專利名稱：延時(shí)可調(diào)沖水閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于可用在衛(wèi)生間或工作間的能調(diào)節(jié)沖水時(shí)間的延時(shí)沖水閥。
目前，在衛(wèi)生間等需要沖水的地方，正逐漸普及延時(shí)沖水閥，過去被普遍應(yīng)用的水箱(浮子)沖水器，由于占用空間大、耗水量大等缺點(diǎn)，也正逐漸被延時(shí)沖水閥所取代。但是，目前流行在市場上的一些延時(shí)沖水閥，還不能說十分完美，尚需要進(jìn)一步完善結(jié)構(gòu)、降低造價(jià)、提高工作性能和應(yīng)用的適用性。比如，按開啟方式分，基本可分為拉式和按式兩類。拉式主要存在拉啟時(shí)費(fèi)力的缺點(diǎn)，老人和小孩用起來較吃力，費(fèi)力的原因主要是缺乏合適的減壓機(jī)構(gòu)和密封圈阻力大。按式主要存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高和工作可靠性差—有時(shí)不能按時(shí)開啟的缺點(diǎn)，但就按式而言，由于結(jié)構(gòu)上的不同，其缺點(diǎn)也不盡相同，比如按式又可概括為頂桿旁頂式和杠桿下頂式，所謂頂桿旁頂式是通過手按頂桿，使頂桿橫向?qū)㈤y桿頂斜，從而將延時(shí)充水閥腔減壓，再用水的壓力差將活閥向上推進(jìn)，這種結(jié)構(gòu)是不盡合理的，一方面頂桿橫向頂在閥桿上，必然對活閥的上進(jìn)產(chǎn)生一定的阻力，若水壓再低，活閥的運(yùn)動(dòng)則很困難，往往造成不能按時(shí)開啟的現(xiàn)象，再加之結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件多達(dá)三十余個(gè)，殼體要求是四通結(jié)構(gòu)體，造價(jià)較高，所以這種開啟結(jié)構(gòu)是不太可取的；所謂杠桿下頂式，是通過手按而使杠桿機(jī)構(gòu)豎向?qū)㈤y桿向上頂，從而將活閥向上推進(jìn)，但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件多，殼體也須是四通結(jié)構(gòu)體，造價(jià)高，也難受生產(chǎn)廠歡迎。按水流方向分，基本可分為直通式和直角式，從安裝成本和應(yīng)用推廣適用性方面考慮，直通式占優(yōu)勢，而直通式中的拉式延時(shí)沖水閥，其拉式活閥的軸線與殼體進(jìn)、出水口中心線之間的夾角是直角，在使用時(shí)垂直于水管的拉力易使水管顫動(dòng)，所以這種拉力應(yīng)設(shè)法減少。從沖水時(shí)間看，一般的延時(shí)沖水閥的沖水時(shí)間都是十分被動(dòng)地隨著水壓的改變而改變，不能任意調(diào)節(jié)，更不能方便而準(zhǔn)確地分檔定量調(diào)節(jié)，在需要調(diào)節(jié)沖水或放水時(shí)間的場合應(yīng)用就受到限制。
本實(shí)用新型的目的，就在于克服上述缺欠，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、拉啟力很小且垂直于水管的拉力盡量減少、沖水時(shí)間可以在一定的范圍方便而準(zhǔn)確地分檔定量調(diào)節(jié)或任意調(diào)節(jié)、安裝成本低、應(yīng)用推廣適用性強(qiáng)的延時(shí)沖水閥。
下面根據(jù)附圖標(biāo)號(hào)對本實(shí)用新型加以詳述。
