專利名稱:撳式閥-特別是撳式水龍頭的制作方法
本方案涉及一種管路啟閉的撳式閥，特別是涉及一種撳式水龍頭。
公知的小口徑截止閥，如水龍頭，是由閥體上的閥座密封面朝介質(zhì)流出的方向，關(guān)閉件(閥瓣)的密封面朝介質(zhì)進入方向與之相配置，帶螺紋的閥桿在閥蓋內(nèi)旋轉(zhuǎn)升降，使關(guān)閉件的密封面與閥座密封面分離或貼合，以接通或切斷介質(zhì)。這種閥，閥桿與閥蓋的螺紋部以及關(guān)閉件與閥座的密封面受力較大，頻繁使用，易磨損，開大流量的啟閉，需旋轉(zhuǎn)圈操縱件-手柄，顯然不方便。
有一種手撳龍頭(又稱彈簧水嘴、自閉水嘴)，閥座密封面朝介質(zhì)進入方向，關(guān)閉件密封面朝介質(zhì)流出方向與之相配置，可軸向移動的閥桿與操縱件-手柄聯(lián)動。撳動手柄，閥門開啟;放松手柄，閥門關(guān)閉。這種手撳龍頭多見于裝在公共場所(如火車上的廁所間)，可以防止因忘記關(guān)閉而浪費自來水。正是因為在沒有外力的作用即自行關(guān)閉的，在應用范圍上畢竟受到限制。
申請?zhí)?5204362提出了在撳式閥桿上做有肩階，手撳操縱件時，由防濺罩的自重下墜，使閥桿的肩階定位在防濺罩的壁孔邊緣。這種龍頭已經(jīng)達到了開啟后定位功能。但是這種龍頭在執(zhí)行關(guān)閉時，要手觸動防濺罩或扳動操縱件才能使肩階脫扣，有不方便之處。另外，其流量是不可調(diào)整的。
本方案的目的是要提一種一種能方便、快速啟閉的撳式閥，其在手按下操縱件，即使閥門開啟，當手放松后，閥門仍保持開啟狀態(tài);再按下操縱件，即使閥門關(guān)閉。這樣的撳式閥可以廣泛應用于一類小口徑的管路啟閉方面，特別是應用于自來水龍頭方面。
簡單地說，其解決方案是閥座密封面朝介質(zhì)進入方向，與閥桿聯(lián)在一起的關(guān)閉件的密封面與之相配置，可軸向運動的閥桿與一個撳桿機構(gòu)聯(lián)動，撳桿機構(gòu)由操縱件控制，此撳桿機構(gòu)相當于一種撳式圓珠筆的撳桿機構(gòu)。
閥座密封面朝介質(zhì)進入方向，密封面與之相配置的關(guān)閉件與閥桿連接在一起，一個撳桿機構(gòu)與閥桿沿閥座孔中心線軸向聯(lián)動，撳桿機構(gòu)是由一個撳桿套，一個撳桿以及一個掣子組成。撳桿套內(nèi)壁近閥桿的一段無鍵槽，中間一段有若干條平行鍵，平行鍵近閥桿的端面被做成周向齒形牙嵌或斜面，撳桿套內(nèi)壁遠閥桿的一段有肩階;撳桿的一頭(大頭)被做成有與撳桿套內(nèi)壁平行鍵相配置的鍵槽，使之能在撳桿套內(nèi)軸向運動;掣子上也有若干條槽鍵，使之能在撳桿套內(nèi)壁的平行鍵段可軸向移動，在內(nèi)壁無鍵槽段還可以徑向轉(zhuǎn)動;撳桿與掣子相關(guān)的端面有周向分布的齒形牙嵌或斜面，其特征表現(xiàn)為在撳桿套內(nèi)的平行鍵段的平行鍵限止下，撳桿與掣子的牙嵌不完全嚙合(部斜份面接觸)。這樣，軸向撳動撳桿，撳桿將在撳桿套內(nèi)平行鍵段的掣子頂向無鍵槽段，掣子在反作用力下，沿牙嵌斜面滑動，由此轉(zhuǎn)向一個角度，使掣子鍵槽與撳桿套鍵槽錯位，當撳桿退回，掣子定位在撳桿套內(nèi)的平行鍵牙嵌上;當再次撳動撳桿，撳桿將掣子在撳桿套內(nèi)的平行鍵牙嵌上頂開，由此掣子沿牙嵌斜面再次轉(zhuǎn)動一個角度，掣子鍵槽與撳桿套平行鍵對正，撳桿退回，掣子隨之復位。此撳桿機構(gòu)起著撳動-定位-撳動-復位的動作。
