CN210830710U - 一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有开关功能的侧面进水恒温阀芯，包括壳体，壳体内安装有调温杆、调温滑块、活塞、感温元件和复位弹簧，调温杆转动设置在壳体内,调温滑块轴向滑动设置在壳体内,调温杆和调温滑块螺接配合,壳体侧面设置有进水口一和进水口二，固定座下端面和活塞上端面之间形成控水口一，壳体内设置有台阶面，台阶面与活塞下端面之间形成控水口二，控水口一与进水口一直接连通，控水口二与进水口二直接连通，调温滑块下端部为开关凸部，开关凸部下端面与活塞上端面形成控水开关口，转动调温杆时开关凸部可伸出固定座下端面与活塞抵触，使控水口二和控水开关口均关闭。

Description

一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯

技术领域

本实用新型涉及卫浴设备，特别涉及一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯。

背景技术

恒温阀芯是用于对出水温度进行调节的装置，恒温阀芯调定出水温度后阀芯内部的活塞能自动地对冷热水混合比例进行调节，以克服进水水温及水压的变化，使得出水温度保持在设定温度。

如专利号为201420398373.4的恒温阀芯所示，该阀芯只具有出水温度调节功能，并没有关闭出水功能，使用时需要另外设置开关阀芯对出水流量进行控制。并且为了防止在关闭状态时恒温阀芯内部的冷热水之间由于压差存在而发生串水现象，开关阀芯设置时具有一定的讲究。

若开关阀芯设置在恒温阀芯后方，即开关阀芯设置在出水水路上，则为了防止恒温阀芯内部发生串水，需要在恒温阀芯的冷水进水水路和热水进水水路上均设置单向阀，从而防止串水现象的发生。

若将开关阀芯设置在恒温阀芯的进水水路上，则恒温阀芯的两个进水水路上均需要安装开关阀芯才能达到完全关闭出水的功能。开始使用时需要将两个开关阀芯都打开才能开始正常调温。关闭时，需要将两个开关阀芯都关闭才能完全切断出水。这种恒温阀芯功能较为单一，使用时水路结构较为复杂，使用不便。

专利号为201410247973 .5的中国专利公开了一种可开闭的冷热水恒温阀芯，该阀芯具有开关功能，但是该阀芯采用底面进水，底面出水的形式，并通过使用内壳本体和外壳本体在阀芯内部构成冷水进水流道和热水进水流道，将水引入传感器（活塞）两端，通过活塞的上下滑动来达到控制冷热水进水比例的作用。该阀芯虽然能够实现开关以及恒温功能，但是结构较为复杂，生产加工不便。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，同时具有恒温功能以及开关功能，无需配合开关阀芯即能使用，使用较为方便。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种带有开关功能的侧面进水恒温阀芯，包括固定座和壳体，固定座和壳体内安装有调温杆、调温滑块、活塞、感温元件和复位弹簧，调温杆转动设置在固定座内,调温滑块轴向滑动设置在固定座内,调温杆和调温滑块螺接配合,壳体侧面设置有与龙头阀体内的流道直接连通的进水口一和进水口二，固定座下端面和活塞（4）上端面之间形成控水口一，壳体内设置有台阶面，台阶面与活塞下端面之间形成控水口二，控水口二与进水口二直接连通，调温滑块下端部为开关凸部，开关凸部下端面与活塞上端面形成控水开关口，进水口一与控水口一、控水开关口连通；转动调温杆时，活塞可向下移动，使活塞下端面与台阶面抵触，关闭控水口二，开关凸部可向下移动，伸出固定座下端面并与活塞上端面抵触，关闭控水开关口。

通过上述技术方案，当调温杆转动时,调温杆通过螺纹带动调温滑块轴向滑动。当需要关闭该恒温阀芯时，持续转动调温杆使调温滑块向下移动，调温滑块通过感温元件或者复位弹簧推动活塞也向下移动。在此过程中，调温滑块下端的开关凸部和活塞上端面之间的距离持续减小，同时活塞下端面和台阶面之间的距离也持续减少，直到活塞下端面和台阶面之间抵紧、开关凸部和固定座下端面之间也抵紧。此时活塞上端面和开关凸部抵紧，两者之间密封配合，切断进水口一的进水；活塞下端面和台阶面抵紧、密封配合，从而切断进水口二的进水。当活塞下端面和台阶面之间抵触，开关凸部与活塞上端面抵触时，进水口一和进水口二的水流均被切断，阀芯实现关闭状态。

当从关闭状态反向转动调温杆时，调温滑块向上移动，活塞下端面和台阶面之间会脱离抵触，开关凸部和活塞上端面之间也会脱离抵触，恒温阀芯打开。此时活塞可以在固定座下端面和台阶面之间滑动，当继续转动调温杆时使调温滑块滑动时，活塞在复位弹簧或者感温元件的作用下也发生滑动，从而使得活塞下端面和台阶面之间的距离增大、活塞上端面和固定座下端面之间的距离减少或者活塞下端面和台阶面之间的距离减小、活塞上端面和固定座下端面之间的距离增加，从而能够正常实现对于出水温度的设定。

