CN113882489B - 一种真空马桶的控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空马桶的控制器，包括真空排污阀、气控执行器和设置在两者之间的分配器，所述真空排污阀底部的设有排污通道，排污通道的两端分别设有进污接口和排污接口，进污接口和排污接口分别用于连接真空马桶的排便池和真空排污管道；所述气控执行器包括气控延时开关、进水阀、气动伸缩缸、第一气阀和第二气阀。本发明采用包括真空排污阀、气控执行器和设置在两者之间的分配器构成马桶体内部的主要控制执行部件，用于实现真空马桶使用完成后的排污动作，整体结构体积小，具有延时冲水调节功能，使用方便性更强。气控执行器结构设计紧凑，占用空间小，集成度高，从而使得安装时的空间利用和零件配置比较方便和容易。

Description

一种真空马桶的控制器

技术领域

本发明涉及一种控制器，尤其涉及一种真空马桶的控制器。

背景技术

真空排污系统是通过切换控制器腔室内的部分真空和大气压力的交替，以便实现真空排污阀和冲洗水阀的打开(工作状态)和闭合(非工作状态)，其中控制装置起着重要的作用，控制装置的控制过程在于：操控真空排污阀，使得真空马桶中的粪便或其它气液固体从真空厕所相关设备中排出到真空收集装置(如中间容器、跟随的真空废水罐中)或者真空下水道中，与此同时操控冲洗水阀，以便将冲洗水冲洗真空厕所相关设备腔体相关腔室。现有技术中已存在真空马桶相关控制装置，其主要存在如下缺陷：控制装置中各个单元相对独立，元件数量多、规格数量也大，个别零部件是与其它零部件进行配合动作的可动零部件，而且结构尺寸比较小，容易损坏，导致控制器结构复杂、成本高、使用寿命短、可靠性低、制造和维修保养费用高。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种真空马桶的控制器，以解决现有技术中真空排污系统内部控制器结构设计不合理，占用空间大的问题。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：一种真空马桶的控制器，包括真空排污阀、气控执行器和设置在两者之间的分配器，所述真空排污阀底部的设有排污通道，排污通道的两端分别设有进污接口和排污接口，进污接口和排污接口分别用于连接真空马桶的排便池和真空排污管道，排污接口的侧壁上设有真空接口，所述真空排污阀顶部设有排污阀控制接口；

所述气控执行器包括气控延时开关、进水阀、气动伸缩缸、第一气阀和第二气阀；所述气控执行器用于控制进水阀和真空排污阀的开启和关闭，实现真空马桶排便池的冲洗和排污；所述气控延时开关与真空马桶的气控冲水按钮相连接，用于控制所述第一气阀的间歇性的开启和关闭；所述第一气阀上设有第一输入接口、第二空气接口和第一输出接口，用于控制气动伸缩缸的伸缩；所述气动伸缩缸的外壁上设有与第一输出接口相连接的气缸控制接口，所述气动伸缩缸通过气缸控制接口的气压变化来伸缩控制进水阀和第二气阀的开启和关闭；所述进水阀上设有进水口和出水口，进水口连接自来水管道，出水口连接排便池的内壁；所述第二气阀上设有第二输入接口和第二输出接口，所述第二输出接口连接排污阀控制接口，用于控制真空排污阀的开启和关闭；

所述分配器的上部连接第一输入接口和第二输入接口，所述分配器的中部设有止回阀，所述分配器的下部与真空接口相连接。

进一步完善，所述气控延时开关包括阀杆、与阀杆固定连接的活塞板以及实现阀杆运动复位的第一复位弹簧；所述气控延时开关的侧壁上还设有分别位于活塞板两侧的气控接口和泄压口，所述气控接口通过气管真空马桶的气控冲水按钮的输出端相连接，所述泄压口通过气管所述分配器的上部相连接，所述活塞板上设有平衡两侧气压的通孔。

