CN108679262B - 一种气水联合冲洗水龙头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气水联合冲洗水龙头，包括把手，设置在把手内的阀芯组件；把手的一端具有封闭设置的端盖，端盖上具有同轴设置的混水管；阀芯组件包括同轴固定安装的限位芯柱、冷热水混合芯柱、气水混合芯柱以及基座；阀芯组件上具有供混水管贯穿通过的混水孔；基座上还具有进压缩空气的进气孔、分别用于进热水和冷水的热水孔和冷水孔；进气孔沿把手的轴向依次贯穿基座和气水混合芯柱；气水混合芯柱上的进气孔沿径向与混水孔相贯通，混水管与气水混合芯柱相对应的管壁上具有气水混流孔；混水管背离端盖的一端为出水口，且穿出基座。本发明具有既能够实现气水联合冲洗，又能实现单独水冲洗，有利于节约水资源等优点。

Description

一种气水联合冲洗水龙头

技术领域

本发明涉及一种水龙头，特别的涉及一种气水联合冲洗水龙头。

背景技术

由于餐厨用品的表面常有残留食物以及油污等污染物，现有的清洗方式主要是先通过浸泡或水流的冲击力将粘附在餐厨用品表面的残留食物去除，然后采用清洁剂对油污进行清洗，最后用流水对餐厨用品进行冲洗，去除清洁剂残留。在清洗过程中，需要依靠水流的剪切力去除粘附的残留食物会消耗大量的水资源。而在工业上，对设备表面进行清理时，由于无法采用水洗，往往利用压缩空气对设备表面进行清扫，利用压缩空气的剪切力可以去除粘附在设备上的污物。若在进行餐厨用品清洗过程中，利用压缩空气辅助将残留食物去除，将能够节省大量的水资源，特别是大型餐厨用具清洗场所，如用于学校食堂、酒店的餐盘清洗等。但是，单独设置压缩空气冲洗龙头和水龙头会使操作更加复杂，且单独使用压缩空气清扫食物残留时，也会因缺水湿润而影响清扫效果。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种既能够实现气水联合冲洗，又能实现单独水冲洗，有利于节约水资源的气水联合冲洗水龙头。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种气水联合冲洗水龙头，其特征在于，包括整体呈管状的把手，以及同轴设置在所述把手内的阀芯组件；所述把手的一端具有封闭设置的端盖，所述端盖上具有同轴设置的混水管；所述阀芯组件包括沿背离所述端盖的方向依次同轴固定安装的限位芯柱、冷热水混合芯柱、气水混合芯柱以及基座；所述限位芯柱、冷热水混合芯柱、气水混合芯柱和基座上具有供所述混水管贯穿通过的混水孔，所述混水孔的直径与所述混水管的外径相一致，使所述混水管与所述混水孔的孔壁之间能够形成可转动的密封结构；所述限位芯柱上具有沿周向开设的限位槽，所述把手的内壁上具有与所述限位槽相对应设置的限位块，所述限位槽所对应的圆心角大于所述限位块所对应的圆心角，使所述把手能够相对所述限位芯柱转动；所述基座上还具有进压缩空气的进气孔、分别用于进热水和冷水的热水孔和冷水孔；所述进气孔沿所述把手的轴向依次贯穿所述基座和气水混合芯柱；所述热水孔和冷水孔沿所述把手的轴向依次贯穿所述基座、气水混合芯柱和冷热水混合芯柱；所述冷热水混合芯柱上的热水孔和冷水孔均沿径向与所述混水孔相贯通，所述混水管与所述冷热水混合芯柱相对应的管壁上具有冷热水混流孔，使所述混水管随所述把手转动时，所述冷热水混流孔能够与所述冷热水混合芯柱上的热水孔和/或冷水孔相通；所述气水混合芯柱上的进气孔沿径向与所述混水孔相贯通，所述混水管与所述气水混合芯柱相对应的管壁上具有气水混流孔，使所述混水管随所述把手转动时，所述气水混流孔能够与所述气水混合芯柱上的进气孔相通；所述混水管背离所述端盖的一端为出水口，且穿出所述基座。

