CN207278937U - 一种自动复位换向阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动复位换向阀，包括下阀体、活塞式阀芯、阀座、上阀座、阀套、上壳体与下壳体，所述下壳体侧面、中间偏下位置设置有进水口，下壳体设置有上、下出水口并利用活塞式阀芯分隔，所述阀套与下壳体采用螺纹连接，活塞式阀芯位于阀套与下壳体形成的空间内，上壳体位于阀套上方，采用螺纹与下壳体连接，下壳体侧面中间位置加工有进水孔，阀套侧面中间偏下位置加工有出水孔，上阀体与阀套留有间隙形成上出水通道。这种自动复位换向阀在阀芯打开时保证有一个支路出水，消除了因两个出水支路同时关水带来漏水的风险，提高了整套产品的安全性能，关闭支路开关后换向阀可自动复位，保证每次重新打开都是按需要的出水口出水。

Description

一种自动复位换向阀

技术领域

本实用新型涉及用于卫浴领域的一种换向阀，特别是一种具有自动复位的换向阀。

背景技术

随着人们生活水平的提高，卫浴水嘴个性要求越来越高，有外观的高要求，也有不同功能的高要求。实际使用时，一些用户要求在普通厨房水嘴、台盆水嘴、妇洗器基础上增加一个喷头/喷枪双水路设计，除了普通洗涤外，还可以用喷头/喷枪冲洗方便使用。由于用户对外观、操作性能、安全要求也越来越高，双水路水嘴换向阀的设计成为一个技术课题。

目前，现有用于卫浴产品的换向装置大多采用在水路分支处直接设置换向阀，结构均为手动换向阀。手动换向装置通过使水流经不同的出水口的方式，可以实现两路或两路以上水路切换，这类手动换向装置外部留有手操作部件，通常用于淋浴水嘴、浴缸水嘴出水水路切换，一些外观要求较高的水嘴比如双出水的厨房水嘴、面盆水嘴，如采用这种换向装置则对外观影响太大，降低了整个水嘴的美观，而且在对水路进行切换时，手动换向阀无法实现远端切换的功能，不适合一些有远端切换功能产品的采用。

另外一种用于厨房水嘴、台盆水嘴、妇洗器双水路切换的现有技术，在两个水路支路出口处均安装有开关，这种结构的水嘴，使用时需先打开总阀芯，然后根据使用需求打开相应的支路开关，使相应出水口出水。按这种结构设计的水嘴，使用时不可避免的出现这样的情况：总阀芯打开，两个支路开关同时关闭。现用技术的阀芯，通常采用陶瓷片密封阀芯，通常情况下，阀芯上游可以承受高压，阀芯下游则承受较低的水压，即阀芯关闭时阀芯及上游管路可以承受高压，阀芯打开后阀芯及下游管路承受低水压。因此，这种结构的水嘴，使用时总阀芯打开后两支路同时关闭的情况下，使阀芯下游及管路承受较高压力，使用寿命大大降低，要求大大提高，更加严重的是，使用后忘记关闭阀芯，造成阀芯及下游水路长时间处于高水压的不利状况，存在阀芯和下游管路配件因无法承受高压而漏水的风险，严重时甚至水淹房屋造成用户财产的重大损失。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动复位换向阀，无需手动操作换向手柄，双水路设计水嘴保证其中一个支路打开，可以避免两个支路同时关闭带来的不良影响，并且自动复位，还可以实现远程操作进行两个水路换向。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种自动复位换向阀，包括下阀体、活塞式阀芯、阀座、上阀座、阀套、上壳体与下壳体，所述下壳体侧面、中间偏下位置设置有进水口，下壳体设置有上、下出水口并利用活塞式阀芯分隔，所述阀套与下壳体采用螺纹连接，活塞式阀芯位于阀套与下壳体形成的空间内，上壳体位于阀套上方，采用螺纹与下壳体连接，下壳体侧面中间位置加工有进水孔，阀套侧面中间偏下位置加工有出水孔，上阀体与阀套留有间隙形成上出水通道。水从位于换向阀中部的进水口进入，当下出水口打开、上出水口关闭时，活塞式阀芯活塞向下移动，水只从下出水口流出；当上出水口打开时，由于活塞式阀芯活塞上受力面积大于下受力面积，压强相同条件下，向上的压力大于向下的压力使活塞向上移动，封堵了下出水通道，下出水口关闭，水只能从上出水口流出。

