CN111927985A - 淋浴龙头阀体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种淋浴龙头阀体，包括进水部、出水部及混水部，混水部内设有中隔部，中隔部贯穿地设有第一入水孔及通水孔，中隔部包括围成第一入水孔的环壁，环壁包括相对的第一弧形壁、第二弧形壁、第一过渡壁以及第二过渡壁，第一过渡壁和第二过渡壁相对设置并连接于第一弧形壁和第二弧形壁之间，第一过渡壁和第二过渡壁为圆弧形，且均被配置为以圆弧过渡的形式连接于第一弧形壁以及第二弧形壁之间。本发明提供的淋浴龙头阀体通过圆弧过渡的形式连接第一弧形壁以及第二弧形壁之间，当第一入水孔内的水流结冰膨胀时，产生的应力可在第一过渡壁和第二过渡壁上均匀分布，不易产生应力集中而导致环壁发生较大的变形，有效地避免环壁被冻裂。

Description

淋浴龙头阀体

技术领域

本发明涉及卫浴产品技术领域，具体而言，涉及一种淋浴龙头阀体。

背景技术

随着科技不断进步，人们的生活水平不断提高，淋浴设备在家庭领域中的作用也越来越大，而其中淋浴龙头阀体是一个重要的部件，它可用于与手持花洒以及顶喷花洒或者明杆等配件进行连接，淋浴龙头阀体上的进水部和出水部之间通过入水孔进行连通，由于现有的淋浴龙头阀体的管道容易积水，尤其是安装混水阀的混水端内的水道容易结冰冻裂，从而使得淋浴龙头阀体无法继续使用。

发明内容

本发明实施例提出了一种淋浴龙头阀体，以改善以上问题。

本发明实施例通过以下技术方案来实现上述目的。

本发明实施例提供一种淋浴龙头阀体，包括进水部、出水部以及混水部，进水部与出水部通过混水部连通，混水部内设有中隔部，中隔部贯穿地设有第一入水孔以及通水孔，第一入水孔围绕通水孔设置，并与进水部连通，通水孔与出水部连通，中隔部包括围成第一入水孔的环壁，环壁包括相对的第一弧形壁、第二弧形壁、第一过渡壁以及第二过渡壁，第一过渡壁和第二过渡壁相对设置并连接于第一弧形壁和第二弧形壁之间，第一过渡壁和第二过渡壁均为圆弧形，且均被配置为以圆弧过渡的形式连接于第一弧形壁以及第二弧形壁之间。

在一些实施方式中，第一过渡壁与第二过渡壁以相互远离的方式向外凸出，其中，第一过渡壁的外切线与第二过渡壁的外切线之间形成的夹角为90°~135°。

在一些实施方式中，通水孔设置于中隔部的中间位置，第一弧形壁与第二弧形壁均为圆弧结构，第一弧形壁的圆心位于通水孔内，第二弧形壁的圆心与第一弧形壁的圆心间隔。

在一些实施方式中，第一弧形壁位于第二弧形壁的外侧，第一弧形壁与第二弧形壁之间的最大间距形成于第一弧形壁的中心与第二弧形壁的中心之间。

在一些实施方式中，第一弧形壁包括第一中心段，第一中心段连续地位于第一弧形壁的中心两侧，第二弧形壁包括所述第二中心段，第二中心段连续地位于第二弧形壁的中心两侧，第一中心段上的各点与第二中心段之间的间距相等，且第一弧形壁的圆心与第二弧形壁的圆心的直线同时相交于第一中心段和第二中心段。

在一些实施方式中，中隔部具有一个外圆周，最大间距为外圆周的半径与通水孔的半径之差的0.2~0.6倍。

在一些实施方式中，第一弧形壁位于第二弧形壁的外侧，且第一弧形壁的曲率大于或等于0.12mm^-1。

在一些实施方式中，第一弧形壁的曲率小于第一过渡壁的曲率以及第二过渡壁的曲率。

在一些实施方式中，第一过渡壁与第二过渡壁的曲率小于或等于第一弧形壁曲率的6倍。

在一些实施方式中，中隔部还设有第二入水孔，第二入水孔与第一入水孔围绕通水孔间隔设置，中隔部还包括围成第二入水孔的环形壁，环形壁与环壁的结构相同，进水部设有第一进水口和第二进水口，第一进水口连通第一入水孔，第二进水口连通所第二入水孔。

相较于现有技术，本发明实施例提供的淋浴龙头阀体，通过圆弧形的第一过渡壁和第二过渡壁以圆弧过渡的形式连接第一弧形壁 以及第二弧形壁之间，当第一入水孔内的水流结冰膨胀时，其膨胀所产生的应力可在第一过渡壁和第二过渡壁上均匀分布，不易产生应力集中而导致环壁发生较大的变形，从而有效地避免环壁被冻裂，提高淋浴龙头阀体的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体在拆分状态下的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的阀体（俯视）的结构示意图。