采用上述结构，由于混水管安装在把手的端盖上，转动把手时，能够带动混水管在阀芯组件的混水孔内转动，由于混水管与混水孔的孔壁之间能够形成可转动的密封结构，类似于液压滑阀的密封结构，能够避免热水，冷水以及压缩空气在混水孔内直接混合，实现冷水、热水和压缩空气的分别控制。使用时，转动把手，改变气水混流孔与气水混合芯柱上的进气孔之间的重叠面积，就可以调节进气量，改变冷热水混流孔与气水混合芯柱的热水孔和/或冷水孔的重叠面积，就可以调节冷水流量和热水流量，实现水温和水量的控制。

进一步的，所述限位芯柱与所述冷热水混合芯柱之间设置有第一密封垫，所述第一密封垫上具有与所述混水孔同轴设置的第一动密封孔，所述混水管穿过所述第一动密封孔，并与所述第一密封垫之间形成动密封结构；所述冷热水混合芯柱与所述所述气水混合芯柱之间设置有第二密封垫，所述第二密封垫上沿轴向贯通设置有与所述冷热水混合芯柱上的热水孔和冷水孔相对应设置的热水孔和冷水孔，所述第二密封垫上还具有与所述混水孔同轴设置的第二动密封孔，所述混水管穿过所述第二动密封孔，并与所述第二密封垫之间形成动密封结构。

由于混水管和混水孔之间的密封结构需要的加工精度较高，且存在泄漏风险，采用上述结构，设置第一密封垫和第二密封垫，可以将限位芯柱、冷热水混合芯柱以及气水混合芯柱分隔成三个密封区域，提高密封的效果。一旦第一密封垫或第二密封垫损坏，也便于维修和更换，降低生产以及维修成本。

进一步的，所述热水孔和冷水孔位于径向方向上的同一侧，所述进气孔位于远离所述热水孔和冷水孔的另一侧；所述进气孔的端面整体呈圆形；所述气水混合芯柱和基座之间还设置有进气调节机构，所述进气调节机构包括与所述进气孔同轴设置的进气齿轮，所述进气齿轮上沿周向均布有多个沿轴向贯穿的第一通气孔，所述进气齿轮的两端可转动地安装在所述气水混合芯柱和所述基座上，且进气齿轮的端面与所述气水混合芯柱和所述基座之间形成动密封结构；所述基座的进气孔由沿周向均布的多个与所述第一通气孔对应设置的第二通气孔组成，使所述进气齿轮转动时，所述第一通气孔能够与对应的所述第二通气孔完全贯通或完全错位；所述进气调节机构还包括同轴可转动地安装在所述气水混合芯柱和所述基座之间的内齿轮，所述内齿轮与所述进气齿轮相啮合；所述内齿轮伸出所述把手。

采用上述结构，由于气水混合芯柱背离端盖的一端到端盖的距离与把手的长度一致，而内齿轮安装在气水混合芯柱和基座之间，也就使得内齿轮位于把手外。又由于内齿轮与进气齿轮相啮合，转动内齿轮，将带动进气齿轮自转，使得进气齿轮上的第一通气孔相对基座上的第二通气孔移动，从而可以改变第一通气孔与第二通气孔的重合面积，调节进气量。当第一通气孔与第二通气孔完全错位时，能够切断压缩空气，从而使水龙头仅用于控制冷热水。

进一步的，所述气水混合芯柱背离所述端盖的一端还具有两个沿轴向设置的转轴，两个所述转轴上可转动地安装有限位齿轮，两个所述限位齿轮与所述内齿轮相分离，且均与所述进气齿轮相啮合，且所述进气齿轮上的三个啮合部在端面上的连线形成锐角三角形；所述进气齿轮位于所述内齿轮和两个所述限位齿轮之间，且两端分别密封贴合在所述气水混合芯柱和所述基座上。

