CN109322360A - 一种智能马桶的冲水装置及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于智能马桶技术领域，特指一种智能马桶的冲水装置及控制方法；排水开关组件包括电机、齿轮箱、拉杆，排水开关组件包括电机、齿轮箱、拉杆，所述齿轮箱包括箱体及设置在箱体内的第一齿轮、第二齿轮，第一齿轮由电机驱动转动，拉杆与第二齿轮连接，在拉杆及箱体上对应位置设置有用于感应拉杆转动极限角度的感应装置，所述第一齿轮包括第一齿轮部及第一空行程部，电机带动第一齿轮转动，第一齿轮的第一齿轮部与第二齿轮啮合传动带动拉杆转动，第一齿轮的第一空行程部实现第一齿轮与第二齿轮的分离，拉杆自动复位，所述感应装置与控制器电性连接，控制器接收感应装置的信号，控制电机停机；本发明冲水效果好，水量最小化。
Description
技术领域：
本发明属于智能马桶技术领域，特指一种智能马桶的冲水装置及控制方法。
背景技术：
目前，智能马桶的冲水装置将从水箱排水机构排出的水分成两路，一路分流至马桶内壁底部对底部的污物进行虹吸式冲洗，另一路分流至马桶内壁的裙边进行冲洗。其不足之处在于：有时水箱内的水位低或水箱较小，均导致水压低，分流至马桶内壁的上沿对马桶内壁的裙边进行冲洗的水压小，冲洗不彻底、不干净，给人们的生活带不便。
为了改善上述现象，人们研发出了智能坐便器的低压冲水系统，低压冲水系统需要通过水泵及打开机构配合来实现。而打开机构的动作则需要通过排水开关组件来控制。
发明内容：
本发明的目的是提供一种冲水效果好的智能马桶的冲水装置及控制方法。
本发明是这样实现的：
本发明的其中一个目的是提供一种智能马桶的冲水装置，包括排水开关组件，所述排水开关组件包括电机、齿轮箱、拉杆，所述齿轮箱包括箱体及设置在箱体内的第一齿轮、第二齿轮，第一齿轮由电机驱动转动，拉杆与第二齿轮连接，在拉杆及箱体上对应位置设置有用于感应拉杆转动极限角度的感应装置，所述第一齿轮包括第一齿轮部及第一空行程部，电机带动第一齿轮转动，第一齿轮的第一齿轮部与第二齿轮啮合传动带动拉杆转动，第一齿轮的第一空行程部实现第一齿轮与第二齿轮的分离，拉杆自动复位，所述感应装置与控制器电性连接，控制器接收感应装置的信号，控制电机停机。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，所述第二齿轮通过齿轮轴一设置在箱体内，拉杆的一端设置在齿轮轴一上或设置在第二齿轮的端面上、另一端悬空设置。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，所述第一齿轮部所在的弧度小于第一空行程部所在的弧度。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，还包括第三齿轮及与第三齿轮啮合传动的齿条，第三齿轮通过齿轮轴二设置在箱体内，第三齿轮与第二齿轮啮合传动，在齿条内设置有按钮，按钮的一端与齿条固定连接、另一端伸出箱体之外，在按钮外套设有复位弹簧，复位弹簧的两端分别顶紧在齿条与箱体相对的两个面上。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，所述拉杆位于箱体之外，在箱体外设置有安装架，感应装置位于拉杆的悬空端及安装架上。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，所述感应装置包括设置在拉杆上的磁铁及设置在安装架上的霍尔传感器。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，所述箱体包括左箱体与右箱体，左箱体与右箱体连接形成齿轮安装腔，所述安装架设置在左箱体上。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，所述安装架包括与左箱体间隔设置的安装板，安装板通过侧板与左箱体固定连接形成下端开口的结构，所述霍尔传感器设置在安装板上，所述拉杆能在安装板与左箱体之间的空间内摆动。
