CN114294446B - 一种龙头按压开关旋转调温恒温阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，包括阀体，阀体下端内部设置有调温腔，调温腔侧面开设有冷水进水口和热水进水口，阀体中部开设有混合水出水口，阀体上端内部安装有调节座，调节座可在阀体内发生转动，调节座上端内部设置有开关腔，开关腔内安装有按压开关装置，调节座下端周向卡接有调温滑块，调温滑块和阀体之间螺纹传动连接，调节座转动时可带动调温滑块轴向滑动，调温滑块内安装有感温元件，感温元件一端安装有顶杆，另一端为感温区，感温区处于顶杆上方。该恒温阀，冷热水在阀体内流动较为顺畅，水路不会发生多次弯折，感温元件感温较为准确，调节更加及时，使用过程中温度波动范围更小，波动时间更短。
Description
技术领域
本发明涉及卫浴龙头技术领域，特别涉及一种龙头按压开关旋转调温恒温阀。
背景技术
龙头是用于调节出水温度和控制出水开关的装置。现有的龙头上一般至少安装有一个调温阀和一个开关阀，调温阀用于控制冷热水比例从而控制混合后的温水温度，开关阀芯对温水的出水进行控制。相应的，在龙头主体上需要开设两个安装孔分别用于安装调温阀和开关阀，同时龙头内部需要设置供调温阀混合后的温水到开关阀进口的流道以及开关阀出口到龙头出水口的流道。龙头内部水路较为麻烦。
专利号为202010306773.8的中国专利公开了一种按压开关旋转调温恒温阀及龙头装置，该装置虽然将调温部分和开关部分组合到一个阀芯内简化龙头内部流道结构。但是工作时，冷热水从阀芯下端进入后先向下流动，经过活塞组件内周壁的下端，然后再进入内周壁重新向上流动，经过感温元件的感温部再从感温元件外侧流过，进入到开关机构。水流这样流动，流程较长，经过多次转折，压损较大，出水流量较小。同时感温元件的感温区距离冷热水进水口较近，冷热水进入到阀芯内后，未经充分混合即与感温元件的感温区接触，感温元件无法准确对混合均匀后的水温进行感应，导致调温不准确。此外，活塞组件和下壳体之间需要设置两道密封圈，一道处于外周壁和下壳体之间，另一道处于内周壁和下阀体之间，两道密封圈导致活塞组件滑动时具有较大的阻力，滑动不灵活，无法即时对冷热水混合比例进行改变，使用过程中水温波动大。并且内周壁和下阀体之间得到密封圈安装在下阀体的内壁的密封圈内，该处空间较小，安装密封圈十分不便。
发明内容
在针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，冷热水在阀体内流动较为顺畅，水路不会发生多次弯折，感温元件感温较为准确，调节更加及时，使用过程中温度波动范围更小，波动时间更短。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，包括阀体，阀体下端内部设置有调温腔，调温腔侧面开设有冷水进水口和热水进水口，阀体中部开设有混合水出水口，阀体上端内部安装有调节座，调节座可在阀体内发生转动，调节座上端内部设置有开关腔，开关腔内安装有按压开关装置，调节座下端周向卡接有调温滑块，调温滑块和阀体之间螺纹传动连接，调节座转动时可带动调温滑块轴向滑动，调温滑块内安装有感温元件，感温元件一端安装有顶杆，另一端为感温区，感温区处于顶杆上方，调温滑块下方的阀体内安装有调温活塞，顶杆下端与调温活塞抵触，调温滑块由顶杆驱动上下滑动与冷水进水口及热水进水口配合控制冷热水的混合比例，阀体下端安装有堵头,堵头和调温活塞之间安装有复位弹簧，调节座内开设有连通流道一和连通流道二，连通流道一连通调温腔和按压开关装置的进水口，连通流道二连通按压开关装置的出水口和混合水出水口。
