本發(fā)明涉及恒溫閥,特別涉及一種雙控恒溫閥芯。
背景技術:
恒溫閥芯是現(xiàn)在高檔衛(wèi)浴用品中常用的裝置。原有的恒溫閥芯只能實現(xiàn)對于水溫的控制,不能實現(xiàn)對于出水流量的控制。如果需要實現(xiàn)對于恒溫閥出水流量的控制則需要另外再增加一個開關閥,用于控制出水流量。使用這樣的恒溫閥安裝在恒溫水龍頭里面,勢必需要另外再安裝一個開關閥用于控制出水流量。這回導致恒溫水龍頭整體結構較大,同時水路結構較為復雜,也會影響恒溫水龍頭的整體美觀。
目前,公開號為cn205315776u的中國專利公開了一種雙控恒溫閥,它包括混合腔體、水量調節(jié)機構和水溫調節(jié)機構;混合腔體為兩端開口的中空殼體,且混合腔體的一端為混合水出口;混合腔體的側壁上設置有冷水進口和熱水進口;水量調節(jié)機構設置在混合腔體外,并與冷水進口和熱水進口連通,用于調節(jié)冷水進口和熱水進口的進水量;水溫調節(jié)機構設置在混合腔體內,用于調節(jié)混合腔體內的水溫。這種雙控恒溫閥雖然能夠實現(xiàn)對于水溫和出水量的控制,但是整個外閥體為分段式的,閥芯頭部體和混合腔體之間通過螺紋連接,對該雙控恒溫閥芯進行裝配時,水溫調節(jié)機構需要從混合腔體上端裝入混合腔體內,水量調節(jié)機構需要從混合腔體下端裝入。該閥芯整體結構較為復雜,零部件數(shù)量較多,且裝配時需要兩道工序,不便于生產加工。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種雙控恒溫閥芯,整體結構較為簡單,裝配方便,能夠較好地提高生產加工效率。
本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種雙控恒溫閥芯,包括外閥體、閥座和底座,外閥體和閥座內設置有水溫調節(jié)機構,閥座下端設置有水量調節(jié)機構,閥座從外閥體上端套入外閥體并處在外閥體下部外側,閥座下端與底座固定連接,所述外閥體為多級臺狀的一體式結構,外閥體內部中空,外閥體下端設置有開口,水溫調節(jié)機構、水量調節(jié)機構從外閥體下端裝入外閥體和閥座內并由底座封裝在外閥體和閥座內。
通過上述技術方案,首先一體式的外閥體,相對于分成多段的外閥體整體結構更加簡單,避免了多段式外閥體結構的各段外閥體之間,連接部件的設置,可以增強該閥體所能承受的水壓,防止在該閥芯在使用過程中被水壓撐爆。此外這樣設置,一方面減少該雙控恒溫閥芯的零件數(shù)量,另一方面也方便外閥體的制造。裝配時,只要先將閥座從外閥體上端套入外閥體并使閥座處于外閥體下部外側,然后再從外閥體下端的開口處向外閥體內依次裝入水溫調節(jié)機構和水量調節(jié)機構,最后將底座和閥座固定連接,即可完成整個雙控恒溫閥芯的封裝。整個閥芯只有底座和閥座需要連接,減少了連接部位,降低了各部件的生產成本,同時也方便組裝和拆卸。
優(yōu)選的,所述水溫調節(jié)機構包括內閥體,內閥體為兩端開口的中空殼體,內閥體中部設置有供冷水和熱水混合的混合腔,內閥體下端設置有熱水進水口和冷水進水口,內閥體側壁設置有分別與熱水進水口和冷水進水口連通的熱水流道和冷水流道,內閥體內壁上設置有熱水出水口和冷水出水口,熱水出水口和冷水出水口在內閥體軸向方向具有間隔,混合腔內還設置有水溫調節(jié)閥芯,水溫調節(jié)閥芯為盤狀并與混合腔內壁滑動配合,水溫調節(jié)閥芯處于熱水出水口和冷水出水口之間同時對熱水出水口和冷水出水口的開口量進行調節(jié),水溫調節(jié)閥芯上設置有連通水溫調節(jié)閥芯上下表面的通孔,水溫調節(jié)閥芯下端設置有根據(jù)混合腔內的水溫驅動水溫調節(jié)閥芯上下滑動的感溫部件。