采用上述结构，通过两个限位齿轮和内齿轮与进气齿轮的啮合关系，就可以对进气齿轮进行径向上的限位，再通过气水混合芯柱和基座的轴向限位，就可以限制进气齿轮的五个自由度，仅允许进气齿轮绕轴心转动。上述结构简化了进气齿轮与气水混合芯柱和基座的连接关系，有利于改进进气齿轮与气水混合芯柱和基座之间的密封结构。

进一步的，所述内齿轮朝向所述气水混合芯柱的一端具有沿周向设置的锁齿，所述锁齿整体呈直角边沿轴向设置的直角三角形；所述气水混合芯柱朝向所述内齿轮的一端具有一圈与所述锁齿相匹配的锁齿；所述内齿轮与所述基座之间设置有弹性件，使所述内齿轮的锁齿与所述气水混合芯柱的锁齿相咬合。

这样，由于锁齿呈直角边沿轴向设置的直角三角形，且内齿轮与基座之间设置有弹性件，使得内齿轮在周向扭转力的作用下，只能单向转动，便于在调节压缩空气的进气量后，能够锁定在该进气量上。关闭时，只需要将内齿轮压缩弹性件，反向转动复位即可。

进一步的，其中一个所述限位齿轮与其转轴之间设置有扭转复位弹簧，使所述扭转复位弹簧处于自然状态下时，所述进气齿轮上的第一通气孔与所述基座上的第二通气孔完全错位；所述内齿轮的外圆面上具有沿径向突出形成的凸缘，所述凸缘的直径大于所述把手的内径，且所述凸缘与所述把手相贴合；所述限位槽在所述把手轴向上的尺寸大于所述限位块的尺寸，使所述把手能够沿轴向移动。

采用上述结构，当需要关闭压缩空气时，只需要将把手朝向弹性件方向按压，把手抵住凸缘带动内齿轮移动，使得内齿轮与气水混合芯柱的锁齿相互分离，在复位弹簧的作用下，限位齿轮带动进气齿轮和内齿轮转动到关闭状态。

综上所述，本发明具有既能够实现气水联合冲洗，又能实现单独水冲洗，有利于节约水资源等优点。

附图说明

图1为发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1所示，一种气水联合冲洗水龙头，包括整体呈管状的把手1，以及同轴设置在所述把手1内的阀芯组件2；所述把手1的一端具有封闭设置的端盖，所述端盖上具有同轴设置的混水管3；所述阀芯组件2包括沿背离所述端盖的方向依次同轴固定安装的限位芯柱21、冷热水混合芯柱22、气水混合芯柱23以及基座24；所述限位芯柱21、冷热水混合芯柱22、气水混合芯柱23和基座24上具有供所述混水管3贯穿通过的混水孔，所述混水孔的直径与所述混水管3的外径相一致，使所述混水管3与所述混水孔的孔壁之间能够形成可转动的密封结构；所述限位芯柱21上具有沿周向开设的限位槽，所述把手1的内壁上具有与所述限位槽相对应设置的限位块，所述限位槽所对应的圆心角大于所述限位块所对应的圆心角，使所述把手能够相对所述限位芯柱21转动；所述基座24上还具有进压缩空气的进气孔、分别用于进热水和冷水的热水孔和冷水孔；所述进气孔沿所述把手1的轴向依次贯穿所述基座24和气水混合芯柱23；所述热水孔和冷水孔沿所述把手1的轴向依次贯穿所述基座24、气水混合芯柱23和冷热水混合芯柱22；所述冷热水混合芯柱22上的热水孔和冷水孔均沿径向与所述混水孔相贯通，所述混水管3与所述冷热水混合芯柱22相对应的管壁上具有冷热水混流孔，使所述混水管3随所述把手1转动时，所述冷热水混流孔能够与所述冷热水混合芯柱22上的热水孔和/或冷水孔相通；所述气水混合芯柱23上的进气孔沿径向与所述混水孔相贯通，所述混水管3与所述气水混合芯柱23相对应的管壁上具有气水混流孔，使所述混水管3随所述把手1转动时，所述气水混流孔能够与所述气水混合芯柱23上的进气孔相通；所述混水管3背离所述端盖的一端为出水口，且穿出所述基座24。

