按钮式水龙头流量控制装置及应用该装置的水龙头
技术领域
本实用新型涉及一种按钮式水龙头流量控制装置及应用该装置的水龙头,按国际专利分类表(IPC)划分属于水龙头及其配件制造技术领域。
背景技术
随着社会经济的发展,工农业对水资源的需求量越来越大,而水污染问题也日益严重。虽然我国水资源总量位列世界第六位,可是由于人口众多,实际人均水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一,列于世界第八十八位。
尽管如此,在日常生活中,人们还是常常会在无意识中浪费宝贵的水资源。因为大部分现有的水龙头在设计上仅以简单的空腔结构控制出水量,而人们实际使用时往往容易无意识地把水量开的偏大,从而造成不必要的浪费。
中国专利CN201020194834.8揭示了一种水龙头用流量调节器,其安装在水龙头的出水口处,由腔体、隔板、调节阀、控制杆、刻度表组成,隔板、调节阀紧密配合并安装于腔体之内,根据刻度表的示值旋转控制杆进而带动调节阀转动,从而改变隔板上渗水元件的数量和大小,达到调节水龙头流量的目的。然而,此技术尚存在一些缺陷:流量调节器安装在水龙头出水口处,使本就狭小的洗涤池空间更加紧张,在实际应用中容易发生磕碰;隔板、调节阀紧密配合安装,却又要求能通过控制杆带动调节阀转动,有理由认为隔板、调节阀之间尚存在一定间隙,加上可动调节阀在隔板下方,使用久了在水流长期冲击下二者间连接易松动,影响控制精度;由于我国国情原因,水压波动不稳的情况时有发生,此时有可能误将流量调的太大,结果发生水花飞溅湿身的情况。且传统水龙头多使用电镀件为材料,在水流长期冲刷下,容易产生污染。
发明内容
针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种安装结构合理、控制精确方便、不受水压波动影响的按钮式水龙头流量控制装置,以及一种应用该装置的环保的按钮式流量控制水龙头。
为达到上述目的,本实用新型是通过以下技术方案实现的:
一种按钮式水龙头流量控制装置,包括切换座、切换盘和叶轮,其中:
切换座,其具有进水口和出水口,在切换座内设有流道空腔;
切换盘,其匹配安装于切换座内的流道空腔,该切换盘上沿圆周方向设有一个以上的通水孔,各通水孔一端与切换座进水口连通,通水孔另一端与切换座出水口相通;
叶轮,其沿切换盘轴心转动并通过遮盖通水孔而控制切换座的出水流量,该叶轮由一贯穿切换盘的按压机构驱动其旋转。
进一步地,所述的切换盘沿圆周方向设有三个大小相同的通水孔,叶轮通过旋转遮盖一个通水孔或两个通水孔或不遮盖通水孔实现水龙头三档流量切换控制。
进一步地,所述切换盘上的每一通水孔中对应设置流量控制器,该流量控制器中心孔随水压减小或增大而对应增大或减小以保证水流量稳定性。
进一步地,所述的按压机构包括推杆、导向芯子、弹簧及轴芯,轴芯一端设置在切换座的空腔底面凹槽内,轴芯外套有弹簧,该支撑叶轮抵压于切换盘上,轴芯穿过叶轮中孔与推杆相接,推杆底端与导向芯子及叶轮设有相配合的咬轮结构,推杆贯穿切换盘轴孔的顶端设有按钮,按钮按压下通过上述咬轮结构实现流量切换。
进一步地,所述的切换盘外设有锁紧盖,该锁紧盖封堵于切换座的腔室口,切换盘及推杆从锁紧盖中心的孔中穿出并与按钮匹配嵌套。
进一步地,所述的切换盘与导向芯子及推杆围成的环腔内设有Y型圈,切换盘与锁紧盖之间、锁紧盖与切换座之间及切换盘与切换座之间分别设有O型密封圈。
进一步地,所述切换盘每一通水孔的流量为0.5GPM(加仑每分钟),按钮按压推杆进而驱动叶轮旋转实现0.5GPM、1.0GPM和1.5GPM流量切换。
一种应用该按钮式流量控制装置的水龙头,包括龙头本体及设置其内的流量控制装置,在龙头本体的出水管内置一环保出水管,该环保出水管进水端与切换座的出水口相通。
进一步地,所述的环保出水管为POM塑料管,其形状与龙头本体的出水管配合,且在POM塑料管进水口设有弹性扣。
实际使用中,由于本按钮式水龙头流量控制装置安装在水管与水龙头相接的入水口处,故不占用洗涤池空间,方便人们的使用;通过按钮、推杆、轴芯、弹簧、叶轮顺次相连组成流量切换机构,按钮每按一下就带动叶轮旋转一定角度,进而改变切换盘上的有效通水孔数目,共有三种工作状态,控制精准;切换盘上通水孔中的流量控制器,利用了“流量=截面积×流速”的原理,在水压高的时候,水流速较快,流量控制器受压自动变形,使其中心的孔变小,从而减小了通水孔有效截面积,反之,在水压低的时候,水流速较慢,流量控制器受到的压力小,中心的孔变形也就不大,通水孔有效截面积也就相对较大,这样就保证了水的流量能够稳定,可以有效防止水压波动带来的不利影响。应用本按钮式水龙头流量控制装置的水龙头,其内置有POM塑料环保出水管,可解决传统水龙头长期冲刷产生锈蚀所带来的水污染问题。
附图说明
图1是本实用新型按钮式水龙头流量控制装置外观结构示意图。
图2是本实用新型按钮式水龙头流量控制装置侧面剖视图。
图3是本实用新型按钮式水龙头流量控制装置组件爆炸视图。
图4是叶轮结构示意图。
图5是推杆结构示意图。
图6是导向芯子结构示意图。
图7是切换盘结构示意图。
图8是本按钮式水龙头流量控制装置三档流量节点工作状态示意图。
图9是应用本按钮式水龙头流量控制装置的水龙头结构剖视图。
图10是本水龙头内置出水管结构示意图。
图11是采用本实用新型的一面盆龙头实例示意图。
图12是采用本实用新型的一面盆龙头实例背面剖视图。
图中 1.切换座 2.轴芯 3.弹簧 4.叶轮 5.推杆 6.导向芯子 7.Y型圈
8.流量控制器 9. O型圈 10.切换盘 11.锁紧盖 12.按钮 13.环保出水管 14.弹性扣 41.叶轮咬轮结构 51.推杆咬轮结构 61.导向芯子咬轮结构。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
请参阅图1、图2、图3所示的本按钮式水龙头流量控制装置,包括切换座1,其具有进水口和出水口,在切换座内设有流道空腔,腔室口为螺纹结构,空腔底面有一个凹槽;切换盘10,其匹配安装于切换座1内的流道空腔,该切换盘上沿圆周方向设有三个通水孔,各通水孔一端与切换座进水口连通,通水孔另一端与切换座出水口相通;锁紧盖11,其底部外周具有相应的螺纹结构封堵于切换座1的腔室口并紧压着切换盘10,切换盘10及推杆5从锁紧盖11中心的孔中穿出并与按钮12匹配嵌套;上述部件主要构成了本按钮式水龙头流量控制装置的外部结构。在切换盘10与锁紧盖11之间、锁紧盖11与切换座1之间及切换盘10与切换座1之间分别设有O型圈9,起到防止渗水的密封作用。
请参阅图3、图4、图5、图6、图7所示的本按钮式水龙头流量控制装置,包括叶轮4,其沿切换盘10轴心转动并通过遮盖通水孔而控制切换座的出水流量,在轴心处设有一带螺旋斜度的咬轮结构41;轴芯2,其一端设置在切换座1流道空腔底面的凹槽内,同时弹簧3套在轴芯2上并呈压缩状态,支撑叶轮4抵压于切换盘10上,轴芯2其另一端穿过叶轮4中孔与推杆5相接;推杆5,其底端设有与叶轮咬轮结构41相配合的尖状咬轮结构51;导向芯子6套在推杆5外面,其咬轮结构61具有与叶轮咬轮结构41相契合的螺旋斜度,并且限制了推杆的咬轮结构51的运动轨迹;上述部件主要构成了本按钮式水龙头流量控制装置内部的按压机构。在一般状态时,依靠弹簧3的弹力和水压的自然作用,可保证叶轮4与切换盘10配合的紧密性;在按压按钮时,因按钮12安装在贯穿了切换盘10轴心孔的推杆5的顶端,按钮12顶着推杆5在导向芯子6的限制下向叶轮4运动,推杆尖状咬轮结构51顶起叶轮螺旋状咬轮结构41,根据力的分解规律,叶轮螺旋状咬轮结构41产生滑动,在推杆5退回后其正好与导向芯子螺旋状咬轮结构61形成契合,但这种契合是不稳定的,在水压作用下叶轮螺旋状咬轮结构41会自然逐渐卡入导向芯子螺旋状咬轮结构61的凹槽内,从而使叶轮4旋转一定角度,多次按压按钮即可令叶轮通过旋转遮盖一个通水孔或两个通水孔或不遮盖通水孔,达到水龙头三档流量切换控制的目的。在推杆5与导向芯子6及切换盘10围成的环腔内设有Y型圈7,起到防止渗水的密封作用。
请参阅图7、图8所示的本按钮式水龙头流量控制装置,切换盘10每一通水孔的流量为0.5GPM(加仑每分钟),且在每一通水孔中对应设置有流量控制器8,其中心孔会随水压减小或增大而对应增大或减小以保证水流量的稳定性。通过按钮12按压推杆5进而驱动叶轮4旋转从而实现0.5GPM、1.0GPM和1.5GPM流量切换。
请参阅图9、图10所示的应用本按钮式水龙头流量控制装置的水龙头,包括龙头本体及设置其内的流量控制装置,在龙头本体的出水管内还置有一环保出水管13,即POM塑料管,其通过弹性扣14卡装在本体出水管上,且进水端与切换座1的出水口相通,POM一般是指聚甲醛塑料,俗称赛钢,为结晶性热可塑性塑料,具明显熔点165~175℃,性质最接近金属。
请参阅图11、图12所示的采用本实用新型的一面盆龙头实施例,图中箭头为水流方向,在使用时,分别打开冷水、热水开关,水龙头开始出水,根据实际情况判断所需用水量的大小,按压水龙头根部的按钮12进行调节,经按压机构使叶轮4旋转一定角度从而遮盖切换盘10上的两个通水孔或一个通水孔或不遮盖通水孔,实现0.5GPM、1.0GPM和1.5GPM流量切换。当有时水压波动不稳时,通水孔中的流量控制器8能自动收缩或扩大,起到调节作用,保证水流量的稳定。
以上所记载,仅为利用本创作技术内容的实施例,任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化,皆属本创作主张的专利范围,而不限于实施例所揭示者。