷降低了至少1/2，但材料特性上不弱于陶瓷，实用价值更高。另外，不锈钢的热导率较低，相对铜、陶瓷，其更不易传热，其组成的恒温阀芯置于水龙头阀体内不易因热水流通而使水龙头烫手，安全性能更高。

5、不锈钢材质的阀体外套5和滑动内套7经抛光处理后表面光洁度非常高，从而减小滑动内套7在阀体外套5中的滑动阻力，提高热敏元件调温的精准度；又阀体外套与滑动内套之间的间隙不大于2丝，为紧密接触状态，水流基本不会从阀体外套与滑动内套之间窜水，又因其硬度很高，可将落入其间的细小沙石随滑动内套的滑动而磨碎，保证了滑动内套滑动过程的顺畅，保障恒温阀芯能及时调控恒温出水。

总之，本实施例中以不锈钢为滑套的恒温阀芯具有结构简单，加工方便，拆装简易，使用寿命长，生产成本低、滑动内套滑移顺畅不易卡涩等优点，可减少用户换装次数，节约生活成本。

实施例二

相对于实施例一，如图5所示，本实施例中把手座4与阀芯外套5为螺接固定，把手座4的下部外壁设有把手螺纹45，阀芯外套5的上端内壁对应设有阀套螺纹一53。此时，阀芯底座6可与阀芯外套5为一体式结构，也可如实施例一中螺接安装。本实施例中把手座4的把手座底面46可代替限位台肩11，与阀芯底座6顶面配合对滑动内套7的移动范围进行限位。如此阀芯外套5的内腔完全直通，加工更简易。

本实施例中恒温阀芯的安装，相对于实施例一，仅加上把手座4与阀芯外套5的旋接固定步骤。具体使用过程同实施例一。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本如果爱将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种不锈钢滑套恒温阀芯，包括阀体（1）、热敏元件（2）、复位弹簧（3），其特征在于，阀体（1）自上而下包括把手座（4）、阀芯外套（5）及阀芯底座（6），把手座（4）内安装有把手（41）及把手套（42），阀芯外套（5）两端分别与把手座（4）、阀芯底座（6）固定连接，阀芯外套（5）的周壁上设有冷水进水口（51）及热水进水口（52），阀芯底座（6）底部设有混合水出水口（61），阀芯外套（5）内还设有滑动内套（7），阀芯外套（5）和滑动内套（7）均呈柱环状，滑动内套（7）安装在阀芯外套（5）内沿轴向移动，并与阀芯外套（5）内壁紧密接触；所述阀芯外套（5）和滑动内套（7）均为不锈钢材质所制。

2.如权利要求1所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，滑动内套（7）的内腔设有连接座（71），连接座（71）上设有供水流通过的过水通孔（72），滑动内套（7）上或其端部设有对应于冷水进水口（51）及热水进水口（52）的滑套冷水进水口（73）、滑套热水进水口（74）。

3.如权利要求2所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，连接座（71）所处平面位于滑套热水进水口（74）所处平面的下方。

4.如权利要求2所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，阀体（1）的内壁上设有环壁的限位台肩（11），限位台肩（11）位于冷水进水口（51）的上方。

5.如权利要求1所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，热敏元件（2）为记忆合金弹簧，其与复位弹簧（3）分列在滑动内套（7）内连接座（71）的两边；复位弹簧（3）置于连接座（71）与把手座（4）的把手套（42）之间，记忆合金弹簧置于连接座（71）与阀芯底座（6）底部之间。

6.如权利要求1所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，把手座（4）与阀芯外套（5）为一体式结构。

7.如权利要求6所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，把手座（4）与阀芯外套（5）也可以螺接固定，把手座（4）的下部外壁设有把手螺纹（45），阀芯外套（5）的上端内壁对应设有阀套螺纹一（53）。

8.如权利要求1所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，阀芯外套（5）与阀芯底座（6）螺接固定，阀芯底座（6）的上部外壁设有阀底螺纹（62），阀芯外套（5）的下端内壁对应设有阀套螺纹二（54）。

9.如权利要求1所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，阀体（1）的外壁上设有若干个用于容置密封圈的密封凹槽（8），其分列在冷水进水口（51）及热水进水口（52）的两侧，密封凹槽（8）内均套装有密封圈（9）。

10.如权利要求1所述的不锈钢滑套恒温阀芯，其特征在于，冷水进水口（51）及热水进水口（52）处的阀芯外套（5）的周壁上还设有容置滤网的过滤环槽（55）。