通过上述技术方案，顶杆在下，感温区在上，整个感温元件倒置安装，处于调温活塞的上方，冷水和热水进入到调温腔后流动方向始终朝向阀体上端流动，流动方向不会发生弯折，冷热水流动更加顺畅，流动时产生的压损小，能够保证阀芯具有较大的出水流量。同时感温元件的感温区处于顶杆的上方，远离冷水进水口和热水进水口，冷水和热水进入到阀体内流过较长的距离、发生较为均匀的混合后再与感温区进行接触，使感温元件能够较为准确地对混合后的实际水温进行反应，发生伸缩，从而使调温活塞发生相应的移动，改变冷热水的混合比例，保证出水温度能够稳定地维持在设定温度，出水温度波动较小，同时设定的温度和实际的出水温度保持一致。
调温活塞和阀体之间只设置有一道密封圈，调温活塞和阀体之间发生相对滑动时所受的阻力较小，调温活塞滑动较为顺畅，感温元件外侧的水温发生变化导致顶杆发生伸缩时，调温活塞能够快速地发生滑动，从而快速对冷热水的混合比例进行改变，使得出水温度恢复设定的出水温度，减少混合水温度波动的幅度和波动的时间。
优选的，调温滑块内设置有混水圈，感温元件安装在混水圈中部，顶杆处于混水圈下方，感温区处于混水腔上方，混水圈上开设有多个混水孔。
通过上述技术方案，混水圈及混水孔的设置可以对冷热水的流动产生移动的阻碍，同时产生一定的紊流，使冷热水之间更好地进行混合，从而使得冷热水在流经混水圈后混合较为充分，各处水温较为均匀。感温区处于混水圈上方，混合均匀后的水才与感温元件的感温区进行接触，使感温元件能够切实地反应混合水的真实温度，较为稳定准确地对混合水的实际温度进行反馈，使出水温度保持恒定，并且实际出水温度和设定出水温度保持一致。
优选的，按压开关装置的进水口设置在侧面，出水口设置在底面，调节座包括上半部和下半部，开关腔处于上半部内，下半部上端伸入到开关腔内形成凸出部，连通流道一包括连通孔一和侧向槽孔一，连通孔一轴向设置在下半部内，连通孔一下端与调温腔连通，侧向槽孔一处于凸出部侧面，将连通孔一上端和开关腔连通。
通过上述技术方案，当冷热水混合后进入到下半部内后，可以通过连通流道一从伸入到上半部内的凸出部侧面流出，进入到开关腔内，然后通过按压开关装置的对混合水的出水进行控制。侧向槽孔朝向开关腔内壁，使得混合水能够较好地沿着开关腔内壁向侧向槽孔两侧流动，从而和侧面进水的按压开关装置配合，能够使得按压开关阀芯的皮碗下方各处受力较为均匀，按压开关阀芯打开时能够较为稳定、快速地向上弹起，使混合水进入到连通流道二内。
优选的，连通流道二包括连通孔二和侧向槽孔二，连通孔二轴向设置在下半部中部，连通孔二上端与按压开关装置的出水口连通，侧向槽孔二设置在下半部侧面与连通孔二下端连通。
通过上述技术方案，连通流道二与连通流道一之间不会发生干涉连通，按压开关阀芯能够较为方便地对混合水的出水进行控制。
优选的，阀体中部设置有出水腔，混合水出水口处于出水腔侧面并与出水腔连通，侧向槽孔二也与出水腔连通。
通过上述技术方案，出水腔的设置使得从侧向槽孔二流出的混合水能够从阀体侧面各处的出水口流出，增加阀体的通流能力，提高最大出水量。
优选的，按压开关装置包括壳体、按压机构、压杆、皮碗和底座，皮碗上开设有控制孔，控制孔与出水口连通，压杆封堵或者打开控制孔，使皮碗在水压作用下封闭或者打开出水口。
通过上述技术方案，通过压杆与控制孔的配合，使控制孔处于封闭或者打开状态，从而利用水压使皮碗封堵或者打开出水口，操作更加省力，密封更加可靠，皮碗不会被过度挤压，使用寿命更长。
优选的，按压开关装置为整体式的按压开关阀芯。