本實(shí)用新型延時(shí)可調(diào)沖水閥，它包括殼體(1)、殼蓋(2)、閥座(3)、拉式活閥四個(gè)基本部分以及相關(guān)的零件，其中，殼體(1)為一個(gè)上、下、側(cè)三端分別為帶有陰螺紋的進(jìn)水口、出水口、閥座裝配口的三通結(jié)構(gòu)體，其里面有一帶圓孔的隔板，隔板的作用在于只在沖水時(shí)讓水通過，而不沖水時(shí)能阻止水通過；殼蓋(2)靠其自身的陰螺紋和閥座(3)上對應(yīng)的陽螺紋裝配在閥座(3)上；閥座(3)靠螺紋裝配在殼體(1)的閥座裝配口上，在閥座(3)與其裝配口之問放有一膠墊(4)，以防止水從那里溢出，閥座(3)的內(nèi)部是一延時(shí)充水閥腔(5)，該閥腔(5)內(nèi)上方裝有一彈簧(6)，閥座(3)體內(nèi)開有一充水通道(7)，用以向閥腔(5)內(nèi)充水；拉式活閥是一個(gè)組裝件，它是由閥桿(8)及其由上而下裝配于閥桿(8)上的手柄(9)、手柄背帽(10)、活塞體(11)、活塞密封圈(12)、堵隔板圓孔用密封圈(13)和密封圈(13)的背帽(14)構(gòu)成的，其中，手柄(9)是靠其背帽(10)緊裝在閥桿(8)的頂端上的，活塞密封圈(12)是套在活塞體(11)上的，密封圈(13)是先套在活塞體(11)上再靠其背帽(14)緊裝在活塞體(11)上的，活塞體(11)是套在閥桿(8)上的，二者間有泄水間隙，該拉式活閥裝于閥腔(5)中，其下部的密封圈(13)堵在殼體(1)隔板圓孔上，其上部裝有手柄(9)及手柄背帽(10)的部分伸出在殼蓋(2)外面，從裝配關(guān)系講，在裝手柄(9)之前，須先將殼蓋(2)套在閥桿(8)上，在閥桿(8)的上部裝有一防止水沿其上溢的“O”型密封圈(15)。這種延時(shí)沖水閥有下述兩個(gè)主要特征和兩個(gè)次要特征其主要特征之一是它具有一個(gè)可以調(diào)節(jié)沖水時(shí)間長短的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)是裝在閥座(3)上部中間錐孔中的一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的內(nèi)芯(16)，該內(nèi)芯(16)有一可以套裝閥桿(8)的中心通孔，其上部分為外側(cè)具有螺紋的圓柱，下部分為與閥座(3)錐孔可以嚴(yán)密配合的圓臺(tái)，該圓臺(tái)側(cè)面對準(zhǔn)充水通道(7)出口位置的圓周上開有一段首尾不相連通的變深溝槽(17)，該變深溝槽(17)的深度是由深到淺逐步有級(分級)變化的或由深到淺逐漸無級變化的，在變深溝槽(17)的最深始端向下沿圓臺(tái)母線開有直通閥腔(5)的注水溝槽(18)，該內(nèi)芯(16)靠其上部分的螺紋由內(nèi)芯背帽(19)緊裝在閥座(3)上，變深溝槽(17)深度的有級(分級或分檔)變化或無級變化，意味著其截面積的有級(分級或分檔)變化或無級變化，這表明當(dāng)旋轉(zhuǎn)內(nèi)芯(16)時(shí)，其向閥腔(5)內(nèi)的充水速度也將相應(yīng)變化，結(jié)果就實(shí)現(xiàn)了只要調(diào)節(jié)內(nèi)芯(16)的旋轉(zhuǎn)角度就可以調(diào)節(jié)沖水時(shí)間長短的目的。