进一步完善，所述气动伸缩缸还包括与所述气缸控制接口相连通的伸缩气囊、固定在伸缩气囊活动端的滑动拨动件以及设置在伸缩气囊内用于实现滑动拨动件运动复位的第二复位弹簧，所述滑动拨动件侧壁上设有第一拨动凸块和第二拨动凸块，所述进水阀包括第一杠杆和第三复位弹簧，第一杠杆的一端与第一拨动凸块相配合，第一杠杆的另一端的两侧分别与进水口内端常闭配合和出水口内端常开配合，所述第二气阀包括第二杠杆和第四复位弹簧，第二杠杆的一端与第二拨动凸块相配合，第二杠杆的另一端的两侧分别与第二输入接口内端常闭配合和第二输出接口内端常开配合。

进一步完善，所述排污通道的中部设有阀座，所述真空排污阀内部设有与排污阀控制接口相连通的升降气囊，升降气囊的上端与真空排污阀固定连接，升降气囊的内部设有升降压簧，升降气囊的下端设有端盖，端盖上设有与阀座密封配合的闸板，所述阀座与闸板之间设有碗状密封膜垫，碗状密封膜垫的边缘与真空排污阀内壁固定连接，碗状密封膜垫的底部上表面与闸板下端固定连接，所述真空排污阀顶部设有与所述升降气囊相连通的排污阀控制接口，真空排污阀的侧壁上设有连通外界大气的第一空气接口，第一空气接口位于升降气囊和碗状密封膜垫之间。

进一步完善，所述阀座的中间内壁上U形密封凸条，闸板的上设有与U形密封凸条配合的U形密封凹槽。

进一步完善，所述闸板的两侧各设有一个卡勾，所述碗状密封膜垫的底部上表面固定设置有两个拉杆，拉杆上端设有与卡勾配合卡接的卡扣。

进一步完善，所述真空接口上设有密封垫圈，密封垫圈与碗状密封膜垫一体成型。

进一步完善，所述真空排污阀的内壁的两侧上设有竖导槽，所述端盖的两侧均设有与竖导槽滑动配合的横杆。

本发明有益的效果是：本发明采用包括真空排污阀、气控执行器和设置在两者之间的分配器构成马桶体内部的主要控制执行部件，用于实现真空马桶使用完成后的排污动作，气控执行器上集成有气控延时开关、进水阀、气动伸缩缸、第一气阀和第二气阀，整体结构体积小，具有延时冲水调节功能，使用方便性更强。气控执行器结构设计紧凑，占用空间小，从而使得安装时的空间利用和零件配置比较方便和容易，投入成本低，维护保养耗时少且费用也相对较低，在投放使用过程中，高效结构设计也能有效提高使用寿命。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的右视结构示意图；

图3为气控延时开关的结构示意图；

图4为真空排污阀的剖视结构示意图；

附图标记说明：100、真空排污阀，101、排污通道，102、进污接口，102、排污接口，104、真空接口，105、排污阀控制接口，106、阀座，107、升降气囊，108、端盖，109、闸板，110、碗状密封膜垫，111、第一空气接口，112、U形密封凸条，113、U形密封凹槽，114、卡勾，115、拉杆，116、横杆，117、密封垫圈，118、竖导槽，200、气控执行器，201、气控延时开关，202、进水阀，203、气动伸缩缸，204、气缸控制接口，205、第一气阀，206、第一输入接口，207、第二空气接口，208、第一输出接口，209、第二气阀，210、第二输入接口，211、第二输出接口，212、阀杆，213、活塞板，214、第一复位弹簧，215、气控接口，216、泄压口，217、通孔，300、分配器，301、止回阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图1-2：本实施例中一种真空马桶的控制器，包括真空排污阀100、气控执行器200和设置在两者之间的分配器300，所述真空排污阀100底部的设有排污通道101，排污通道101的两端分别设有进污接口102和排污接口103，进污接口102和排污接口103分别用于连接真空马桶的排便池和真空排污管道，排污接口103的侧壁上设有真空接口104，真空接口104用于接入真空排污管道的真空气源，所述真空排污阀100顶部设有排污阀控制接口105；排污阀控制接口105处施加负压或正压，控制真空排污阀100的开启和关闭。