通過上述技術方案,當水溫調節(jié)閥芯上下滑動時可以減少冷水出水口的開口量、增加熱水出水口的開口量,或者增加冷水出水口的開口量、減少熱水出水口的開口量,從而對進入到混合腔內的冷水和熱水的比例進行調節(jié),從而改變混合腔內的水溫。同時由于感溫部件又位于混合腔內,所以當混合腔內的水溫偏離設定值時,感溫部件會熱脹冷縮,從而推動水溫調節(jié)閥芯沿內閥體軸線方向滑動,以改變冷熱水的混合比例,對溫度進行調節(jié)。
優(yōu)選的,所述水量調節(jié)機構包括上閥片和下閥片,上閥片和下閥片均為環(huán)形,上閥片處在內閥體下表面并隨內閥體轉動而轉動,下閥片固定在底座上,上閥片和下閥片上均對稱設置有冷水調節(jié)孔和熱水調節(jié)孔,底座上設置有與下閥片上的冷水調節(jié)孔和熱水調節(jié)孔連通的冷水供水口和熱水供水口,底座上還設置有通過上閥片、下閥片的內孔與混合腔連通的混合水口。
通過上述技術方案,當外閥體轉動時,可以帶動處在內閥體下表面的上閥片也一起發(fā)生轉動,從而使上閥片上的熱水調節(jié)孔、冷水調節(jié)孔分別和下閥體上的熱水調節(jié)孔、冷水調節(jié)孔的重合量發(fā)生改變,使進入閥體內部的冷水和熱水的最大通流量發(fā)生改變,以達到改變混合水口出水量的目的。
優(yōu)選的,所述水溫調節(jié)機構包括調節(jié)旋鈕、滑動塊、頂桿和復位彈簧,調節(jié)旋鈕上端從外閥體上端伸出,調節(jié)旋鈕下端設置有螺紋孔,滑動塊橫向截面呈多邊形,外閥體上設置有與滑動塊側面配合并供滑動塊上下滑動的安裝腔,滑動塊上端設置有與螺紋孔配合的螺紋柱,滑動塊下端內部設置有彈簧腔,彈簧腔內安裝有彈簧并滑動配合有擋片,擋片和水溫調節(jié)閥芯或者感溫部件之間抵接有頂桿,當混合腔內溫度發(fā)生改變時,感溫原件發(fā)生收縮或者膨脹,水溫調節(jié)閥芯在感溫部件的作用下向上或者向下運動,從而使出水溫度保持恒定。
通過上述技術方案,調節(jié)旋鈕從外閥體上端伸出,可以較為方便地對該閥芯的出水溫度進行設定。
優(yōu)選的,所述感溫原件為由記憶合金制成的感溫彈簧。
通過上述技術方案,當冷水和熱水進入混合腔混合后,處在混合腔內的感溫彈簧會受到混合后的水溫的作用,發(fā)生伸縮現(xiàn)象,使水溫調節(jié)閥芯上下運動,改變冷水出水口和熱水流道開口的開口量,從而改變進入混合腔的熱水和冷水的量,實現(xiàn)改變混合腔內的混合水水溫的作用,使出水溫度穩(wěn)定在設定值。
優(yōu)選的,所述感溫部件包括感溫探頭,感溫探頭上端設置有一個凸環(huán),復位彈簧上端抵觸在凸環(huán)下端,復位彈簧下端與底座抵觸。
優(yōu)選的,所述外閥體下端設置有擋塊,內閥體上設置有與擋塊配合的卡槽,上閥片上表面外側設置有限位槽,內閥體下端外側設置有與限位槽配合的限位塊。
通過上述技術方案,裝配后,擋塊卡合在內閥體上端的卡槽內,當轉動外閥體時,內閥體在擋塊的驅動下也發(fā)生轉動。同時當上閥片和下閥片安裝在閥座內部時,閥座上的限位塊可以插入到上閥片的限位槽內,從而實現(xiàn)與內閥體的聯(lián)動。當外閥體轉動時,會帶動內閥體轉動,內閥體轉動的同時會帶動上閥片轉動,從而可以控制閥芯內的冷、熱水的進水量。
優(yōu)選的,所述閥座上端設置有朝向閥座中心的凸塊,閥體上設置有與凸塊相配合用于限制閥體轉動角度的弧形槽。
通過上述技術方案,凸塊和弧形槽的設置可以對閥體的轉動角度進行限制,當凸塊與弧形槽的邊緣抵觸時上閥片和下閥片上相應的冷水調節(jié)孔和熱水調節(jié)孔處于完全重合或者完全錯開的狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述底座與閥座之間通過卡扣或者螺紋連接。
