CN108386575A - 一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，包括上壳体、下壳体、花键杆、导向杆、柱塞组件、工作弹簧、记忆合金弹簧和调节块；柱塞组件包括压杆、上连接件、下连接件、柱塞上盖、柱塞底座、垫片和保护弹簧；压杆上端通过上连接件连接于导向杆，压杆与导向杆之间设置将导向杆上顶的工作弹簧；所述柱塞上盖与柱塞底座可相对移动的相互嵌套，柱塞上盖顶部与压杆中端抵接，压杆下端穿过柱塞上盖后进入柱塞底座，所述保护弹簧套在压杆下端，且保护弹簧上端弹性抵接于柱塞上盖，保护弹簧下端弹性抵接于柱塞底座；该保护弹簧力值为工作弹簧力值的两倍以上。本发明解决了泥沙卡堵记忆合金恒温阀芯的问题。
Description
技术领域
本发明涉及温控阀芯技术领域，特别涉及一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯。
背景技术
1、目前市面的温控阀柱塞均设计为整体式结构，在水质含有泥沙的地区使用，经常会应为泥沙问题导致柱塞卡住，使得温控阀芯无法使用。例如CN200820201940公开的一种防堵塞恒温阀，其活塞（2）是一个整体结构，活塞（2）受力时其上凸缘（22）和下凸缘（23）会将进水水路堵住或变得很小，导致泥沙卡在凸缘处，造成活塞卡死堵水的问题。
2、市面上的其他采用记忆合金的温控阀芯没有设计缓冲结构，在使用过程中容易因为过渡的转动，导致内部传动螺牙受力过大损坏，造成转动卡涉或者无法调节温度，影响温控阀芯的使用寿命。
3、市面上的记忆合金温控阀芯的在冷热水水路的设计上均采用冷热水直接对冲的方式，无法充分混合冷热水，导致温度调节过程容易出现忽冷忽热，出水温度波动大等问题，影响消费者体验。
为了克服上述缺点，本发明人特别研制出一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，以解决泥沙卡堵阀芯的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，包括上壳体、下壳体、花键杆、导向杆、柱塞组件、工作弹簧、记忆合金弹簧和调节块；上壳体与下壳体相套接，下壳体开有冷进水口、热进水口和混合出水孔，导向杆可上下移动的设置在上壳体内，花键杆设于上壳体上端，且花键杆螺接于导向杆；
所述柱塞组件包括压杆、上连接件、下连接件、柱塞上盖、柱塞底座、垫片和保护弹簧；压杆上端通过上连接件连接于导向杆，压杆与导向杆之间设置将导向杆上顶的工作弹簧；所述柱塞上盖与柱塞底座可相对移动的相互嵌套，柱塞上盖顶部与压杆中端抵接，压杆下端穿过柱塞上盖后进入柱塞底座，所述保护弹簧套在压杆下端，且保护弹簧上端弹性抵接于柱塞上盖，保护弹簧下端弹性抵接于柱塞底座；该保护弹簧力值为工作弹簧力值的两倍以上；
所述记忆合金弹簧设于下壳体内，调节块可上下活动的设置在下壳体底部，该记忆合金弹簧下端弹性抵接在调节块上，记忆合金弹簧上端弹性抵接在下壳体上；所述柱塞上盖内开设进水孔，柱塞底座内开设出水孔。
优选的，所述上连接件为螺杆，下连接件为螺母；所述压杆设有通孔，垫片设有内孔，柱塞底座中间开设供压杆穿设的安装孔，上连接件下端依次穿过压杆通孔、垫片内孔后再与下连接件螺接，且将垫片压紧在压杆下端面。
进一步，所述导向杆内形成上挡环，压杆中端外周形成下挡环，压杆上端穿设于上挡环，上连接件穿过压杆且其上端连接在上挡环上，所述工作弹簧套在压杆上，且工作弹簧上端弹性抵接于上挡环下侧，工作弹簧下端弹性抵接于下挡环上侧，柱塞上盖顶部与下挡环下侧抵接；所述柱塞底座中间开设安装孔。
进一步，所述柱塞上盖与上壳体之间对应热进水口形成热进水切口，柱塞底座与下壳体之间对应冷进水口形成冷进水切口；所述柱塞上盖内形成进水环，进水环上开有多个等间距分布的热水进水孔；所述柱塞底座内形成出水环，出水环上开有多个等间距分布的热水出水孔。
进一步，所述上连接件上端形成上挡环，导向杆下端内形成中挡环，压杆中端外周形成下挡环，上连接件上端穿过压杆，工作弹簧套在压杆上，且工作弹簧上端弹性抵接上连接件上端的上挡环下侧，工作弹簧下端弹性抵接于中挡环上侧，柱塞上盖顶部与下挡环下侧抵接。
进一步，所述柱塞上盖与上壳体之间对应冷进水口形成冷进水切口，柱塞底座与下壳体之间对应热进水口形成热进水切口；所述柱塞上盖内形成进水环，进水环上开有多个等间距分布的冷水进水孔；所述柱塞底座内形成出水环，出水环上开有多个等间距分布的冷水出水孔。