图3是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的阀体（正视）的结构示意图。

图4是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的阀体（左视）的结构示意图。

图5是图2中A-A方向的剖面图。

图6是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的阀体（右视）的结构示意图。

图7是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的混水部的结构示意图。

图8是本发明实施例提供的一种现有的淋浴龙头阀体在一种测试条件下的应力仿真图。

图9是本发明实施例提供的一种现有的淋浴龙头阀体在一种测试条件下的形变仿真图。

图10是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体在一种测试条件下的形变仿真图。

图11是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体在一种测试条件下的应力仿真图。

图12是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体在一种测试条件下的第一弧形壁的曲率-应力曲线图。

图13是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体在一种测试条件下的第一弧形壁的曲率-变形曲线图。

图14是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体在一种测试条件下的第一过渡壁的圆弧半径-应力曲线图。

图15是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的阀体在一种测试条件下的第一过渡壁的圆弧半径-变形曲线图。

图16是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的混水阀芯的轴视图。

图17是本发明实施例提供的淋浴龙头阀体的淋浴盒的结构示意图。

图18是本发明实施例提供的另一种淋浴龙头阀体在拆分状态下的结构示意图。

图19是本发明实施例提供的淋浴设备的局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，本领域技术人员在没有做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。

请一并参阅图1和图2，本实施例提供一种淋浴龙头阀体100，淋浴龙头阀体100包括进水部111、出水部112以及混水部113，进水部111与出水部112通过混水部113连通。

淋浴龙头阀体100可以为一体注塑成型结构。即采用注塑的工艺形成一体，淋浴龙头阀体100可以由聚邻苯二甲酰胺、聚苯硫醚或者聚丁烯中的任意一种材料制成。聚邻苯二甲酰胺材料在高温和高湿环境下仍能保持足够的强度和硬度，当淋浴龙头阀体100处于较高温度的环境下，淋浴龙头阀体100不会发生形变，同时，其还具有优越的表面光泽性，在制作过程中，可以对其进行着色而避免了表面喷涂，从而有助于降低表面划痕和刮痕的明显程度。此外，聚邻苯二甲酰胺材料还具有良好的可加工性，并允许短的注塑循环时间，这样能够减少注塑时间；聚苯硫醚也具备有良好的耐热性能，热变形温度一般大于260度，可在180~220℃温度范围使用，其还具有吸水率低的优点，在长期使用过程中，由于金属会受到潮湿的空气中的化学物质腐蚀，而淋浴龙头阀体100采用聚苯硫醚材料注塑成型，由于聚苯硫醚材料具备耐化学腐蚀性的优点，这样可以避免淋浴龙头阀体100受到化学腐蚀，可以较好地提高淋浴龙头阀体100的使用年限。聚丁烯具备抗冻、不结垢等的优点，以使淋浴龙头阀体100在寒冷的天气下能够正常使用，且在长期使用过程中不容易产生水垢等，同时其抗老化性能好，可以较好地提高淋浴龙头阀体100的使用年限。此外，淋浴龙头阀体100也可以由聚碳酸酯、聚乙烯等材料制成。

请参阅图3，在本实施例，淋浴龙头阀体100具有一个长轴方向（如图3所示X方向）和一个短轴方向（如图3所示Y方向），其中，长轴方向可以是指整个淋浴龙头阀体100的长度最长的方向，短轴方向可以是指与长轴方向大致垂直的方向，其中，短轴方向可以大致位于长轴（淋浴龙头阀体100沿长轴方向的长度）的中垂线上。淋浴龙头阀体100还包括分水部114，分水部114与混水部113分别位于淋浴龙头阀体100的沿长轴方向的两端，分水部114和混水部113是淋浴龙头阀体100的用于安装阀芯的部位，分水部114与混水部113相互连通，分水部114连通出水部112，经由进水部111流入的水流可以通过混水部113以及分水部114并从出水部112流出。

请参阅图2，在本实施例中，进水部111设有第一进水口1111和第二进水口1112，其中，第一进水口1111和第二进水口1112可以位于分水部114与混水部113之间，其中第一进水口1111和第二进水口1112均与混水部113连通，由第一进水口1111和第二进水口1112流入混水部113内的水流可以通过混水部113流入分水部114。第一进水口1111和第二进水口1112均可以朝向淋浴龙头阀体100的同一侧，且第一进水口1111轴线与第二进水口1112的轴线均可以与长轴方向大致垂直。第一进水口1111相较于第二进水口1112更靠近于分水部114；第二进水口1112相较于第一进水口1111更靠近于混水部113，这样使得第二进水口1112内的水流可以以较短的路径流入混水部113内。

第一进水口1111和第二进水口1112可用于供不同的水源流入，作为一种符合国家标准的常规设计示例，第一进水口1111用于供热水流入，第二进水口1112用于供冷水流入，所述的热水更多的是指从室内热水设备流出的水源，所述的冷水其实就是相对热水而言温度低一些的水源，日常中更多的是指从自来水管引进的水源。上述仅为一种示例，对流入第一进水口1111和第二进水口1112的水源不作严格限定。