通過上述技術方案,底座和閥座之間通過卡扣或者螺紋連接,兩者之間裝配、拆卸時較為方便,可以減少生產成本,提高生產效率。
優(yōu)選的,所述下閥片上的冷水調節(jié)孔的弧度大于上閥片上的冷水調節(jié)孔的弧度或者下閥片上的熱水調節(jié)孔的弧度大于上閥片上的熱水水調節(jié)孔的弧度。
通過上述技術方案,可以對冷水和熱水的供水壓力之間存在壓差進行補償,避免冷水和熱水供水壓力之間存在較大的壓差影響恒溫閥芯的調溫性能。一般情況下恒溫閥芯的熱水供水口一般與太陽能熱水器相連,在不設置增壓泵等增壓設備時,熱水的壓力一般低于冷水的壓力,此時可以采用熱水調節(jié)孔的弧度大于上閥片上的熱水調節(jié)孔的下閥片。這樣當冷熱水從全通狀態(tài)逐漸減少流量時,上閥片相對下閥片發(fā)生轉動,上閥片和下閥片上的冷水調節(jié)孔的重合量逐漸減少,但是由于下閥片上的熱水調節(jié)孔的弧度大于上閥片上的熱水調節(jié)孔的弧度,所以上閥片和下閥片上的熱水調節(jié)孔的重合量在下閥片上的熱水調節(jié)孔的端部未出現(xiàn)之前不會發(fā)生減少,所以熱水的流量不會發(fā)生改變,依然會保持較大的流量,這樣可以在一定程度上減少冷水和熱水進水壓力對出水溫度的調節(jié)。同理,當熱水進水壓力大于冷水進水壓力時,可以適用下閥片上的冷水調節(jié)孔的弧度大于上閥片上的冷水進水孔的弧度的下閥片。
附圖說明
圖1為實施例一的外形示意圖;
圖2為實施例一的截面圖;
圖3為實施例一的爆炸圖;
圖4為圖3中下側部件另一個視角的爆炸圖;
圖5為實施例一中外閥體的外形圖;
圖6為實施例一中外閥體內側的結構示意圖;
圖7為實施例一中內閥體的結構示意圖;
圖8為實施例一中內閥體的截面圖結構示意圖;
圖9為實施例一中水溫調節(jié)閥芯的結構示意圖;
圖10為實施例一中當下閥片上的冷水調節(jié)孔大于上閥片處的冷水調節(jié)孔時該處的爆炸圖;
圖11為實施例二的截面圖結構示意圖;
圖12為實施例二中的內閥體外形示意圖。
附圖標記:1、外閥體;101、弧形槽;102、擋塊;103、安裝腔;2、調節(jié)旋鈕;3、閥座;31、凸塊;41、定位柱;42、卡扣;43、限位塊;44、熱水供水口;45、混合水口;46、冷水供水口;4、底座;5、滑動塊;6、頂桿;7、感溫探頭;71、凸環(huán);8、水溫調節(jié)閥芯;81、通孔;9、內閥體;91、熱水出水口;92、熱水進水口;93、冷水進水口;94、限位塊;95、混合腔;96、卡槽;97、冷水出水口;98、冷水流道;99、熱水流道;910、延長段;911、翻邊;11下閥片;112、限位槽;12、擋片;13、彈簧;14、復位彈簧;15、上閥片;151、冷水調節(jié)孔;152、熱水調節(jié)孔;153、限位槽;19、感溫彈簧;20、延長段。
具體實施方式
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋,其并不是對本發(fā)明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
實施例一,一種雙控恒溫閥芯:
