CN205806494U - 加长杆防冻龙头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种加长杆防冻龙头，属于机械技术领域。它解决了现有的龙头容易冰冻失效等问题。加长杆防冻龙头包括阀体，阀体外侧设有出水管，阀体内设有阀杆，阀杆上端伸出阀体外并连接有手轮，阀体下端连接有加长连接套，阀杆下端位于加长连接套内，加长连接套下端设有进水孔，阀杆下端连接有阀芯，阀杆下端外侧与加长连接套内侧螺接且设有进水缺口，阀杆呈中空状，阀芯上端位于阀杆下端内并能沿着阀杆的轴向移动，阀芯下端能够抵靠在进水孔的上端口上并形成密封，阀芯上端外侧具有出气缺口，阀杆上端外侧设有进气孔，当阀芯上端在水压作用下伸入阀杆内时阀芯外侧与阀杆下端的端口之间形成密封。本龙头具有有效防止龙头失效等优点。

Description

加长杆防冻龙头

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种龙头，尤其涉及一种加长杆防冻龙头。

背景技术

冬天在户外使用的龙头、阀门等给水装置，特别是北方严寒地带，如果防冻措施不到位，往往会导致无法正常使用，因此必须使用具有防冻功能的给水装置。

中国专利文献资料公开提出了一种入墙式防冻放水阀[申请号：CN201520025581.4；授权公告号：CN 204459227 U]包括阀体、密封连接在阀体外端的阀盖、转动密封安装在阀盖内的阀杆组件和受阀杆组件驱动启闭的阀芯组件，阀体内端设有密封连接的套管，该套管端部设有密封连接的接头套；阀体、套管和接头套内设有互相连通的内腔，套管和接头套隐藏设置在墙体内；阀芯组件密封安装在套管和接头套的内腔内，阀杆组件与阀芯组件之间设有互相连接并构成驱动的连接管件。

该放水阀有效防止出现阀门冻裂和阀芯组件冻结而无法操作的现象，而且可以将阀体上的放水口设为向下倾斜，使得阀门关闭时不易在阀体内腔留存积水。放水阀中的放水口虽然是向下倾斜设置，但是在放水后关闭阀门的情况下放水阀的内腔处于真空状态，使阀体内腔留存的积水不易流出，容易造成积水冻结，从而使放水阀失效不能工作。所以设计合理的结构使阀体内腔的积水在阀门关闭时及时排出是防止放水阀失效的有效途径。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种加长杆防冻龙头，解决的技术问题是如何使龙头不易失效。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

加长杆防冻龙头，包括阀体，阀体外侧设有出水管，所述阀体内设有长杆状的阀杆，所述阀杆上端伸出阀体外并连接有手轮，所述阀体下端连接有加长连接套，所述阀杆下端位于加长连接套内，所述加长连接套下端设有进水孔，所述阀杆下端连接有阀芯，其特征在于，所述阀杆下端外侧与加长连接套内侧螺接且在阀杆的下端外侧沿周向开设有若干进水缺口，所述阀杆呈中空状且阀杆下端开口，所述阀芯上端位于阀杆下端内并能沿着阀杆的轴向移动，所述阀芯下端能够抵靠在进水孔的上端口上并形成密封，所述阀芯上端外侧具有出气缺口，所述阀杆上端外侧设有进气孔，当阀芯上端在水压作用下伸入阀杆内时阀芯外侧与阀杆下端的端口之间形成密封。

设置长杆状的阀杆和加长连接套后，加长杆龙头可以安装在墙体内。将其中的加长连接套和加长连接套内的部件安装到墙体内，手轮和出水管安装到墙体外并露在室外。在北方的冬季，室内往往安装有暖气，墙体的温度从室外到室内逐渐增加。所以通过加长阀杆和加长连接套使龙头中的阀芯部分靠近室内，使阀芯处的温度高于室外温度，使阀芯处的积水不易结冻。

