RU2011913C1

RU2011913C1 - Mixer

Info

Publication number: RU2011913C1
Authority: RU
Inventors: Ким Тигранович Севинян
Original assignee: Ким Тигранович Севинян
Priority date: 1991-04-08
Filing date: 1991-04-08
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: plumbing systems. SUBSTANCE: arranged in housing which has supply hot and cold water pipe lines is flexible shut-off member controlled by drive. Shut-off member is made in form of flexible envelope with three sealing branch pipes. End sections of hot and cold water pipe lines and drain pipe are secured in each of these branch pipes. EFFECT: enhanced efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к санитарной технике и может быть использовано для смешивания горячей и холодной воды в различных соотношениях. The invention relates to sanitary equipment and can be used for mixing hot and cold water in various ratios.

Известен кран-смеситель, содержащий корпус с входными и выходными патрубками, запорные органы, выполненные из упругого материала в виде мембраны с полусферической полой головкой, взаимодействующей с седлом, и связанные со шпинделем привода поступательно перемещаемым промежуточным элементом. Наружная и внутренняя сферические поверхности головки выполнены концентрическими, а на внутренней поверхности головки выполнены винтовые пазы одного направления с переменной по длине паза глубиной, увеличивающейся к вершине головки [1] . Known mixer tap containing a housing with inlet and outlet nozzles, locking elements made of elastic material in the form of a membrane with a hemispherical hollow head interacting with the seat, and associated with the drive spindle translationally moving intermediate element. The outer and inner spherical surfaces of the head are made concentric, and on the inner surface of the head there are screw grooves of one direction with a variable depth along the groove length, increasing to the top of the head [1].

Недостатками этого крана-смесителя являются сложная конструкция запорного устройства, неудобство обращения с приводным маховичком, который требует затрат времени на открывание-закрывание при помощи вращения и который допускает эксплуатацию только при помощи пальцев, т. е. имеет конструкцию цапкового типа. Камера смешения имеет минимальную емкость, что также приводит к затратам времени на получение заданной температуры смеси воды. The disadvantages of this mixer tap are the complicated design of the locking device, the inconvenience of handling the drive handwheel, which requires time-consuming opening-closing by rotation and which allows operation only with the help of fingers, i.e. it has the design of the pin type. The mixing chamber has a minimum capacity, which also leads to the time required to obtain the set temperature of the water mixture.

Известен также смеситель, содержащий корпус, размещенную в нем плоскую мембрану, перекрывающую седла с подводом горячей и холодной воды, и привод, взаимодействующий с мембраной, который имеет центры поворота и перемещений, а также рукоятку. Последняя при помощи пальцев руки смещается в радиальном и окружном направлениях [2] . A mixer is also known, comprising a housing, a flat membrane housed in it, overlapping saddles with a supply of hot and cold water, and a drive interacting with the membrane, which has rotation and displacement centers, as well as a handle. The latter with the help of the fingers moves in the radial and circumferential directions [2].

Данный смеситель, имея недостатки вышеприведенного смесителя, имеет улучшенный привод с одной рукояткой, но это усложняет его эксплуатацию, так как получение необходимой смеси воды затрудняется определением положения рукоятки в пространстве и при манипуляциях с рукояткой надо проводить поиск ее оптимального положения. This mixer, having the drawbacks of the above mixer, has an improved drive with one handle, but this complicates its operation, since obtaining the necessary water mixture is difficult to determine the position of the handle in space and when manipulating the handle, it is necessary to search for its optimal position.

