CN110410564B - 软水阀及软水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种软水阀及软水机，其中，软水阀包括阀体、多路阀及驱动机构，多路阀包括阀杆，驱动机构包括安装座及凸轮，阀杆伸出阀体的一端与凸轮传动配合，安装座上设有滑接结构，阀杆伸出阀体的一端设有滑动配合部，滑动配合部与滑接结构沿纵向方向可滑动配合，且滑动配合部在横向方向与滑接结构限位配合；滑接结构包括在横向方向上相对的两导轨面，滑动配合部伸入两导轨面之间并分别与两导轨面沿纵向方向可滑动配合；纵向方向与阀杆的长度方向一致，横向方向垂直于纵向方向及凸轮的轴向的方向。本发明软水阀其阀杆与阀体之间滑动副结构磨损、松动的风险小，阀杆的运动更为平稳。

Description

软水阀及软水机

技术领域

本发明涉及水处理设备领域，特别涉及一种软水阀及软水机。

背景技术

软水机可以将水质进行软化，从而提升用户的水质体验、省清洁剂、省水等功能。软水机的核心零部件是软水阀。软水阀的其中一个功能就是实现净水、反洗、吸盐再生、正洗及注水等不同水路的切换，具体地是通过控制多路阀的连接在阀杆上的主活塞往复平动，而主活塞的平动又依赖于阀杆与阀体的可滑动配合。现有的阀杆仅仅依赖于固定于阀体上的垫片实现，装配所需的零部件多，并且容易产生松动，进而造成运动不稳定。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种软水阀，旨在解决现有的阀杆与阀体的配合结构容易产生松动，进而造成运动不稳定的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的软水阀，包括阀体、多路阀及驱动机构，所述多路阀包括阀杆，所述驱动机构包括安装座及凸轮，所述阀杆伸出所述阀体的一端与所述凸轮传动配合；

所述安装座上设有滑接结构，所述阀杆伸出所述阀体的一端设有滑动配合部，所述滑动配合部与所述滑接结构沿纵向方向可滑动配合，且所述滑动配合部在横向方向与所述滑接结构限位配合；

所述滑接结构包括在横向方向上相对的两导轨面，所述滑动配合部伸入两所述导轨面之间并分别与两所述导轨面沿所述纵向方向可滑动配合；

所述纵向方向与所述阀杆的长度方向一致，所述横向方向垂直于所述纵向方向及所述凸轮的轴向的方向。

优选地，所述阀杆包括杆部及设于杆部一端的传动配合部，所述传动配合部位于所述阀体的外侧，所述滑动配合部包括设于所述传动配合部背离所述凸轮一面的多个滑轴，多个滑轴呈分别与两所述导轨面在所述纵向方向可滑动配合的两列设置。

优选地，所述传动配合部在所述横向方向分别凸出所述杆部的周面，所述传动配合部上设有沿所述横向方向延伸的滑槽，所述凸轮设有与所述滑槽适配的偏心轴，多个所述滑轴设置在所述滑槽的外围。

优选地，两列所述滑轴在所述滑槽背离所述阀体的一侧各具有一所述滑轴，且在所述滑槽背离所述阀体的一侧：

所述偏心轴挤压所述滑槽的远离所述阀体的槽壁面时而与其中一所述滑轨面挤压的所述滑轴的轴心，相比

所述偏心轴挤压所述滑槽的靠近所述阀体的槽壁面时而与另一所述滑轨面挤压的所述滑轴的轴心沿所述纵向方向更为远离所述阀体。

优选地，所述安装座包括第一安装板，所述滑接结构包括所述第一安装板朝向所述阀杆的一面设有两并行的凸筋，所述凸筋沿所述纵向方向延伸，两所述导轨面形成在两所述凸筋相向的一面。

优选地，所述杆部朝向所述凸轮的一侧与所述传动配合部朝向所述凸轮的一侧平齐，所述传动配合部与所述凸轮相向的一面间隙配合；所述杆部背离所述凸轮的一侧凸出所述传动配合部背离所述凸轮的一侧；

所述第一安装板朝向所述凸轮的一面于两所述凸筋之间凸设有固定柱；所述固定柱内设有贯穿所述第一安装板的固定孔，所述固定柱靠近所述传动配合部的一端设有避位所述杆部的缺口。

优选地，所述驱动机构还包括盖合在所述安装座上的盖板，所述凸轮及阀杆位于所述盖板与所述安装座之间；

所述凸轮的外周面形成有齿圈，所述驱动机构还包括设于所述第一安装板背向所述盖板一侧的减速机组，所述第一安装板设有过孔，所述减速机组的输出轴穿过所述过孔与所述凸轮外周的齿圈啮合。