采用上述结构，由于混水管安装在把手的端盖上，转动把手时，能够带动混水管在阀芯组件的混水孔内转动，由于混水管与混水孔的孔壁之间能够形成可转动的密封结构，类似于液压滑阀的密封结构，能够避免热水，冷水以及压缩空气在混水孔内直接混合，实现冷水、热水和压缩空气的分别控制。使用时，转动把手，改变气水混流孔与气水混合芯柱上的进气孔之间的重叠面积，就可以调节进气量，改变冷热水混流孔与气水混合芯柱的热水孔和/或冷水孔的重叠面积，就可以调节冷水流量和热水流量，实现水温和水量的控制。

实施时，所述限位芯柱21与所述冷热水混合芯柱22之间设置有第一密封垫，所述第一密封垫上具有与所述混水孔同轴设置的第一动密封孔，所述混水管3穿过所述第一动密封孔，并与所述第一密封垫之间形成动密封结构；所述冷热水混合芯柱22与所述所述气水混合芯柱23之间设置有第二密封垫，所述第二密封垫上沿轴向贯通设置有与所述冷热水混合芯柱22上的热水孔和冷水孔相对应设置的热水孔和冷水孔，所述第二密封垫上还具有与所述混水孔同轴设置的第二动密封孔，所述混水管3穿过所述第二动密封孔，并与所述第二密封垫之间形成动密封结构。

由于混水管和混水孔之间的密封结构需要的加工精度较高，且存在泄漏风险，采用上述结构，设置第一密封垫和第二密封垫，可以将限位芯柱、冷热水混合芯柱以及气水混合芯柱分隔成三个密封区域，提高密封的效果。一旦第一密封垫或第二密封垫损坏，也便于维修和更换，降低生产以及维修成本。

实施时，所述热水孔和冷水孔位于径向方向上的同一侧，所述进气孔位于远离所述热水孔和冷水孔的另一侧；所述进气孔的端面整体呈圆形；所述气水混合芯柱23和基座24之间还设置有进气调节机构4，所述进气调节机构4包括与所述进气孔同轴设置的进气齿轮41，所述进气齿轮41上沿周向均布有多个沿轴向贯穿的第一通气孔，所述进气齿轮41的两端可转动地安装在所述气水混合芯柱23和所述基座24上，且进气齿轮41的端面与所述气水混合芯柱23和所述基座24之间形成动密封结构；所述基座24的进气孔由沿周向均布的多个与所述第一通气孔对应设置的第二通气孔组成，使所述进气齿轮41转动时，所述第一通气孔能够与对应的所述第二通气孔完全贯通或完全错位；所述进气调节机构4还包括同轴可转动地安装在所述气水混合芯柱23和所述基座24之间的内齿轮42，所述内齿轮42与所述进气齿轮相啮合；所述内齿轮42伸出所述把手1。

采用上述结构，由于气水混合芯柱背离端盖的一端到端盖的距离与把手的长度一致，而内齿轮安装在气水混合芯柱和基座之间，也就使得内齿轮位于把手外。又由于内齿轮与进气齿轮相啮合，转动内齿轮，将带动进气齿轮自转，使得进气齿轮上的第一通气孔相对基座上的第二通气孔移动，从而可以改变第一通气孔与第二通气孔的重合面积，调节进气量。当第一通气孔与第二通气孔完全错位时，能够切断压缩空气，从而使水龙头仅用于控制冷热水。

实施时，所述气水混合芯柱23背离所述端盖的一端还具有两个沿轴向设置的转轴，两个所述转轴上可转动地安装有限位齿轮43，两个所述限位齿轮43与所述内齿轮42相分离，且均与所述进气齿轮41相啮合，且所述进气齿轮41上的三个啮合部在端面上的连线形成锐角三角形；所述进气齿轮41位于所述内齿轮42和两个所述限位齿轮43之间，且两端分别密封贴合在所述气水混合芯柱23和所述基座24上。