加长连接套的下端连接水管。龙头中的水路包括进水孔、进水缺口、加长连接套内腔、阀体内腔和出水管的出水口；龙头中的气路包括进气孔、阀杆内腔、出气缺口、进水缺口、加长连接套内腔、阀体内腔和出水管的出水口。龙头放水时，在水压的作用下，阀芯上端伸入阀杆内并且阀芯外侧与阀杆下端的端口之间形成密封，阀杆上端外侧的进气孔不能与阀体内腔连通，而加长连接套上的进水孔通过阀杆下端外侧的进水缺口与阀体内腔连通。也就是说，放水时龙头中的水路导通气路阻断。此时水依次通过进水孔、进水缺口后进入加长连接套上端内腔，再通过阀体后从出水管流出。因为阀芯外侧与阀杆下端的端口之间形成密封，水不会从阀杆的下端进入中空的阀杆内。龙头关水后，阀芯下端抵靠在进水孔的上端口上，水不能继续进入到阀体内；同时阀芯外侧与阀杆下端的端口之间不再形成密封，阀杆上端外侧的进气孔通过阀芯上端的出气缺口与阀体内腔和加长连接套的内腔相连通，外界空气可以从进气孔中进入阀体内腔，很好地破除了阀体内腔的真空状态。也就是说，关水时龙头中的水路阻断气路导通。而且在安装加长杆龙头时，可以将加长连接套的上端安装得略低于加长连接套的下端，同时使出水管的出水口低于加长连接套上的进水孔。这样在龙头关闭的情况下，外界空气可以从进气孔中进入阀体内腔，加长连接套和阀体中的积水在重力的作用下可以顺利地通过出水管流出，避免了积水在龙头内冻结，使龙头不易失效。

在上述的加长杆防冻龙头中，所述阀杆包括中空状的长杆及连接于长杆下端的接头，所述接头下端与加长连接套螺接，所述接头下端部开设有与长杆相连通的安装孔，所述阀芯上端位于安装孔内，所述安装孔内设有弹簧，所述弹簧的一端作用在接头内壁上，所述弹簧的另一端作用在阀芯上端。

龙头放水时，旋转手轮使长杆和接头向上运动，接头与阀芯之间的弹簧的变长，弹簧对阀芯向下的作用力减小，阀芯在水压的作用下向上运动，同时阀芯下端不再抵靠在进水孔的上端口上使得水对阀芯下端的作用面积增加，使得水对阀芯向上的作用力增大并能够使阀芯外侧与阀杆下端的端口之间形成密封。龙头关水时，旋转手轮使长杆和接头向下运动，接头与阀芯之间的弹簧的变短，弹簧对阀芯向下的作用力增加，使阀芯抵抗水压的作用力并向下运动，并能够使阀芯的下端抵靠在进水孔的上端口上而阀芯外侧与阀杆下端的端口之间不再形成密封，这时阀杆上端外侧的进气孔通过阀芯上端的出气缺口与阀体内腔和加长连接套的内腔相连通，外界空气可以从进气孔中进入阀体内腔，加长连接套和阀体中的积水在重力的作用下可以顺利地通过出水管流出，避免了积水在龙头内冻结，使龙头不易失效。

在上述的加长杆防冻龙头中，所述接头内壁在安装孔的顶部处设有连接孔，所述接头上端具有插孔，所述连接孔将安装孔与插孔相连通，所述长杆下端插入到插孔内形成过盈配合。

长杆的内腔通过接头的插孔、连接孔和安装孔与加长连接套和阀体的内腔连通。长杆插入接头的插孔中并形成过盈配合，可以防止放水时长杆与接头外的水从两者的结合处进入长杆内，从而避免了因为长杆中积水导致的外界空气不能进入阀体的情况，使龙头在关水时阀体内腔和加长连接套中的积水可以顺利地从出水管中流出，从而使龙头不易失效。

在上述的加长杆防冻龙头中，所述阀芯的中部外侧具有环形槽，所述环形槽内设有密封圈且密封圈部分伸出环形槽外，所述安装孔的端口处具有密封面，当阀芯上端位于阀杆内时所述密封圈抵靠在密封面上形成密封。