在一些实施方式中，第一进水口1111和第二进水口1112可以以短轴方向为对称轴对称设置，采用对称结构可以简化淋浴龙头阀体100的结构，便于注塑成型。当第一进水口1111和第二进水口1112分别与墙体上的出水管连通时，淋浴龙头阀体100的两端分别固定于墙体。

在一些实施方式中，第一进水口1111的轴向和第二进水口1112的轴向也可以不完全平行设置。例如：第一进水口1111的轴向和第二进水口1112的轴向形成的夹角可以略小于180度。

请参阅图3，在本实施例中，出水部112可以包括设于淋浴龙头阀体100的第一出水口1121、第二出水口1122以及第三出水口1123，其中，第一出水口1121可以与第二出水口1122同轴设置，第三出水口1123的轴线可以与第二出水口1122的轴线大致平行。

在一些安装环境中，第一出水口1121可以竖直朝上以用于与淋浴顶喷连通，第二出水口1122和第三出水口1123均可以竖直朝下，作为一种示例，第二出水口1122可用于与手持花洒连通，第三出水口1123可以直接作为出水龙头或者内置起泡器。第一出水口1121、第二出水口1122以及第三出水口1123均与分水部114连通。

请参阅图4，在本实施例中，淋浴龙头阀体100的分水部114内可以设置有圆形的隔板1141，隔板1141设置有第一分水通孔1142、第二分水通孔1143、第三分水通孔1144以及混水入口1145，第一分水通孔1142、第二分水通孔1143、第三分水通孔1144分别与第一出水口1121、第二出水口1122以及第三出水口1123连通。其中，第一分水通孔1142、第二分水通孔1143以及第三分水通孔1144均可以为圆弧状的孔，混水入口1145为圆型通孔。

在本实施例中，淋浴龙头阀体100为内设多条通道的大致圆柱状的管体，如图5所示，管体的两端面各自向管体内部凹陷以形成分水部114和混水部113，混水部113用于安装混水阀芯，分水部114用于安装分水阀芯，分水部114和混水部113的纵截面（与长轴方向大致垂直）形状可以为圆形、方形或者其他实际使用所需的形状。在本实施例中，分水部114和混水部113的纵截面形状均可以为圆形，混水部113的内部构造与混水阀芯的外形结构相适配，分水部114的内部构造与分水阀芯的外形结构相适配。分水部114和混水部113可通过淋浴龙头阀体100内设的通道进行连通，管体的两端面凹陷的深度可以根据实际需求设置，例如管体的两端面凹陷的深度可以为阀芯的整体长度的1/2以上。

请参阅图5，在本实施例中，淋浴龙头阀体100可以沿淋浴龙头阀体100的长轴方向布设有连通通道117，即连通通道117的布设方向大致与淋浴龙头阀体100的长轴方向平行，连通通道117连通分水部114和混水部113，在混水部113内混合后的水流可以沿连通通道117径直地流向分水部114，这样可以减短水流的路径，优化水路结构设计。混水入口1145与连通通道117连通，混合后的水流可由混水入口1145流入。

请参阅图5和图6，在本实施例中，混水部113内设有中隔部1131，中隔部1131贯穿地设有第一入水孔1132以及通水孔1133，第一入水孔1132围绕通水孔1133设置，并与进水部111连通，通水孔1133通过分水部114与出水部112连通。具体地，混水部113包括圆周壁1136，中隔部1131可以大致为圆柱体结构，中隔部1131连接于圆周壁1136，并与圆周壁1136共同限定形成一个混水腔，其中，中隔部1131具有一个外圆周，其中外圆周的直径与圆周壁1136的直径大致相同。中隔部1131还设有第二入水孔1134，第二入水孔1134与第一入水孔1132围绕通水孔1133间隔设置，第一入水孔1132、第二入水孔1134以及通水孔1133均与混水腔连通。在本实施例中，第一进水口1111连通第一入水孔1132，第二进水口1112连通第二入水孔1134，其中，经由第一进水口1111以及第二进水口1112流入的水流可以分别通过第一入水孔1132和第二入水孔1134流入混水腔内混合，混合后的水流可以通过通水孔1133流入连通通道117内，水流从连通通道117流入分水部114并从出水部112流出。

