CN2057490U - 流体关闭式龙头和洗浴调温多用阀 - Google Patents

Abstract

流体关闭式龙头和洗浴调温多用阀属于流体压力传统系统阀类技术领域。用流体压力使阀瓣关闭通路，用一个多条曲率半径对称凸轮调整两个阀瓣开度达到调节洗浴水温，代替两个分别调整冷热水的截止阀，用“U”型薄膜密封，解决了阀杆处漏水；取消阀杆螺纹避免人为压环阀瓣上的橡胶垫和螺纹破坏。可做流体的龙头、截止阀、截止止回组合阀和吸引式的三通阀等。

Description

本实用新型是运用流体力学和机械原理设计而成，属于流体（液体和气体统称）压力传动系统阀类技术领域。

目前世界各国（日本、美国、德国、法国、奥地利和中国等）洗浴用的淋浴、浴盆和洗手池等，除用煤气和电加热水的淋浴器外，几乎都是用两个截止阀分别调整冷、热水的流量使之达到洗浴者的适宜温度。而淋浴和盆浴共用的组合阀，是由三个阀柄组合而成，使用时需要旋动三个阀柄。存在的缺点是：（1）两个和三个阀柄调整麻烦，而且关闭后再打开需要重新调整。在洗浴过成中一直任其流淌，既使打肥皂，搓澡时怕调整麻烦，也不关闭阀，浪费大量的冷热水。（2）阀杆四周易漏水，密封阀杆周围的材料，用麻绳或麻密封易腐烂，也不卫生，多用石棉绳。石棉对人身体是有害物质。由于阀杆旋转摩擦石棉和麻的细微粒子落入水中被人饮用。（3）阀瓣靠阀杆上的螺纹旋转压紧关闭，人们为了关严不让滴漏水，往往用力扭紧，螺纹产生的轴向力特别大时，易压坏密封阀座的橡胶垫，螺纹也易撸扣而不能使用。

参考和审查及反映该项的技术文件有：

1）《液压气动手册》日本液压气动协会编。

2）《美国工程与工业》第一卷技术评论与产品目录。中国科学技术文献出版社译。

3）《美国阀门管件设计手册》机械工业出版社。“阀门管件设计”编译组编译。

4）《机械设计手册》下册。机械设计手册编写组编。

5）《机械工程手册》第14卷。机械工程手册编辑委员会编。

本实用新型的基本结构见附图I和图2。用与阀杆构成一体（也可组合）的多条不同曲率半径的曲线对称盘形凸轮（或偏心轮，下同）12，经推杆11和13启闭两个阀瓣10和14的开度大小，使进入阀门内的冷热水流量不同而达到调节水温的目的。

当指针从关闭的刻度“0”开始正时针旋转凸轮时，左下侧的凸轮曲线ab段是升程，经推杆11推阀瓣10克服水和回位弹簧（以下简称弹簧）9的压力，逐渐离开阀座，水从阀瓣四周进入阀体内，而后由出口流出，其流量由小到大。当凸轮顶点b与推杆接触时，流量最大；此期间右侧的推杆13是处在阀杆旋转中心同心园的曲线de段范围内，所以不移动。当继续旋转凸轮时，推杆11处于凸轮的降程bc段，阀瓣10在水和弹簧的压力作用下，迫使阀瓣10逐渐关小，推杆11与c点接触时，完全关闭。在此期间，上侧凸轮曲线ef段是升程，经推杆13推阀瓣14克服水和弹簧15的压力离开阀座，由小到大，水从阀瓣四周进入阀体内，其流量由小到大与另一进口的流进的水在阀体内混合而后共同由出口流出，当凸轮顶点f与推杆接触时流量最大，此时另一侧的进口则处于关闭状态。左侧（或右侧）进入的冷水，另一侧进入的是热水，两侧流量随阀瓣开度变化而有规律的变化，一侧变小另一侧变大，从而达到调节水温的目的。

由于凸轮是对称的，反时针旋转也可达到调节水温的目的，只是先进入热水还是先进入冷水不同而已。因此要热水就是热水，要温水就是温水，要冷水就是冷水。正或反时针旋转凸轮先是热水还是冷水，可以任意安装，这需随冷、热水管的位置等来决定，具体安装另有“产品使用安装说明书”。当调到适宜洗浴温度记住指针所指的刻度，关闭后再打开仍然指原刻度就仍然保持原来已调好的水温，不需要重新调整。搓澡时就可以关闭阀，从而节约用水。也可做三通阀。