所述气控执行器200包括气控延时开关201、进水阀202、气动伸缩缸203、第一气阀205和第二气阀209；所述气控执行器200用于控制进水阀202和真空排污阀100的开启和关闭，实现真空马桶排便池的冲洗和排污；所述气控延时开关201与真空马桶的气控冲水按钮相连接，用于控制所述第一气阀205的间歇性的开启和关闭；所述第一气阀205上设有第一输入接口206、第二空气接口207和第一输出接口208，用于控制气动伸缩缸203的伸缩；所述气动伸缩缸203的外壁上设有与第一输出接口208相连接的气缸控制接口204，所述气动伸缩缸203通过气缸控制接口204的气压变化来伸缩控制进水阀202和第二气阀209的开启和关闭；所述进水阀202上设有进水口和出水口，进水口连接自来水管道，出水口连接排便池的内壁；所述第二气阀209上设有第二输入接口210和第二输出接口211，所述第二输出接口211连接排污阀控制接口105，用于控制真空排污阀100的开启和关闭；

所述分配器300的上部连接第一输入接口206和第二输入接口210，所述分配器300的中部设有止回阀301，所述分配器300的下部与真空接口104相连接。

工作原理：当气控冲水按钮按下时，气控延时开关201控制第一气阀205打开，导通第一输入接口206和第一输出接口208，使气动伸缩缸203的气缸控制接口204接入负压，气动伸缩缸203收缩打开进水阀202和第二气阀209，将进水口和出水口、第二输入接口210和第二输出接口211导通，进水阀202打开实现冲水，真空排污阀100打开实现排污，然后气控延时开关201延时关闭第一气阀205，断开第一输入接口206和第一输出接口208，在第一输入接口206关闭的过程中，第一输出接口208重新与第二空气接口207连通，分配器300暂时和第二空气接口207，从而破坏气动伸缩缸203和真空排污阀100内部的真空环境，实现进水阀202和真空排污阀100的关闭，完成整个控制真空马桶冲水和排污的过程。本发明的控制器采用包括真空排污阀、气控执行器和设置在两者之间的分配器构成马桶体内部的主要控制执行部件，用于实现真空马桶使用完成后的排污动作，气控执行器上集成有气控延时开关、进水阀、气动伸缩缸、第一气阀和第二气阀，整体结构体积小，具有延时冲水调节功能，使用方便性更强。气控执行器结构设计紧凑，占用空间小，从而使得安装时的空间利用和零件配置比较方便和容易，投入成本低，维护保养耗时少且费用也相对较低，在投放使用过程中，高效结构设计也能有效提高使用寿命。

如附图3所示，所述气控延时开关201包括阀杆212、与阀杆212固定连接的活塞板213以及实现阀杆212运动复位的第一复位弹簧214；所述气控延时开关201的侧壁上还设有分别位于活塞板213两侧的气控接口215和泄压口216，所述气控接口215通过气管真空马桶的气控冲水按钮的输出端相连接，所述泄压口216通过气管所述分配器300的上部相连接，所述活塞板213上设有平衡两侧气压的通孔217。气控冲水按钮按下时会通过气控接口215向活塞板213的上侧注入一股高压气体，活塞板213两侧产生压力差，驱动活塞板213和阀杆212向下移动，阀杆212带动打开第一气阀205，在活塞板213下移后两侧气压相等，由于通孔217的直径比较小，具有阻尼效果，第一复位弹簧214在一定时间后才能缓慢推动活塞板213和阀杆212向上移动，从而实现延时关闭第一气阀205的功能。

所述气动伸缩缸203还包括与所述气缸控制接口204相连通的伸缩气囊、固定在伸缩气囊活动端的滑动拨动件以及设置在伸缩气囊内用于实现滑动拨动件运动复位的第二复位弹簧，所述滑动拨动件侧壁上设有第一拨动凸块和第二拨动凸块，所述进水阀202包括第一杠杆和第三复位弹簧，第一杠杆的一端与第一拨动凸块相配合，第一杠杆的另一端的两侧分别与进水口内端常闭配合和出水口内端常开配合，所述第二气阀209包括第二杠杆和第四复位弹簧，第二杠杆的一端与第二拨动凸块相配合，第二杠杆的另一端的两侧分别与第二输入接口210内端常闭配合和第二输出接口211内端常开配合。气缸控制接口204处施加负压时，伸缩气囊和第二复位弹簧收缩，滑动拨动件通过第一拨动凸块和第二拨动凸块驱动第一杠杆和第二杠杆偏转，实现进水阀202和第二气阀209的打开，实现冲水和排污，气缸控制接口204处施加空气或正压时，第一杠杆和第二杠杆在对应弹簧下复位，将关闭进水阀202和第二气阀209关闭。