其主要特征之二是其活塞體(11)內(nèi)部有一拉啟式減壓差動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由開設(shè)在活塞體(11)內(nèi)部的減壓差動(dòng)閥腔(20)、以閥桿(8)及其上的凸臺(tái)(21)所形成的減壓差動(dòng)閥、置于閥腔(20)中的上部而抵壓在凸臺(tái)(21)上的彈簧(22)和置于凸臺(tái)(21)下而套在閥桿(8)上的減壓差動(dòng)閥腔密封圈(23)所構(gòu)成，彈簧(22)的彈力和減壓差動(dòng)閥腔(20)中水的壓力能使凸臺(tái)(21)把密封圈(23)緊抵在減壓差動(dòng)閥腔(2O)底上，從而能防止水由減壓差動(dòng)閥腔(20)底部流出，這種機(jī)構(gòu)的存在可使開(拉)啟時(shí)迅速減壓(卸壓)，一旦減壓就可以十分省力地繼續(xù)拉啟，所以開啟迅速而省力。其次要特征之一是其拉式活閥中的活塞密封圈(12)，是采用自行車打氣筒中的碗形密封圈，其壁與底相垂直，它在閥腔(5)中的運(yùn)動(dòng)阻力遠(yuǎn)小于“O”型密封圈，所以也是形成拉啟時(shí)省力的因素之一，其另一優(yōu)點(diǎn)則是其壁側(cè)面積較大，水作用在壁側(cè)的總壓力也較大，所以密封性好，從而能保障延時(shí)的可靠性。其次要特征之二是拉式活閥，其軸線(aa′)與殼體(1)進(jìn)、出水口的中心線(bb′)之間的夾角(α)為銳角，設(shè)拉啟力為F，則作用于管道上的垂直分拉力為sinα·F，由于銳角(α)的正弦值sinα＜1，所以sinα·F＜F，銳角(α)越小，這個(gè)分拉力則越小，所以這樣可以減輕拉啟時(shí)的管道顫動(dòng)，另外，這樣也使結(jié)構(gòu)更緊湊。
當(dāng)使用時(shí)，只要將手柄(9)一拉，密封圈(23)就隨閥桿(8)的運(yùn)動(dòng)而離開減壓差動(dòng)閥腔(20)的底部，閥腔(20)中的水就從其底部沿閥桿(8)周圍的間隙泄出，與閥腔(20)相連通的閥腔(5)內(nèi)的壓力隨之迅速減低，當(dāng)拉啟距離超過差動(dòng)全程時(shí)，凸臺(tái)(21)則帶動(dòng)活塞體(11)向上，密封圈(13)就脫離開殼體(1)隔板上的圓孔，水就從該圓孔流下而由出口流出，則沖水過程開始，當(dāng)在很短的瞬間(1～2秒)將活塞體(11)拉到閥腔(5)頂端時(shí)，人已完成拉啟動(dòng)作全過程而停止了拉力的施加，閥腔(5)中的水已全部沿閥桿(8)周圍的間隙泄出，彈簧(22)便把凸臺(tái)(21)下的密封圈(23)重又抵壓到減壓差動(dòng)閥腔(20)的底上，造成閥腔(20)及與其連通的閥腔(5)的密封，在彈簧(6)的作用下活塞體(11)也開始向下(a→a′)運(yùn)動(dòng)，由于存在壓力差，水順次通過充水通道(7)、變深溝槽(17)和注水溝槽(18)而注入閥腔(5)和閥腔(20)，隨著水的不斷注入，使拉式活閥不斷下移，一直到其下部的密封圈(13)重新堵死殼體(1)隔板上的圓孔為止，沖水過程即行終止，這時(shí)延時(shí)充水閥腔(5)中也充滿了水，給下次使用準(zhǔn)備了條件。
在制造時(shí)，碗形活塞密封圈(12)可用橡膠和牛皮制造，用牛皮時(shí)宜經(jīng)防水處理以防止在水中溶脹，其余密封圈都可用橡膠制造，但宜優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)件；彈簧可用彈性銅絲制造；其他零件均可采用銅、鑄銅、不銹鋼等金屬材料按現(xiàn)有技術(shù)制造；從制造和安裝等角度考慮，有些零件如活塞體(11)和閥桿(8)可以分體制造再組裝而成。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，由于具備結(jié)構(gòu)上的上述特征，其優(yōu)點(diǎn)或積極效果為結(jié)構(gòu)簡單(只有19個(gè)零件)造價(jià)低，能方便地進(jìn)行沖水時(shí)間的有級(分檔、定量)調(diào)節(jié)或一定范圍內(nèi)的無級(任意)調(diào)節(jié)，拉啟省力，拉啟時(shí)水管的顫動(dòng)輕，安裝時(shí)成本低(因直通不需彎頭)，應(yīng)用推廣適用性強(qiáng)，有利于生產(chǎn)者和使用者經(jīng)濟(jì)效益的提高。