Смеситель, выбранный в качестве прототипа, содержит нижний и верхний элементы корпуса, причем нижний элемент имеет отдел камеры, закрытый плоской гибкой мембраной из высокоэластичного материала, или (в альтернативных устройствах) две мембраны [3] . Нижняя часть камеры имеет первое и второе впускные отверстия, а в стенке камеры есть по крайней мере одно выпускное отверстие. Два кулачковых следящих элемента закреплены над мембраной и служат только для движений относительно оси соосно с впускными отверстиями, они взаимодействуют с дисковым кулачком, который может двигаться как вдоль оси, так и вращательно. Вращение дискового кулачка приводит к тому, что один кулачковый следящий элемент движется вверх, а другой - вниз, что приводит в движение одну часть мембраны по направлению к соответствующему впускному отверстию. В это же время другой кулачковый следящий элемент движется от соответствующего впускного отверстия, регулируя таким образом относительную скорость потока жидкости, поступающей в камеру через впускные отверстия. Осевое движение дискового кулачка заставляет оба кулачковых следящих элемента двигаться вверх и вниз на одинаковое расстояние, передвигая подобным образом соответствующие части мембраны и регулируя общую скорость потока жидкости, входящего в камеры. Имеется рукоятка с вторым кулачком, поворот рукоятки вращает дисковый кулачок, в то время как качание рукоятки приводит к осевому движению дискового кулачка. The mixer, selected as a prototype, contains the lower and upper elements of the housing, and the lower element has a chamber section, closed with a flat flexible membrane of highly elastic material, or (in alternative devices) two membranes [3]. The lower part of the chamber has first and second inlet openings, and there is at least one outlet in the chamber wall. Two cam followers are fixed above the membrane and serve only for movements about the axis coaxially with the inlets, they interact with a disk cam, which can move both along the axis and rotationally. The rotation of the disk cam causes one cam follower to move up and the other down to move one part of the membrane towards the corresponding inlet. At the same time, another cam follower moves away from the corresponding inlet, thereby controlling the relative flow rate of the liquid entering the chamber through the inlets. The axial movement of the disk cam causes both cam followers to move up and down at the same distance, similarly moving the corresponding parts of the membrane and adjusting the total flow rate of the fluid entering the chambers. There is a handle with a second cam, the rotation of the handle rotates the disk cam, while the swing of the handle leads to the axial movement of the disk cam.

Однако смеситель-прототип имеет большое количество деталей: удлиненный корпус с гайкой, три вида кулачковых элементов, пружину и др. , а также конструктивно ограниченную камеру смешения. Такая конструкция смесителя является сложной и трудоемкой для изготовления и неудобной в эксплуатации, так как положение рукоятки является довольно неопределенным, гибкая мембрана из-за малых своих размеров имеет относительно большие амплитуды перемещений, что снижает ее надежность в эксплуатации и требует высокого качества материала. Кроме того, можно отметить и высокую материалоемкость смесителя. However, the prototype mixer has a large number of parts: an elongated body with a nut, three types of cam elements, a spring, etc., as well as a structurally limited mixing chamber. This design of the mixer is complicated and time-consuming to manufacture and inconvenient to use, since the position of the handle is rather uncertain, the flexible membrane due to its small size has relatively large amplitudes of movement, which reduces its reliability in operation and requires high quality material. In addition, one can note the high material consumption of the mixer.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности смесителя, упрощение его конструкции и снижение материалоемкости. The aim of the invention is to increase the operational reliability of the mixer, simplifying its design and reducing material consumption.

На фиг. 1 показана схема смесителя в положении "открыто"; на фиг. 2 - то же, в положении "открыто" для одной из подводящих трубок и положении "закрыто" для другой подводящей трубки. In FIG. 1 shows a diagram of the mixer in the open position; in FIG. 2 - the same, in the "open" position for one of the supply tubes and the "closed" position for the other supply tube.

