CN108036105B - 一种开关恒温阀芯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种开关恒温阀芯，其具有一外壳，外壳设置有冷水进水口、热水进水口、混合水出水口和泄压孔，对应泄压孔配置有开关控制装置；外壳内装设有分水座、恒温装置、调温装置和开关活塞，分水座具有混合室及、冷水进水道和热水进水道，混合室与混合水出水口相连通形成混合水流通通道；恒温装置包括置于混合室中的感温热敏元件和恒温活塞，调温装置包括与外壳连接安装的调温手柄，开关活塞置于混合水流通通道的路径上，开关活塞与外壳内底部之间设置有压缩弹簧，本发明的优点在于结构紧凑简单，在一阀芯中集合调温功能、开关功能和恒温功能。

Description

一种开关恒温阀芯
技术领域
本发明涉及一种开关恒温阀芯。
背景技术
目前市面上的阀芯只有单一的调温功能，或者单一的开关功能，或者单一的恒温功能，在一套龙头中想要同时实现调温、开关和恒温功能，需要使用多个阀芯，从而使得水龙头内部需要大量空间，不但导致水龙头外壳体积难以减小，同时也使得水龙头的设计受到局限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构紧凑简单而集合调温功能、开关功能和恒温功能的开关恒温阀芯
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种开关恒温阀芯，具有一外壳，外壳设置有冷水进水口、热水进水口和混合水出水口，其特征在于,外壳还设置有泄压孔，对应泄压孔配置有对其进行封堵或打开的开关控制装置；外壳内装设有分水座、恒温装置、调温装置和开关活塞，分水座具有混合室及分别与混合室相连通的冷水进水道和热水进水道，冷水进水道和热水进水道分别与冷水进水口和热水进水口相连通，混合室与混合水出水口相连通形成混合水流通通道；恒温装置包括置于混合室中的感温热敏元件和恒温活塞，恒温活塞受感温热敏元件控制而移动以自动调节冷水进水道和热水进水道进入混合室的流量；调温装置包括与外壳连接安装的调温手柄，恒温活塞受调温手柄控制而移动以调节冷水进水道和热水进水道进入混合室的流量；开关活塞置于混合水流通通道的路径上，开关活塞与外壳内底部之间设置有压缩弹簧，当泄压孔被堵住时，开关活塞在压缩弹簧的作用下向上运动而关闭混合水流通通道；当泄压孔被打开时，开关活塞在水压的作用下向下运动而开启混合水流通通道。
本发明的优点在于结构紧凑简单，在一阀芯中集合调温功能、开关功能和恒温功能。
本发明可通过如下方案进行改进：
混合水出水口设置在外壳的侧壁上，泄压口、冷水进水口和热水进水口设置在外壳的底部上。
混合室贯通分水座的上下端面，冷水进水道和热水进水道在混合室侧壁上的出口处于不同高度。
所述冷水进水道在混合室侧壁上的出口低于热水进水道在混合室侧壁上的出口。
所述调温手柄可转动地与外壳连接安装并与一接头螺纹连接，接头周向固定地置于外壳内腔中，接头的下端作用于恒温活塞，转动调温手柄，接头沿着轴向上下运动作用恒温活塞以调节分水座冷水进水道和热水进水道在混合室侧壁上的出口的开口度。
调温装置还包括导向座和复位弹簧，所述导向座固定安装在外壳内腔中，导向座设置有供所述接头上下活动的导向孔，所述接头的下端伸进导向孔中，复位弹簧设置在接头的下端面与所述恒温活塞之间。
感温热敏元件为由感温热敏材料制成的记忆合金弹簧，分水座之混合室内壁设置有环凸沿，记忆合金弹簧两端分别抵顶在环凸沿和恒温活塞。
环凸沿的内侧面直径和导向座下端内侧面直径小于恒温活塞的外直径使恒温活塞只在环凸沿上端面和导向座下端面之间上下移动。
开关控制装置包括按动机构和切换杆，按动机构与外壳相连接，切换杆的上端与按动机构连接，切换杆的下端设置有对应所述泄压孔的堵头；切换杆伸进所述外壳内腔并在所述按动机构带动下上下运动而对泄压孔进行封堵或打开。
所述按动机构包括棘轮座、按键、动棘齿、拉杆和塔形弹簧，棘轮座装设在调温手柄的顶部，所述动棘齿的上部插接入按键内，所述按键和动棘齿装设在棘轮座内且所述按键顶部穿出所述棘轮座；所述棘轮座内纵向开设有导槽，所述按键侧壁上设有可在所述导槽内运动的导向块，所述按键下部与所述动棘齿相接处设有上棘齿，相应的所述动棘齿上设有与所述上棘齿对应的下棘齿；拉杆的上端与动棘齿的下端对接，切换杆的上端与拉杆的下端对接；拉杆的上端周向设置有外凸沿，所述调温手柄内壁设置有内凸沿，所述塔形弹簧套装在拉杆上且其两端分别抵顶外凸沿和内凸沿。
附图说明
图1是实施例中开关恒温阀芯的三维状态结构示意图；
图2是实施例中开关恒温阀芯的三维分解状态结构示意图；