如圖1至3所示,一種雙控恒溫閥芯,包括外閥體1(如圖5和圖6所示),外閥體1為臺階狀的,臺階分為三級,外閥體1直徑自上而下逐漸增大。外閥體1內部中空,用于安裝水溫調節(jié)機構。水溫調節(jié)機構包括自上而下依次安裝在外閥體1內的調節(jié)旋鈕2、滑動塊5、頂桿6、水溫調節(jié)閥芯8、感溫部件和內閥體9。調節(jié)旋鈕2上端伸出外閥體1,下端處在外閥體1上端內部,調節(jié)旋鈕2下端外側套設有密封圈用于實現(xiàn)與外閥體1上端內壁之間的密封配合。調節(jié)旋鈕2下端中心設置有螺紋孔。調節(jié)旋鈕2下方設置有滑動塊5,滑動塊5橫向的截面呈六邊形,滑動塊5上端設置有螺紋柱,螺紋柱與調節(jié)旋鈕2上的螺紋孔螺紋配合。外閥體1中部設置有與滑動塊5側面相配合的六邊形安裝腔103。當轉動調節(jié)旋鈕2時,在螺紋的驅動下滑動塊5在安裝腔103內沿外閥體軸向上下滑動?;瑒訅K5中心設置有一個彈簧腔,彈簧腔開口朝向外閥體1下端,彈簧腔內安裝有彈簧13和擋片12。擋片12下表面與頂桿6抵接。頂桿6另一端設置有水溫調節(jié)閥芯8和感溫探頭7。水溫調節(jié)閥芯8呈盤狀并固定在感溫探頭外側,其外側面套設有與內閥體9內壁抵觸密封的密封圈,同時水溫調節(jié)閥芯8上下表面之間還設置有五個通孔81(如圖8所示)。感溫探頭7呈柱狀,感溫探頭7上部設置有一個凸環(huán)71,凸環(huán)71與水溫調節(jié)閥芯8下表面抵觸,頂桿6下端插設在感溫探頭7內,并與感溫探頭內封裝的石蠟抵觸。感溫探頭7下端套設有復位彈簧14,復位彈簧14上端與凸環(huán)71下表面抵觸。當混合腔95內的水溫發(fā)生變化時,處在感溫探頭7內的石蠟會發(fā)生膨脹或者收縮,當石蠟受熱膨脹時,石蠟的體積增大,從而會和頂桿之間產生相互作用力,使感溫探頭向下發(fā)生移動,同時也帶動水溫調節(jié)閥芯向下運動,從而減少熱水進入混合腔95的量;反之,水溫調節(jié)閥芯向上運動,減少冷水進入混合腔95的量同時增加熱水進入混合腔的量。
如圖2所示,水溫調節(jié)閥芯8外側套設有內閥體9,內閥體9為兩端開口的中空殼體。內閥體外側套設有閥座3。內閥體9下端的側面套設有用于與閥座3內表面密封配合的密封圈。如圖7和圖8所示,內閥體9下端面上設置有熱水進口92和冷水進口93,熱水進口92和冷水進口93分別設置在內閥體9兩側。內閥體9的側壁上設置有熱水流道99和冷水流道98,熱水流道99和熱水進水口92相連,冷水流道98和冷水進水口93相連。內閥體9內壁還設置有熱水出水口91和冷水出水口97,冷水出水口97和冷水流道98相通,熱水出水口91和熱水流道99相通。熱水出水口91和冷水出水口97在內閥體9的軸線方向上設置有間隔,熱水出水口91設置在冷水出水口97下方,水溫調節(jié)閥芯8處在熱水出水口91和冷水出水口97之間。當混合腔95內的水溫升高時,感溫探頭7向下移動,帶動水溫調節(jié)閥芯8向下運動,使冷水出水口97的開口量增加,使熱水進入混合腔95內的水量變少,從而使混合腔95內的溫度降低,重新回到調定值。反之,感溫探頭7內的石蠟發(fā)生收縮,水溫調節(jié)閥芯8向上移動,使冷水出水口97的開口量減少,熱水出水口91的開口量增加,混合腔95內的水溫升高到設定值。
同時閥芯這樣設計,當冷水或者熱水有一路發(fā)生斷流時,另一路水路也會發(fā)生切斷。當冷水斷流時,混合腔95內的水溫會快速升高,此時感溫探頭7內的石蠟會發(fā)生膨脹,由于頂桿6上端與擋片等抵觸,且彈簧13擋片的彈性系數(shù)大于復位彈簧14彈簧的彈性系數(shù),所以感溫探頭7連帶水溫調節(jié)閥芯8會向下移動,使水溫調節(jié)閥芯8下端面與凸臺96的上端面相抵觸,從而隔斷熱水出水口45和混合腔95,避免在冷水斷流時熱水流出對人體造成燙傷。同理,當熱水斷流時,感溫探頭7內的感溫材料發(fā)生收縮,水溫調節(jié)閥芯8在復位彈簧的作用下向上運動,使水溫調節(jié)閥芯8的上端面和外閥體1內部表面發(fā)生抵觸,從而阻止冷水流入混合腔95,對冷水也進行切斷。