Смеситель содержит гибкий запорный элемент 1, установленный в полости корпуса 2, сообщенной с подводящими трубопроводами 3 горячей и холодной воды и трубкой 4 слива. Гибкий запорный элемент 1 выполнен в виде замкнутой эластичной оболочки, периферийная часть которой расположена за пределами габаритов трубопроводов 3, и имеет три уплотнительных патрубка 5, в каждом из которых закреплены концевые участки подводящих трубопроводов 3 и трубки 4 слива. Кроме того, корпус 2 имеет две полукрышки 6 и 7 для фиксации концов подводящих трубопроводов 3, соединенных между собой и с корпусом 2 при помощи, например, болтов (не показаны). В корпусе 2 на осях 8 установлены с возможностью угловых перемещений две рукоятки 9, снабженные профилированными кулачками 10, а между эластичной оболочкой и кулачками 10 размещены промежуточные следящие кулачки 11, установленные с возможностью осевых перемещений. The mixer contains a flexible locking element 1 mounted in the cavity of the housing 2, in communication with the inlet pipes 3 of hot and cold water and a drain pipe 4. The flexible locking element 1 is made in the form of a closed elastic shell, the peripheral part of which is located outside the dimensions of the pipelines 3, and has three sealing pipes 5, in each of which the end sections of the supply piping 3 and the drain pipe 4 are fixed. In addition, the housing 2 has two half-caps 6 and 7 for fixing the ends of the supply piping 3 connected to each other and to the housing 2 using, for example, bolts (not shown). In the housing 2, on the axes 8, two handles 9 are mounted with the possibility of angular displacements, equipped with profiled cams 10, and intermediate follower cams 11 are placed between the elastic shell and cams 10, which are mounted with the possibility of axial displacements.

Смеситель работает следующим образом. The mixer operates as follows.

В положении "закрыто" рукоятки 9 повернуты влево (см. фиг. 1), до отказа, профилированные кулачки 10 давят на промежуточные кулачки 11, а последние прижимают стенку эластичной оболочки к выходным концам трубопроводов 3. В этом случае в емкость камеры смещения, образованную замкнутой эластичной оболочкой, не поступает вода из трубопроводов 3. При повороте одной рукоятки 9 вправо освобождается запирающая стенка эластичной оболочки и напором горячей или холодной воды из трубопроводов 3 приоткрывается одно из отверстий трубопроводов 3, вода поступает в камеру смешения, а затем - в сливную трубку 4. При повороте сразу двух рукояток 9 в камеру смешения поступает горячая и холодная вода, которая затем в виде смеси по трубке 4 подается потребителю. По мере поворота рукояток 9 вправо до отказа потребителю поступает максимальный расход воды с температурой, которая получилась от смешивания горячей и холодной воды из трубопроводов 3. Желаемую температуру смеси воды достигают поворотом рукояток 9 в нужную сторону. In the closed position, the handles 9 are turned to the left (see Fig. 1), to failure, the profiled cams 10 press on the intermediate cams 11, and the latter press the wall of the elastic shell to the outlet ends of the pipelines 3. In this case, into the capacity of the displacement chamber formed closed elastic shell, water does not enter from pipelines 3. When one handle 9 is turned to the right, the locking wall of the elastic shell is released and one of the openings of pipelines 3 is opened by pressure of hot or cold water from pipelines 3; It flows into the mixing chamber, and then into the drain pipe 4. When two handles 9 are turned at once, hot and cold water enters the mixing chamber, which is then supplied to the consumer in the form of a mixture through the pipe 4. As the knobs 9 are turned to the right to failure, the consumer receives the maximum water flow with the temperature obtained from mixing hot and cold water from the pipelines 3. The desired temperature of the water mixture is achieved by turning the knobs 9 in the necessary direction.

Для фиксации кулачков 10 с рукоятками 9 в промежуточных положениях: между "закрыто" и "открыто" - профилированную поверхность кулачка 10 можно образовывать ломанной линией, торцы паза выполняют из фрикционного материала, а центр поворота каждого кулачка 10 смещают относительно продольной оси промежуточного кулачка 11. To fix the cams 10 with the handles 9 in intermediate positions: between “closed” and “open”, the profiled surface of the cam 10 can be formed by a broken line, the ends of the groove are made of friction material, and the center of rotation of each cam 10 is displaced relative to the longitudinal axis of the intermediate cam 11.

Для предотвращения износа эластичной оболочки под кулачок 11 можно подложить компенсационные шайбы (не показаны). Шайбы позволяют сохранять мембрану от повреждений и повысить срок ее службы. Compensation washers (not shown) can be placed under cam 11 to prevent wear of the elastic shell. Washers allow you to save the membrane from damage and increase its service life.