图3是实施例中开关恒温阀芯的一个剖面结构示意图(堵头堵住泄压孔时)；
图4是实施例中开关恒温阀芯的一个剖面结构示意图(堵头打开泄压孔时)；
图5是实施例中分水座的三维状态结构示意图；
图6是实施例中分水座的一个剖面结构示意图；
图7是实施例中分水座的另一个剖面结构示意图。
具体实施方式
如附图1至附图4所示，一种开关恒温阀芯，具有一外壳100，外壳100设置有冷水进水口101、热水进水口102和混合水出水口103，混合水出水口103设置在外壳100的侧壁上，冷水进水口101和热水进水口102设置在外壳100的底部上。
外壳100内装设有分水座1、恒温装置、调温装置和开关活塞41。
如附图5至附图7所示，分水座1具有混合室11及分别与混合室11相连通的冷水进水道12和热水进水道13，冷水进水道12和热水进水道13分别与冷水进水口101和热水进水口102相连通，混合室11与混合水出水口103相连通形成混合水流通通道；混合室11贯通分水座1的上下端面，冷水进水道12和热水进水道13在混合室11侧壁上的出口处于不同高度。
恒温装置包括置于混合室11中的感温热敏元件21和恒温活塞22，恒温活塞22受感温热敏元件21控制而移动以自动调节冷水进水道12和热水进水道13进入混合室11的流量。更为具体地说，感温热敏元件21为由感温热敏材料制成的记忆合金弹簧，分水座1之混合室11内壁设置有环凸沿14，记忆合金弹簧两端分别抵顶在环凸沿14和恒温活塞22。环凸沿14的内侧面直径和导向座33下端内侧面直径小于恒温活塞22的外直径使恒温活塞22只在环凸沿14上端面和导向座33下端面之间上下移动。
调温装置包括与外壳100连接安装的调温手柄31，恒温活塞22受调温手柄31控制而移动以调节冷水进水道12和热水进水道13进入混合室11的流量；所述调温手柄31可转动地与外壳100连接安装并与一接头32螺纹连接，接头32周向固定地置于外壳100内腔中，接头32的下端作用于恒温活塞22，转动调温手柄31，接头32沿着轴向上下运动作用恒温活塞22以调节分水座1冷水进水道12和热水进水道13在混合室11侧壁上的出口的开口度。更为具体地说，调温装置还包括导向座33和复位弹簧34，所述导向座33固定安装在外壳100内腔中，导向座33设置有供所述接头32上下活动的导向孔，所述接头32的下端伸进导向孔中，复位弹簧34设置在接头32的下端面与所述恒温活塞22之间。
使用时，通过调温装置调节恒温活塞22的位置使混合水处于所想要设定的一个温度后调温手柄31不动，如果混合水的温度低于设定值，感温热敏元件21遇冷收缩，带动恒温活塞22向下运动，减少冷水进水道12在混合室11侧壁上的出口的开口度，增加热水进水道13在混合室11侧壁上的出口的开口度，使混合水的热水比例增加，冷水比例下降，这样混水后温度上升，达到设定值；反之，如果混合水后的温度高于设定值，感温热敏元件21受热膨胀，带动恒温活塞22向上运动，增加冷水进水道12在混合室11侧壁上的出口的开口度，减少热水进水道13在混合室11侧壁上的出口的开口度，使混合水的热水比例降低，冷水比例增加，这样混水后温度降低，达到设定值。
所述冷水进水道12在混合室11侧壁上的出口低于热水进水道13在混合室11侧壁上的出口，使热水进水道13在混合室11侧壁上的出口离混合水流通通道较冷水进水道12在混合室11侧壁上的出口更远，有利于提高感温热敏元件21对热水的感应速度，更有效防止意外。
外壳100的底部还设置有泄压孔104，对应泄压孔104配置有对其进行封堵或打开的开关控制装置。开关活塞41置于混合水流通通道的路径上，开关活塞41与外壳100内底部之间设置有压缩弹簧43，当泄压孔104被堵住时，开关活塞41在压缩弹簧43的作用下向上运动而关闭混合水流通通道；当泄压孔104被打开时，开关活塞41在水压的作用下向下运动而开启混合水流通通道。
开关控制装置的动作原理类似于按压笔运动原理，其包括按动机构和切换杆421，按动机构与外壳100相连接，切换杆421的上端与按动机构连接，切换杆421的下端设置有对应所述泄压孔104的堵头422；切换杆421伸进所述外壳100内腔并在所述按动机构带动下上下运动而对泄压孔104进行封堵或打开；所述按动机构包括棘轮座51、按键52、动棘齿53、拉杆54和塔形弹簧55，棘轮座51装设在调温手柄31的顶部，所述动棘齿53的上部插接入按键52内，所述按键52和动棘齿53装设在棘轮座51内且所述按键52顶部穿出所述棘轮座51；所述棘轮座51内纵向开设有导槽，所述按键52侧壁上设有可在所述导槽内运动的导向块，所述按键52下部与所述动棘齿53相接处设有上棘齿，相应的所述动棘齿53上设有与所述上棘齿对应的下棘齿；拉杆54的上端与动棘齿53的下端对接，切换杆421的上端与拉杆54的下端对接；拉杆54的上端周向设置有外凸沿，所述调温手柄31内壁设置有内凸沿，所述塔形弹簧55套装在拉杆54上且其两端分别抵顶外凸沿和内凸沿。