密封圈安装在环形槽内并部分伸出环形槽外，使得密封圈可以顺利与安装孔的端口处的密封面相互抵靠，且使两者之间的抵靠产生的密封效果更好，有效地防止了放水时水从安装孔进入阀杆中，避免了因为阀杆中积水导致的外界空气不能进入阀体的情况，使龙头在关水时阀体内腔和加长连接套中的积水可以顺利地从出水管中流出，从而使龙头不易失效。

在上述的加长杆防冻龙头中，所述密封面为锥形面。

密封面设置成锥形面后，密封面具有导向作用，可以使密封圈顺利地与密封面相互抵靠且抵靠后的密封效果更好，有效地防止了放水时水从安装孔进入阀杆中。

在上述的加长杆防冻龙头中，所述接头的安装孔的内壁上具有环形挡肩，所述阀芯的上端外侧具有环形挡沿，当所述阀芯的上端在安装孔内沿着阀杆的轴向移动时环形挡沿与环形挡肩能够相抵靠。

环形挡沿与环形挡肩能够抵靠，使阀芯在运动过程中其上端不会脱离接头的安装孔，可以防止阀芯因为脱离安装孔而错位失效，从而使龙头不易失效。

在上述的加长杆防冻龙头中，所述阀芯下端外侧设有减压片，所述减压片的外沿呈扁平状。

减压片可以在放水时增加水压对阀芯下端的作用面积，增加水对阀芯向上的作用力，使密封圈可以顺利地抵靠到阀杆下端的端口上，使放水时的气路被阻断。关水时，阀芯下端抵靠到进水孔的上端口上，使得水压不能作用到减压片和一部分阀芯的下端面上，使得水压对阀芯下端的作用面积减少，水对阀芯向上的作用力减少，从而实现即使阀杆下端的端口没有抵靠在阀芯的密封圈上在弹簧的作用力下也能使阀芯的下端与进水孔的上端口相抵靠，实现关水时的水路阻断气路导通，使龙头在关水时阀体内腔和加长连接套中的积水可以顺利地从出水管中流出，使龙头不易失效。

在上述的加长杆防冻龙头中，所述阀体的外侧具有排气口，所述排气口处设有防虹吸排气阀。

防虹吸排气阀在龙头放水时关闭在龙头关水时打开，使阀体内腔在龙头关水时直接与外界连通，进一步使龙头关水时阀体内腔和加长连接套中的积水可以顺利地从出水管中流出，使龙头不易失效。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

通过在中空的阀杆上端外侧设置进气孔，在阀杆下端连接向上移动能够打开水路关闭气路且向下移动能够打开气路关闭水路的阀芯，使龙头在关水时阀体内腔和加长连接套中的积水可以顺利地从出水管中流出，使龙头不易失效。又通过在阀杆与阀芯之间设置弹簧、将阀杆中的长杆与接头的连接设置为过盈配合、将密封圈安装在环形槽内并部分伸出环形槽、在阀芯的下端外侧面上设置外沿呈扁平状的减压片以及在阀体上设置防虹吸排气阀来进一步保证关水使外界空气能够顺利地进入到阀体的内腔中，使阀体内腔和加长连接套中的积水可以顺利地从出水管中流出，使龙头不易失效。