优选的，所述上壳体上端设置一弹簧基座，所述记忆合金弹簧上端弹性抵接进一步，所述柱塞上盖与柱塞底座之间设有密封圈。
优选的，所述调节块采用螺纹调节块，该螺纹调节块设置在下壳体底部的混合出水孔处。
采用上述方案后，本发明使用时，转动花键杆，推动导向杆下移，由于导向杆与压杆通过上连接件连接在一起，将带动压杆下移，工作弹簧被压缩，压杆下端则进入柱塞组件中，将柱塞组件整体连接在压杆下端，而压杆将推动柱塞上盖下移，热/冷进水切口增大，此过程中由于保护弹簧的作用，柱塞上盖需要受到压杆的较大推力才能够下移，因此柱塞上盖与上壳体之间会形成较大的热/冷进水切口，让较大的杂质通过，不会卡在柱塞上盖端面与上壳体端面之间；柱塞底座收到的推力被保护弹簧缓冲后，柱塞底座与下壳体之间的冷/热进水切口不会迅速变小，与柱塞底座抵接的记忆合金弹簧所受到的推力也被保护弹簧所缓冲，避免记忆合金弹簧因受力过大而变形损坏；
反向转动花键杆，导向杆上移，被压缩在压杆与导向杆之间的的工作弹簧回顶，推动压杆上移，记忆合金弹簧作用于柱塞底座，此时由于柱塞上盖与柱塞底座被限制锁紧在压杆与记忆合金弹簧之间，柱塞上盖与柱塞底座均上移，柱塞底座与下壳体之间的冷/热进水切口增大，而柱塞上盖与上壳体之间的冷/热进水切口变小，此过程中，由于保护弹簧的作用，柱塞底座需要较大推力才能上移，因此也形成较大的热/冷进水切口，柱塞上盖受力被保护弹簧所缓冲，冷进水切口能够保持足够大。
本发明具有以下优点：
1、本发明通过压杆将柱塞底座、柱塞上盖和保护弹簧锁紧成一体，保证柱塞上盖在承受一定的向下推力后能下移，形成较大的热/冷进水切口，让较大的杂质能流出去，不会卡在柱塞上盖端部与上壳体之间和柱塞底座端面与下壳体，同时也不需设置滤网，进一步避恒温阀芯堵塞。
2、本发明相比现有市面上的记忆合金弹簧恒温阀芯，在冷热水混合方面做了优化和改进，冷/热水经过柱塞上盖和柱塞底座的冷/热进水孔和冷/热出水孔，再流向下端记忆合金弹簧的混合区域进行混合，提高阀芯出水温度的稳定性。
3、本发明通过保护弹簧的缓冲作用，保证柱塞组件在记忆合金弹簧的安全伸缩范围内进行移动，避免过度挤压损坏记忆合金弹簧。
4、本发明经过调整内部尺寸可以适用于记忆合金温控阀芯和石蜡温包温控阀芯，具有很好的通用性。
附图说明
图1是实施例一的爆炸图；
图2是实施例一的组装剖面图；
图3是实施例一的柱塞组件组装图；
图4是实施例一的柱塞组件剖视图；
图5是实施例一的柱塞上盖结构图；
图6是实施例一的柱塞底座结构图；
图7是实施例一的阀芯内部结构图；
图8是实施例一的阀芯内部剖视图；
图9是实施例二的爆炸图；
图10是实施例二的组装剖面图；
图11是实施例二的柱塞组件组装图；
图12是实施例二的柱塞组件剖视图；
图13是实施例二的柱塞上盖结构图；
图14是实施例二的柱塞底座结构图；
图15是实施例二的阀芯内部剖视图。
标号说明
上壳体1，下壳体2，冷进水口21，热进水口22，混合出水孔23，花键杆3，导向杆4，上挡环41，柱塞组件5，压杆51，压杆通孔511，下挡环512，中挡环513，上连接件52，上挡环521，下连接件53，柱塞上盖54，进水环541，热水进水孔542，冷水进水孔543，柱塞底座55，出水环551，热水出水孔552，安装孔553，冷水出水孔554，保护弹簧56，垫片57，工作弹簧6，记忆合金弹簧7，密封圈8，调节块9，弹簧基座10。
具体实施方式
实施例一
如图1至8所示，本发明实施例一揭示的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，包括上壳体1、下壳体2、花键杆3、导向杆4、柱塞组件5、工作弹簧6、记忆合金弹簧7、密封圈8、调节块9和弹簧基座10；上壳体1与下壳体2相套接，下壳体2开有冷进水口21、热进水口22和混合出水孔23，导向杆4可上下移动的设置在上壳体1内，花键杆3设于上壳体1上端，且花键杆3螺接于导向杆4；