请一并参阅图6和图7，在本实施例中，中隔部1131包括围成第一入水孔1132的环壁1137，环壁1137包括相对的第一弧形壁1137a、第二弧形壁1137b、第一过渡壁1137c以及第二过渡壁1137d，第一过渡壁1137c和第二过渡壁1137d相对设置并连接于第一弧形壁1137a和第二弧形壁1137b之间，第一过渡壁1137c和第二过渡壁1137d均为圆弧形，且均被配置为以圆弧过渡的形式连接于第一弧形壁1137a以及第二弧形壁1137b之间，其中，环壁1137可以沿淋浴龙头阀体100的长轴方向延伸一定的长度，环壁1137可以限定形成一个具有一定长度的水道。由于水在淋浴龙头阀体100内被凝结为冰对水道壁面膨胀做功，一般地，淋浴龙头阀体100水道内的水在0℃凝结为冰时体积通常会膨胀20%或以上，并产生一定大小的膨胀应力，之后温度再下降冰的体积无明显变化，因此膨胀应力也不变，但低温会影响材料的塑性，温度越低，材料塑性降低，在膨胀应力作用下环壁结构容易破裂，发明人付出创造性劳动发现，应力很容易集中在现有的淋浴龙头阀体的水道壁面的某个狭小的倒角、弯折点处或者直壁上，从而导致水道壁面容易破裂，后续使用会出现漏水等现象，而无法继续使用。经过发明人一系列的创造性劳动设计了一款淋浴龙头阀体100结构以改善该问题，通过将圆弧形的第一过渡壁1137c和第二过渡壁1137d以圆弧过渡的形式连接在第一弧形壁1137a以及第二弧形壁1137b之间，以使第一过渡壁1137c和第二过渡壁1137d上不存在狭小的倒角、弯折点或者直壁，当第一入水孔1132内的水流结冰膨胀时，其膨胀所产生的应力可在圆弧形的第一过渡壁1137c和第二过渡壁1137d上均匀分布，不易产生应力集中而导致环壁1137发生较大的变形，从而有效地避免环壁1137被冻裂，提高淋浴龙头阀体100的使用寿命。

在本实施例中，第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d以相互远离的方式向外凸出，其中，第一过渡壁1137c的外切线与第二过渡壁1137d的外切线之间形成的夹角φ可以为90°~135°，以使环壁1137在其延伸方向具有较长的长度，第一过渡壁1137c的外切线与第二过渡壁1137d的外切线之间可以形成的长度较长的第一入水孔1132，这样可以保证第一入水孔1132具有长度较长的截面流道，以使提高水流的流量。

在本实施例中，第一弧形壁1137a、第二弧形壁1137b也均可以为圆弧结构，这样可以避免在第一弧形壁1137a、第二弧形壁1137b上形成狭小的倒角、弯折点或者直壁等结构，以使第一弧形壁1137a和第二弧形壁1137b之间为圆弧形过渡，通过将两者设置为圆弧结构，当第一入水孔1132内的水流结冰膨胀时，其膨胀所产生的应力可在第一弧形壁1137a、第二弧形壁1137b上均匀分布，不易产生应力集中而导致环壁1137发生较大的变形，有效地避免应力集中在某个狭小的弯折点而导致应力集中。

请继续参阅图6和图7，在本实施例中，通水孔1133可以设置于中隔部1131的中间位置，其中通水孔1133的圆心可以与中隔部1131的圆心同心，也即两者的圆心大致重合，第一弧形壁1137a的圆心位于通水孔1133内，进一步地，第一弧形壁1137a的圆心可以与通水孔1133的圆心同心，第二弧形壁1137b的圆心与第一弧形壁1137a的圆心间隔。第一弧形壁1137a位于第二弧形壁1137b的外侧，也即第一弧形壁1137a位于第二弧形壁1137b的远离通水孔1133的一侧，第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b之间的最大间距X1形成于第一弧形壁1137a的中心a1与第二弧形壁1137b的中心b1之间，也即第一弧形壁1137a的中心a1与第二弧形壁1137b的中心b1之间的间距为最大间距X1。其中，最大间距X1可以为外圆周的半径与通水孔1133的半径之差的0.2~0.6倍，也即为圆周壁1136的半径R1与通水孔1133的半径R2之差的0.2~0.6倍，这样使得环壁1137可以位于圆周壁1136与通水孔1133之间的区域（如图6所示）之间，避免环壁1137过于靠近圆周壁1136以及过于靠近通水孔1133，从而使得第一弧形壁1137a与圆周壁1136之间的壁厚大致与第二弧形壁1137b与通水孔1133的内壁之间的壁厚相等或者接近，也即使得整个环壁1137具有较厚的厚度。其中，第一弧形壁1137a的壁厚大致等于中心a1与圆周壁1136之间的间距，第二弧形壁1137b的壁厚大致等于中心b1与通水孔1133的内壁之间的间距，这样当淋浴龙头阀体100水道内的水在0℃凝结为冰并产生膨胀应力，整个环壁1137具有足够的壁厚来承受膨胀应力，避免环壁1137的某部分壁厚过薄，而导致在一定大小的膨胀应力下而破裂，从而提高整个环壁1137的抗膨胀应力的结构强度。如图7所示，第一弧形壁1137a上的a2点与a5点、a3点与a6点以及a4点与a7点均关于a1对称，第二弧形壁1137b上的b2点与b5点、b3点与b6点以及b4点与b7点均关于b1对称，第一弧形壁1137a包括第一中心段（为a2点、a2~a5之间的点以及a5点的连线所形成线段，该线段可以近似一段较短的直线），第一中心段连续地位于第一弧形壁1137a的中心a1两侧，第二弧形壁1137b包括第二中心段（为b2点、b2~b5之间的点以及b5点的连线的所形成线段，该线段可以近似一段较短的直线），第二中心段连续地位于第二弧形壁1137b的中心b1两侧，第一中心段上的各点与第二中心段之间的间距大致相等，例如，a2点与b2点之间的间距大致等于a5点与b5点之间的间距，a5点与b5点之间的点到第二中心段的间距大致相等，并与a2点与b2点之间的间距大致相等，第一弧形壁1137a的圆心与第二弧形壁1137b的圆心的直线同时相交于第一中心段和第二中心段，也即第一弧形壁1137a的圆心与第二弧形壁1137b的圆心的直线位于a2点与b2点之间的连线S1与a5点与b5点之间的连线S2之间。第一弧形壁1137a的两端与第二弧形壁1137b的对应的端部之间的间距逐渐减小，具体地，第一弧形壁1137a的靠近第一中心段的点与第二弧形壁1137b之间的间距大于第一弧形壁1137a的远离第一中心段的点与第二弧形壁1137b的间距，例如，a3点与b3点之间的间距大于a4点与b4点之间的间距，但小于a1点与b1点之间的间距，相应地，a6点与b6点之间的间距大于a7点与b7点之间的间距，但小于a1点与b1点之间的间距。这样可以保证第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b越来越近似圆弧结构，当第一入水孔1132内的水流结冰膨胀时，其膨胀所产生的应力可以更加均匀地分布在第一弧形壁1137a、第二弧形壁1137b上，避免应力集中，同时可以保证第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b之间具有较大的间距，以保证通水孔1133具有宽度较宽的截面流道，以使提高水流的流量。

