CN87205267U - 延时自闭式冲洗阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冲水厕所或带有冲洗设备的小便池的延时自闭式冲洗阀。该阀以活塞体的柱形外表面与阀体的上腔柱形内表面作为活塞运动的导向部分。并由此形成间隙节流，增设吸振腔克服水锤现象，启动机构上设冲洗量调节装置。本实用新型结构紧凑，构造简单，密封性能好，可靠性高，使用寿命长，无水锤现象，为宾馆、饭店、医院、民用住宅及一切高层建筑卫生间的理想冲洗设备。

Description

本实用新型涉及一种冲水厕所或带有冲洗设备的小便池的冲洗阀门，特别是延时自闭式冲洗阀。

现有技术中有许多延时自闭式冲洗阀，即保持阀门开启一定时间，让定量的流体通过，然后自行关闭。在这类阀门中有一种是依靠介质自身的压力差开启的阀门，它的特点在于开启省力，仅用很小的力就可以使阀门在短时间内完全打开，这种阀一般构造都较复杂，制造和安装不方便，而且，在系统压力较高时，关闭阀门往往伴随水锤现象发生，噪音大，在系统压力较低时，阀门往往关不严，发生滴漏甚至常流水现象。因此，设计一种结构简单、密封性能好，并能克服水锤现象的延时自闭式冲洗阀便成为急待解决的课题。

中国专利CN86206149U提供了一种自闭式冲洗阀，该阀由阀体、阀帽、活塞、连接螺母、连接密封圈、排气孔和推杆式启动机构组成，在活塞体上的密封圈采用L型密封圈，活塞体上设节流孔，该阀密封性能好，没有水锤现象，但是，这种结构的冲洗阀L型密封圈使用寿命短，损坏后便不能开启，节流孔容易被堵塞，低水压工作性能差。

本实用新型的任务是克服已有技术存在的问题，提供一种结构紧凑、简单，密封性能好，使用寿命长，无水锤现象，从格低廉，并能高度利用水的能量的延时自闭式冲洗阀。

本实用新型的解决方案是：将活塞体上的小孔节流改为间隙节流，增设吸振腔克服水锤现象，启动机构上设冲洗量调节装置，这种延时自闭式冲洗阀由阀体、阀帽、活塞、连接螺母、连接密封圈和启动机构组成，启动机构可以是推杆式按钮启动机构，也可以是手柄扳动式启动机构或任何已知可行的启动机构，活塞是由活塞体、密封圈、阀芯、阀芯弹簧和密封垫组成，活塞的运动导向部分由活塞体的柱形外表面与阀体的上腔柱形内表面组成，并由活塞体的柱形外表面与阀体的上腔柱形内表面形成节流间隙，阀帽内有弹性体，弹性体可以是合成橡胶或塑料一类的材料，弹性体可以粘合或采用已知可行的方式固定在阀帽内，阀帽与弹簧体形成吸振腔，推杆式按钮启动机构上的冲洗量调节装置为调节挡块，用于调节推杆的行程，以实现冲洗量的调节，手柄扳动式启动机构的冲洗量调节装置由冲洗量调节螺钉和强冲洗挡块与弱冲洗挡块组成。

本实用新型的防污孔位于阀体的活塞支座之下。

本实用新型采用间隙节流、导向，冲洗阀每启闭一次，活塞的往复运动都对间隙中可能由流向上阀腔的节流水带来的机械杂质进行一次清扫，因而不会出现堵塞现象，从而取代了L型或V型密封圈和小孔节流，可以大大延长冲洗阀的使用寿命和消除节流孔堵塞故障的隐患。已有技术的自闭式冲洗阀一般是匀速关闭活塞，这样最后的冲洗流量是比较小的，而冲洗流量小，则冲刷力小，便起不到实质性的冲洗作用。间隙节流是基于流体力学的原理，由于间隙泄漏流量与间隙长度成反比，本实用新型的间隙有效长度是活塞体的顶部到进水孔上边缘的距离，而间隙长度随活塞在关闭过程中逐渐减小，间隙泄漏流量逐渐增大，活塞关闭速度加快，从而起到节流的作用；同时，因水压高时流量大，冲刷力强，冲洗时间可以短些，水压低时流量小，冲洗时间就要长些，由于间隙泄漏量与间隙两端的压差成正比，与间隙高度的立方成正比，当水压升高时，阀体的上腔内壁因弹性变形尺寸变大，而活塞体的柱形外表面因弹性变形尺寸变小，间隙高度变大，间隙泄漏亦变大，故活塞运动速度随水压升高而加快，因而又具有冲洗时间随水压高低自动调节的功能。在冲洗阀自动关闭的过程中，节流间隙起着对通过该间隙流向上阀腔的水进行节流的作用，使上阀腔的实际容积随活塞下移关闭主流过程中延时充满，从而限制了活塞下移关闭主流的速度，达到延时关闭的目的。由于阀帽内加弹性体形成密闭有空气吸振腔，可缓冲系统压力，克服水锤现象。由于设置了冲洗量调节装置，可以根据水压高低与所需水量调整冲洗量，做到节约用水。