關(guān)于附圖及最佳實(shí)施


圖1、表示延時(shí)可調(diào)沖水閥最佳實(shí)施例的總裝剖面示意圖；圖2、表示最佳實(shí)施例中可以調(diào)節(jié)沖水時(shí)間長短的機(jī)構(gòu)-內(nèi)芯(16)的主視圖及其A-A剖視圖；
圖1、2中1、殼體；2、殼蓋；3、閥座；4、膠墊；5、延時(shí)充水閥腔；6、彈簧；7、充水通道；8、閥桿；9、手柄；10、手柄背帽；11、活塞體；12、碗形活塞密封圈；13、堵隔板圓孔用密封圈；14、密封圈(13)的背帽；15、“O”型密封圈；16、內(nèi)芯；17、變深溝槽；18、注水溝槽；19、內(nèi)芯背帽；20、減壓差動(dòng)閥腔；21、凸臺(tái)；22、彈簧；23、減壓差動(dòng)閥腔密封圈；aa′、bb′有-α分別為拉式活閥軸線、殼體(1)進(jìn)出水口中心線及其之間的夾角。
在有級和無級兩種可調(diào)節(jié)沖水時(shí)間長短的技術(shù)方案中，有級方案最佳，能實(shí)現(xiàn)分檔、定量調(diào)節(jié)沖水時(shí)間，調(diào)節(jié)方便，但級數(shù)太多或太少都不利于方便性，為此本最佳實(shí)施例推薦以9級為宜，每30°為一級，即變深溝槽(17)首尾共跨越270°，每30°內(nèi)為一檔深度。
根據(jù)在保證制造的前提下盡量選取最小夾角(α)的原則，本最佳實(shí)施例推薦夾角(α)以30°為宜，這時(shí)水管所受到的垂直分拉力只有拉啟力的二分之一，拉啟時(shí)水管顫動(dòng)的程度將大為減輕。
申請人已按最佳實(shí)施方案制造了一只樣品，在不同的水壓下進(jìn)行了沖水試驗(yàn)，證實(shí)在0.5～6kg/cm2的水壓范圍內(nèi)均不漏水，拉啟力很小(1公斤左右)，老人、兒童均可拉動(dòng)，自重只有0.45公斤，延時(shí)分檔調(diào)節(jié)方便、準(zhǔn)確，可以做到定量沖水，初步試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明在水壓為0.5～2.5kg/cm2條件下，延時(shí)時(shí)間為2～13秒，沖水量為1.6～13升。試驗(yàn)結(jié)果表明樣品已達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)性目的工作性能可靠，證明按一般條件進(jìn)行制造是可行的，另外也表明內(nèi)芯(16)與閥座(3)錐孔之間容易做到配合嚴(yán)密，是不必再采取密封的其他措施的。
權(quán)利要求1.一種延時(shí)沖水閥，它包括殼體(1)、殼蓋(2)、閥座(3)、拉式活閥四個(gè)基本部分以及相關(guān)的零件，其中，殼體(1)為一個(gè)上、下、側(cè)三端分別為帶有陰螺紋的進(jìn)水口、出水口、閥座裝配口的三通結(jié)構(gòu)體，其里面有一帶圓孔的隔板；殼蓋(2)靠螺紋裝配在閥座(3)上；閥座(3)靠螺紋裝配在殼體(1)的閥座裝配口上，在閥座(3)與其裝配口之間放有一膠墊(4)，閥座(3)的內(nèi)部是一延時(shí)充水閥腔(5)，該閥腔(5)內(nèi)上方裝有一彈簧(6)，閥座(3)體內(nèi)開有一充水通道(7)；拉式活閥是一個(gè)組裝件，它是由閥桿(8)及其由上而下裝配于閥桿(8)上的手柄(9)、手柄背帽(10)、活塞體(11)、活塞密封圈(12)、堵隔板圓孔用密封圈(13)和密封圈(13)的背帽(14)構(gòu)成的，它裝于閥腔(5)中，其下部的密封圈(13)堵在殼體(1)隔板圓孔上，其上部裝有手柄(9)及手柄背帽(10)的部分伸出在殼蓋(2)外面，在閥桿(8)的上部裝有一防止水沿其上溢的“O”型密封圈(15)，這種延時(shí)沖水閥的特征在于它具有一個(gè)可以調(diào)節(jié)沖水時(shí)間長短的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)是裝在閥座(3)上部中間錐孔中的一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的內(nèi)芯(16)，該內(nèi)芯(16)有一可以套裝閥桿(8)的中心通孔，其上部分為外側(cè)具有螺紋的圓柱，下部分為與閥座(3)錐孔可以嚴(yán)密配合的圓臺(tái)，該圓臺(tái)側(cè)面對準(zhǔn)充水通道(7)出口位置的圓周上開有一段首尾不相連通的變深溝槽(17)，該變深溝槽(17)的深度是由深到淺逐步有級(分級)變化的或由深到淺逐漸無級變化的，在變深溝槽(17)的最深始端向下沿圓臺(tái)母線開有直通閥腔(5)的注水溝槽(18)，該內(nèi)芯(16)靠其上部分的螺紋由內(nèi)芯背帽(19)緊裝在閥座(3)上；其活塞體(11)內(nèi)部有一拉啟式減壓差動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由開設(shè)在活塞體(11)內(nèi)部的減壓差動(dòng)閥腔(20)、以閥桿(8)及其上的凸臺(tái)(21)所形成的減壓差動(dòng)閥、置于閥腔(20)中的上部而抵壓在凸臺(tái)(21)上的彈簧(22)和置于凸臺(tái)(21)下而套在閥桿(8)上的減壓差動(dòng)閥腔密封圈(23)所構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的延時(shí)沖水閥，其特征在于所說的拉式活閥中的活塞密封圈(12)，是采用自行車打氣筒中的碗形密封圈，其壁與底相垂直。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的延時(shí)沖水閥，其特征在于所說的拉式活閥，其軸線(aa′)與殼體(1)進(jìn)、出水口的中心線(bb′)之間的夾角(α)為銳角。
專利摘要本實(shí)用新型延時(shí)可調(diào)沖水閥屬于可用于衛(wèi)生間或工作間的延時(shí)沖水閥，其任務(wù)是使沖水時(shí)間能方便地進(jìn)行分檔定量調(diào)節(jié)或在一定范圍任意調(diào)節(jié)、簡化結(jié)構(gòu)降低成本、盡量減小使用時(shí)的拉啟力和水管的顫動(dòng)、提高應(yīng)用推廣適用性，主要特征是具有可有級或無級調(diào)節(jié)沖水時(shí)間的機(jī)構(gòu)和拉啟式減壓差動(dòng)機(jī)構(gòu)，且采用自行車打氣筒的碗形活塞密封圈，拉式活閥軸線與殼體進(jìn)出水口中心線之間的夾角為一盡量小的銳角，形式為直通拉式。
文檔編號(hào)E03D3/04GK2047684SQ8921092
公開日1989年11月15日 申請日期1989年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月20日
發(fā)明者李存江 申請人:李存江