采用上述结构，通过两个限位齿轮和内齿轮与进气齿轮的啮合关系，就可以对进气齿轮进行径向上的限位，再通过气水混合芯柱和基座的轴向限位，就可以限制进气齿轮的五个自由度，仅允许进气齿轮绕轴心转动。上述结构简化了进气齿轮与气水混合芯柱和基座的连接关系，有利于改进进气齿轮与气水混合芯柱和基座之间的密封结构。

实施时，所述内齿轮42朝向所述气水混合芯柱23的一端具有沿周向设置的锁齿，所述锁齿整体呈直角边沿轴向设置的直角三角形；所述气水混合芯柱23朝向所述内齿轮42的一端具有一圈与所述锁齿相匹配的锁齿；所述内齿轮42与所述基座24之间设置有弹性件，使所述内齿轮42的锁齿与所述气水混合芯柱23的锁齿相咬合。

这样，由于锁齿呈直角边沿轴向设置的直角三角形，且内齿轮与基座之间设置有弹性件，使得内齿轮在周向扭转力的作用下，只能单向转动，便于在调节压缩空气的进气量后，能够锁定在该进气量上。关闭时，只需要将内齿轮压缩弹性件，反向转动复位即可。

实施时，其中一个所述限位齿轮43与其转轴之间设置有扭转复位弹簧，使所述扭转复位弹簧处于自然状态下时，所述进气齿轮41上的第一通气孔与所述基座24上的第二通气孔完全错位；所述内齿轮42的外圆面上具有沿径向突出形成的凸缘，所述凸缘的直径大于所述把手1的内径，且所述凸缘与所述把手1相贴合；所述限位槽在所述把手1轴向上的尺寸大于所述限位块的尺寸，使所述把手能够沿轴向移动。

采用上述结构，当需要关闭压缩空气时，只需要将把手朝向弹性件方向按压，把手抵住凸缘带动内齿轮移动，使得内齿轮与气水混合芯柱的锁齿相互分离，在复位弹簧的作用下，限位齿轮带动进气齿轮和内齿轮转动到关闭状态。

具体实施时，所述弹性件可以为弹簧，也可以为安装在基座与内齿轮之间的弹性橡胶。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种气水联合冲洗水龙头，其特征在于，包括整体呈管状的把手（1），以及同轴设置在所述把手（1）内的阀芯组件（2）；所述把手（1）的一端具有封闭设置的端盖，所述端盖上具有同轴设置的混水管（3）；所述阀芯组件（2）包括沿背离所述端盖的方向依次同轴固定安装的限位芯柱（21）、冷热水混合芯柱（22）、气水混合芯柱（23）以及基座（24）；所述限位芯柱（21）、冷热水混合芯柱（22）、气水混合芯柱（23）和基座（24）上具有供所述混水管（3）贯穿通过的混水孔，所述混水孔的直径与所述混水管（3）的外径相一致，使所述混水管（3）与所述混水孔的孔壁之间能够形成可转动的密封结构；所述限位芯柱（21）上具有沿周向开设的限位槽，所述把手（1）的内壁上具有与所述限位槽相对应设置的限位块，所述限位槽所对应的圆心角大于所述限位块所对应的圆心角，使所述把手能够相对所述限位芯柱（21）转动；所述基座（24）上还具有进压缩空气的进气孔、分别用于进热水和冷水的热水孔和冷水孔；所述进气孔沿所述把手（1）的轴向依次贯穿所述基座（24）和气水混合芯柱（23）；所述热水孔和冷水孔沿所述把手（1）的轴向依次贯穿所述基座（24）、气水混合芯柱（23）和冷热水混合芯柱（22）；所述冷热水混合芯柱（22）上的热水孔和冷水孔均沿径向与所述混水孔相贯通，所述混水管（3）与所述冷热水混合芯柱（22）相对应的管壁上具有冷热水混流孔，使所述混水管（3）随所述把手（1）转动时，所述冷热水混流孔能够与所述冷热水混合芯柱（22）上的热水孔和/或冷水孔相通；所述气水混合芯柱（23）上的进气孔沿径向与所述混水孔相贯通，所述混水管（3）与所述气水混合芯柱（23）相对应的管壁上具有气水混流孔，使所述混水管（3）随所述把手（1）转动时，所述气水混流孔能够与所述气水混合芯柱（23）上的进气孔相通；所述混水管（3）背离所述端盖的一端为出水口，且穿出所述基座（24）。