所述活塞式阀芯呈腰鼓形，由活塞支架、活塞组件和O形密封圈组成，活塞组件卡在活塞支架里，可以在限定行程内上下移动，活塞组件向上移动时，平面胶片与活塞支架内孔形成轴向密封面。

所述活塞支架下端圆形中间留有通孔，上端为侧面留有通孔的锥形，活塞组件上、下两端分别装有碗形胶圈和平面胶片，上端的碗形胶圈的外径大于下端的平面胶片的外径，碗形胶圈外径稍大于阀套内孔直径，安装后形成径向密封面。

所述上出水支路的远端安装有支路开关，实现远端控制。

所述活塞支架可以采用铜合金或其它金属加工，或采用POM、ABS、PE、TPR等塑料材料注塑而成；碗形胶圈、平面胶片可以采用丁腈橡胶、三元乙丙等橡胶材料。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的自动复位换向阀，实际产品设计时，只需一个支路有支路开关，在阀芯打开时保证有一个支路出水，使总开关下游管路及零配件(包括自动复位换向阀)保持在较低的压力状态，消除了因两个出水支路同时关水带来漏水的风险，提高了整套产品的安全性能，避免了用户不必要的财产损失。关闭支路开关后换向阀可自动复位，保证每次重新打开都是按需要的出水口出水。无需直接操作本实用新型，可以实现远程控制出水切换，大大方便了使用；外部没有手动操作部件，可以小型化设计，实现隐藏于水嘴内部结构，使整个水嘴设计外观更加简洁、美观。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本实用新型应用于卫浴水嘴的管路设计图；

图2是本实用新型的结构零部件示意图；

图3是本实用新型关键部件活塞式阀芯结构示意图；

图4是本实用新型结构原理示意图；

图5是本实用新型结构原理示意图工况之一；

图6是本实用新型结构原理示意图工况之二。

图1中，Ⅰ-总开关(阀芯)，Ⅱ-本实用新型自动复位换向阀，Ⅲ-上出水管路支路开关，A-换向阀进水口，B-下出水支路出水口，C上出水支路出水口；

图2、4、5、6中，1-下阀体，2-活塞式阀芯，3-阀座，4-O形密封圈，5-上阀体；

图3中，21-O形密封圈，22-活塞支架，23-活塞组件，231-活塞平面胶片，232-活塞杆，233-活塞碗形胶圈；

图3、4、图5、图6中，D-活塞式阀芯下密封平面，E-碗形胶圈径向外圆周；

图4、图5、图6中，A-进水口，B-下出水支路出水口，C1-阀座出水孔，C2-上出水通道，C3-上出水支路出水口。

具体实施方式

本实用新型的一种自动复位换向阀，如图1所示，本实用新型适合用于两出水口卫浴水嘴的设计，如厨房水嘴、台盆水嘴、妇洗器双水路增加喷头，由总开关(阀芯)Ⅰ控制进水，通过本实用新型Ⅱ切换从不同出水口B或C出水，上出水管路设计有一个支路开关Ⅲ，特别适合采用常闭开关；

如图2所示，本实用新型结构上主要由下阀体1，活塞式阀芯2，阀座3，O形密封圈4和上阀体5组成；

如图3所示，图示活塞式阀芯是本实用新型的关键部件。活塞式阀芯由O形密封圈21、活塞支架22和活塞组件23组成。活塞组件23由平面胶片231、活塞杆232和碗形胶圈233组成；

如图3所示，其中活塞支架22底部为圆环形，上部是开有通水孔的锥形结构，顶部设有卡口，活塞支架底部的孔为下出水支路的出水孔，出水孔有活塞式阀芯下密封平面D。活塞组件23结构为杠铃状，活塞杆232的下端装有平面胶片231，上端装有碗形胶圈233，碗形胶圈233形成径向外圆周E，碗形胶圈233的外径大于平面胶片231。

如图3所示，当活塞组件向上移动时，平面胶片231与下密封平面D形成密封状态，当活塞组件向下移动时，平面胶片231与下密封平面D形成敞开状态；

如图4所示，活塞式阀芯安装在下阀体1与阀座3之间，进水口A则位于下阀体1与阀座3之间的侧面，上阀体5安装在下阀体1的顶部盖在阀体3的上面；

如图4所示，活塞式阀芯活塞组件23上端碗形胶圈233径向外圆周E与阀体3内圆形成一个密封面，下端平面胶片231与阀芯支架形成一个密封面，活塞杆上下两端形成上、下受力面，由于阀体3内孔直径大于平面胶片231，所以活塞组件上受力面大于下受力面。