附图说明

图1是本龙头的结构剖视图一；

图2是本龙头的图1中A处的结构放大图；

图3是本龙头关水时图1中A处的状态示意图；

图4是本龙头放水时图1中A处的状态示意图；

图5是本龙头的结构剖视图二；

图6是本龙头的结构剖视图三；

图7是本龙头的结构剖视图四。

图中，1、阀体；1a、出水管；1b、排气口；2、阀杆；2a、长杆；2a1、进气孔；2b、接头；2b1、进水缺口；2b2、安装孔；2b3、连接孔；2b4、插孔；2b5、环形挡肩；2b6、密封面；3、手轮；4、加长连接套；4a、外套；4b、连接帽；4b1、进水孔；5、阀芯；5a、环形挡沿；5b、出气缺口；5c、密封圈；5d、环形槽；5e、减压片；6、弹簧；7、防虹吸排气阀。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1和图2所示，一种加长杆防冻龙头(又称为NON-FREEZE HYDRANT ANTI-SIPHON VALE)，包括阀体1，阀体1外侧设有出水管1a，阀体1下端外侧具有向外延伸的安装部，阀体1的外侧还具有排气口1b，排气口1b处设有防虹吸排气阀7。防虹吸排气阀7在龙头放水时自动关闭在龙头关水时自动打开。阀体1内设有呈长杆状的阀杆2，阀体1下端连接有加长连接套4，阀杆2下端连接有阀芯5，阀杆2的下端和阀芯5位于加长连接套4内，阀芯5能够沿着阀杆2的轴向移动。阀杆2包括呈中空状的长杆2a以及与长杆2a同轴线的接头2b，长杆2a下端开口并与接头2b连接；长杆2a上端伸出阀体1外并连接有手轮3，阀体1与长杆2a之间设置有密封组件，密封组件的下端面与阀体1过水通道和出水管1a出水通道的交汇处的上端内表面在同一高度上；长杆2a的上端外侧设有进气孔2a1且进气孔2a1在密封组件的上侧。加长连接套4包括与阀体1下端固定连接的呈长管状的外套4a和固定连接在外套4a下端的连接帽4b，连接帽4b的下端具有能够连接水管的连接部，连接部上具有进水孔4b1，外接的水管可以通过连接部连接到龙头上。进水孔4b1的上端面上具有呈环形凸起的密封部。外套4a外侧套设有安装底板，安装底板的下端具有倾斜的安装面；安装面的倾斜角度可以为2°～5°，优选为3°。

接头2b下端外侧与连接帽4b内侧螺接且在接头2b的下端外侧沿周向开设有若干进水缺口2b1，接头2b下端部开设有与长杆2a相连通的安装孔2b2；接头2b内壁在安装孔2b2的顶部处设有连接孔2b3，接头2b上端具有插孔2b4，连接孔2b3将安装孔2b2与插孔2b4相连通，长杆2a下端插入到插孔2b4内形成过盈配合。阀芯5上端外侧具有出气缺口5b，阀芯5上端位于安装孔2b2内并能沿着接头2b的轴向移动，安装孔2b2内设有弹簧6，弹簧6的一端作用在连接孔2b3的下端口上，弹簧6的另一端作用在阀芯5上端。接头2b安装孔2b2的内壁上具有环形挡肩2b5，阀芯5的上端外侧具有环形挡沿5a，当阀芯5沿着接头2b的轴向向下移动时环形挡沿5a与环形挡肩2b5能够相抵靠。阀芯5的中部外侧具有环形槽5d，密封圈5c设于环形槽5d内且密封圈5c部分伸出环形槽5d外，安装孔2b2的端口处具有密封面2b6，密封面2b6设置为锥形面。当阀芯5沿着接头2b的轴向向上移动时密封圈5c能够抵靠在密封面2b6上并形成密封。阀芯5下端外侧设有减压片5e且减压片5e的外沿呈扁平状。阀芯5的下端具有密封板，当阀芯5沿接头2b轴向向下移动时，阀芯5下端的密封板能够抵靠在进水孔4b1上端面的密封部上并形成密封。

龙头中的水路包括进水孔4b1、进水缺口2b1、加长连接套4内腔、阀体1内腔和出水管1a的出水口；龙头中的气路包括进气孔2a1、阀杆2内腔、出气缺口5b、进水缺口2b1、加长连接套4内腔、阀体1内腔和出水管1a的出水口。设置呈长杆状的阀杆2和加长连接套4后，加长杆2a龙头可以安装在墙体内。将其中的加长连接套4和加长连接套4内的部件安装到墙体内，手轮3和出水管1a安装到墙体外并露在室外。在北方的冬季，室内往往安装有暖气，墙体的温度从室外到室内逐渐增加。所以通过加长阀杆2和加长连接套4使龙头中的阀芯5靠近室内，使阀芯5处的温度高于室外温度，使阀芯5处的积水不易结冻。