结冰后不同温度下的应力是几乎没有变化的，因此可在水道壁面施加等效压强模拟冰的膨胀做功，作为一种示例，压强大小可以设置为10MPa或者以上的压力，例如可以对淋浴龙头阀体100内注水施加10MPa来模拟冰的膨胀做功，在该测试条件下，如图8和图9所示，图8和图9分别为提供的一种现有的淋浴龙头阀体（未改善结构）的仿真应力场以及形变变化图，通过仿真发现应力集区域点和较大形变区域出现在圆弧型入水孔的倒角处，其中，图8和图9中最左侧的色条分别为不同颜色对应的应力大小和形变量，颜色越浅（越接近白色）的区域表示应力越集中以及形变量越大，颜色越深（越接黑色）的区域表示应力越小以及形变量越小，从图8可以明显的看出应力的最大位置主要集中在圆弧型入水孔的倒角处，如图8所标识的“Max”所标示的位置区域，在该区域主要分布有白色，其中“Max”位置区域表示最大应力集中区域，对应的应力值大致为228.22Mpa；最大变形区出现在侧面中部（也即位于未改善前的第一弧形壁的外侧，从图9可以看出未改善前的第一弧形壁的外侧的颜色基本接近白色，也即在淋浴龙头阀体100的外壁靠近未改善前的第一弧形壁所对应的部分，变形主要分布在第一弧形壁1137a靠近第二进水口1112的一段长度，如图9所标识的“Max”位置区域，其中“Max”位置区域表示变形较大区域，对应的最大形变量大致为0.8286mm，此处也正是易冻裂区域），其中，区域的应力越集中其对应区域的形变也就越大，形变越大的区域容易被冻裂，因此，可初步得出结论，应力最集中的区域产生最大形变是引起冻裂的主要因素。

发明人经过创造性劳动后，通过将圆弧型入水孔的倒角处设计为圆弧形结构的第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d，以使第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d以圆弧过渡的形式连接第一弧形壁1137a以及第二弧形壁1137b之间。如图10和图11所示，图10和图11分别为本申请实施例提供的改善后的淋浴龙头阀体100的形变变化图以及仿真应力场，如图10所示，从在侧面中部（位于第一弧形壁1137a的外侧，也即淋浴龙头阀体100的外壁的靠近改善后的第一弧形壁1137a所对应的部分，从图10可以看出第一弧形壁1137a的外侧的颜色基本几乎都比较接近灰色和黑色，其中，灰色区域的应变形要小于白色区域的应力，黑色区域的变形基本为0mm，第一弧形壁1137a的外侧的最大变形区域，也即图10中“Max”所示位置标示区域的形变降低，对应的最大形变量大致为0.5828mm，远小于未改善前图9中“Max”所示位置标示区域对应的最大形变量0.8286mm）；如图11所示，明显可以看出第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d的应力防真颜色几乎均为黑色，说明第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d上的几乎没有应力集中现象，几乎仅在第一过渡壁1137c上存有少量应力，如图11中“Max”所标示的位置区域，其应力小于127.55Mpa，远远小于改善前的应力最大值228.22Mpa，上述说明通过经过发明人改进环壁1137基本不会产生应力集中现象，极大地降低了环壁1137上的应力集中和变形，因此，通过将第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d设计为圆弧形结构，以圆弧过渡的形式连接第一弧形壁1137a以及第二弧形壁1137b之间来避免应力集中，显著地降低了冰对环壁1137膨胀做功的影响，从而有效地抵抗水结冰膨胀对淋浴龙头阀体100的破坏，具有显著的技术效果。