上述实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开关恒温阀芯，具有一外壳，外壳设置有冷水进水口、热水进水口和混合水出水口，其特征在于,外壳还设置有泄压孔，对应泄压孔配置有对其进行封堵或打开的开关控制装置；外壳内装设有分水座、恒温装置、调温装置和开关活塞，分水座具有混合室及分别与混合室相连通的冷水进水道和热水进水道，冷水进水道和热水进水道分别与冷水进水口和热水进水口相连通，混合室与混合水出水口相连通形成混合水流通通道；恒温装置包括置于混合室中的感温热敏元件和恒温活塞，恒温活塞受感温热敏元件控制而移动以自动调节冷水进水道和热水进水道进入混合室的流量；调温装置包括与外壳连接安装的调温手柄，恒温活塞受调温手柄控制而移动以调节冷水进水道和热水进水道进入混合室的流量；开关活塞置于混合水流通通道的路径上，开关活塞与外壳内底部之间设置有压缩弹簧，当泄压孔被堵住时，开关活塞在压缩弹簧的作用下向上运动而关闭混合水流通通道；当泄压孔被打开时，开关活塞在水压的作用下向下运动而开启混合水流通通道。
2.根据权利要求1所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，混合水出水口设置在外壳的侧壁上，泄压口、冷水进水口和热水进水口设置在外壳的底部上。
3.根据权利要求1所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，混合室贯通分水座的上下端面，冷水进水道和热水进水道在混合室侧壁上的出口处于不同高度。
4.根据权利要求3所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，所述冷水进水道在混合室侧壁上的出口低于热水进水道在混合室侧壁上的出口。
5.根据权利要求3所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，所述调温手柄可转动地与外壳连接安装并与一接头螺纹连接，接头周向固定地置于外壳内腔中，接头的下端作用于恒温活塞，转动调温手柄，接头沿着轴向上下运动作用恒温活塞以调节分水座冷水进水道和热水进水道在混合室侧壁上的出口的开口度。
6.根据权利要求5所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，调温装置还包括导向座和复位弹簧，所述导向座固定安装在外壳内腔中，导向座设置有供所述接头上下活动的导向孔，所述接头的下端伸进导向孔中，复位弹簧设置在接头的下端面与所述恒温活塞之间。
7.根据权利要求6所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，感温热敏元件为由感温热敏材料制成的记忆合金弹簧，分水座之混合室内壁设置有环凸沿，记忆合金弹簧两端分别抵顶在环凸沿和恒温活塞。
8.根据权利要求6所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，环凸沿的内侧面直径和导向座下端内侧面直径小于恒温活塞的外直径使恒温活塞只在环凸沿上端面和导向座下端面之间上下移动。
9.根据权利要求1所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，开关控制装置包括按动机构和切换杆，按动机构与外壳相连接，切换杆的上端与按动机构连接，切换杆的下端设置有对应所述泄压孔的堵头；切换杆伸进所述外壳内腔并在所述按动机构带动下上下运动而对泄压孔进行封堵或打开。
10.根据权利要求9所述的一种开关恒温阀芯，其特征在于，所述按动机构包括棘轮座、按键、动棘齿、拉杆和塔形弹簧，棘轮座装设在调温手柄的顶部，所述动棘齿的上部插接入按键内，所述按键和动棘齿装设在棘轮座内且所述按键顶部穿出所述棘轮座；所述棘轮座内纵向开设有导槽，所述按键侧壁上设有可在所述导槽内运动的导向块，所述按键下部与所述动棘齿相接处设有上棘齿，相应的所述动棘齿上设有与所述上棘齿对应的下棘齿；拉杆的上端与动棘齿的下端对接，切换杆的上端与拉杆的下端对接；拉杆的上端周向设置有外凸沿，所述调温手柄内壁设置有内凸沿，所述塔形弹簧套装在拉杆上且其两端分别抵顶外凸沿和内凸沿。
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