如附图4所示，所述排污通道101的中部设有阀座106，所述真空排污阀100内部设有与排污阀控制接口105相连通的升降气囊107，升降气囊107的上端与真空排污阀100固定连接，升降气囊107的内部设有升降压簧，升降气囊107的下端设有端盖108，端盖108上设有与阀座106密封配合的闸板109，所述阀座106与闸板109之间设有碗状密封膜垫110，碗状密封膜垫110的边缘与真空排污阀100内壁固定连接，碗状密封膜垫110的底部上表面与闸板109下端固定连接，所述真空排污阀100顶部设有与所述升降气囊107相连通的排污阀控制接口105，真空排污阀100的侧壁上设有连通外界大气的第一空气接口111，第一空气接口111位于升降气囊107和碗状密封膜垫110之间。排污阀控制接口105处施加负压时，升降气囊107和升降压簧收缩，驱动端盖108上的闸板109向上移动，同时碗状密封膜垫110上翻，从而实现排污通道101的导通，排污阀控制接口105处施加空气或正压时，升降气囊107和升降压簧伸长，端盖108上的闸板109向下移动，重新和阀座106配合，实现排污通道101的截断，碗状密封膜垫110可以填充闸板109和阀座106之间的缝隙，起到密封的效果。

所述阀座106的中间内壁上U形密封凸条112，闸板109的上设有与U形密封凸条112配合的U形密封凹槽113。U形密封凸条112和U形密封凹槽113的配合可以形成具有褶皱的密封面，提高碗状密封膜垫110、闸板109和阀座106三者之间的密封性，具有防漏水的作用。

所述闸板109的两侧各设有一个卡勾114，所述碗状密封膜垫110的底部上表面固定设置有两个拉杆115，拉杆115上端设有与卡勾114配合卡接的卡扣。闸板109和碗状密封膜垫110通过拉杆115和卡勾114实现可拆卸连接，方便了真空排污阀的装配和拆卸，而且不会影响碗状密封膜垫110中部形变与U形密封凹槽113、U形密封凸条112的配合。

所述真空接口104上设有密封垫圈117，密封垫圈117穿过真空排污阀100的侧壁与碗状密封膜垫110一体成型。密封垫圈117既可以提高真空接口104处的气密性，还可以通过真空接口104对碗状密封膜垫110实现定位，提高装配效率。

所述真空排污阀100的内壁的两侧上设有竖导槽118，所述端盖108的两侧均设有与竖导槽118滑动配合的横杆116。横杆116和竖导槽118的配合可以增强端盖108和闸板109上下移动的稳定性，提高阀板109和阀座106密封配合的定位密封精度，所述真空排污阀100的内壁上周向分布有若干个竖向加强筋，竖向加强筋的下端设有与碗状密封膜垫110边缘配合的限位卡口。竖向加强筋可以增强真空排污阀100阀体的结构强度，还可以对密封垫圈117的上侧边缘进行压紧固定。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (6)

1.一种真空马桶的控制器，包括真空排污阀（100）、气控执行器（200）和设置在两者之间的分配器（300），其特征在于：所述真空排污阀（100）底部的设有排污通道（101），排污通道（101）的两端分别设有进污接口（102）和排污接口（103），进污接口（102）和排污接口（103）分别用于连接真空马桶的排便池和真空排污管道，排污接口（103）的侧壁上设有真空接口（104），所述真空排污阀（100）顶部设有排污阀控制接口（105）；