优选地，所述安装座还包括连接板及第二安装板，所述连接板自所述第一安装板的一侧边背向所述凸轮延伸形成，以及所述第二安装板自所述连接板的远离所述凸轮的边缘沿所述横向方向远离所述第二安装板延伸形成；

所述第一安装板与所述连接板围合形成供所述减速机组安装的安装凹部，所述第一安装板与所述盖板之间形成第一安装腔，所述连接板、第二安装板及所述盖板之间形成第二安装腔，所述凸轮位于所述第一安装腔。

优选地，所述阀体包括本体及端盖，所述本体具有呈一端敞口的阀腔，所述端盖盖合于所述阀腔的敞口处，所述端盖上设有所述阀杆伸出所述阀体的安装孔，所述安装座及盖板固定安装于所述端盖。

本发明还提出一种软水机，包括软水阀，该软水阀包括阀体、多路阀及驱动机构，所述多路阀包括阀杆，所述驱动机构包括安装座及凸轮，所述阀杆伸出所述阀体的一端与所述凸轮传动配合；所述安装座上设有滑接结构，所述阀杆伸出所述阀体的一端设有滑动配合部，所述滑动配合部与所述滑接结构沿纵向方向可滑动配合，且所述滑动配合部在横向方向与所述滑接结构限位配合；所述滑接结构包括在横向方向上相对的两导轨面，所述滑动配合部伸入两所述导轨面之间并分别与两所述导轨面沿所述纵向方向可滑动配合；所述纵向方向与所述阀杆的长度方向一致，所述横向方向垂直于所述纵向方向及所述凸轮的轴向的方向。

本发明软水阀通过在安装座上设置滑接结构而阀杆上设置与之相配合的滑动配合部，形成多重导向结构，再结合滑动配合部在横向方向与滑接结构限位配合，如此，凸轮的旋转运动转换为阀杆的直线运动时，滑接结构可以在横向方向限制阀杆摆动，并分担了阀杆沿横向方向作用于阀体上的压应力，进而一方面可以减小阀杆与阀体之间滑动副结构磨损、松动的风险，另一方面使得阀杆的运动更为平稳。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明软水阀一实施例的结构示意图；

图2为图1中软水阀移除驱动机构后的结构示意图；

图3为图2中结构的部分分解结构示意图；

图4为图1中软水阀的部分分解结构示意图；

图5为图4中阀杆、驱动机构的部件以及端盖配合的结构示意图；

图6为图5中结构的部分分解结构示意图；

图7为图6中端盖、凸轮及阀杆配合的结构示意图；

图8为图7中凸轮与阀杆的配合结构示意图；

图9为图6中安装座的内侧结构示意图；

图10为图4中阀杆、驱动机构的部件以及端盖配合的俯视结构示意图；

图11为图10中沿XI-XI线的剖面结构示意图；

图12为图10中沿XII-XII线的剖面结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称	标号	名称
						10	阀体	22	滑槽	34	连接板
39	本体	12	驱动机构	35	第二安装板
						40	端盖	14	安装座	36	安装凹部
41	阀腔	16	滑接结构	37	第一安装腔
						42	敞口	18	导轨面	38	第二安装腔
11	多路阀	25	凸筋	29	盖板
						13	阀杆	24	第一安装板	15	凸轮
17	滑动配合部	32	过孔	23	偏心轴
						21	滑轴	26	固定柱	30	齿圈
19	杆部	27	固定孔	31	减速机组
						20	传动配合部	28	缺口	33	输出轴

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种软水阀。

在本发明实施例中，如图1至图5所示，该软水阀包括阀体10、多路阀11及驱动机构12，多路阀11包括阀杆13，驱动机构12包括安装座14及凸轮15，阀杆13伸出阀体10的一端与凸轮15传动配合；安装座14上设有滑接结构16，阀杆13伸出阀体10的一端设有滑动配合部17，滑动配合部17与滑接结构16沿纵向方向可滑动配合，且所述滑动配合部17在横向方向与所述滑接结构16限位配合，所述纵向方向与所述阀杆13的长度方向一致，所述横向方向垂直于所述纵向方向及所述凸轮15的轴向的方向。

在本实施例中，凸轮15与阀杆13的一端的传动配合，既可以是在凸轮15上设置偏心的环形槽而阀杆13上设置与该环形槽滑动配合的凸起，也可以是在凸轮15上设置偏心的凸起而阀杆13上设置与该凸起滑动配合的条形槽。阀杆13伸入阀体10的一端与主活塞连接，阀杆13作直线往复运动而带动主活塞在不同的工位停留，进而实现不同水路的切换。与凸轮15和阀杆13之间的配合相似，安装座14上的滑接结构16既可以是凸起，而相对应的，滑动配合部17可以是与该凸起配合的槽道；与之相反，在滑接结构16为槽道时，滑动配合部17可以是与槽道配合的凸起。