如图4所示，活塞式阀芯2底部与下阀体1底部通孔形成本实用新型的下出水通道。阀体3侧面中间偏下位置留有出水口C1，上阀体5与阀体3留有间隙C2，活塞式阀芯、阀体3侧面出水口C1、上阀体5与阀体3之间间隙C2以及上阀体顶部通孔形成本实用新型的上出水通道；

如图4所示，水从换向阀侧面中下位置进水口A进入，从下出水支路出水口B或上出水支路出水口C3流出；

如图5所示，按图1管路设计的双出水的水嘴，水从进水口A流入，工况一：当上出水支路开关Ⅲ关闭时，活塞组件23上受力面上下两侧压力大小相等，由于下出水口打开，下受力面下侧形成负压，上侧受压使活塞组件23向下移动，平面胶片231与下密封平面D形成敞开状态，水自然从下出水支路出水口B流出；

如图6所示，工况二：当上出水支路开关Ⅲ打开时，由于上出水支路出水口C3打开，活塞组件23上受力面上侧形成负压，压强相等条件下，活塞组件23上受力面下侧压力大于下受力面上侧压力，使活塞组件向上移动，使平面胶片231与下密封平面D形成密封状态，水从C1到C2，再从上出水支路出水口C3流出，而下出水支路出水口B则停止出水；

双水路厨房、面盆、妇洗器等水嘴使用本实用新型自动回位换向阀，采用合理管路设计可以达到下列功能：

1.如下出水支路常开、上出水支路增加支路开关Ⅲ时，只要通过打开或关闭上出水支路开关Ⅲ，即可实现上下水路出水自动切换，保持其中一个水路出水另一个水路关闭。上出水支路可以采用自动复位的常闭开关，这样常闭开关自动复位关闭使活塞组件23自动复位向下移动，保证每一次打开总开关(阀芯)Ⅰ水都是从下出水支路出水口B流出；

2.无需直接操作本实用新型，上出水支路开关Ⅲ与换向阀的距离远近不影响其工作原理，上出水支路开关可以远离换向阀实现远程操作，实际中可以采用1至2米甚至更长管路连接，大大方便了使用；

3.本实用新型无手动直接操作零部件，小型化设计不影响其工作原理，本实用新型可以实现隐藏于水嘴内部结构，使整个水嘴设计外观更加简洁、美观。

综上所述，本实用新型采用独特结构设计、合理的零部件布置和成熟的工艺技术，既具有结构紧凑可以隐藏于内部结构优点，又有远程控制和自动复位功能，并且保证一个出水支路出水，消除了因两个出水支路同时关水带来漏水的风险，是一个新颖合理、结构可靠、切实可行的技术方案。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动复位换向阀，包括下阀体、活塞式阀芯、阀座、上阀座、阀套、上壳体与下壳体，其特征在于：所述下壳体侧面、中间偏下位置设置有进水口，下壳体设置有上、下出水口并利用活塞式阀芯分隔，所述阀套与下壳体采用螺纹连接，活塞式阀芯位于阀套与下壳体形成的空间内，上壳体位于阀套上方，采用螺纹与下壳体连接，下壳体侧面中间位置加工有进水孔，阀套侧面中间偏下位置加工有出水孔，上阀体与阀套留有间隙形成上出水通道。

2.根据权利要求1所述的自动复位换向阀，其特征在于：所述活塞式阀芯呈腰鼓形，由活塞支架、活塞组件和O形密封圈组成，活塞组件卡在活塞支架里，可以在限定行程内上下移动，活塞组件向上移动时，平面胶片与活塞支架内孔形成轴向密封面。

3.根据权利要求2要求所述自动复位换向阀，其特征在于：所述活塞支架下端圆形中间留有通孔，上端为侧面留有通孔的锥形，活塞组件上、下两端分别装有碗形胶圈和平面胶片，上端的碗形胶圈的外径大于下端的平面胶片的外径，碗形胶圈外径稍大于阀套内孔直径，安装后形成径向密封面。

4.根据权利要求3所述的自动复位换向阀，其特征在于：所述上出水支路的远端安装有支路开关，实现远端控制。