柱塞组件5包括压杆51、上连接件52、下连接件53、垫片57、柱塞上盖54、柱塞底座55和保护弹簧56；压杆51上端通过上连接件52连接于导向杆，压杆51与导向杆4之间设置将导向杆4上顶的工作弹簧6；柱塞上盖54与柱塞底座55可相对移动的相互嵌套，柱塞上盖54顶部与压杆51中端抵接，压杆51下端穿过柱塞上盖54后穿设于柱塞底座55的安装孔553，具体的，本实施例的上连接件52采用螺杆，下连接件53采用螺母，压杆设有通孔511，上连接件52穿过依次压杆通孔511、垫片57内孔，再与下连接件53螺接，将垫片57压紧在压杆51下端面，保护弹簧56套在压杆51下端，且保护弹簧56上端弹性抵接于柱塞上盖54，保护弹簧56下端弹性抵接于柱塞底座55；该保护弹簧力值为工作弹簧力值的两倍以上，以确保在正常调节温度和使用过程中，恒温阀芯能正常工作；柱塞上盖54与柱塞底座55之间设有密封圈8。
记忆合金弹簧7设于下壳体2内，调节块9可上下活动的设置在下壳体2底部，调节块9设于下壳体上端，且记忆合金弹簧7下端弹性抵接在调节块上9，记忆合金弹簧7上端弹性抵接在弹簧基座10底部，从而记忆合金弹簧7与压盖51将柱塞组件锁紧为一个可同时上下移动的整体；柱塞上盖54内开设进水孔，柱塞底座55内开设出水孔。
进一步的，本实施例的导向杆4内形成上挡环41，压杆51中端外周形成下挡环512，压杆51上端穿设于上挡环41，上连接件52配合上通孔511将压杆51上端连接在上挡环41上，工作弹簧6套在压杆51上，且工作弹簧6上端弹性抵接于上挡环41下侧，工作弹簧6下端弹性抵接于下挡环512上侧，柱塞上盖54顶部与下挡环512下侧抵接；柱塞底座55中间开设安装孔553，柱塞上盖54与上壳体1之间对应热进水口22形成热进水切口，柱塞底座55与下壳体2之间对应冷进水口21形成冷进水切口。
为了使冷热水混合更为均匀，柱塞上盖54内形成进水环541，进水环541上开有多个等间距分布的热水进水孔542；柱塞底座55内形成出水环551，出水环551上开有多个等间距分布的热水出水孔552。
为便于调节记忆合金弹簧7的位置，调节块9采用螺纹调节块，该螺纹调节块设置在下壳体2底部的混合出水23孔处。
实施例二
如图9-15所示，本发明实施例二揭示的另一种一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，包括上壳体1、下壳体2、花键杆3、导向杆4、柱塞组件5、工作弹簧6和记忆合金弹簧7；上壳体1与下壳体2相套接，下壳体2开有冷进水口21、热进水口22和混合出水孔23，导向杆4可上下移动的设置在上壳体1内，花键杆3设于上壳体1上端，且花键杆3螺接于导向杆4；
柱塞组件5包括压杆51、上连接件52、下连接件53、垫片57、柱塞上盖54、柱塞底座55和保护弹簧56；压杆51上端通过上连接件52连接于导向杆4，压杆51与导向杆4之间设置将导向杆4上顶的工作弹簧6；柱塞上盖54与柱塞底座55可相对移动的相互嵌套，柱塞上盖54顶部与压杆51中端抵接，压杆51下端穿过柱塞上盖54后进入柱塞底座55并抵接在垫片57、下连接件57上，保护弹簧56套在压杆51下端，且保护弹簧56上端弹性抵接于柱塞上盖54，保护弹簧56下端弹性抵接于柱塞底座55；该保护弹簧力值为工作弹簧力值的两倍以上，以确保在正常调节温度和使用过程中，恒温阀芯能正常工作；
记忆合金弹簧7设于下壳体2内，且记忆合金弹簧7下端弹性抵接在调节块9，记忆合金弹簧7上端弹性抵接在下壳体2上，从而记忆合金弹簧7与压杆51将柱塞组件锁紧为一个可同时上下移动的整体；柱塞上盖54内开设进水孔，柱塞底座55内开设出水孔。
具体的，本实施例的上连接件52为螺杆，下连接件53为螺母；上连接件52穿过压杆通孔511和垫片内孔后与下连接件53固定联接，柱塞底座55开设安装孔553，下连接件53通过螺纹将垫片57压紧在穿过安装孔553的压杆下51下端面；实施例二不同于实施例一之处在于：上连接件52上端形成上挡环521，导向杆51下端内形成中挡环513，压杆51中端外周形成下挡环512，上连接件52上端穿过压杆51，工作弹簧6套在压杆51上，且工作弹簧6上端弹性抵接上连接件52上端的上挡环521下侧，工作弹簧6下端弹性抵接于中挡环513上侧，柱塞上盖54顶部与下挡环512下侧抵接。柱塞上盖54与上壳体1之间对应冷进水口21形成冷进水切口，柱塞底座55与下壳体2之间对应热进水口22形成热进水切口。
为了使冷热水混合更为均匀，柱塞上盖54内形成进水环541，进水环541上开有多个等间距分布的冷水进水孔543；柱塞底座55内形成出水环551，出水环551上对应冷水进水孔543开有多个等间距分布的冷水出水孔554。