可以理解的是，在凸轮15的旋转运动转换为阀杆13的直线运动时，除了产生将阀杆13往外拉出阀体10或将阀杆13压入阀体10的力之外，还会产生使阀杆13沿横向方向摆动的力，在现有的结构中，这种摆动力直接被传递至阀杆13与阀体10之间的滑动副。但是在本申请中，滑接结构16与滑动配合部17在横向方向的配合可以抵消这种摆动力，大大地减小了传递至阀杆13的与阀体10配合的部位。

进一步地，请一并参照图10至图12，滑接结构16包括在横向方向上相对的两导轨面18，滑动配合部17伸入两导轨面18之间并分别与两导轨面18沿纵向方向可滑动配合。由于滑动配合部17为伸入两导轨面18之间且相对阀体10运动的部件，因此，在纵向方向上滑动配合部17的尺寸可以尽可能的小，从而在纵向方向上实现相同的行程的前提下，相比设置在阀杆13上的滑动配合部17为槽道而滑接结构16为相适应的凸起，阀杆13所需的运动空间较小，结构更紧凑。

本发明软水阀通过在安装座14上设置滑接结构16而阀杆13上设置与之相配合的滑动配合部17，形成多重导向结构，再结合滑动配合部17在横向方向与滑接结构16限位配合，如此，凸轮15的旋转运动转换为阀杆13的直线运动时，滑接结构16可以在横向方向限制阀杆13摆动，并分担了阀杆13沿横向方向作用于阀体10上的压应力，进而一方面可以减小阀杆13与阀体10之间滑动副结构磨损、松动的风险，另一方面使得阀杆13的运动更为平稳。

进一步地，请参照图2、图3、图6至图8，阀杆13包括杆部19及设于杆部19一端的传动配合部20，传动配合部20位于阀体10的外侧，滑动配合部17包括设于传动配合部20背离凸轮15一面的多个滑轴21，多个滑轴21呈分别与两导轨面18在纵向方向可滑动配合的两列设置。

在本实施例中，滑动配合部17的多个滑轴21形成相对分散的结构，并且滑轴21的外周面与导轨面18配合形成的接触为线接触，由于接触面积小，一方面更易于在制造中保证滑轴21与导轨面18的装配精度避免因制造上的精度误差而产生干涉，另一方面在沿纵向方向运动时产生的摩擦力也更小。

进一步地，请一并参照图11及图12，传动配合部20在横向方向分别凸出杆部19的周面，传动配合部20上设有沿横向方向延伸的滑槽22，凸轮15设有与滑槽22适配的偏心轴23，多个滑轴21设置在滑槽22的外围。

在本实施例中，相似的，阀杆13沿纵向方向的形成主要有偏心轴23的偏心程度决定，而相对阀体10沿纵向方向运动的部件，阀杆13上的滑槽22沿横向方向延伸，从而在纵向方向上实现相同的行程的前提下，相比将滑槽22相对横向方向倾斜设置，阀杆13所需的运动空间较小，结构更紧凑。

进一步地，两列滑轴21在滑槽22背离阀体10的一侧各具有一滑轴21，且在滑槽22背离阀体10的一侧：

偏心轴23挤压滑槽22的远离阀体10的槽壁面时而与其中一滑轨面挤压的滑轴21的轴心，相比

偏心轴23挤压滑槽22的靠近阀体10的槽壁面时而与另一滑轨面挤压的滑轴21的轴心沿纵向方向更为远离阀体10。

在本实施例中，以图8所示的方位为例，滑槽22上侧的两滑轴21在纵向方向形成有间距H，且左侧的滑轴21要高于右侧滑轴21。可以理解的是，在偏心轴23将阀杆13往外拉出阀体10的过程中，偏心轴23挤压滑槽22远离阀体10的槽壁面，由此产生的摩擦力会经由左侧的两滑轴21传递至左侧的滑轨面，图8中未示出，左侧的滑轨面作用于左上角的滑轴21的反作用力相对于滑槽22的上槽壁面的力臂比较大，进而达到平衡摩擦力所需的反作用相对较小，由此可以降低左上角滑轴21与左侧滑轨面之间的摩擦力，并且传动配合部20更不易沿横向方向摆动。在偏心轴23将阀杆13往里压入阀体10的过程中，右侧的滑轨面作用于右上角的滑轴21的反作用力相对于滑槽22的下槽壁面的力臂同样比较大，同样可以减小传动配合部20沿横向方向的摆动。