在一些实施方式中，第一弧形壁1137a位于第二弧形壁1137b的远离通水孔1133的一侧，第一弧形壁1137a的曲率可以大于或等于0.12mm^-1，如图12和图13所示，图12和图13分别为发明人在对淋浴龙头阀体100内注水施加10MPa来模拟冰的膨胀做功，通过改变第一弧形壁1137a的曲率得到对应的应力值以及变形量，从而得到的第一弧形壁1137a的曲率-应力曲线图以及第一弧形壁1137a的曲率-变形曲线图，从图12和图13中发明人发现，第一弧形壁1137a上的应力和变形基本随着曲率的增大而减小，尤其在第一弧形壁1137a的曲率大于或等于0.12mm^-1，第一弧形壁1137a上的应力和变形量明显地降低，因此，通过将第一弧形壁1137a的曲率设置为大于或等于0.12mm^-1，可以有效地降低环壁1137上的应力和变形。

在一些实施方式中，第一弧形壁1137a的曲率可以小于第一过渡壁1137c的曲率以及第二过渡壁1137d的曲率，第二弧形壁1137b的曲率也可以小于第一过渡壁1137c的曲率以及第二过渡壁1137d的曲率，并可以大于第一弧形壁1137a的曲率，由于第一弧形壁1137a的曲率与第二弧形壁1137b的曲率相较于两个过渡壁的曲率要小，使得第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b的圆弧过渡地相对平缓，这样第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b上不会存在狭小的弯曲点，从而使得应力分布越均匀，不易产生应力集中而导致大的变形。在一些实施方式中，第一弧形壁1137a以及第二弧形壁1137b的半径范围为中间圆半径0.6~0.8倍，其中，中间圆的半径等于R1+R2/2，也即圆周壁1136与通水孔1133的半径之和的1/2，以使第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b的半径大于通水孔1133的半径，从而使得第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b可以围绕在通水孔1133设置，以使第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b圆弧过渡的更加平缓，以更加均匀地分散应力，避免应力集中在第一弧形壁1137a与第二弧形壁1137b上的某个位置点。此外，在一些实施方式中，第一弧形壁1137a、第二弧形壁1137b、第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d可以不完全为圆弧结构，也即第一弧形壁1137a、第二弧形壁1137b、第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d可以近似为圆弧结构。

在一些实施方式中，优先地，第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d的曲率可以小于或等于第一弧形壁1137a的曲率的6倍，以使第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d在一定的圆心角内具有较短的弧长，降低应力分布的范围，其中，第一过渡壁1137c与第二过渡壁1137d的半径均可大于或等于1.25mm，如图14和图15所示，图14和图15分别为发明人在对淋浴龙头阀体100内注水施加10MPa来模拟冰的膨胀做功，通过改变第一过渡壁1137c的曲率得到对应的应力值以及形变大小，从而得到的第一过渡壁1137c的半径-应力曲线图以及第二过渡壁1137d的半径-变形曲线图，从图13和图14中发明人发现，第一过渡壁1137c上的应力和变形基本随着半径的的增大而减小，尤其当第一过渡壁1137c的半径大于或等于1.25mm，第一过渡壁1137c上的应力和变形量明显降低，从而可以有效地降低环壁1137的变形，发明人又采用上述的一系列测试验证发现，通过将第二过渡壁1137d的半径大于或等于1.25mm，第二过渡壁1137d的所对应半径-应力曲线图以及半径-变形曲线图也大致符合上述的规律，因此，当第二过渡壁1137d的半径大于或等于1.25mm时，分布在第二过渡壁1137d应力和变形量也明显降低，可以有效地降低整个环壁1137上的应力和变形，降低淋浴龙头阀体100被冻裂的可能。

在本实施例中，中隔部1131还包括围成第二入水孔1134的环形壁（图未示），环形壁与环壁的结构可以大致相同，也即环形壁可以由第一弧形壁1137a、第一过渡壁1137c、第二弧形壁1137b以及第二过渡壁1137d依次连接而成。这样可以有效地避免水流膨胀时产生的应力集中在环形壁的某个位置点，可以均匀地将膨胀应力分散，防止环形壁爆裂。此外，环形壁也可以与环壁结构存在差异，例如，环形壁可以包括第一圆弧壁、第二圆弧壁以及两个连接壁，两个连接壁相对设置并连接于第一圆弧壁与所述第二圆弧壁之间，环形壁中的第一圆弧壁、第二圆弧壁均可以为圆弧结构，例如可以为完整圆周的1/4或者1/4以上，第一圆弧壁与第二圆弧壁的圆心可以大致重合，以限定形成的第二入水孔1134为圆弧状孔，其中两个连接壁可以为略微具有弧度的平缓的弧面（可以近似为直面），连接壁与第一圆弧壁与第二圆弧壁的连接处可以圆弧过渡。