在上述的一种智能马桶的冲水装置中，所述齿条上设置有盲孔，按钮的一端固定在盲孔内，复位弹簧的一端顶紧在盲孔的内端面上、另一端顶紧在箱体上，复位弹簧驱动按钮、齿条复位。
本发明的另一个目的是提供一种智能马桶的冲水装置的控制方法，包括如下步骤：
1)控制器启动水泵，并控制水泵连续或断续工作，一直到整个控制完成；
2)控制器控制排水开关组件的电机动作，电机带动第一齿轮转动；
3)第一齿轮带动第二齿轮转动，第二齿轮带动拉杆转动，拉杆转动时通过拉链打开放水机构，此时水箱内的水对马桶内的污物进行冲洗；同时，水泵对马桶裙边进行冲洗；
4)拉杆中的磁铁随着拉杆向上运动，当霍尔传感器检测到磁铁时，控制器控制排水开关组件的电机立即停止，或者延迟时间停止；此时第一齿轮转动至第一空行程部，第一齿轮、第二齿轮分离，拉杆复位，放水机构关闭，停止冲洗；水泵继续冲水补齐水封面。
本发明相比现有技术突出的优点是：
1、本发明通过电机带动齿轮箱动作进而带动拉杆转动实现自动打开放水机构，并通过感应装置控制电机停机，实现冲污物的效果，具有冲水效果好，实现水量最小化。
2、本发明设置的按钮可以进行手动控制，与电机带动拉杆动作形成手自一体的结构，方便对放水机构的控制。
附图说明：
图1是本发明的立体示意图之一；
图2是本发明的立体示意图之二；
图3是本发明的左箱体拆卸后的示意图；
图4是本发明的电机、齿轮组、拉杆的示意图；
图5是本发明的右箱体的示意图。
图中：1、电机；2、拉杆；3、第一齿轮；4、第二齿轮；5、齿轮轴一；6、安装孔；7、安装架；8、磁铁；9、霍尔传感器；10、左箱体；11、右箱体；12、安装板；13、侧板；14、隔板；15、第三齿轮；16、齿条；17、齿轮轴二；18、按钮；19、复位弹簧。
具体实施方式：
下面以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—5：
本发明的其中一个目的是提供一种智能马桶的冲水装置，包括排水开关组件，所述排水开关组件包括电机1、齿轮箱、拉杆2，所述齿轮箱包括箱体及设置在箱体内的第一齿轮3、第二齿轮4，第一齿轮3由电机1驱动转动，本实施例将第一齿轮3设置在电机1的转轴上，拉杆2与第二齿轮4连接，所述拉杆2与箱体上对应位置设置有用于感应拉杆2转动极限角度的感应装置，所述感应装置与控制器电性连接，所述第一齿轮3包括第一齿轮部及第一空行程部，第一齿轮3的第一齿轮部与第二齿轮4啮合传动带动拉杆2转动，放水机构通过拉链与拉杆连接，感应装置感应到拉杆2后将信号发送至控制器，由控制器控制电机1停机，此时，放水机构处于打开状态，水箱内的水向外冲出用于冲掉马桶本体内的污物，第一齿轮3不再转动，而与此同时第一齿轮3的第一空行程部对着第二齿轮4，实现了第一齿轮3与第二齿轮4的分离，拉杆2在放水机构复位力的作用下带动第二齿轮4转动并复位。
本发明的排水开关组件、放水机构与马桶裙边冲水装置配合使用，适用于低压冲水。当需要冲水时，马桶裙边冲水装置包括水泵及冲水管路，控制器控制水泵动作对马桶本体的裙边进行冲洗。控制器通过控制电机1的动作进而带动拉杆4转动，打开放水机构，使水箱内的水冲出用于冲污物。
进一步地，第二齿轮4通过齿轮轴一5设置在箱体内，第二齿轮4与齿轮轴一5为一体式结构或通过键连接的分体结构，拉杆2的一端设置在齿轮轴一5上或第二齿轮4上、另一端悬空设置，在拉杆2的悬空端设置有安装孔6，拉链的一端连接在安装孔6内、另一端连接在放水机构上。
进一步地，所述第一齿轮部所在的弧度小于第一空行程部所在的弧度。第一齿轮3的第一齿部与第二齿轮4啮合传动，当运行至第一空行程部时，第一齿轮3不转动，第二齿轮4在放水机构复位力的作用下空转复位。
进一步地，所述拉杆2位于箱体之外，在箱体外设置有安装架7，感应装置位于拉杆2及安装架7上。优选地，感应装置设置在拉杆2的悬空端与安装架7上。
具体地，所述感应装置是：设置在拉杆2的悬空端的磁铁8，及设置在安装架7上的霍尔传感器9。霍尔传感器9与控制器连接。