进一步地，请参照图9，并再次参照图11及图12，安装座14包括第一安装板24，滑接结构16包括第一安装板24朝向阀杆13的一面设有两并行的凸筋25，凸筋25沿纵向方向延伸，两导轨面18形成在两凸筋25相向的一面。通过在板状结构即第一安装板24上设置凸筋25的方式以构造滑接结构16的两导轨面18，相比直接在较厚的板状结构或块状结构去除材料以形成两导轨面18，这样既能保证结构的强度，又能实现相应结构的轻量化。

进一步地，请参照图2、图3、图6至图12，杆部19朝向凸轮15的一侧与传动配合部20朝向凸轮15的一侧平齐，传动配合部20与凸轮15相向的一面间隙配合；杆部19背离凸轮15的一侧凸出传动配合部20背离凸轮15的一侧；第一安装板24朝向凸轮15的一面于两凸筋25之间凸设有固定柱26；固定柱26内设有贯穿第一安装板24的固定孔27，固定柱26靠近传动配合部20的一端设有避位杆部19的缺口28。

在本实施例中，通过调节阀杆13的杆部19与传动配合部20之间的相对位置关系，是的传动配合部20与凸轮15之间的配合更为紧凑，凸轮15在一定程度也可以在凸轮15的轴向限位阀杆13，防止传动配合部20在凸轮15的轴向上过度摆动。固定柱26也伸入到两导轨面18之间在通过设置缺口28避免与阀杆13发生干涉的同时，也充分利用了两导轨面18之间的空间。固定柱26内设置固定孔27有利于保证连接强度，固定孔27用于固定第一安装板24背离凸轮15一侧的部件，具体的，该固定孔27可用于安装下述实施例的减速机组31。

进一步地，驱动机构12还包括盖合在安装座14上的盖板29，凸轮15及阀杆13位于盖板29与安装座14之间；凸轮15的外周面形成有齿圈30，驱动机构12还包括设于第一安装板24背向盖板29一侧的减速机组31，第一安装板24设有过孔32，减速机组31的输出轴33穿过过孔32与凸轮15外周的齿圈30啮合。

在本实施例中，通过设置盖板29可以与安装座14较好的防护结构，避免异物落入而影响了传动的正常进行。通过设置减速机组31可以输出更大的初始转矩，而利用输出轴33与凸轮15外周面的齿圈30啮合则有利于保证传动的精度。

进一步地，安装座14还包括连接板34及第二安装板35，连接板34自第一安装板24的一侧边背向凸轮15延伸形成，以及第二安装板35自连接板34的远离凸轮15的边缘沿横向方向远离第二安装板35延伸形成；第一安装板24与连接板34围合形成供减速机组31安装的安装凹部36，第一安装板24与盖板29之间形成第一安装腔37，连接板34、第二安装板35及盖板29之间形成第二安装腔38，凸轮15位于第一安装腔37。

在本实施例中，通过设置连接板34及第二安装板35，使得安装座14在与盖板29配合后形成更具层次的安装空间，例如安装凹部36位于安装座14的外侧，有利于减速机组31的拆装或检修，而与安装凹部36相对应的，第二安装腔38在凸轮15的轴向要宽于第一安装腔37，同时又利用了安装凹部36在横向方向一侧的空间，如此使得软水阀的结构更为紧凑。

进一步地，驱动机构12还包括用以驱动吸盐注水阀(未标示)的齿轮组(未标示)，齿轮组的输入轮与凸轮15啮合，齿轮组位于第二安装腔38。本实施例中，所述齿轮组的输入轮与所述凸轮15啮合，使得吸盐注水阀得以与多路阀11共用动力源，齿轮组一般会形成双层的结构，比较适合在凸轮15轴向上更宽的第二安装腔38，充分利用了空间。

进一步地，请再次参照图3及图4，阀体10包括本体39及端盖40，本体39具有呈一端敞口42的阀腔41，端盖40盖合于阀腔41的敞口42处，端盖40上设有阀杆13伸出阀体10的安装孔(未标示)，安装座14及盖板29固定安装于端盖40。通过设置独立的端盖40，使得端盖40可以与驱动结构完成装配后在整理装配至本体39，如此更利于装配。一般地安装座14及盖板29通过螺栓或螺钉安装至端盖40，而端盖40也可以通过螺钉安装至本体39。除此之外，安装座14及盖板29也可以通过焊接方式固定至端盖40，例如采用塑胶件之间的超声波焊接，金属件之间的电焊焊接。