外閥體1下端外側套設有閥座3,閥座3從外閥體1上端套入外閥體1,并卡在外閥體1中部的凸肩上。如圖4所示,閥座3下端設置有環(huán)狀的上閥片15和下閥片11,上閥片15和下閥片11上均設置有熱水調節(jié)孔152和冷水調節(jié)孔151。上閥片15和下閥片11中部的內孔與混合腔95連通。上閥片15上的熱水調節(jié)孔152和內閥體9下表面上的熱水供水口44連通,上閥片15上的冷水調節(jié)孔151與內閥體9下表面上冷水供水口46連通。上閥片15和內閥體9之間還設置有用于密封的密封圈。下閥片11下端還設置有底座4,底座4和閥座3之間通過卡扣42相連接,對該閥芯進行封裝。底座4上設置有與下閥片11上的熱水調節(jié)孔152相連通的用于連通熱水的熱水供水口44、與下閥片11上的冷水調節(jié)孔151連通的用于連通冷水的冷水供水口46。底座4上還設置有與混合腔95連通的混合水口45,進入混合腔95的冷水和熱水最后從底座4上的混合水口45流出。下閥片11和底座4之間也設置有密封圈。此外上閥片15上端還設置有限位槽153,內閥體9上設置有與限位槽153相配合的限位塊94,下閥片11和底座4之間也設置有使兩者之間固定連接的限位槽112和限位塊43。當轉動外閥體1時,處在外閥體1內的內閥體9也發(fā)生轉動,并帶動上閥片15相對下閥片11發(fā)生轉動。當上閥片15和下閥片11發(fā)生相對轉動時可以調節(jié)相應熱水調節(jié)孔152和冷水調節(jié)孔151的重合量,從而能夠較為方便地調節(jié)進入該閥芯內的熱水和冷水的量,從源頭實現(xiàn)對于出水量的控制。底座4上還設置有用于安裝復位彈簧14的安裝位,復位彈簧14下端處在安裝位內。同時底座4下表面上還設置有便于該閥芯安裝時的定位柱41,定位柱41處在底座4同一側。
此外,閥座3上端還設置有朝向閥座3中心的凸塊31,外閥體1上的凸肩邊緣設置有與凸塊31配合限制外閥體1轉動角度的弧形槽101。當凸塊31和弧形槽101的端部抵觸時,上閥片15和下閥片11上的熱水調節(jié)孔152(冷水調節(jié)孔151)處于完全重合或者錯開的狀態(tài)。
此外,為了平衡熱水進水及冷水進水的壓差,可以使下閥片11上的冷水調節(jié)孔或者熱水調節(jié)孔的弧度相應地大于上閥片15上的冷水調節(jié)孔或者熱水調節(jié)孔的弧度。當冷水的進水壓力大于熱水進水壓力時使用熱水調節(jié)孔大于上閥片15上的熱水調節(jié)孔的下閥片11;當冷水的進水壓力小于熱水進水壓力時,使用冷水調節(jié)孔大于上閥片15上的冷水調節(jié)孔的下閥片11。
實施例二,一種雙控恒溫閥芯
如圖11所示,實施例二與實施例一的區(qū)別在于實施例二的感溫部件為由記憶合金制成的感溫彈簧19,感溫彈簧19處在混合腔95內,其上端與水溫調節(jié)閥芯8下表面抵觸,感溫彈簧19下端處在底座4上的復位彈簧14的安裝位。使用時向熱水供水口44內通入冷水,向冷水供水口46內通入熱水。同時使彈簧13的彈性系數(shù)小于感溫彈簧19的彈性系數(shù)。當該閥芯只通有冷水時,水溫調節(jié)閥芯8被壓制在內閥芯的下側,使熱水流道出口91被封閉,當有熱水進入混合腔時,感溫彈簧19膨脹,推動水溫調節(jié)閥芯向上運動,使熱水流道開口91與混合腔連通,冷水進入混合腔,使混合腔內的水溫穩(wěn)定在設定值;當混合腔95內的水溫過高時,感溫彈簧19進一步膨脹,使水溫調節(jié)閥芯8繼續(xù)向上運動,封閉冷水流道出口97,對熱水進行切斷。
此外,實施例二和實施例一的區(qū)別還包括內閥體9下端設置有一個延長段20,延長段20下端設置有一圈朝向延長段中心的翻邊用以放置感溫彈簧19。
以上所述僅是本發(fā)明的示范性實施方式,而非用于限制本發(fā)明的保護范圍,本發(fā)明的保護范圍由所附的權利要求確定。