另外，感应装置还可以采用接近开关，接近开关设置在安装架7上，当拉杆2的悬空端转动并触碰接近开关时，则代表已经检测到拉杆2的悬空端，由控制器控制电机1停机。
感应装置还可以采用光电传感器，光电传感器采用两个对射的红外传感器，当拉杆2的悬空端转动并阻隔两个对射的红外传感器时，则代表已经检测到拉杆2的悬空端，由控制器控制电机1停机。
进一步地，本发明所述箱体包括左箱体10与右箱体11，左箱体10与右箱体11连接形成齿轮安装腔，所述安装架7设置在左箱体10上。
具体地，所述安装架7包括与左箱体10间隔设置的安装板12，安装板12通过侧板13与左箱体10固定连接形成下端开口的结构，所述霍尔传感器9或接近开关、光电传感器等设置在安装板12上，所述拉杆2能在安装板12与左箱体10之间的空间内摆动。
进一步地，为了实现安装方便，所述安装架7与左箱体10为一体式结构。
为了避免干扰，所述右箱体11内设置有隔板14，隔板14将右箱体11内腔分隔成左腔室与右腔室，隔板14的下端悬空设置形成连通左腔室与右腔室的通道，第二齿轮4设置在通道内使其两端分别位于左腔室与右腔室内，第一齿轮轴7的两端分别设置在左箱体10、右箱体11上。
上述是自动控制排水开关组件动作的结构。
为了实现手自一体，本发明还包括第三齿轮15及与齿条16，第三齿轮15及与齿条16设置在箱体内，第三齿轮15通过第二齿轮轴17设置在箱体内，第二齿轮轴17分别设置在隔板14与左箱体10上。第三齿轮15与第二齿轮4啮合传动，齿条16与第三齿轮15啮合传动，在齿条16上设置有按钮18，按钮18的一端连接在齿条16上、另一端伸出箱体之外，在按钮18上套设有复位弹簧19，复位弹簧19的两端分别顶紧在齿条16与箱体相对的两个面上，人工按压按钮18驱动齿条16移动，通过第三齿轮15带动第二齿轮4转动，进而实现按钮18转动，手动打开放水机构进行冲水。当人工作用于按钮18上的力消失后，复位弹簧19驱动按钮18、齿条16复位，打开机构关闭。
为了使齿条16移动平稳，本发明在箱体内设置有导向槽。齿条16沿着导向槽往复移动。该导向槽位于右箱体11内。
进一步地，所述齿条16上设置有盲孔，按钮18的一端固定在盲孔内，复位弹簧19的一端顶紧在盲孔的内端面上、另一端顶紧在箱体上。
进一步地，所述第二齿轮3包括第二齿轮部与第二空行程部，所述第二齿轮部所在的弧度大于第二空行程部所在的弧度。第二空行程部可以在人工驱动拉杆2转动的情况下控制转动角度，防止拉杆2过渡转动而损坏打开机构。
本发明的另一个目的是提供一种智能马桶的冲水装置的控制方法，包括如下步骤：
1)控制器启动水泵，并控制水泵连续或断续工作，一直到整个控制完成；
2)控制器控制排水开关组件的电机动作，电机1带动第一齿轮3转动；
3)第一齿轮3带动第二齿轮4转动，第二齿轮4带动拉杆2转动，拉杆2转动时通过拉链打开放水机构，此时水箱内的水对马桶内的污物进行冲洗；同时，水泵对马桶裙边进行冲洗；
4)拉杆2中的磁铁8随着拉杆2向上运动，当霍尔传感器9检测到磁铁8时，控制器控制排水开关组件的电机1立即停止，或者延迟时间停止；此时第一齿轮3转动至第一空行程部，第一齿轮3、第二齿轮4分离，拉杆2复位，放水机构关闭，停止冲洗；水泵继续冲水补齐水封面。
本发明通过控制器控制水泵及排水开关组件的动作，不仅可以实现低压冲水的效果，还可以实现冲水时水量最小化。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例之一，并非以此限制本发明的实施范围，故：凡依本发明的形状、结构、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：包括排水开关组件，所述排水开关组件包括电机(1)、齿轮箱、拉杆(2)，所述齿轮箱包括箱体及设置在箱体内的第一齿轮(3)、第二齿轮(4)，第一齿轮(3)由电机(1)驱动转动，拉杆(2)与第二齿轮(4)连接，在拉杆(2)及箱体上对应位置设置有用于感应拉杆(2)转动极限角度的感应装置，所述第一齿轮(2)包括第一齿轮部及第一空行程部，电机(1)带动第一齿轮(3)转动，第一齿轮(3)的第一齿轮部与第二齿轮(4)啮合传动带动拉杆(2)转动，第一齿轮(3)的第一空行程部实现第一齿轮()3与第二齿轮(4)的分离后，拉杆(2)自动复位，所述感应装置与控制器电性连接，控制器接收感应装置的信号，控制电机(1)停机。