进水口一和控水口一以及控水开关口连通，控水口二与进水口二连通。控水口一对进水口一流入到壳体内的流量进行控制。控水口二对进水口二流入到壳体内的流量进行控制，直至切断进水口二的流量。控水开关口用于对进水口一的流量进行切断。

优选的，开关凸部和活塞上端面之间设置有密封件一和/或活塞下端面和台阶面之间设置有密封件二。

通过上述技术方案，密封件一和密封件二可以包覆在活塞上端面或者下端面上，从而提高阀芯关闭时的密封效果。此外，密封件一还可以包覆在开关凸部外侧，密封件二可以安装在台阶面上。

优选的，活塞上端面和/或下端面上开设有密封槽，密封槽内安装有密封件。

通过上述技术方案，整体的密封结构简单，密封槽设置在该处加工较为方便，同时密封槽设置在该处，密封圈安装时也较为方便。在使用过程中密封去啦不容易发生脱落等现象。

优选的，活塞上端和/或下端的密封件表面凸出于活塞端面。

通过上述技术方案，当密封件与固定座下端面、台阶面或者开关凸部抵触时，能够保证密封件的压缩量，从而保证密封效果。

优选的，台阶面内侧边缘设置有轴向延伸的内凸缘，密封件二外径大于内凸缘的外径，密封件二内径小于内凸缘内径。

通过上述技术方案，当活塞下端面与台阶面抵触时，内凸缘能够卡入到密封槽内，从而保证内凸缘能够与密封件二之间抵紧，从而达到较好的密封效果。

优选的，所述感温元件为石蜡感温元件，石蜡感温元件中部与活塞连接，复位弹簧设置在活塞下侧，调温滑块内设置有安装腔，安装腔内安装有缓冲弹簧和压帽，压帽滑动设置在安装腔内，石蜡感温元件上端的顶杆与压帽抵触。

通过上述技术方案， 缓冲弹簧的设置可以对石蜡感温元件的顶杆顶出进行缓冲。当混合水温度发生突变时，石蜡感温元件的顶杆会快速顶出，若活塞不能及时发生滑动可能会导致阀芯被撑爆或者调温杆和调温滑块之间发生卡死。缓冲弹簧的设置可以避免该现象的发生。

石蜡感温元件（市场上一般称呼为温包）为常用的感温元件，成本较低，性能较为稳定，能够较好地对混合水的温度进行反馈，并驱动活塞滑动，从而改变冷热水的混合比例，保证出水温度稳定在设定温度。

优选的，安装腔开口处设置有限位件，缓冲弹簧和压帽处于限位件内侧，限位件对缓冲弹簧进行预压紧，缓冲弹簧的预压力大于正常调温时复位弹簧的压紧力。

通过上述技术方案，正常调温时，复位弹簧只起到缓冲作用，活塞在复位弹簧的作用下载固定座下端面和台阶面之间滑动，从而控制进水口一和进水口二的进水量，从而对出水温度进行调节。

优选的，缓冲弹簧的刚性大于复位弹簧的刚性。

通过上述技术方案，缓冲弹簧的刚性大于复位弹簧的刚性，使得在关闭阀芯的过程中先对进水口二进行封闭，而后再将进水口一进行封闭；在开启阀芯的过程中，先打开进水口一，在打开进水口，由于进水口二与热水进水管道连通，进水口一与冷水管道连通，这样设置可以避免在使用过程中温度较高的热水突然流出，造成烫伤事故。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过在调温滑块上设置开关凸部，通过调温滑块向下滑动，使得开关凸部与活塞上端面之间抵触密封，同时活塞下端面与台阶面之间抵触密封，从而切断冷水进水和热水进水，从而关闭恒温阀芯，使恒温阀芯能够同时实现恒温功能和开关功能。

附图说明

图1为实施例一的截面示意图;

图2为实施例一的爆炸图；

图3为实施例一固定座的截面示意图；

图4为实施例一壳体的截面示意图；

图5为实施例一调温滑块的截面示意图；

图6为实施例一处于关闭状态时的截面示意图;

图7为实施例一刚打开时的截面示意图；

图8为实施例一正常调温时的结构示意图；

图9为实施例二的截面示意图。

附图标记：2、调温杆；3、调温滑块；4、活塞；5、感温元件；6、复位弹簧；7、进水口一；8、进水口二；9、密封凸环；10、固定座下端面；11、台阶面； 14、开关凸部；15、密封件一；16、密封件二；17、密封槽；18、内凸缘；19、石蜡感温元件；20、安装腔；21、缓冲弹簧；22、压帽；23、顶杆；24、限位件；27、固定座；28、壳体；29、控水口一；30、控水口二；31、控水开关口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一，一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，