這樣在關(guān)閉狀態(tài)時，按一下操縱件，撳桿機構(gòu)頂開了關(guān)閉件的密封面，介質(zhì)保持流通，再按一下操縱件，撳桿機構(gòu)使關(guān)閉件關(guān)閉，介質(zhì)被切斷。
本方案的進一步改進是，將撳桿套與閥體或固定在閥體上的固定套用螺紋相旋接。使撳桿機構(gòu)旋轉(zhuǎn)進退控制關(guān)閉件開度來調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。
本方案由于采用撳桿機構(gòu)與關(guān)閉件聯(lián)動，只須按下操縱件便可接通或切斷介質(zhì)，具有啟閉快速，方便的特點;由于撳桿機構(gòu)可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，控制流量十分容易;由于關(guān)閉件的密封面與介質(zhì)相反，其介質(zhì)壓力愈高，關(guān)閉體與閥座的密封也愈可靠。使用壽命也就比公知的截止閥長。
本方案還有一個顯著的特點，其主要零部件均可用塑料制成，無切削加工，生產(chǎn)效率高，成本低。節(jié)省了大量的有色金屬。
本方案適用于自來水龍頭、角閥、截止閥，以及需頻繁啟閉的工業(yè)小口徑中、低壓管路角閥、截止閥。
作為應用本方案的水龍頭，還有一個特點是容易做成防濺型。
圖1是根據(jù)本方案提出的一個實施例-撳式水龍頭的剖視圖。
圖2是圖1中的撳桿機構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)圖。
圖3、圖4、圖5、圖6分別是撳桿機構(gòu)工作狀態(tài)圖。
圖7是根據(jù)本方案提出的另一個實施例-撳式水龍頭的剖視圖。
圖8是圖7中的撳桿機構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)圖。
圖9、圖10是根據(jù)本方案提出的另二個實施例-撳式水龍頭的剖視圖。
圖10是根據(jù)本方案提出的一個實施例-撳式角閥的剖視圖。
圖11是根據(jù)本方案提出的另一個實施例-撳式截止閥的剖視圖。
圖1撳式閥，在這里是一個撳式水龍頭，閥體〔1〕的介質(zhì)進入口有螺紋〔11〕聯(lián)接管路，內(nèi)螺紋〔11〕中旋支承架〔12〕，閥座〔13〕可以是與閥體〔1〕連鑄在一起的，也可以是另裝入的，在這里是由橡膠等有彈性的材料制成，用粘合劑固定在閥體中，經(jīng)閥座孔〔15〕有孔道〔16〕供開啟時介質(zhì)流出，為了防濺，這里設置了防濺網(wǎng)層，包括一層泡沫海綿層〔81〕、一層網(wǎng)絲層〔82〕;與閥座孔〔15〕同中心線的一端有閥桿支承孔〔17〕;關(guān)閉件〔2〕的密封面〔21〕朝介質(zhì)流出方向與閥座〔13〕的密封面〔14〕相配置，關(guān)閉件〔