请参阅图1和图3，在本实施例中，淋浴龙头阀体100包括混水阀芯120和分水阀芯130，混水阀芯120装配于混水部113，混水阀芯120是指具有至少两路进水的阀芯，其可以用于混合不同水源并调节各路水源的混合比例，混水阀芯120可以具备混水和开关等功能，混水阀芯120可用于按来自第一进水口1111和第二进水口1112的水源按照一定比例混合。分水阀芯130是指具有至少两路出水的阀芯，其可以用于将流入的水源选择性地从其中一路进行出水，作为一种示例，分水阀芯130可以是具有三路出水的阀芯，分水阀芯130可以选择性地接通第一出水口1121、第二出水口1122或者第三出水口1123。分水阀芯130设置于分水部114，并用于选择性地接通第一出水口1121或者第二出水口1122或者第三出水口1123。例如：当分水阀芯与第一出水口1121接通时，此时，分水阀芯130与其余两个出水口未接通，由分水阀芯流出的水流仅经由第一出水口1121流出，而无法从第二出水口1122和第三出水口1123流出，进而实现分水阀芯的分水功能。

在本实施例中，混水阀芯120用于选择性地导通或阻断流向分水部114的水流，使得经分水阀芯130接通的对应出水口实现出水或关水。出水部112与分水部114连通，其中导通是指经由混水阀芯混合后的水流流入分水部114，并经由分水阀芯流向与分水阀芯接通的对应的出水口，例如分水阀芯与第一出水口1121接通，经由混水阀芯混合后的水流经由混水部113流向分水部114，并由分水阀芯流向第一出水口1121。阻断是指混水阀芯内的水流无法流向分水部114，同时也无法从与分水阀芯接通对应的出水口流出，进而使得经分水阀芯接通的对应出水口实现关水。

在本实施例中，混水阀芯120可以采用旋转式阀芯，如图16所示，混水阀芯120设置有第一进水腔122和第二进水腔123以及混水出水腔124。当混水阀芯120的内部动阀片转动使得第二进水腔123与第二入水孔1134，以及第一进水腔122与第一入水孔1132连通时，由第一进水口1111和由第二进水口1112流入的水源分别流入混水阀芯120内进行混合，混合后的水流经由混水出水腔124以及通水孔1133流入连通通道117。更进一步地，通过旋转操控混水阀芯120的内部动阀片转动，可以同步调节第一进水腔122、第二进水腔123的进水口大小，从而调节经第一进水口1111、第二进水口1112流进的冷热水流量大小及混合比例，最终可以调节得到由混水出水腔124流出的适合所需温度及流量的混合水。其中，第二进水腔123的形状可以与第二入水孔1134的形状大致相同，也即限定形成第二进水腔123的环形壁结构可以与环壁1137的结构大致相同，以避免水流结冰产生的膨胀应力在第二进水腔123的环形壁结构出现应力集中，使得膨胀应力可以均匀分散，提高混水阀芯120的使用寿命。

当混水阀芯120的内部动阀片转动使得第二进水腔123与第二入水孔1134，以及第一进水腔122与第一入水孔1132均未连通时，此时，由第一进水口1111和由第二进水口1112流入的水源无法流入混水阀芯120内进行混合，此时出水部112无法出水，以实现关水。

请参阅图17，在本实施例中，淋浴龙头阀体100的外部可以套设有容纳盒140，该容纳盒140可用于容纳淋浴龙头阀体100和在盒体上方放置洗发水、沐浴露等物品。容纳盒140具有用于安装淋浴龙头阀体100的容纳空间。

在一些实施方式中，如图18所示，淋浴龙头阀体100还可以包括第一操作机构171和第二操作机构172，第一操作机构171和第二操作机构172分别伸出于容纳盒140，第一操作机构171和第二操作机构172可以是操作手柄、旋钮开关或者按压键，例如用户操作第一操作机构171可以打开或者关闭混水阀芯120，用户操作第二操作机构172带动分水阀芯130可以选择性地切换连通第一出水口1121或第二出水口1122或第三出水口1123进行出水。容纳盒140可以设置有安装通孔1421，其中安装通孔1421用于供第一操作机构171和第二操作机构172外露或伸出，容纳盒140可以设置有供淋浴龙头阀体100的出水口对位且适配的装配孔1431，装配孔1431设置的数量为三个，其中，出水装置连通的连接管道可伸入装配孔1431内与第一出水口1121或第二出水口1122或第三出水口1123连通。

在一些实施方式中，淋浴龙头阀体100还可以包括用于固定阀芯的固定盖160，当混水阀芯120和分水阀芯130装配于淋浴龙头阀体100时，可以通过固定盖160将两者固定在淋浴龙头阀体100对应的位置。