本发明还提出一种软水机，包括软水阀，该软水阀的具体结构参照上述实施例，由于本软水机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在本实施例中，软水机还包括离子交换罐及盐箱，离子交换罐包括罐体及置于罐体内的中心管，中心管与罐体内壁之间形成离子交换腔，离子交换腔容置离子交换滤料，优选地，该离子交换滤料为软水树脂，如此可以方便地将待处理水中的钙离子、镁离子置换成钠离子，并在再生的过程中，将钙离子及镁离子又被置换排出。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种软水阀，包括阀体、多路阀及驱动机构，所述多路阀包括阀杆，所述驱动机构包括安装座及凸轮，所述阀杆伸出所述阀体的一端与所述凸轮传动配合，其特征在于，

所述安装座上设有滑接结构，所述阀杆伸出所述阀体的一端设有滑动配合部，所述滑动配合部与所述滑接结构沿纵向方向可滑动配合，且所述滑动配合部在横向方向与所述滑接结构限位配合；

所述滑接结构包括在横向方向上相对的两导轨面，所述滑动配合部伸入两所述导轨面之间并分别与两所述导轨面沿所述纵向方向可滑动配合；

所述纵向方向与所述阀杆的长度方向一致，所述横向方向垂直于所述纵向方向及所述凸轮的轴向的方向；

所述阀杆包括杆部及设于杆部一端的传动配合部，所述传动配合部位于所述阀体的外侧，所述滑动配合部包括设于所述传动配合部背离所述凸轮一面的多个滑轴，多个滑轴呈分别与两所述导轨面在所述纵向方向可滑动配合的两列设置；所述传动配合部在所述横向方向分别凸出所述杆部的周面，所述传动配合部上设有沿所述横向方向延伸的滑槽，所述凸轮设有与所述滑槽适配的偏心轴，多个所述滑轴设置在所述滑槽的外围；

两列所述滑轴在所述滑槽背离所述阀体的一侧各具有一所述滑轴，且在所述滑槽背离所述阀体的一侧：

所述偏心轴挤压所述滑槽的远离所述阀体的槽壁面时而与其中一所述导轨面挤压的所述滑轴的轴心，相比

所述偏心轴挤压所述滑槽的靠近所述阀体的槽壁面时而与另一所述导轨面挤压的所述滑轴的轴心沿所述纵向方向更为远离所述阀体。

2.如权利要求1所述的软水阀，其特征在于，所述安装座包括第一安装板，所述滑接结构包括所述第一安装板朝向所述阀杆的一面设有两并行的凸筋，所述凸筋沿所述纵向方向延伸，两所述导轨面形成在两所述凸筋相向的一面。

3.如权利要求2所述的软水阀，其特征在于，

所述杆部朝向所述凸轮的一侧与所述传动配合部朝向所述凸轮的一侧平齐，所述传动配合部与所述凸轮相向的一面间隙配合；所述杆部背离所述凸轮的一侧凸出所述传动配合部背离所述凸轮的一侧；

所述第一安装板朝向所述凸轮的一面于两所述凸筋之间凸设有固定柱；所述固定柱内设有贯穿所述第一安装板的固定孔，所述固定柱靠近所述传动配合部的一端设有避位所述杆部的缺口。

4.如权利要求2或3所述的软水阀，其特征在于，

所述驱动机构还包括盖合在所述安装座上的盖板，所述凸轮及阀杆位于所述盖板与所述安装座之间；

所述凸轮的外周面形成有齿圈，所述驱动机构还包括设于所述第一安装板背向所述盖板一侧的减速机组，所述第一安装板设有过孔，所述减速机组的输出轴穿过所述过孔与所述凸轮外周的齿圈啮合。

5.如权利要求4所述的软水阀，其特征在于，

所述安装座还包括连接板及第二安装板，所述连接板自所述第一安装板的一侧边背向所述凸轮延伸形成，以及所述第二安装板自所述连接板的远离所述凸轮的边缘沿所述横向方向远离所述第二安装板延伸形成；

所述第一安装板与所述连接板围合形成供所述减速机组安装的安装凹部，所述第一安装板与所述盖板之间形成第一安装腔，所述连接板、第二安装板及所述盖板之间形成第二安装腔，所述凸轮位于所述第一安装腔。

6.如权利要求5所述的软水阀，其特征在于，所述阀体包括本体及端盖，所述本体具有呈一端敞口的阀腔，所述端盖盖合于所述阀腔的敞口处，所述端盖上设有所述阀杆伸出所述阀体的安装孔，所述安装座及盖板固定安装于所述端盖。

7.一种软水机，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的软水阀。