通过上述技术方案，使用整体式的按压开关阀芯，可靠性更好，使用过程中不易发生卡滞和损坏。同时组装拆卸更加方便，便于更换。
优选的，下半部下端为卡接部，调温滑块上端内部设置有卡接槽，卡接部插设在卡接槽内并发生周向卡合。
通过上述技术方案，调温滑块能够较为方便地同时实现与阀体之间进行螺纹传动连接，并与调温座之间实现周向卡合。
优选的，出水腔上下两侧的下半部上设置有密封圈槽，密封圈槽内安装有密封圈。
通过上述技术方案，密封圈安装在下半部上，密封圈安装时较为方便，可以先密封圈安装到下半部后再将下半部安装到阀体内部，从而使出水腔和下半部之间密封配合，不会发生漏水。
优选的，上半部外侧开设有卡环槽，卡环槽内安装有卡环，阀体上安装有压环，压环下端对卡环外缘进行限位。
通过上述技术方案，可以较为方便地实现上半部和阀体之间的轴向限位，避免上半部从阀体上端脱出。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过改变感温元件的安装位置以及将感温元件倒置安装，使得感温元件的感温区远离冷热水的进水口，能够准确地对混合后的水温进行感应和反馈。同时冷热水进入到阀体内后，直接向上发生流动，水路无需发生弯折，从而减少水流流动过程中的压损和阻力，保证阀芯的最大通流量。水路无需发生弯折后，调温活塞和阀体之间只需安装一道密封圈，调温活塞滑动更加灵活，混合水温度发生改变后，调温活塞能够更快地发生滑动对冷热水混合比例进行改变，使工作时出水温度变化的幅度更小，恢复设定温度所需的时间更短。
附图说明
图1为实施例的外形图；
图2为实施例的***图；
图3为实施例的截面示意图；
图4为图3中未安装按压开关阀芯时的截面示意图；
图5为实施例中下半部的立体图；
图6为实施例中下半部的纵向截面示意图；
图7为实施例中下半部的横向截面示意图；
图8为实施例中调温滑块和感温元件安装后的立体图；
图9为图8中下侧视角的立体图；
图10为实施例中按压开关阀芯的立体图；
图11为实施例中按压开关阀芯的截面示意图。
附图标记：1、阀体；2、调温腔；3、冷水进水口；4、热水进水口；5、混合水出水口；6、调节座；7、开关腔；8、按压开关装置；9、调温滑块；10、感温元件；11、顶杆；12、感温区；13、调温活塞；14、堵头；15、复位弹簧；16、连通流道一；17、连通流道二；18、进水口；19、出水口；20、混水圈；21、混水孔；22、上半部；23、下半部；24、凸出部；25、连通孔一；26、侧向槽孔一；27、连通孔二；28、侧向槽孔二；29、出水腔；30、按压机构；31、压杆；32、皮碗；33、底座；34、控制孔；35、按压开关阀芯；36、卡接部；37、卡接槽；38、密封圈槽；39、密封圈；40、卡环槽；41、卡环；42、压环；43、通孔。
实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
如图1~3所示，一种龙头按压开关旋转调温恒温阀芯，包括阀体1，阀体1内部中空，阀体1下端内部为调温腔2，调温腔2侧面开设有冷水进水口3和热水进水口4，阀体1中部开设有混合水出水口5。阀体1上端内部安装有调节座6，调节座6和阀体1之间能够发生相对转动，调节座6下端伸入到调温腔2内。
调温腔2内安装有调温滑块9、感温元件10、调温活塞13和复位弹簧15。调温滑块9上端内部开设有卡接槽37，调节座6下端设置有卡接部36，卡接部36***到卡接槽37内，从而使调温滑块9和调节座6之间能够发生周向卡合，当调节座6发生转动时，通过卡接部36和卡接槽37可以带动调温滑块9一起发生转动。调温滑块9外侧面和阀体1内壁之间螺纹传动连接，当调温滑块9发生转动时，调温滑块9能够沿着阀体1轴线方向向上或者向下滑动，从而改变设定的出水温度。