如图4所示，龙头放水时，旋转手轮3使长杆2a和接头2b向上运动，接头2b与阀芯5之间的弹簧6的变长，弹簧6对阀芯5向下的作用力减小，阀芯5在水压的作用下向上运动；同时阀芯5下端的密封板不再抵靠在进水孔4b1的上端口上，使得水接触到减压片5e的下端面以及阀芯5下端面与进水孔4b1上端口密封时未和水接触的区域，使得水对阀芯5下端的作用面积增加，从而使得水对阀芯5向上的作用力增大并能够使阀芯5上的密封圈5c抵靠在接头2b的密封面2b6上并形成密封。此时阀杆2上端外侧的进气孔2a1不能与阀体1内腔连通，而连接帽4b上的进水孔4b1通过阀杆2下端外侧的进水缺口2b1与阀体1内腔连通。也就是说，放水时龙头中的水路导通气路阻断。此时水依次通过进水孔4b1、进水缺口2b1后进入外套4a内腔，再通过阀体1后从出水管1a流出。因为密封圈5c抵靠在安装孔2b2下端口的密封面2b6上并形成密封，水不会从安装孔2b2进入中空的阀杆2内。

如图3所示，龙头关水时，旋转手轮3使长杆2a和接头2b向下运动，接头2b与阀芯5之间的弹簧6的变短，弹簧6对阀芯5向下的作用力增加，使阀芯5抵抗水压的作用力并向下运动，并能够使阀芯5下端的密封板抵靠在进水孔4b1上端口的密封部上同时使阀芯5上的密封圈5c不与接头2b安装孔2b2的密封面2b6相抵靠，这时阀杆2上端外侧的进气孔2a1通过阀芯5上端的出气缺口5b与阀体1内腔和加长连接套4的内腔相连通，外界空气可以从进气孔2a1中进入阀体1内腔，很好地破除了阀体1内腔的真空状态。也就是说，关水时龙头中的水路阻断气路导通。而且在安装加长杆2a龙头时，安装底板的上端与安装部相抵靠，安装底板的安装面与墙体相抵靠，可以通过安装底板将加长连接套4的上端安装得略低于加长连接套4的下端，同时使出水管1a的出水口低于加长连接套4上的进水孔4b1。这样在龙头关闭的情况下，外界空气可以从进气孔2a1中进入阀体1内腔，加长连接套4和阀体1中的积水在重力的作用下可以顺利地通过出水管1a流出，避免了积水在龙头内冻结，使龙头不易失效。

如图1、图5、图6和图7所示，为了适应各种水管，连接帽4b下端连接部可以为各种结构。如图1所示，连接部的外侧面上具有外螺纹，连接部的内侧面上具有内螺纹，外接的水管可以通过外螺纹或者内螺纹连接到龙头上。如图5和图7所示，连接部的外侧面上具有若干环形凸起和环形凹槽，适合连接各种软管。如图6所示，连接部为卡套式结构，适合连接各种塑料管。

