CN212690916U - 上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯 - Google Patents

Abstract

一种上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯，包括上壳体、下壳体、调节件、导向件、复位弹簧、记忆合金弹簧，调节件设于上壳体上端，导向件可上下移动的设置在上壳体内，且调节件螺接于导向件，还包括活塞、冷水封水圈、热水封水圈、隔水圈、上保护圈、下保护圈、第一卡簧、第二卡簧、第三卡簧、传动杆、传动座；所述隔水圈上有弹性片，截面为“T”形，所述上壳体上有冷水进水槽、冷水封水腔、上保护圈位、活塞腔，所述下壳体上有热水进水槽、热水封水腔、混合水腔、下保护圈位、弹簧位，所述活塞上有冷水封水圈槽、热水封水圈槽、隔水圈槽、通水槽，所述传动杆上有凸部、第一卡簧槽、第二卡簧槽、第三卡簧槽。

Description

上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯

技术领域

本实用新型属于水龙头技术领域，尤其涉及一种装载于水龙头内部的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯。

背景技术

现有的普通恒温阀芯中调节冷、热水进水大小的结构是在阀芯壳体中设置一个可左右移动的活塞，活塞上套一个密封圈，用来隔绝冷热水，依靠活塞的端面紧贴住上壳体或下壳体内的封水面来达到为使用者的安全性考虑设置的恒温阀芯龙头的国际标准，即一端突然停水时另一端会在流出允许范围内的很少水量后自动关闭；阀芯壳体与活塞的材质一般都是铜或塑料。上述结构或材料制成的恒温阀芯有以下问题：

1、密封圈一般为橡胶材质，在正常情况下会有一定的摩擦阻力，造成活塞移动卡涩，橡胶材料长期浸水后，容易发胀、老化，会导致摩擦阻力更大，使恒温阀芯容易失效，使用寿命不长。

2、密封圈随活塞与外壳发生相对移动，杂质冲到外壳和活塞中间摩擦易把活塞上的密封圈割破，大大缩短密封圈的使用寿命，密封圈达不到密封效果后，将导致冷热水串水，冷或热水没有时，达不到热或冷水止水效果。

3、由于受结构、材质的影响，活塞的移动总是有较大的阻力，这个阻力的存在，会导致恒温阀芯调温的效果很差，如调温反应速度慢，出水温度偏高或偏低后，一般需要5秒到8秒才能重新达到预设的恒定温度，调温过程也会出现忽高忽低的波动过程，这会影响客户使用该类恒温阀芯龙头的舒适度。

4、为了在冷水突然停水时热水会在流出允许范围内的很少水量后自动关闭，活塞的二个端面与上壳体、下壳体内的封水面都必须做的很平整，一般情况下活塞的二个端面都需要经过精密磨平，这样就增加了生产工序与工艺难度。

5、水流需要通过活塞的端面与上壳体或下壳体内的封水面之间的缝隙才能流入阀芯内部，活塞的二个端面都直接受到进水的压力，在冷/热水的压力比高于2时就会出现调温误差偏大，随着在冷/热水的压力比越高调温误差会越来越大，甚至会根本调不了温。

6、由于活塞的二个端面与上壳体、下壳体内的封水面的间隙大概只有40丝至50丝，所以直径大于50丝的杂质都不能通过，时间久了后就会影响流量甚至出不了水。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种调温过程顺畅，使用寿命长，确保恒温出水的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯。

为了实现上述目的，本实用新型提供的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯，包括上壳体、下壳体、调节件、导向件、复位弹簧、记忆合金弹簧，调节件设于上壳体上端，导向件可上下移动的设置在上壳体内，且调节件螺接于导向件，其特征在于：还包括活塞、冷水封水圈、热水封水圈、隔水圈、上保护圈、下保护圈、第一卡簧、第二卡簧、第三卡簧、传动杆、传动座；