调温滑块9下端内部设置有混水圈20，混水圈20与调温滑块9一体设置，感温元件10螺纹连接在混水圈20中部，混水圈20上还开设有多个混水孔21，混水孔21圆周均布在感温元件10外侧的混水圈20上。感温元件10一端安装有可滑动的顶杆11，另一端为感温区12，感温区12内部填充有热膨胀物质，当感温区12外侧的温度发生改变时，感温区12内的热膨胀物质体积会发生膨胀或者收缩，从推动顶杆11顶出或使顶杆11在外界压力的作用下向感温元件10内收缩。顶杆11处于感温区12下方，并与调温活塞13抵触，感温区12处于顶杆11上方，远离冷热水进水口4。
调温活塞13和复位弹簧15安装在调温腔2底部，阀体1底部通过堵头14进行封闭，复位弹簧15安装在堵头14和调温活塞13之间。调温活塞13可以在感温元件10和复位弹簧15的驱动下在在冷水进水口3和热水进水口4之间发生滑动，从而改变冷热水的混合比例，控制混合水的温度保持在设定温度。热水从调温活塞13下端进入到调温活塞13内，然后通过调温活塞13上的通孔43进入到调温活塞13上部，与从调温活塞13上端进入的冷水进行初步混合，然后经过混水环上的混水孔21进一步混合后流经感温元件10的感温区12。通孔43也圆周均布在调温活塞13中部，通孔43和混水孔21在周向截面上的投影不重合，通孔43处于混水孔21外侧，使得热水在经过通孔43后流动方向需要发生改变后才能经过混水孔21，使得热水在调温活塞13上端内部与冷水进行较好的初步混合，而后经过混水圈20上的混水孔21，发生进一步的混合，达到温度较为均匀的状态，而后在与感温区进行接触。
混合水与感温区12接触时，若由于冷水或者水压发生突变导致混合水温度也发生突变时，感温区12内部的热膨胀物质体积发生变化，使得顶杆11伸出或者缩回，调温活塞13也随着顶杆11的伸缩发生相应的移动，从而改变冷热水的混合比例，使得混合水温度维持在设定的温度。
调节座6包括上半部22和下半部23，下半部23上端伸入到上半部22内腔内部，形成凸出部24。上半部22和下半部23之间通过螺纹进行连接，凸出部24下部外侧设置有外螺纹，上半部22下端内壁设置有内螺纹，外螺纹和内螺纹相互配合连接，将上半部22和下半部23连为一体，上半部22发生转动时可以带动下半部23一起发生转动。
下半部23上开设有连通流道一16和连通流道二17，连通流道一16将调温腔2和开关腔7进行连通，连通流道二17将开关腔7和混合水出水口5连通。连通流道一16包括连通孔一25和侧向槽孔一26，连通孔一25位于下半部23中部，沿阀体1轴线方向设置，连通孔一25下端与调温腔2连通，侧向槽孔一26处于凸出部24上，侧向槽孔一26将连通孔一25上端与凸出部24的外侧面连通，使得混合水能够从凸出部24侧面流入到开关腔7内。
按压开关装置8为整体式的按压开关阀芯35，按压开关阀芯35侧面进水底面出水，通过按压改变阀芯的通断状态。连通流道二17包括连通孔二27和侧向槽孔二28，连通孔二27轴向开设在凸出部24顶面，侧向槽孔二28处于凸出部24下方的下半部23侧面，侧向槽孔二28与连通孔二27下端连通。开关腔7下侧的阀体1上开设有出水腔29，出水腔29与混合水出水口5连通。侧向槽孔二28将连通孔二27与出水腔29连通，从而使得混合水通过按压开关阀芯35后能够从阀体1上的混合水出水口5流出。连通孔二27数量为两个，两个连通孔二27均与侧向槽孔二28连通，从而增加阀芯的最大出水量。出水腔29上侧和下侧的下半部23外侧面上开设有密封圈槽38，密封圈槽38内安装有密封圈39。密封圈39安装在下半部23外侧面安装较为方便，密封圈39处于该处可以避免出水腔29内的水从阀体1和下半部23之间的间隙漏出。