所述气控执行器（200）包括气控延时开关（201）、进水阀（202）、气动伸缩缸（203）、第一气阀（205）和第二气阀（209）；所述气控执行器（200）用于控制进水阀（202）和真空排污阀（100）的开启和关闭，实现真空马桶排便池的冲洗和排污；所述气控延时开关（201）与真空马桶的气控冲水按钮相连接，用于控制所述第一气阀（205）的间歇性的开启和关闭；所述第一气阀（205）上设有第一输入接口（206）、第二空气接口（207）和第一输出接口（208），用于控制气动伸缩缸（203）的伸缩；所述气动伸缩缸（203）的外壁上设有与第一输出接口（208）相连接的气缸控制接口（204），所述气动伸缩缸（203）通过气缸控制接口（204）的气压变化来伸缩控制进水阀（202）和第二气阀（209）的开启和关闭；所述进水阀（202）上设有进水口和出水口，进水口连接自来水管道，出水口连接排便池的内壁；所述第二气阀（209）上设有第二输入接口（210）和第二输出接口（211），所述第二输出接口（211）连接排污阀控制接口（105），用于控制真空排污阀（100）的开启和关闭；

所述分配器（300）的上部连接第一输入接口（206）和第二输入接口（210）；所述分配器（300）的中部设有止回阀（301），所述分配器（300）的下部与真空接口（104）相连接；

所述气动伸缩缸（203）还包括与所述气缸控制接口（204）相连通的伸缩气囊、固定在伸缩气囊活动端的滑动拨动件以及设置在伸缩气囊内用于实现滑动拨动件运动复位的第二复位弹簧，所述滑动拨动件侧壁上设有第一拨动凸块和第二拨动凸块，所述进水阀（202）包括第一杠杆和第三复位弹簧，第一杠杆的一端与第一拨动凸块相配合，第一杠杆的另一端的两侧分别与进水口内端常闭配合和出水口内端常开配合，所述第二气阀（209）包括第二杠杆和第四复位弹簧，第二杠杆的一端与第二拨动凸块相配合，第二杠杆的另一端的两侧分别与第二输入接口（210）内端常闭配合和第二输出接口（211）内端常开配合；

所述排污通道（101）的中部设有阀座（106），所述真空排污阀（100）内部设有与排污阀控制接口（105）相连通的升降气囊（107），升降气囊（107）的上端与真空排污阀（100）固定连接，升降气囊（107）的内部设有升降压簧，升降气囊（107）的下端设有端盖（108），端盖（108）上设有与阀座（106）密封配合的闸板（109），所述阀座（106）与闸板（109）之间设有碗状密封膜垫（110），碗状密封膜垫（110）的边缘与真空排污阀（100）内壁固定连接，碗状密封膜垫（110）的底部上表面与闸板（109）下端固定连接，所述真空排污阀（100）顶部设有与所述升降气囊（107）相连通的排污阀控制接口（105），真空排污阀（100）的侧壁上设有连通外界大气的第一空气接口（111），第一空气接口（111）位于升降气囊（107）和碗状密封膜垫（110）之间。

2.根据权利要求1所述的一种真空马桶的控制器，其特征在于：所述气控延时开关（201）包括阀杆（212）、与阀杆（212）固定连接的活塞板（213）以及实现阀杆（212）运动复位的第一复位弹簧（214）；所述气控延时开关（201）的侧壁上还设有分别位于活塞板（213）两侧的气控接口（215）和泄压口（216），所述气控接口（215）通过气管真空马桶的气控冲水按钮的输出端相连接，所述泄压口（216）通过气管所述分配器（300）的上部相连接，所述活塞板（213）上设有平衡两侧气压的通孔（217）。

3.根据权利要求1所述的一种真空马桶的控制器，其特征在于：所述阀座（106）的中间内壁上U形密封凸条（112），闸板（109）的上设有与U形密封凸条（112）配合的U形密封凹槽（113）。

4.根据权利要求3所述的一种真空马桶的控制器，其特征在于：所述闸板（109）的两侧各设有一个卡勾（114），所述碗状密封膜垫（110）的底部上表面固定设置有两个拉杆（115），拉杆（115）上端设有与卡勾（114）配合卡接的卡扣。

5.根据权利要求4所述的一种真空马桶的控制器，其特征在于：所述真空接口（104）上设有密封垫圈（117），密封垫圈（117）与碗状密封膜垫（110）一体成型。

6.根据权利要求3所述的一种真空马桶的控制器，其特征在于：所述真空排污阀（100）的内壁的两侧上设有竖导槽（118），所述端盖（108）的两侧均设有与竖导槽（118）滑动配合的横杆（116）。