如图1和2所示，一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，包括固定座27和壳体28，固定座27和壳体28之间通过螺纹进行连接。固定座27和壳体28内自上而下安装有调温杆2、调温滑块3、活塞4、感温元件5、和复位弹簧6。调温杆2转动安装在固定座27内，调温杆2上端穿出固定座27顶部，调温杆2下端设置有螺纹孔。调温滑块3轴向滑动设置在固定座27内，调温滑块3外侧面设置有多边形棱柱段，固定座27内设置有与多边形棱柱段配合的多边形孔。调温滑块3上端设置有螺纹柱，螺纹柱与螺纹孔螺纹传动配合。转动调温杆2时，调温杆2通过螺纹驱动调温滑块3轴向滑动。

调温滑块3下端设置有活塞4和感温元件5，活塞4和感温元件5安装在壳体28内。活塞4中部开设有多个连通孔,连通孔连通活塞4上端和下端的腔体。感温元件5为石蜡感温元件19（一般简称温包），石蜡感温元件19中部与活塞4连接，活塞4套设在石蜡感温元件19外侧。石蜡感温元件19上端的顶杆23与调温滑块3抵触，壳体28上设置进水口一7和进水口二8。进水口一7和进水口二8直接与水龙头阀体内的冷水流道及热水流道连通。使用时进水口一7与冷水流道连通，进水口二8与热水流道连通。进水口一7和进水口二8之间设置有密封凸环9。密封凸环9上安装有密封件，密封件用于隔断进水口一7和进水口二8之间的水流。活塞4外侧面与密封凸环9内侧的壳体28内壁之间安装有密封圈，使得活塞4和密封凸环9之间在可以发生滑动的同时也能进行密封配合。固定座下端面10处于密封凸环9上方，密封凸环9下方的壳体28内部设置有台阶面11。固定座下端面10和台阶面11的外径均大于活塞4外径，使得活塞4在固定座下端面10和台阶面11之间发生轴向滑动。活塞4上端面和固定座下端面10之间形成控水口一29，活塞4下端面和台阶面11之间形成控水口二30。活塞4上端面和下端面上均开设有密封槽17，活塞4上端面上的密封槽17内安装有密封件一15，活塞4下端面上的密封槽17内安装有密封件二16。密封件一15和密封件二16的表面均凸出于活塞4的上端面或者下端面。密封件一15和密封件二16呈环形，其截面呈矩形。

调温滑块3下端设置有环形的开关凸部14，开关凸部14的外径小于密封件一15的外径，开关凸部14的内径大于密封件一15的内径。开关凸部14下端面和活塞4上端面之间形成控水开关口31。当连续转动调温杆2使调温滑块3向下移动的过程中，活塞4下端面会与台阶面11抵触密封；开关凸部14会凸出固定座下端面10，使得开关凸部14下端面压紧在密封件一15上，使得从进水口一7进入的水流和从进水口二8进入的水流均被切断。此时恒温阀芯外界的水流无法进入到恒温阀芯内，阀芯处于关闭状态。

调温滑块3内开设有安装腔20，安装腔20内安装有缓冲弹簧21、压帽22和限位件24。限位件24呈环形并螺纹连接在安装腔20开口处，缓冲弹簧21和压帽22安装在限位件24内侧，限位件24对缓冲弹簧21进行挤压,使得缓冲弹簧21具有一定的预压力。限位件24可以对缓冲弹簧21的预压力进行调节并防止缓冲弹簧21及压帽22脱出安装腔20。限位件24可以使用带有螺纹的限位套或者卡簧等。感温元件5的顶杆23穿过限位件24与压帽22抵触。缓冲弹簧21的弹性系数大于复位弹簧6的弹性系数。

如图6所示，此时阀芯处于正常调温状态。在该状态下（即活塞4下端面没有与台阶面11抵触时），缓冲弹簧21的压紧力始终大于复位弹簧6的压紧力，开关凸部14始终处于固定座27内部，压帽22在缓冲弹簧21的作用下压紧在限位件24上。当转动调温杆2使调温滑块3向上移动的过程中，活塞4上端面和固定座下端面10之间的间距减小，冷水进水量减小，活塞4下端面与台阶面11之间的间距增大，热水进水量增大，使得出水温度升高。当转动调温杆2使调温滑块3向下移动的过程中，压帽22始终与限位件24抵触，并随着调温滑块3的下移将活塞4向下推动。此时活塞4下端面和台阶面11之间的间距减小，热水进水量增加，活塞4上端面和固定座下端面10之间的间距增大，冷水进水量增加，出水温度降低。