2〕與閥桿〔22〕連接在一起，在這里關(guān)閉件〔2〕與閥桿〔22〕是被鑄成一體的，閥桿〔22〕的一頭被穿在支承架〔12〕的中心孔中，支承架〔12〕與關(guān)閉件〔2〕之間置有彈簧〔5〕，使關(guān)閉〔2〕關(guān)閉狀態(tài)時有良好的密封，此外，還為閥桿與撳桿機構(gòu)聯(lián)動提供反向力;閥桿〔22〕的另一頭被穿過閥桿支承孔〔17〕與一個撳桿機構(gòu)〔3〕聯(lián)動;閥桿〔22〕與閥桿支承孔〔17〕間有橡膠○型圈動密封。
撳桿機構(gòu)〔3〕的撳桿套〔31〕與閥體〔1〕以螺紋旋接，在這里，撳桿套〔31〕是通過螺紋與固定套〔18〕旋接，固定套〔18〕被固定在閥體〔1〕上的，閥體〔1〕與固定套〔18〕的聯(lián)接處〔19〕用粘合劑固定;撳桿套〔31〕的遠閥桿處一頭被做成多棱柱形(六角形)，與旋轉(zhuǎn)套〔41〕的內(nèi)部相補償?shù)奶妆谔缀?，旋轉(zhuǎn)套〔41〕的內(nèi)部有肩階或限止銷〔42〕，以防止撳桿套〔31〕旋脫出，這樣固定套〔18〕被固定在閥體〔1〕上后，由于固定套〔18〕的肩階限止，旋轉(zhuǎn)套〔41〕只能在固定套〔18〕上周向旋轉(zhuǎn)，而不能軸向移動，撳桿套〔31〕因旋轉(zhuǎn)套〔41〕的旋轉(zhuǎn)而在固定套〔18〕內(nèi)作螺旋進退。這種結(jié)構(gòu)，舉一個例子來說，就相當于一種自來水筆-圓珠筆兩用筆的裝圓珠筆芯的那一頭的機構(gòu)。在旋轉(zhuǎn)套〔41〕外固定地套接著旋轉(zhuǎn)操縱件-旋鈕〔4〕，在這里旋鈕〔4〕是與旋轉(zhuǎn)套〔41〕是用粘合劑固定的。旋鈕〔4〕與閥體〔1〕的端面之間可以加一個墊圈〔42〕。軸向撳動的操縱件-撳鈕〔6〕與旋鈕〔4〕套接，撳鈕〔6〕在旋鈕內(nèi)可軸向移動，撳桿機構(gòu)〔4〕的撳桿套〔31〕與撳鈕〔6〕之間支撐著彈簧〔7〕。
圖2撳桿機構(gòu)〔3〕由撳桿套〔31〕、撳桿〔32〕、掣子〔33〕組成。撳桿套〔31〕的內(nèi)壁近閥桿的一段為無鍵槽段，中段有若干條平行鍵〔34〕，這里是對稱的兩條平行鍵，近閥桿的端面被做成周向齒形斜面〔35〕，撳桿套內(nèi)壁遠閥桿的一段有肩防;撳桿〔32〕的一頭(大頭)被做成有與撳桿套〔31〕內(nèi)壁平行鍵相配置的鍵槽〔36〕，使之能在撳桿套〔31〕內(nèi)軸向運動;掣子〔33〕上也有相應的鍵槽〔38〕，使之能在撳桿套〔31〕內(nèi)壁的平行鍵段可軸向移動，在內(nèi)壁無鍵槽段能轉(zhuǎn)動。在撳桿〔32〕、掣子〔33〕相關(guān)的端面有向分布的齒形牙嵌〔37、39〕，該牙嵌〔37、39〕，其牙嵌的前牙高于后牙(即撳桿的牙嵌〔37〕其前牙〔37′〕高于后牙〔37″〕、掣子的牙嵌〔39〕高于后牙〔39″〕)。這樣，當撳桿、掣子在平行鍵段滑動時，其牙嵌〔37、39〕是不完全嚙合(部分斜面貼合)。
圖3掣子〔33〕在撳桿套的平行鍵〔34〕段，關(guān)閉件處于關(guān)閉狀態(tài)。
圖4驅(qū)動撳桿〔32〕，將掣子〔33〕頂出平行鍵段〔34〕，掣子在反向力的作用下，沿牙嵌〔37〕和〔35〕斜面滑動，由此扭轉(zhuǎn)一個角度。