2.根据权利要求1所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：所述第二齿轮(4)通过齿轮轴一(5)设置在箱体内，拉杆(2)的一端设置在齿轮轴一(5)上或设置在第二齿轮(4)的端面上、另一端悬空设置。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：所述第一齿轮部所在的弧度小于第一空行程部所在的弧度。
4.根据权利要求1或2所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：还包括第三齿轮(15)及与第三齿轮(15)啮合传动的齿条(16)，第三齿轮(15)通过齿轮轴二(17)设置在箱体内，第三齿轮(15)与第二齿轮(4)啮合传动，在齿条(16)内设置有按钮(18)，按钮(18)的一端与齿条(16)固定连接、另一端伸出箱体之外，在按钮(18)外套设有复位弹簧(19)，复位弹簧(19)的两端分别顶紧在齿条(16)与箱体相对的两个面上。
5.根据权利要求1所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：所述拉杆(2)位于箱体之外，在箱体外设置有安装架(7)，感应装置位于拉杆(2)及安装架(7)上。
6.根据权利要求5所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：所述感应装置包括设置在拉杆(2)上的磁铁(8)及设置在安装架(7)上的霍尔传感器(9)。
7.根据权利要求6所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：所述箱体包括左箱体(10)与右箱体(11)，左箱体(10)与右箱体(11)连接形成齿轮安装腔，所述安装架(7)设置在左箱体(10)上。
8.根据权利要求7所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：所述安装架(7)包括与左箱体(10)间隔设置的安装板(12)，安装板(12)通过侧板与左箱体(10)固定连接形成下端开口的结构，所述霍尔传感器(9)设置在安装板(12)上，所述拉杆(2)(9)能在安装板(12)与左箱体(10)之间的空间内摆动。
9.根据权利要求4所述的一种智能马桶的冲水装置，其特征在于：所述齿条(16)上设置有盲孔，按钮(18)的一端固定在盲孔内，复位弹簧(19)的一端顶紧在盲孔的内端面上、另一端顶紧在箱体上，复位弹簧(19)驱动按钮(18)、齿条(16)复位。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的智能马桶的冲水装置的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)控制器启动水泵，并控制水泵连续或断续工作，一直到整个控制完成；
2)控制器控制排水开关组件的电机动作，电机(1)带动第一齿轮(3)转动；
3)第一齿轮(3)带动第二齿轮(4)转动，第二齿轮(4)带动拉杆(2)转动，拉杆(2)转动时通过拉链打开放水机构，此时水箱内的水对马桶内的污物进行冲洗；同时，水泵对马桶裙边进行冲洗；
4)拉杆(2)中的磁铁(8)随着拉杆(2)向上运动，当霍尔传感器(9)检测到磁铁(8)时，控制器控制排水开关组件的电机(1)立即停止，或者延迟时间停止；此时第一齿轮(3)转动至第一空行程部，第一齿轮(3)、第二齿轮(4)分离，拉杆(2)复位，放水机构关闭，停止冲洗；水泵继续冲水补齐水封面。
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