Конструкция эластичной оболочки увеличивает объем камеры смешения, так как периферийная часть эластичной оболочки имеет возможность размещаться за пределами габарита, который занимают трубопроводы 3 горячей и холодной воды. При работе смесителя эта его особенность уменьшает относительную величину прогиба эластичной оболочки в связи с большим ее диаметром. Уменьшение прогиба эластичной оболочки благоприятно сказывается на ее долговечности, а увеличение объема камеры смешения позволяет быстро достигать необходимой температуры воды слива. Кроме того, патрубки 5 предотвращают возможные утечки из смесителя, так как они плотно охватывают концевые участки трубопроводов 3 и сливной трубки 4. The design of the elastic shell increases the volume of the mixing chamber, since the peripheral part of the elastic shell has the ability to be placed outside the size occupied by the pipelines 3 of hot and cold water. When the mixer is working, this feature of it reduces the relative amount of deflection of the elastic shell due to its large diameter. Reducing the deflection of the elastic shell favorably affects its durability, and an increase in the volume of the mixing chamber allows you to quickly reach the required temperature of the drain water. In addition, the nozzles 5 prevent possible leaks from the mixer, as they tightly cover the end sections of the piping 3 and the drain pipe 4.

Рукоятками 9 удобно пользоваться при эксплуатации смесителя, причем возможно одновременно их совместное перемещение, а также перемещение легким нажатием, что позволяет пользоваться смесителем детям, больным, инвалидам и пожилым людям. It is convenient to use the handles 9 during operation of the mixer, and it is possible to simultaneously move them together, as well as move them with light pressure, which allows the children, the sick, the disabled and the elderly to use the mixer.

Следует также отметить, что упругая эластичная оболочка имеет три функции: запирает при посадке на седла потоки воды от подводящих трубопроводов, выполняет роль камеры смешения и производит герметизацию трубопроводов и выход на трубку слива. It should also be noted that the elastic elastic shell has three functions: it locks water flows from the inlet pipelines when landing on the saddles, acts as a mixing chamber and seals the pipelines and exits to the drain pipe.

Смеситель имеет минимальное количество деталей, которые могут изготавливаться из пластмасс или цветных металлов литьем под давлением или штамповкой, что должно привести к его низкой массе и себестоимости. Кроме того, смеситель следует закрывать декоративным кожухом (не показан), назначение которого - улучшить его внешность и украсить наш быт. При помощи несложной крепежной детали смеситель можно закрепить на стенке или раковине и тем самым использовать смеситель универсально: на кухне и в ванной комнате. The mixer has a minimum number of parts that can be made of plastic or non-ferrous metals by injection molding or stamping, which should lead to its low weight and cost. In addition, the faucet should be closed with a decorative casing (not shown), the purpose of which is to improve its appearance and decorate our life. Using a simple fastener, the faucet can be mounted on the wall or sink and thereby use the faucet universally: in the kitchen and in the bathroom.

Таким образом, смеситель имеет повышенную эксплуатационную надежность, улучшает качество смесеобразования, прост и технологичен конструктивно, имеет небольшую массу, позволяет более быстро и оперативно выполнять процесс включения-выключения, исключает утечки жидкости, повышает санитарную культуру трубопроводной арматуры, легко доступен для обращения детям, больным, инвалидам и пожилым людям, что в конечном счете даст большой экономический и социальный эффект от внедрения в народном хозяйстве. Thus, the mixer has increased operational reliability, improves the quality of mixing, is simple and technologically advanced, has a small mass, allows you to more quickly and efficiently perform the on-off process, eliminates fluid leakage, improves the sanitary culture of pipe fittings, is easily accessible for children and patients , disabled people and the elderly, which ultimately will give a great economic and social effect from the introduction of the national economy.

Claims

A MIXER containing a housing with hot and cold water supply pipelines and a drain pipe and a flexible locking element, controlled by a drive, located in the housing cavity, characterized in that the flexible locking element is made in the form of an elastic shell with three sealing pipes, in each of which end sections are fixed hot and cold water pipelines and drain pipes.