如图1所示，阀体1排气口1b上连接有防虹吸排气阀7，防虹吸排气阀7包括中空的排气塑体和排气阀芯，排气塑体的左端通过排气口1b与阀体1螺纹连接，排气塑体与阀体1之间密封连接有塑体O型圈，排气塑体的右端连接有排气帽，排气塑体与排气帽之间具有使排气塑体内腔与外界相连通的塑体排气通道。排气阀芯安装在排气塑体内且能够沿着排气塑体的轴向移动；排气阀芯沿着排气塑体的轴向移动时，排气阀芯的右端能够抵靠在塑体排气通道的内端口上并形成密封。龙头安装时，使防虹吸排气阀7的右端朝上。当龙头放水时，在水压的作用下使排气阀芯向上移动并使抵靠在塑体排气通道的内端口上形成密封。当龙头关水时，在重力的作用下，排气阀芯向下移动离开塑体排气通道的内端口，外界空气可以从塑体排气通道进入阀体1内腔，加速破除内腔的真空状态，使内部残留介质水加速排出。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.加长杆防冻龙头，包括阀体(1)，阀体(1)外侧设有出水管(1a)，所述阀体(1)内设有长杆状的阀杆(2)，所述阀杆(2)上端伸出阀体(1)外并连接有手轮(3)，所述阀体(1)下端连接有加长连接套(4)，所述阀杆(2)下端位于加长连接套(4)内，所述加长连接套(4)下端设有进水孔(4b1)，所述阀杆(2)下端连接有阀芯(5)，其特征在于，所述阀杆(2)下端外侧与加长连接套(4)内侧螺接且在阀杆(2)的下端外侧沿周向开设有若干进水缺口(2b1)，所述阀杆(2)呈中空状且阀杆(2)下端开口，所述阀芯(5)上端位于阀杆(2)下端内并能沿着阀杆(2)的轴向移动，所述阀芯(5)下端能够抵靠在进水孔(4b1)的上端口上并形成密封，所述阀芯(5)上端外侧具有出气缺口(5b)，所述阀杆(2)上端外侧设有进气孔(2a1)，当阀芯(5)上端在水压作用下伸入阀杆(2)内时阀芯(5)外侧与阀杆(2)下端的端口之间形成密封。

2.根据权利要求1所述的加长杆防冻龙头，其特征在于，所述阀杆(2)包括中空状的长杆(2a)及连接于长杆(2a)下端的接头(2b)，所述接头(2b)下端与加长连接套(4)螺接，所述接头(2b)下端部开设有与长杆(2a)相连通的安装孔(2b2)，所述阀芯(5)上端位于安装孔(2b2)内，所述安装孔(2b2)内设有弹簧(6)，所述弹簧(6)的一端作用在接头(2b)内壁上，所述弹簧(6)的另一端作用在阀芯(5)上端。

3.根据权利要求2所述的加长杆防冻龙头，其特征在于，所述接头(2b)内壁在安装孔(2b2)的顶部处设有连接孔(2b3)，所述接头(2b)上端具有插孔(2b4)，所述连接孔(2b3)将安装孔(2b2)与插孔(2b4)相连通，所述长杆(2a)下端插入到插孔(2b4)内形成过盈配合。

4.根据权利要求2或3所述的加长杆防冻龙头，其特征在于，所述阀芯(5)的中部外侧具有环形槽(5d)，所述环形槽(5d) 内设有密封圈(5c)且密封圈(5c)部分伸出环形槽(5d)外，所述安装孔(2b2)的端口处具有密封面(2b6)，当阀芯(5)上端位于阀杆(2)内时所述密封圈(5c)抵靠在密封面(2b6)上形成密封。

5.根据权利要求4所述的加长杆防冻龙头，其特征在于，所述密封面(2b6)为锥形面。

6.根据权利要求2或3所述的加长杆防冻龙头，其特征在于，所述接头(2b)的安装孔(2b2)的内壁上具有环形挡肩(2b5)，所述阀芯(5)的上端外侧具有环形挡沿(5a)，当所述阀芯(5)的上端在安装孔内沿着阀杆(2)的轴向移动时环形挡沿(5a)与环形挡肩(2b5)能够相抵靠。

7.根据权利要求1-3任一所述的加长杆防冻龙头，其特征在于，所述阀芯(5)下端外侧设有减压片(5e)，所述减压片(5e)的外沿呈扁平状。

8.根据权利要求1-3任一所述的加长杆防冻龙头，其特征在于，所述阀体(1)的外侧具有排气口(1b)，所述排气口(1b)处设有防虹吸排气阀(7)。