如图7所示，当连续转动调温杆2关闭阀芯时，调温滑块3持续向下移动。调温滑块3向下移动的过程中缓冲弹簧21作用在复位弹簧6上的压紧力增加，复位弹簧6被压缩，活塞4下移，使得活塞4下端面与台阶面11之间抵触，切断热水进水。由于活塞4下端面与台阶面11抵触，当调温滑块3继续向下滑动时，活塞4不再发生移动，同时此时出水温度不再发生变化。随着调温滑块3继续向下移动，石蜡感温元件19的整体长度及位置不变，石蜡感温元件19上的顶杆23抵触在压帽22的下端，使得压帽22不再向下移动，并且随着调温滑块3的下移，缓冲弹簧21被进行一步压缩。直到调温滑块3下端的开关凸部14与活塞4上端面之间抵紧。此时进入恒温阀芯的冷水也被切断，阀芯处于关闭状态。

如图8所示，当反向转动调温杆使调温滑块3向上移动时，开关凸部14与活塞4上端面之间先发生脱离，在此同时，压帽22和限位件24之间的距离减小。当调温滑块3上升一定距离后，压帽22下端与限位件24抵触，此时可以进行正常调温。在此过程中，开关凸部14下端缩回壳体28内。随着调温滑块3的继续上升，复位弹簧6推动活塞4上升，使得活塞4下端与台阶面11之间的距离增大，固定座下端面10和活塞4上端面之间的距离减小，出水温度升高。

实施例二，一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯

实施例二与实施例一的区别在于实施例二中台阶面11上设置有内凸缘18，内凸缘18轴向延伸并凸出于台阶面11表面，内凸缘18的内径大于活塞4下端面上的密封件二16的内径，内凸缘18的外径小于密封件二16的外径。当活塞4下端面与台阶面11之间抵触时，内凸缘18能够卡入到密封槽17内与密封件二16之间抵触，从而保证该处的密封效果。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (8)

1.一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，包括固定座（27）和壳体（28），固定座（27）和壳体（28）内安装有调温杆(2)、调温滑块(3)、活塞(4)、感温元件(5)和复位弹簧(6)，调温杆(2)转动设置在固定座（27）内，调温滑块(3)轴向滑动设置在固定座（27）内，调温杆(2)和调温滑块(3)螺接配合，其特征是：壳体(28)侧面设置有与龙头阀体内的流道直接连通的进水口一(7)和进水口二(8)，固定座（27）下端面（10）和活塞（4）上端面之间形成控水口一（29），壳体（28）内设置有台阶面（11），台阶面（11）与活塞（4）下端面之间形成控水口二（30），控水口二（30）与进水口二（8）直接连通，调温滑块(3)下端部为开关凸部(14)，开关凸部（14）下端面与活塞（4）上端面形成控水开关口（31），进水口一（7）与控水口一（29）、控水开关口（31）连通；转动调温杆（2）时，活塞（4）可向下移动，使活塞（4）下端面与台阶面（11）抵触,关闭控水口二（30），开关凸部（14）可向下移动伸出固定座下端面(10)并与活塞(4)上端面抵触，关闭控水开关口（31）。

2.根据权利要求1所述的一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，其特征是：开关凸部（14）和活塞（4）上端面之间设置有密封件一（15）和/或活塞（4）下端面和台阶面（11）之间设置有密封件二（16）。

3.根据权利要求2所述的一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，其特征是：活塞(4)上端面和/或下端面上开设有密封槽(17)，密封槽(17)内安装有密封件（15、16）。

4.根据权利要求3所述的一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，其特征是：活塞(4)上端和/或下端的密封件（15、16）表面凸出于活塞(4)端面。

5.根据权利要求3所述的一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，其特征是：台阶面(11)内侧边缘设置有轴向延伸的内凸缘(18)，密封件二(16)外径大于内凸缘(18)的外径，密封件二(16)内径小于内凸缘(18)内径。

6.根据权利要求1所述的一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，其特征是：所述感温元件(5)为石蜡感温元件(19)，石蜡感温元件(19)中部与活塞(4)连接，复位弹簧(6)设置在活塞(4)下侧，调温滑块(3)内设置有安装腔(20)，安装腔(20)内安装有缓冲弹簧(21)和压帽(22)，压帽(22)滑动设置在安装腔(20)内，石蜡感温元件(19)上端的顶杆(23)与压帽(22)抵触。

7.根据权利要求6所述的一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，其特征是：安装腔(20)开口处设置有限位件(24)，缓冲弹簧(21)和压帽(22)处于限位件(24)内侧，限位件(24)对缓冲弹簧(21)进行预压紧，缓冲弹簧(21)的预压力大于正常调温时复位弹簧(6)的压紧力。

8.根据权利要求7所述的一种具有开关功能的侧面进水恒温阀芯，其特征是：缓冲弹簧(21)的刚性大于复位弹簧(6)的刚性。

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