所述隔水圈上有弹性片，截面为“T”形，所述上壳体上有冷水进水槽、冷水封水腔、上保护圈位、活塞腔，所述下壳体上有热水进水槽、热水封水腔、混合水腔、下保护圈位、弹簧位，所述活塞上有冷水封水圈槽、热水封水圈槽、隔水圈槽、通水槽，所述传动杆上有凸部、第一卡簧槽、第二卡簧槽、第三卡簧槽；

所述冷水封水圈在所述冷水封水圈槽中，所述热水封水圈在所述热水封水圈槽中，所述隔水圈在所述隔水圈槽中，所述上保护圈在所述上保护圈位，所述下保护圈在所述下保护圈位，所述第一卡簧在所述第一卡簧槽中，所述第二卡簧在所述第二卡簧槽中，所述第三卡簧在所述第三卡簧槽中，所述活塞在所述传动杆上的所述第一卡簧与所述第二卡簧之间且在所述活塞腔中，所述复位弹簧在所述凸部与所述导向件之间，所述传动座在所述传动杆下端且所述第三卡簧上方，所述记忆合金弹簧在所述混合水腔中且在所述弹簧位与所述传动座之间，所述下壳体与所述上壳体固定；其中，所述隔水圈在所述上保护圈与所述下保护圈之间，所述活塞可在所述活塞腔中沿轴向移动；其中，所述冷水封水圈、所述热水封水圈、所述隔水圈为弹性胶体制成；

当转动所述调节件使所述导向件向上移动时，所述传动杆使所述活塞上移，可最大限度地使所述冷水封水圈完全上移到所述冷水封水腔中；

当转动所述调节件使所述导向件向下移动时，所述导向件使所述活塞下移，可最大限度地使所述热水封水圈完全下移到所述热水封水腔中；

作为本实用新型的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯的改进，其进一步的特征是：所述冷水封水圈、所述热水封水圈、所述隔水圈为一体；

作为本实用新型的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯的改进，其进一步的特征是：所述弹性片的截面为“S”形。

本实用新型的有益效果是：本实用新型与现有技术相比，具有如下优点；

1、本实用新型所提供的隔水圈及对应活塞在活塞腔中移动阻力很小，其移动灵敏性很高，调节温度时，出水温度波动幅度较小，能迅速反应调节成恒温出水，不会出现较低或较高温度的出水。

2、常用密封圈及对应活塞的有效使用寿命仅为半年，而本实用新型所提供的隔水圈不与杂质或外壳进行摩擦，可使用10年以上，大大提高了内置该隔水圈的恒温阀芯的的使用寿命，减少用户换装次数，节约生活成本。

3、本实用新型是利用封水圈移动到封水腔中使封水圈紧贴封水腔内壁进行封水，由于封水腔与活塞上的通水槽的空间相对很大，而进水槽与封水圈之间的进水口相对较小，所以在水流进入活塞内部时水压大部分已经被泄掉了，活塞的二个端面都不直接受到进水的初始压力，所以在冷/热水的进水压力比高于20时调温精度也不会变化。

4、本实用新型可以利用转动调节件使冷水进水槽与热水进水槽全部开启，而冷水进水槽与热水进水槽的宽度大概在2毫米左右，直径2毫米以下的杂质可以通过冷水进水槽与热水进水槽流向混合水腔后排出，时间久了后不会影响流量也不会堵住。

总之，本实用新型所提供的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯，具有调节过程顺畅，使用寿命长，确保恒温出水，生产加工方便简单，不会堵住，应用范围广等优点。

附图说明

图1是本实用新型的调节件的示意图。

图2是本实用新型的导向件的示意图。

图3是本实用新型的隔水圈的示意图。

图4是本实用新型的隔水圈的剖视示意图。

图5是本实用新型的冷水封水圈的示意图。

图6是本实用新型的热水封水圈的示意图。

图7是本实用新型的上保护圈的示意图。

图8是本实用新型的下保护圈的示意图。

图9是本实用新型的活塞的示意图。

图10是本实用新型的活塞的剖视示意图。

图11是本实用新型的上壳体的示意图。

图12是本实用新型的上壳体的剖视示意图。

图13是本实用新型的下壳体的示意图。

图14是本实用新型的下壳体的剖视示意图。

图15是本实用新型的记忆合金弹簧的示意图。

图16是本实用新型的传动座的示意图。

图17是本实用新型的传动杆的示意图。

图18是本实用新型的剖视示意图。

具体实施方式

参阅图3、图4，隔水圈3上有弹性片4，截面为“T”形，弹性片4的截面为“S”形；

参阅图9、图10，活塞9上有冷水封水圈槽10、热水封水圈槽11、隔水圈槽12、通水槽13；

参阅图11、图12，上壳体14上有冷水进水槽15、冷水封水腔16、上保护圈位17、活塞腔18；

参阅图13、图14，下壳体19上有热水进水槽20、热水封水腔21、混合水腔22、下保护圈位23、弹簧位24；

参阅图17，传动杆27上有凸部28、第一卡簧槽29、第二卡簧槽30、第三卡簧槽31；

其中，冷水封水圈5、热水封水圈6、隔水圈3为弹性胶体制成。

记忆合金弹簧为现有技术常用的恒温阀芯配件，其长度会随温度变化而伸缩变形，其具体的技术参数已经在行业内公知，在此不予赘述。

参阅图1至图18，调节件1设于上壳体14上端，导向件2可上下移动的设置在上壳体14内，且调节件1螺接于导向件2，冷水封水圈5在冷水封水圈槽10中，热水封水圈6在热水封水圈槽11中，隔水圈3在隔水圈槽12中，上保护圈7在上保护圈位17，下保护圈8在下保护圈位23，第一卡簧32在第一卡簧槽29中，第二卡簧33在第二卡簧槽30中，第三卡簧34在第三卡簧槽31中，活塞9在传动杆27上的第一卡簧32与第二卡簧33之间且在活塞腔18中，复位弹簧35在凸部28与导向件2之间，传动座26在传动杆27下端且第三卡簧34上方，记忆合金弹簧25在混合水腔22中且在弹簧位24与传动座26之间，下壳体19与上壳体14固定；其中，隔水圈3在上保护圈7与下保护圈8之间，活塞9可在活塞腔18中沿轴向移动；其中，当转动调节件1使导向件2向上移动时，传动杆27使活塞9上移，可最大限度地使冷水封水圈5完全上移到冷水封水腔16中；当转动调节件1使导向件2向下移动时，导向件2使活塞9下移，可最大限度地使热水封水圈6完全下移到热水封水腔21中。

冷水从冷水进水槽15流经冷水封水腔16、通水槽13、热水封水腔21流向混合水腔22，热水从热水进水槽20流经热水封水腔21流向混合水腔22，冷/热水在混合水腔22中混合后，记忆合金弹簧25感应到混合水的温度后推动调节活塞9；

当记忆合金弹簧25感应到混合水的温度高于设定的温度时，记忆合金弹簧25伸展，记忆合金弹簧25通过传动杆27拉动活塞9向热水封水腔21方向移动，复位弹簧35压缩，冷水封水圈5与冷水进水槽15的相对开度增大，同时热水封水圈6与热水进水槽20的相对开度减少；从而控制了冷/热水进入混合水腔22中的流量大小使出水温度恒定；

在冷水突然停水时，混合水腔22内的水温升高，记忆合金弹簧25伸展，记忆合金弹簧25通过传动杆27拉动活塞9向热水封水腔21方向移动，复位弹簧35压缩，热水封水圈6移动到热水封水腔21中堵住热水进水槽20；

当转动调节件1到最大角度使导向件2上移到最大位置时，传动杆27拉动活塞9上移到最大位置，冷水封水圈5全部上移到冷水封水腔16中，同时热水进水槽20全部开启，杂质可以通过热水进水槽20流向混合水腔22后排出；当转动调节件1到最大角度使导向件2下移到最大位置时，导向件2推动活塞9下移到最大位置，热水封水圈6全部下移到热水封水腔21中，同时冷水进水槽15全部开启，杂质可以通过冷水进水槽15流向混合水腔22后排出；这就是本实用新型的排除杂质功能。

因隔水圈3上有弹性片4，弹性片4的截面为“S”形，且弹性片4的厚度只有40丝，所以活塞9在活塞腔18中沿轴向移动时阻力很小，其移动灵敏性很高，调节温度时，出水温度波动幅度较小，能迅速反应调节成恒温出水，不会出现较低或较高温度的出水，进而保证了始终恒温出水效果；

由于活塞9对冷/热水的隔水是利用弹性片4来达到的，如果有杂质冲到弹性片4上，弹性片4会阻挡杂质通过，不会与弹性片4产生摩擦，所以弹性片4有很长的使用寿命；

上保护圈7与下保护圈8的设置是为了在冷/热水的压力比过大时，弹性片4会贴住上保护圈7或下保护圈8，防止弹性片4向单边膨胀破裂；

本实用新型是利用热水封水圈6移动到热水封水腔21中紧贴其内壁堵住热水进水槽20或冷水封水圈5移动到冷水封水腔16中紧贴其内壁堵住冷水进水槽15进行封水，由于冷水封水腔16、热水封水腔21、通水槽13的空间相对很大，而冷水封水圈5与冷水进水槽15之间的间隙，以及热水封水圈6与热水进水槽20之间的间隙相对较小，所以在水流进入活塞9内部时水压大部分已经被泄掉了，活塞9的二个端面都不直接受到进水的初始压力，所以在冷/热水的进水压力比高于20时调温精度也不会变化。

Claims (3)

1.一种上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯，包括上壳体、下壳体、调节件、导向件、复位弹簧、记忆合金弹簧，调节件设于上壳体上端，导向件可上下移动的设置在上壳体内，且调节件螺接于导向件，其特征在于：还包括活塞、冷水封水圈、热水封水圈、隔水圈、上保护圈、下保护圈、第一卡簧、第二卡簧、第三卡簧、传动杆、传动座；

所述隔水圈上有弹性片，截面为“T”形，所述上壳体上有冷水进水槽、冷水封水腔、上保护圈位、活塞腔，所述下壳体上有热水进水槽、热水封水腔、混合水腔、下保护圈位、弹簧位，所述活塞上有冷水封水圈槽、热水封水圈槽、隔水圈槽、通水槽，所述传动杆上有凸部、第一卡簧槽、第二卡簧槽、第三卡簧槽；

所述冷水封水圈在所述冷水封水圈槽中，所述热水封水圈在所述热水封水圈槽中，所述隔水圈在所述隔水圈槽中，所述上保护圈在所述上保护圈位，所述下保护圈在所述下保护圈位，所述第一卡簧在所述第一卡簧槽中，所述第二卡簧在所述第二卡簧槽中，所述第三卡簧在所述第三卡簧槽中，所述活塞在所述传动杆上的所述第一卡簧与所述第二卡簧之间且在所述活塞腔中，所述复位弹簧在所述凸部与所述导向件之间，所述传动座在所述传动杆下端且所述第三卡簧上方，所述记忆合金弹簧在所述混合水腔中且在所述弹簧位与所述传动座之间，所述下壳体与所述上壳体固定；其中，所述隔水圈在所述上保护圈与所述下保护圈之间，所述活塞可在所述活塞腔中沿轴向移动；其中，所述冷水封水圈、所述热水封水圈、所述隔水圈为弹性胶体制成；

当转动所述调节件使所述导向件向上移动时，所述传动杆使所述活塞上移，可最大限度地使所述冷水封水圈完全上移到所述冷水封水腔中；

当转动所述调节件使所述导向件向下移动时，所述导向件使所述活塞下移，可最大限度地使所述热水封水圈完全下移到所述热水封水腔中。

2.如权利要求1所述的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述冷水封水圈、所述热水封水圈、所述隔水圈为一体。

3.如权利要求1所述的上冷下热膜片式记忆合金恒温阀芯，其特征在于：所述弹性片的截面为“S”形。

Images