本发明实施例提供的淋浴龙头阀体100通过圆弧形的第一过渡壁1137c和第二过渡壁1137d以圆弧过渡的形式连接第一弧形壁1137a以及第二弧形壁1137b之间，当第一入水孔1132内的水流结冰膨胀时，其膨胀所产生的应力可在第一过渡壁1137c和第二过渡壁1137d上均匀分布，不易产生应力集中而导致环壁发生较大的变形，从而有效地避免环壁被冻裂，提高淋浴龙头阀体100的使用寿命。

请参阅图19，本实施例还提供一种淋浴设备200，包括上述的淋浴龙头阀体100以及出水机构210，出水机构210连通于出水部112。

在本实施例中，出水机构210可以包括第一出水机构211、第二出水机构212以及第三出水机构（图未示），第一出水机构211可以与第一出水口1121连通，第二出水机构212可以与第二出水口1122连通，第三出水机构可以与第三出水口1123连通，例如第一出水机构211可以是顶喷式淋浴花洒或者是其他明杆通水设备，第二出水机构212可以是手持式淋浴花洒，第三出水机构可以是起泡器、水龙头或软管式通水部件。起泡器可以让流经的水和空气充分混合，让水流有发泡的效果，有了空气的加入，可以增加水的冲刷力，从而有效地减少用水量，节约用水，同时由第三出水机构流出的水流不会四处飞溅。

在一种应用场景中，以将淋浴设备200安装在浴室的墙体为例对其进行说明：第一进水口1111和第二进水口1112均可以朝向墙体，两者可与预设在墙上的出水管连通；第一出水口1121可以朝向天花板，第二出水口1122和第三出水口1123均可以朝向地面。

本发明实施例提供的淋浴设备200通过配置上述的淋浴龙头阀体100，由于上述的淋浴龙头阀体100在严寒环境中不易被冻裂，有效地提高淋浴设备200的使用寿命。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种淋浴龙头阀体，其特征在于，所述淋浴龙头阀体包括进水部、出水部以及混水部，所述进水部与所述出水部通过所述混水部连通，所述混水部内设有中隔部，所述中隔部贯穿地设有第一入水孔以及通水孔，所述第一入水孔围绕所述通水孔设置，并与所述进水部连通，所述通水孔与所述出水部连通，所述中隔部包括围成所述第一入水孔的环壁，所述环壁包括相对的第一弧形壁、第二弧形壁、第一过渡壁以及第二过渡壁，所述第一过渡壁和所述第二过渡壁相对设置并连接于所述第一弧形壁和所述第二弧形壁之间，所述第一过渡壁和所述第二过渡壁均为圆弧形，且均被配置为以圆弧过渡的形式连接于所述第一弧形壁以及所述第二弧形壁之间。

2.根据权利要求1所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述第一过渡壁与所述第二过渡壁以相互远离的方式向外凸出，其中，所述第一过渡壁的外切线与所述第二过渡壁的外切线之间形成的夹角为90°~135°。

3.根据权利要求1所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述通水孔设置于所述中隔部的中间位置，所述第一弧形壁与所述第二弧形壁均为圆弧结构，所述第一弧形壁的圆心位于所述通水孔内，所述第二弧形壁的圆心与所述第一弧形壁的圆心间隔。

4.根据权利要求3所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述第一弧形壁位于所述第二弧形壁的外侧，所述第一弧形壁与所述第二弧形壁之间的最大间距形成于所述第一弧形壁的中心与所述第二弧形壁的中心之间。

5.根据权利要求3所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述第一弧形壁包括第一中心段，所述第一中心段连续地位于所述第一弧形壁的中心两侧，所述第二弧形壁包括所述第二中心段，所述第二中心段连续地位于所述第二弧形壁的中心两侧，所述第一中心段上的各点与所述第二中心段之间的间距相等，且所述第一弧形壁的圆心与所述第二弧形壁的圆心所在的直线同时相交于所述第一中心段和所述第二中心段。

6.根据权利要求4所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述中隔部具有一个外圆周，所述最大间距为所述外圆周的半径与所述通水孔的半径之差的0.2~0.6倍。

7.根据权利要求1所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述第一弧形壁位于所述第二弧形壁的外侧，且所述第一弧形壁的曲率大于或等于0.12mm^-1。

8.根据权利要求7所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述第一弧形壁的曲率小于所述第一过渡壁的曲率以及所述第二过渡壁的曲率。

9.根据权利要求1所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述第一过渡壁与所述第二过渡壁的曲率小于或等于所述第一弧形壁的曲率的6倍。

10.根据权利要求1-9任一项所述的淋浴龙头阀体，其特征在于，所述中隔部还设有第二入水孔，所述第二入水孔与所述第一入水孔围绕所述通水孔间隔设置，所述中隔部还包括围成所述第二入水孔的环形壁，所述环形壁与所述环壁的结构相同；所述进水部设有第一进水口和第二进水口，所述第一进水口连通所述第一入水孔，所述第二进水口连通所述第二入水孔。

Images