在阀体的活塞支座下的射流吸气真空防污孔可以起到不污染水源的作用，该孔由于设在活塞支座与阀腔内壁的死角处，在冲洗时此处形成一定的真空，气压小于防污外的大气压力，故局部形成射流吸气式真空环境，从而保证冲洗时不会由防污孔漏出。

本实用新型的延时自闭式冲洗阀结构紧凑，体积小，构造简单，密封性能好，可靠性高，使用寿命长，无水锤现象，能够很好地利用水的能量，节约用水，安装方便，成本低廉，是宾馆、饭店、医院、民用住宅及一切高层建筑卫生间的理想冲洗设备。

以下将结合附图对本实用新型的解决方案和工作原理作进一步的描述，附图给出本实用新型的两个具体实施方案。

图1是本实用新型的俯视图（手柄扳动式启动机构）

图2是本实用新型的A－A剖视图

图3是本实用新型的B－B及C－C剖视图

图4是本实用新型的俯视图（推杆式按钮启动机构）

图5是本实用新型的D－D剖视图

实施例1：

附图1～3给出了本实用新型的手柄扳动式启动机构的冲洗阀的实施方案。该阀由两部分组成，第一部分为主体部分，第二部分为启动机构。主体部分的中空阀体〔4〕上有进水孔〔10〕、出水孔〔16〕、上阀腔〔3〕、启动机构孔〔24〕和防污孔〔12〕，进水孔〔10〕侧置，水平方向进水，启动机构孔〔24〕水平方向侧置，防污孔〔12〕设在阀体〔4〕的活塞支座〔13〕下面，活塞安装在上阀腔〔3〕内，活塞由活塞体〔7〕、密封圈〔6〕、阀芯〔36〕、阀芯弹簧〔22〕和密封垫〔11〕组装而成，其中，阀芯〔36〕、阀芯弹簧〔22〕和密封圈〔6〕装在活塞体〔7〕的阀芯孔〔44〕中，活塞体的柱形外表面〔9〕与阀体的上阀腔柱形内表面〔5〕形成节流间隙〔8〕，并共同组成活塞运动的导向部分，活塞体〔7〕下部有阀芯弹簧支架〔23〕，在阀体〔4〕的上方有密封垫〔2〕和阀帽〔1〕封顶〔1〕封顶，阀帽〔1〕内粘有弹性体〔21〕，二者形成吸振腔〔20〕，弹性体采用合成橡胶材料，出水孔〔16〕处装有连接螺母〔17〕和连接密封圈〔18〕用于联接冲洗管〔19〕。在启动机构部分中，启动机构孔〔24〕内装有连杆〔14〕、手柄〔26〕、密封垫〔25〕，连杆〔14〕与手柄〔26〕通过铰链联接，手柄〔26〕固定于支架〔33〕上，手柄上有扭簧〔27〕用于复位，支架〔33〕上有弱冲洗档块〔29〕和强冲洗档块〔30〕，二者可以依靠冲洗量调整螺钉〔31〕与压紧螺母板〔34〕一起在导向槽〔28〕内位移，以调整冲洗量。