圖5撳桿〔32〕退回，掣子〔33〕的牙嵌落在平行鍵〔34〕的斜面齒〔35〕上，定位，關(guān)閉件處于開啟狀態(tài)。
圖6再次驅(qū)動撳桿〔32〕，將掣子〔33〕在平行鍵〔34〕的斜面齒〔35〕上頂開，由此掣子〔33〕沿牙嵌〔37〕和〔35〕斜面滑動，再次扭轉(zhuǎn)一個角度。
隨著撳桿〔32〕的退回，掣子〔33〕如圖3所述隨之復位，關(guān)閉件關(guān)閉。
這種結(jié)構(gòu)，相當于一種撳式圓珠筆的撳桿機構(gòu)。
綜上所述，這樣，在關(guān)閉件處于關(guān)閉狀態(tài)時，撳動撳鈕〔6〕，使撳桿機構(gòu)〔3〕頂開閥桿，關(guān)閉件〔2〕的密封面〔21〕與閥座〔13〕密封面〔14〕相分離，手放松后，依然保持開啟狀態(tài)，在關(guān)閉件處于開啟狀態(tài)時，撳動撳鈕〔6〕，撳桿〔32〕頂開掣子〔33〕與撳桿套〔31〕的牙嵌〔37〕和〔35〕斜面。手放松后，掣子隨之復位，關(guān)閉件關(guān)閉。若需調(diào)節(jié)流量，旋轉(zhuǎn)旋鈕〔4〕，使撳桿套〔31〕進退，就可以達到調(diào)節(jié)關(guān)閉件的開度。此旋鈕〔4〕在關(guān)閉狀態(tài)或開啟狀態(tài)都可以調(diào)節(jié)。在介質(zhì)流出口〔16〕內(nèi)置過濾網(wǎng)絲層，可以防濺。
圖7這是另一個實施例-撳式水龍頭的剖視圖。與圖1中的實施例不同之處是簡化了機構(gòu)。在這里撳桿機構(gòu)〔3〕直接與閥體的內(nèi)螺紋旋接，撳桿〔32〕的一頭(小頭)與操縱件-撳鈕〔6〕固定，這里是撳桿〔32〕的小頭被做成方頭與撳鈕〔6〕相套接后用螺釘固定的。這樣撳鈕〔6〕也就起著旋鈕的作用。
圖8圖中的撳桿機構(gòu)，其工作原理與圖1或圖2所描述的一樣，其不同之處是撳桿套〔31〕內(nèi)平行鍵〔34〕被做成雙重式的，花鍵〔34′、34″〕平行鍵的近閥桿處端面被做成周向牙嵌〔35′、35″〕;撳桿大頭被做成與撳桿套〔31〕內(nèi)平行鍵(內(nèi)花鍵)數(shù)目相同的外內(nèi)花鍵〔36′〕，鍵〔36′〕的端面被做成尖齒〔33〕，掣子〔33〕上的花鍵〔38′〕數(shù)目是撳桿的半數(shù)，這里撳桿套的花鍵數(shù)設計為8條掣子花鍵數(shù)設計為4條。鍵〔38′〕的端面〔39〕被做成周向斜面齒。當掣子〔33〕的花鍵端面齒〔39〕落在牙嵌的〔35′-35″〕的嵌底，掣子〔33〕定位;當掣子〔33〕對正內(nèi)花鍵〔34″-34″〕的鍵槽，則掣子能夠復位。該撳桿機構(gòu)的鍵槽配置、牙嵌配置與圖1所描述的正好相反置。
圖7所示的實施例，零部件有所減少，構(gòu)造比較簡單，使用效果與圖1的實施例一樣。
圖9這是直式的撳式水龍頭，適宜于洗臉盤上裝置。它是根據(jù)圖1改型的，當然也可以根據(jù)圖3改型。這里介質(zhì)流出口〔16〕的殼體〔1′〕是套接在閥體〔1〕上的，用粘合劑固定。