本实用新型不仅用一个阀代替两个同样作到调节水温，并且可以改变两种流体的混合浓度，或把两种不同流体混合成一定浓度。

在基本结构的基础上，略改变一下，可做其它阀用。如：（1）在出口的对面增加一个出口（见图3）与原出口各增加一个阀瓣18和17，并与联动杆联到一起，用叠加在原凸轮一体的凸轮（或驱动凸块）4驱动联动杆3，可当做淋浴和盆浴的组合阀。正时针旋转凸轮是盆浴用的适宜洗浴者的温水，逆时针旋转则是淋浴用水。或者两者相反（详细安装使用另有产品安装使用说明书）。水温均可调整。可代替目前用的三个阀柄的淋浴和盆浴的组合阀。（2）堵死（或取消，下同）出口，则成为截止止回阀。（3）如（2）再取消一个阀瓣和弹簧，就是截止阀。（4）堵死任一进口和取消其阀瓣与弹簧，就是龙头等。因为主要靠流体压力关闭阀（弹簧只起使阀瓣回位作用）。因此称为流体关闭式龙头和洗浴调温（等）多用阀。

根据用途的不同可以设计成不同规格尺寸，不同结构形式，适用于不同管径阀，在用途适合的管路中可代替闸门，球阀和旋塞阀等。如可以把上述的盘形凸轮换成端面凸轮或螺旋槽的一部分或者螺纹（见图4），可放在阀杆上，也可放在阀体上，用拨杆16驱动，使阀杆2轴向移动推开阀瓣，关闭仍利用流体压力和弹簧。可构成截止阀，截止止回阀。如在此基础上，出口制成弯形的，就成为习惯用的龙头了。

上述两形式的凸轮，是同一原理，即盘形和端面凸轮，而后者只取其一部分就足够了。并使其成为螺旋槽式。利用它们的升程变化经推杆或阀杆推开阀瓣，只是克服作用在阀瓣表面上的水压和弹簧压力，关闭时也靠此二力，足以使阀关闭的很严密。因而避免了用螺纹产生的轴向力压紧阀瓣所造成的破坏作用。

由于采用了“U”形断面的橡胶薄膜（或称皮碗，中间带孔与阀杆相配）端面或周边密封，阀杆四周不滴漏流体，避免了石棉或麻密封添料给人们身体带来的伤害了。

设计本实用新型的目的是为人们提供一种洗浴调温方便，两种流体调节浓度和配定浓度以及节省材料（用一个阀代二、三个阀），比现用的结构更为简单，降低成本，使用可靠，寿命长，用非金属材料代替贵重的金属材料，拆装维修方便，不伤害人身的阀类装置。

本实用新型具有生产传统阀类领域的熟练工程技术人员和厂家能理解和实施。在所附权利要求的范围内对本实用新型可衍化出多种变化并能进一步改进。既或是一般机械加工厂家和非属生产厂家亦能生产制造，由于结构简单，受力小，除用金属制造外，几乎可以完全用非金属（塑料、尼龙、橡胶）精铸、压铸和注射成形。生产效率高，成本低，使用方便，可靠、省时、省力、省水、省料，对人身无害以及安装、维修方便等优点。

现在已经试制试验完，并在使用，完全达到予想的结果。试制厂家（吉林省九台县运输机械厂）正筹备投入生产。因此详细的论证从略。阀瓣的开度H与通径D的关系经推导（省略）是：H≈D／4。根据用途可适当改变。

Claims (9)

1、一种流体关闭式龙头和洗浴调温多用阀(以下简称多用阀)，主要由带阀座和进出口的阀体1、阀体1内装带阀杆2的凸轮12、手柄7、推杆11、和13、进口装阀瓣10和14、回位弹簧9和15、盖6及“U”形断面橡胶皮碗8组成，其特征在于凸轮12旋转时，经推杆11和13逐个和同时推开阀瓣10和14，流体压力和回位弹簧9和15使阀瓣10和14关闭。

2、根据权利要求1所述的多用阀，其特征在于用两条正园弧线和三条凸起对称的曲线构成盘形凸轮（或端面凸轮）12，其轮廓线分成8段，每段所对园心角为43°～47°。

3、根据权利要求1和2所述的多用法阀，其特征在于用一个凸起曲线构成盘形凸轮（或偏心轮）12，经推杆11推开阀瓣10，流体压力和回位弹簧9使阀瓣10关闭。

4、根据权利要求1和2所述的多用阀，其特征在于在阀体1上或在阀杆2上开螺旋槽，用拨杆16拨动阀杆2轴向移动或用阀体1和阀杆2上的螺纹驱动阀杆2轴向移动、推开阀瓣10，流体压力和回位弹簧9使阀瓣10关闭。

5、根据权利要求3所述的多用阀，其特征在于凸轮12顺时针和逆时针旋转角≥85°可限位，也可整周任意旋转。

6、根据权利要求3所述的多用阀，其特征在于凸轮的升程为

H＝D／8～D／4（D为进口通路直径）。

7、根据权利要求4所述的多用阀，其特征在于螺旋槽的升程为

H＝D／8～D／4。

8、根据权利要求3所述的多用阀，其特征在于用“U”形断面橡胶薄膜中间孔与阀杆2紧配，以其端面与阀体1相应表面紧密接触。

9、根据权利要求4所述的多用阀，其特征在于用皮碗8，中间孔与阀杆2紧配，以其周边与阀体1相应表面紧密接触。

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