实施例1的工作过程：当顺时针方向扳动手柄〔26〕时，手柄绕销轴〔32〕旋转，带动连杆〔14〕、阀芯弹簧支架〔23〕、阀芯〔36〕和密封圈〔6〕一齐上升，即手柄扭动弹簧〔27〕，阀芯弹簧支架〔23〕压缩阀芯弹簧〔22〕，使密封圈〔6〕离开活塞体〔7〕的坐圈，此时，上阀腔〔3〕与活塞内腔及出水孔〔16〕接通，上阀腔〔3〕内的压力水迅速流掉，由于此流量远大于间隙泄漏量，上阀腔〔3〕水压及其对活塞体〔7〕的背压立即消失，已经被压缩的阀芯弹簧〔22〕就能推动活塞体上升，直至放开手柄为止。活塞体〔7〕离开粘接在阀体的活塞支座〔13〕上的密封垫〔11〕，主流经进水孔〔10〕、出水孔〔16〕进入冲洗管〔19〕，开始冲洗。主流在流向出水孔〔16〕时，在活塞支座〔13〕与下阀腔内壁〔15〕的死角形成一定的真空，即可从防污孔〔12〕吸入空气。当放开手柄后，阀芯弹簧〔22〕使阀芯复位，关闭上阀腔〔3〕与阀芯孔〔44〕的通道，经间隙〔8〕节流的水慢慢充满上阀腔〔3〕，在上阀腔背压力与活塞自重及扭簧〔27〕形成的拉力共同作用下，活塞逐渐下移直至关闭。在此过程中，如有机械杂质卡住活塞，手柄就不会回位，此时，可进行人工干涉，将手柄反向扳回至关闭位置，就不必拆卸活塞排除杂质。扭簧〔27〕能使该阀在水压很低时，也能将阀自动关闭。当扳动手柄〔26〕时，手柄首先会被弱冲洗档块〔29〕控制，实现弱冲洗，当需要强冲洗时，稍加一外力，使手柄越过弱冲洗档块，行至强冲洗挡块〔30〕，实现强冲洗。手柄扳动式启动机构轻便灵活，可靠性高，低水压工作性能好。

实施例2：

附图4～5给出了本实用新型的推杆式按钮启动机构的冲洗阀的实施方案。该阀亦为主体与启动机构两部分组成。主体部分与实施例1的主体部分基本相同，只是在活塞体〔7〕下部有与其成一体的活塞加强套〔35〕，阀芯〔36〕延长至下阀腔，启动机构孔〔24〕正置，取消了阀芯弹簧支架〔23〕和连杆〔14〕。在启动机构部分中，启动机构中〔24〕内装有调节挡块〔37〕、推杆〔38〕、密封垫〔39〕、弹簧〔40〕、按钮套〔41〕和按钮〔42〕。

实施例2的工作过程：手按动按钮〔42〕，压缩弹簧〔40〕，推杆〔38〕推动阀芯〔36〕使之倾斜，密封圈〔6〕打开，上阀腔〔3〕的水经阀芯孔〔44〕流出，上阀腔〔3〕内的水压及其对活塞体〔7〕的背压消失，因活塞体〔7〕与活塞加强套〔35〕在下端面形成环带〔43〕，环带在水压作用下形成升力，使活塞在水的压力差作用下上升，开始冲洗过程。随着活塞的上升，阀芯〔36〕与活塞体〔7〕的轴线夹角逐渐减小，密封圈〔6〕逐渐回复密封状态，当密封圈〔6〕处的泄漏量与间隙泄漏量相等时，活塞停止上升。主流的流动过程与实施例1相同。手松开按钮〔42〕后，阀芯弹簧〔22〕使阀芯复位，密封圈〔6〕处全部密封，节流水经过节流间隙〔8〕逐渐充满上阀腔〔3〕，于是产生对活塞的压力，并在压力差的作用下，推动活塞下行，最后自动关闭进水孔〔10〕，停止冲洗过程。调节挡块〔37〕与阀体上的启动机构孔〔24〕螺纹配合，通过调节挡块〔37〕可以调整推杆〔38〕的行程，从而实现冲洗量的调节。推杆式按钮启动机构结构简单，使用方便，控制控压按钮的时间能对冲洗时间进行调节，可以节约用水。

Claims (2)

1、一种延时自闭式冲洗阀，具有阀体[4]、阀帽[1]、活塞、连接螺母[17]、连接密封圈[18]和启动机构，其中活塞是由活塞体[7]、密封圈[6]、阀芯[36]、阀芯弹簧[22]和密封垫[11]组成，其特征在于活塞的运动导向部分由活塞体[7]的柱形外表面[9]与阀体[4]的上腔柱形内表面[5]组成，并由二者形成节流间隙[8]，阀帽[1]内有弹性体[21]，二者配合形成吸振腔[20]，启动机构上设有冲洗量调节装置。

2、根据权利要求1所述的延时自闭式冲洗阀，其特征在于防污孔〔12〕位于阀体的活塞支座〔13〕之下。

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