2.如权利要求1所述的气水联合冲洗水龙头，其特征在于，所述限位芯柱（21）与所述冷热水混合芯柱（22）之间设置有第一密封垫，所述第一密封垫上具有与所述混水孔同轴设置的第一动密封孔，所述混水管（3）穿过所述第一动密封孔，并与所述第一密封垫之间形成动密封结构；所述冷热水混合芯柱（22）与所述所述气水混合芯柱（23）之间设置有第二密封垫，所述第二密封垫上沿轴向贯通设置有与所述冷热水混合芯柱（22）上的热水孔和冷水孔相对应设置的热水孔和冷水孔，所述第二密封垫上还具有与所述混水孔同轴设置的第二动密封孔，所述混水管（3）穿过所述第二动密封孔，并与所述第二密封垫之间形成动密封结构。

3.如权利要求1所述的气水联合冲洗水龙头，其特征在于，所述热水孔和冷水孔位于径向方向上的同一侧，所述进气孔位于远离所述热水孔和冷水孔的另一侧；所述进气孔的端面整体呈圆形；所述气水混合芯柱（23）和基座（24）之间还设置有进气调节机构（4），所述进气调节机构（4）包括与所述进气孔对应设置的进气齿轮（41），所述进气齿轮（41）上沿周向均布有多个沿轴向贯穿的第一通气孔，所述进气齿轮（41）的两端可转动地安装在所述气水混合芯柱（23）和所述基座（24）上，且进气齿轮（41）的端面与所述气水混合芯柱（23）和所述基座（24）之间形成动密封结构；所述基座（24）的进气孔由沿周向均布的多个与所述第一通气孔对应设置的第二通气孔组成，使所述进气齿轮（41）转动时，所述第一通气孔能够与对应的所述第二通气孔完全贯通或完全错位；所述进气调节机构（4）还包括同轴可转动地安装在所述气水混合芯柱（23）和所述基座（24）之间的内齿轮（42），所述内齿轮（42）与所述进气齿轮相啮合；所述内齿轮（42）伸出所述把手（1）。

4.如权利要求3所述的气水联合冲洗水龙头，其特征在于，所述气水混合芯柱（23）背离所述端盖的一端还具有两个沿轴向设置的转轴，两个所述转轴上可转动地安装有限位齿轮（43），两个所述限位齿轮（43）与所述内齿轮（42）相分离，且均与所述进气齿轮（41）相啮合，且所述进气齿轮（41）上的三个啮合部在端面上的连线形成锐角三角形；所述进气齿轮（41）位于所述内齿轮（42）和两个所述限位齿轮（43）之间，且两端分别密封贴合在所述气水混合芯柱（23）和所述基座（24）上。

5.如权利要求3所述的气水联合冲洗水龙头，其特征在于，所述内齿轮（42）朝向所述气水混合芯柱（23）的一端具有沿周向设置的锁齿，所述锁齿整体呈直角边沿轴向设置的直角三角形；所述气水混合芯柱（23）朝向所述内齿轮（42）的一端具有一圈与所述锁齿相匹配的锁齿；所述内齿轮（42）与所述基座（24）之间设置有弹性件，使所述内齿轮（42）的锁齿与所述气水混合芯柱（23）的锁齿相咬合。

6.如权利要求5所述的气水联合冲洗水龙头，其特征在于，其中一个所述限位齿轮（43）与其转轴之间设置有扭转复位弹簧，使所述扭转复位弹簧处于自然状态下时，所述进气齿轮（41）上的第一通气孔与所述基座（24）上的第二通气孔完全错位；所述内齿轮（42）的外圆面上具有沿径向突出形成的凸缘，所述凸缘的直径大于所述把手（1）的内径，且所述凸缘与所述把手（1）相贴合；所述限位槽在所述把手（1）轴向上的尺寸大于所述限位块的尺寸，使所述把手能够沿轴向移动。