圖10這是一個斜式的撳式水龍頭，其閥座孔〔15〕中心線與介質(zhì)流入口中心線夾角P基本上是45°，其閥座〔13〕是由一個長固定套〔18′〕套入閥體〔1〕的內(nèi)部，長固定套〔18′〕的端面壓住橡膠圈而成為閥座〔13〕的。這里省略了支承架和關(guān)閉件〔2〕上朝介質(zhì)流入方向的閥桿，依靠閥體內(nèi)與閥座孔〔15〕同中心線的筒壁〔12′〕作支承以防止關(guān)閉件〔2〕的擺動。長固定套〔18′〕與閥體〔1〕之間用粘合劑粘合固定，長固定套〔18′〕的上有側(cè)壁孔〔16′〕與介質(zhì)流出口〔16〕接通;為防止龍頭竄水，這里在固定套〔18′〕的裝撳桿機構(gòu)的腔壁設置有引孔〔16″〕供竄入的竄水流入介質(zhì)流出孔〔16〕。長固定套〔18′〕內(nèi)有螺紋使撳桿機構(gòu)〔3〕旋接在其間。
圖11這是一個角閥，由于只起啟閉作用，故節(jié)略了調(diào)節(jié)裝置，圖12這是一個截止閥。由于介質(zhì)入出口同中心線，故采用長固定套〔18′〕套入閥體〔1〕內(nèi)部。
除了以上所述的實施例，依據(jù)本方案的基本原理，還可以設計出多種變型的撳式閥。
權(quán)利要求
1.一種撳式閥，特別是撳式水龍頭，包括閥體(1)，密封面朝介質(zhì)進入方向的閥座[13]及與三相配置的關(guān)閉件(2)，可軸向運動的閥桿[22]、操縱件(6)，其特征是在閥桿[22]與操縱件(6)之間有一個撳桿機構(gòu)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1，其特征是撳桿機構(gòu)(3)由撳桿套〔31〕、撳桿〔32〕、掣子〔33〕組成，撳桿套〔31〕內(nèi)壁、撳桿〔32〕的一頭、掣子〔33〕有相應的平行鍵槽〔34、36、38、或34′、34″、36′、38′〕，撳桿套〔31〕內(nèi)壁，撳桿〔32〕的一頭，掣子〔33〕三者相對應的端面有周向齒形牙嵌〔35、37、39〕，撳桿套〔31〕內(nèi)壁還有一段無鍵槽段。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2，其特征是撳桿機構(gòu)的撳桿套〔31〕與閥體(1)或在閥體上的固定套〔18或18′〕螺紋聯(lián)接。
專利摘要
一種撳式閥，特別是撳式水龍頭。它是閥體[1]上閥座[13]的密封面[14]朝介質(zhì)流入方向，關(guān)閉件[2]的密封面[2]與其相配置，下軸向移動的閥桿[22]與一個撳桿機構(gòu)[3]聯(lián)動，這種撳桿機構(gòu)相當于市售的撳式圓珠筆的結(jié)構(gòu)。這樣，當手按一下?lián)邂o[6]，閥門便開啟；再手按一下?lián)邂o，閥門便關(guān)閉。撳桿機構(gòu)[3]是與閥體[1]用螺紋旋接，這樣，旋轉(zhuǎn)旋鈕[4]，便可隨意在啟閉狀態(tài)調(diào)節(jié)流量。啟閉迅速，調(diào)節(jié)容易。
文檔編號F16K1/00GK87107761SQ87107761
公開日1988年4月13日 申請日期1987年11月8日
發(fā)明者陳健君 申請人:陳健君導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan