專利名稱：一種機(jī)械式自動切換閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于水利用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種機(jī)械式自動切換閥。
背景技術(shù)：
據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國600多個城市中有一半以上城市不同程度缺水，而且由于 地表水供應(yīng)不足，大量開采地下水，已引起地下水位急劇下降，造成大面積 地下水漏斗，地面沉降，且日趨嚴(yán)重。每年因缺水造成的經(jīng)濟(jì)損失約2000億 元人民幣。缺水限制了城市的發(fā)展和人民生活水平的提高。全社會節(jié)約利用 水資源刻不容緩。
若將一次水(自來水)使用過后的二次水收集起來再利用，則會大量節(jié)約 一次水，從而達(dá)到節(jié)約用水，節(jié)約資源的目的。因此，許多人提出了收集和 利用二次水的種種方案與裝置，也獲得了一定的成效。
但現(xiàn)有二次水利用技術(shù)中，由于沒有考慮生活中二次水量不穩(wěn)，或由此 產(chǎn)生的當(dāng)二次水不足時，需要自動切換一次水使用的問題。這個問題給用戶的 二次水利用帶來不便，給現(xiàn)有二次水利用技術(shù)的推廣造成了困難。同時，現(xiàn) 有的二次水自動收集和利用的技術(shù)中，自動裝置的驅(qū)動源往往需要系統(tǒng)水壓 能外的其它動力源，這樣會使系統(tǒng)復(fù)雜，還需要其它的能源消耗，造成實(shí)施 與使用的成本較高，加大了推廣應(yīng)用的難度。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種二次水利用的機(jī) 械式自動切換閥。
本實(shí)用新型包括閥芯和縱截面為T形的閥體，閥體包括增壓部分和切換 部分；
增壓部分為中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)腔為增壓腔，增壓部分的頂蓋中央 設(shè)置有調(diào)節(jié)套，調(diào)節(jié)套與頂蓋螺紋配合連接；調(diào)節(jié)套內(nèi)固定裝有調(diào)節(jié)彈簧， 調(diào)節(jié)彈簧的上端與調(diào)節(jié)套內(nèi)的頂部固定連接，調(diào)節(jié)彈簧的下端懸空在增壓腔
內(nèi)； 一次水設(shè)定桿貫穿調(diào)節(jié)套設(shè)置并與調(diào)節(jié)套螺紋連接，增壓部分的側(cè)壁下 部開有增壓口；切換腔的直徑小于增 壓腔的直徑；切換腔內(nèi)上端設(shè)置有一次水閥套，切換腔內(nèi)下端設(shè)置有二次水
閥套，切換部分的側(cè)壁上部開有一次水入口，切換部分的側(cè)壁中部開有出水
口； 一次水閥套為筒形結(jié)構(gòu)，上端為水平密封蓋， 一次水閥套側(cè)壁開有通水 口，通水口與一次水入口位置對應(yīng)， 一次水闊套的水平密封蓋與增壓部分的 底部緊密配合， 一次水閥套的側(cè)壁與切換部分的內(nèi)側(cè)壁緊密配合， 一次水閥 套底部的內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)角，形成錐面；切換部分的底部與二次水閥套緊密配合， 二次水閥套頂部的內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)角，形成錐面，二次水閥套中心開有二次水入口； 閥芯為工字形結(jié)構(gòu)，包括主閥芯、增壓閥芯和閥連桿；增壓閥芯設(shè)置在 增壓腔內(nèi)，增壓閥芯為圓餅形，其外徑與增壓腔內(nèi)徑對應(yīng)，增壓閥芯與增壓 腔內(nèi)壁滑動配合；主閥芯設(shè)置在切換腔內(nèi)，主閥芯包括圓柱部分，圓柱部分 上、下各設(shè)置有圓臺部分，上圓臺部分的錐面與一次水閥套底部的錐面對應(yīng)， 下圓臺部分的錐面與二次水閥套頂部的錐面對應(yīng)，圓柱部分的直徑與切換腔 內(nèi)徑對應(yīng)，主閥芯與切換腔內(nèi)壁滑動配合；閥連桿的一端與主閥芯固定連接，
另一端與增壓閥芯固定連接，閥連桿穿過一次水閥套，并通過密封套與一次 水閥套活動配合。
本實(shí)用新型工作原理如下
① 假定初始狀態(tài)下，主閥芯與二次水閥套密合，二次水隔斷， 一次水導(dǎo)
通；
② 當(dāng)進(jìn)口二次水和大氣壓作用于主閥芯和增壓閥芯上的壓力之和大于一 次水作用于主閥芯的壓力時，主閥芯向一次水閥套側(cè)移動；啟動瞬間，二次 水作用于主閥芯上的面積瞬間增大，兩壓力差進(jìn)一步增大，從而保證主閥芯 在移至一次水閥套側(cè)的行程中，不會出現(xiàn)兩壓力的平衡點(diǎn)，造成二次水和一 次水均隔斷情況的發(fā)生；主閥芯在壓力差的推動下，與一次水閥套密合，隔 斷一次水，導(dǎo)通二次水；主閥芯與一次水閥套密合的同時， 一次水在主閥芯 上作用的面積瞬間減小，進(jìn)一歩保證主閥芯與一次水閥套的密合緊力；
③ 二次水導(dǎo)通后，隨著二次水的使用而減少，若二次水用盡或水位降至 一定時，二次水及大氣壓作用于主閥芯和增壓閥芯上的壓力之和小于一次水 作用在主閥芯上的壓力時，主閥芯向二次水閥套側(cè)的移動；啟動瞬間， 一次 水作用于主閥芯上的面積瞬間增大，兩壓力差進(jìn)一步增大，從而保證主閥芯 在移至二次水閥套側(cè)的行程中，不會出現(xiàn)兩壓力的平衡點(diǎn)，造成二次水和一次水均隔斷情況的發(fā)生；主閥芯在壓力差的推動下，與二次水閥套密合，隔
斷二次水，導(dǎo)通一次水；主閥芯與二次水閥套密合的同時，二次水及大氣壓 在主閥芯上作用的面積瞬間減小，進(jìn)一步保證主閥芯與二次水閥套的密合緊
力；從而返回到①中所假定的初始狀態(tài)；
④進(jìn)一步地，通過調(diào)節(jié)彈簧的調(diào)整，可調(diào)節(jié)二次水和一次水自動隔斷或 導(dǎo)通的水壓值；
(D更進(jìn)一歩地，通過一次水設(shè)定桿的設(shè)定，即一次水設(shè)定桿螺紋是否旋 入調(diào)節(jié)套，切換閥可有兩個工作模式正常工作模式和單導(dǎo)通一次水工作模 式。正常工作模式實(shí)現(xiàn)上述① ④的功能；單導(dǎo)通一次水模式實(shí)現(xiàn)只導(dǎo)通一 次水，不會導(dǎo)通二次水的功能。
本實(shí)用新型的自動切換閥僅利用系統(tǒng)內(nèi)的水壓能，無需外加動力源，可 自動優(yōu)先利用二次水，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約一次水，節(jié)約水資源的目的；且可解決 生活中二次水量不穩(wěn)而產(chǎn)生的二次水量不足時，需要自動切換使用一次水的 問題；此外，還可滿足用水器特殊使用時，人為地只用一次水或二次水的需 要。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、容易實(shí)現(xiàn)、實(shí)施與使用成本低的特點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

如圖1所示，機(jī)械式自動切換閥包括包括閥芯和縱截面為T形的閥體。 閥體包括增壓部分和切換部分。
增壓部分為中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)腔為增壓腔3，增壓部分的頂蓋l中 央設(shè)置有調(diào)節(jié)套17，調(diào)節(jié)套17與頂蓋螺紋配合連接；調(diào)節(jié)套17內(nèi)固定裝有 調(diào)節(jié)彈簧16，調(diào)節(jié)彈簧16的上端與調(diào)節(jié)套17內(nèi)的頂部固定連接，調(diào)節(jié)彈簧 16的下端懸空在增壓腔3內(nèi)； 一次水設(shè)定桿18貫穿調(diào)節(jié)套17設(shè)置并與調(diào)節(jié) 套17螺紋連接，增壓部分的側(cè)壁下部開有增壓口 13。
切換部分為中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)腔為切換腔5，切換腔5的直徑小于 增壓腔3的直徑；切換腔5內(nèi)上端設(shè)置有一次水閥套12，切換腔5內(nèi)下端設(shè) 置有二次水閥套7，切換部分的側(cè)壁上部開有一次水入口 11，切換部分的側(cè) 壁中部開有出水口6; —次水閥套12為筒形結(jié)構(gòu)，上端為水平密封蓋， 一次 水閥套12側(cè)壁開有通水口，通水口 IO與一次水入口 ll位置對應(yīng)， 一次水閥 套12的水平密封蓋與增壓部分的底部緊密配合， 一次水閥套12的側(cè)壁與切換部分的內(nèi)側(cè)壁緊密配合， 一次水閥套12底部的內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)角，形成錐面；切 換部分的底部與二次水閥套7緊密配合，二次水閥套7頂部的內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)角，
形成錐面，二次水閥套7中心開有二次水入口。
閥芯為工字形結(jié)構(gòu)，包括主閥芯9、增壓閥芯15和閥連桿14;增壓閥芯 15設(shè)置在增壓腔3內(nèi)，增壓閥芯15為圓餅形，其外徑與增壓腔3內(nèi)徑對應(yīng)， 增壓閥芯15與增壓腔3內(nèi)壁滑動配合；主閥芯9設(shè)置在切換腔5內(nèi)，主閥芯 9包括圓柱部分，圓柱部分上、下各設(shè)置有圓臺部分，上圓臺部分的錐面與一 次水闊套12底部的錐面對應(yīng)，下圓臺部分的錐面與二次水閥套7頂部的錐面 對應(yīng)，圓柱部分的直徑與切換腔5內(nèi)徑對應(yīng)，主閥芯9與切換腔5內(nèi)壁滑動 配合；閥連桿14的一端與主閥芯9固定連接，另一端與增壓閥芯15固定連 接，閥連桿14穿過一次水閥套12，并通過密封套與一次水閥套12活動配合。
當(dāng)二次水箱內(nèi)有一定量的二次水時，二次水經(jīng)二次水管進(jìn)入自動切換閥， 自動切換閥自動導(dǎo)通二次水，隔斷一次水；假如二次水量不夠用水器水量的 需求，隨著二次水的用盡或小于一定量時，自動切換閥自動隔斷二次水，導(dǎo) 通一次水；假如在導(dǎo)通一次水時，二次水箱又收集到一定量的二次水，自動 切換閥又會自動隔斷一次水，導(dǎo)通二次水。如此使用，實(shí)現(xiàn)自動優(yōu)先使用二 次水沖洗用水器，二次水不足時，又可自動切換使用一次水，不影響用水器 的使用。二次水導(dǎo)通或隔斷時在二次水收集水箱或二次水管中的水位高度， 可用自動切換閥的調(diào)節(jié)彈簧進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整后，正常使用時無需再調(diào)整。
在用戶只需二次水或一次水的特殊情況下，對應(yīng)地，可人為將一次水開 關(guān)閥門關(guān)閉或二次水開關(guān)閥門關(guān)閉；在只用一次水的特殊情況下，還可對自 動切換閥的一次水設(shè)定桿進(jìn)行單導(dǎo)通一次水工作模式的設(shè)定。