为提高柱塞组件密封性，柱塞上盖54与柱塞底座55之间设有密封圈8。
为便于调节记忆合金弹簧7的位置，调节块9采用螺纹调节块，该螺纹调节块设置在下壳体2底部的混合出水23孔处。
此外，本实施例的上连接件52螺接下连接件53后，继续延伸至与螺纹调节块连接。
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 (9)
1.一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，包括上壳体、下壳体、花键杆、导向杆、柱塞组件、工作弹簧、记忆合金弹簧和调节块；上壳体与下壳体相套接，下壳体开有冷进水口、热进水口和混合出水孔，导向杆可上下移动的设置在上壳体内，花键杆设于上壳体上端，且花键杆螺接于导向杆；
其特征在于：所述柱塞组件包括压杆、上连接件、下连接件、柱塞上盖、柱塞底座、垫片和保护弹簧；压杆上端通过上连接件连接于导向杆，压杆与导向杆之间设置将导向杆上顶的工作弹簧；所述柱塞上盖与柱塞底座可相对移动的相互嵌套，柱塞上盖顶部与压杆中端抵接，压杆下端穿过柱塞上盖后进入柱塞底座，所述保护弹簧套在压杆下端，且保护弹簧上端弹性抵接于柱塞上盖，保护弹簧下端弹性抵接于柱塞底座；该保护弹簧力值为工作弹簧力值的两倍以上；
所述记忆合金弹簧设于下壳体内，调节块可上下活动的设置在下壳体底部，该记忆合金弹簧下端弹性抵接在调节块上，记忆合金弹簧上端弹性抵接在下壳体上；所述柱塞上盖内开设进水孔，柱塞底座内开设出水孔。
2.如权利要求1所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述上连接件为螺杆，下连接件为螺母；所述压杆设有通孔，垫片设有内孔，柱塞底座中间开设供压杆穿设的安装孔，上连接件下端依次穿过压杆通孔、垫片内孔后再与下连接件螺接，且将垫片压紧在压杆下端面。
3.如权利要求2所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述导向杆内形成上挡环，压杆中端外周形成下挡环，压杆上端穿设于上挡环，上连接件穿过压杆且其上端连接在上挡环上，所述工作弹簧套在压杆上，且工作弹簧上端弹性抵接于上挡环下侧，工作弹簧下端弹性抵接于下挡环上侧，柱塞上盖顶部与下挡环下侧抵接。
4.如权利要求3所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述柱塞上盖与上壳体之间对应热进水口形成热进水切口，柱塞底座与下壳体之间对应冷进水口形成冷进水切口；所述柱塞上盖内形成进水环，进水环上开有多个等间距分布的热水进水孔；所述柱塞底座内形成出水环，出水环上开有多个等间距分布的热水出水孔。
5.如权利要求2所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述上连接件上端形成上挡环，导向杆下端内形成中挡环，压杆中端外周形成下挡环，上连接件上端穿过压杆，工作弹簧套在压杆上，且工作弹簧上端弹性抵接上连接件上端的上挡环下侧，工作弹簧下端弹性抵接于中挡环上侧，柱塞上盖顶部与下挡环下侧抵接。
6.如权利要求5所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述柱塞上盖与上壳体之间对应冷进水口形成冷进水切口，柱塞底座与下壳体之间对应热进水口形成热进水切口；所述柱塞上盖内形成进水环，进水环上开有多个等间距分布的冷水进水孔；所述柱塞底座内形成出水环，出水环上开有多个等间距分布的冷水出水孔。
7.如权利要求2所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述上壳体上端设置一弹簧基座，所述记忆合金弹簧上端弹性抵接在弹簧基座上。
8.如权利要求1所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述柱塞上盖与柱塞底座之间设有密封圈。
9.如权利要求1所述的一种防塞堵防卡紧记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述调节块采用螺纹调节块，该螺纹调节块设置在下壳体底部的混合出水孔处。
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