權(quán)利要求1、一種機(jī)械式自動切換閥，包括閥芯和縱截面為T形的閥體，其特征在于閥體包括增壓部分和切換部分；增壓部分為中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)腔為增壓腔，增壓部分的頂蓋中央設(shè)置有調(diào)節(jié)套，調(diào)節(jié)套與頂蓋螺紋配合連接；調(diào)節(jié)套內(nèi)固定裝有調(diào)節(jié)彈簧，調(diào)節(jié)彈簧的上端與調(diào)節(jié)套內(nèi)的頂部固定連接，調(diào)節(jié)彈簧的下端懸空在增壓腔內(nèi)；一次水設(shè)定桿貫穿調(diào)節(jié)套設(shè)置并與調(diào)節(jié)套螺紋連接，增壓部分的側(cè)壁下部開有增壓口；切換部分為中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)腔為切換腔，切換腔的直徑小于增壓腔的直徑；切換腔內(nèi)上端設(shè)置有一次水閥套，切換腔內(nèi)下端設(shè)置有二次水閥套，切換部分的側(cè)壁上部開有一次水入口，切換部分的側(cè)壁中部開有出水口；一次水閥套為筒形結(jié)構(gòu)，上端為水平密封蓋，一次水閥套側(cè)壁開有通水口，通水口與一次水入口位置對應(yīng)，一次水閥套的水平密封蓋與增壓部分的底部緊密配合，一次水閥套的側(cè)壁與切換部分的內(nèi)側(cè)壁緊密配合，一次水閥套底部的內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)角，形成錐面；切換部分的底部與二次水閥套緊密配合，二次水閥套頂部的內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)角，形成錐面，二次水閥套中心開有二次水入口；閥芯為工字形結(jié)構(gòu)，包括主閥芯、增壓閥芯和閥連桿；增壓閥芯設(shè)置在增壓腔內(nèi)，增壓閥芯為圓餅形，其外徑與增壓腔內(nèi)徑對應(yīng)，增壓閥芯與增壓腔內(nèi)壁滑動配合；主閥芯設(shè)置在切換腔內(nèi)，主閥芯包括圓柱部分，圓柱部分上、下各設(shè)置有圓臺部分，上圓臺部分的錐面與一次水閥套底部的錐面對應(yīng)，下圓臺部分的錐面與二次水閥套頂部的錐面對應(yīng)，圓柱部分的直徑與切換腔內(nèi)徑對應(yīng)，主閥芯與切換腔內(nèi)壁滑動配合；閥連桿的一端與主閥芯固定連接，另一端與增壓閥芯固定連接，閥連桿穿過一次水閥套，并通過密封套與一次水閥套活動配合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械式自動切換閥。本實(shí)用新型包括閥芯和閥體。閥體內(nèi)分為增壓腔和切換腔，增壓腔頂蓋設(shè)置有調(diào)節(jié)套，內(nèi)設(shè)調(diào)節(jié)彈簧，增壓腔下部開有增壓口。切換腔內(nèi)設(shè)置有一次水閥套和二次水閥套，側(cè)壁上部開有一次水入口和出水口。一次水閥套側(cè)壁開有通水口，二次水閥套中心開有二次水入口。閥芯包括設(shè)置在切換腔內(nèi)的主閥芯和設(shè)置在增壓腔內(nèi)增壓閥芯，主閥芯和增壓閥芯通過閥連桿連接成工字形。本實(shí)用新型的自動切換閥僅利用系統(tǒng)內(nèi)的水壓能，無需外加動力源，且可解決生活中二次水量不穩(wěn)而產(chǎn)生的二次水量不足時，需要自動切換使用一次水的問題。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、容易實(shí)現(xiàn)、實(shí)施與使用成本低的特點(diǎn)。
文檔編號F16K17/18GK201377616SQ20092011658
公開日2010年1月6日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者傅立超, 張巨勇, 斌 李, 潘玉良, 陳志平, 陳文建 申請人:杭州電子科技大學(xué)