按压开关阀芯35包括壳体44和底座33，底座33侧面设置有进水口18，进水口18外侧安装有滤网，出水口19设置在底座33底部。壳体上端设置有按压机构30，按压机构30即为常见的圆珠笔按压机构。按压机构30下方安装有压杆31、和皮碗32，皮碗32固定在底座33上方，皮碗32上开设有与压杆31配合的控制孔34，当压杆31在按压机构30的驱动下封堵控制孔34时，皮碗32在水压的作用下封闭出水口19，当压杆31与控制孔34脱离封堵状态时，皮碗32在水压的作用下向上移动远离底座33，打开出水孔。该按压阀芯的结构为现有技术，其工作原理和结构可参见专利号为202020980388.7的中国专利，在此不做赘述。按压开关阀芯35可以通过壳体44侧面的螺纹安装在开关腔7内。
调节座6外侧还开设有卡环槽40，卡环槽40内安装有卡环41，卡环41上方的调节座6外侧套设有压环42，压环42和调节座6之间能够发生相对转动。压环42螺纹连接在阀体1上端。压环42下端内侧边缘与卡环41外侧边缘重合，从而对卡环41的位置进行限制，使得卡环41始终处于压环42下部。压环42对卡环41进行限位的同时也对调节座6的位置进行限制，避免调节座6从阀体1上端脱出。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。
Claims (8)
1.一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，包括阀体(1)，阀体(1)下端内部设置有调温腔(2)，调温腔(2)侧面开设有冷水进水口(3)和热水进水口(4)，阀体(1)中部开设有混合水出水口(5)，阀体(1)上端内部安装有调节座(6)，调节座(6)可在阀体(1)内发生转动，调节座(6)上端内部设置有开关腔(7)，开关腔(7)内安装有按压开关装置(8)，调节座(6)下端周向卡接有调温滑块(9)，调温滑块(9)和阀体(1)之间螺纹传动连接，调节座(6)转动时可带动调温滑块(9)轴向滑动，其特征是：调温滑块(9)内安装有感温元件(10)，感温元件(10)一端安装有顶杆(11)，另一端为感温区(12)，感温区(12)处于顶杆(11)上方，调温滑块(9)下方的阀体(1)内安装有调温活塞(13)，顶杆(11)下端与调温活塞(13)抵触，调温滑块(9)由顶杆(11)驱动上下滑动与冷水进水口(3)及热水进水口(4)配合控制冷热水的混合比例，阀体(1)下端安装有堵头(14),堵头(14)和调温活塞(13)之间安装有复位弹簧(15)，调节座(6)内开设有连通流道一(16)和连通流道二(17)，连通流道一(16)连通调温腔(2)和按压开关装置(8)的进水口(18)，连通流道二(17)连通按压开关装置(8)的出水口(19)和混合水出水口(5)；按压开关装置(8)的进水口(18)设置在侧面，出水口(19)设置在底面，调节座(6)包括上半部(22)和下半部(23)，开关腔(7)处于上半部(22)内，下半部(23)上端伸入到开关腔(7)内形成凸出部(24)，连通流道一包括连通孔一(25)和侧向槽孔一(26)，连通孔一(25)轴向设置在下半部(23)内，连通孔一(25)下端与调温腔(2)连通，侧向槽孔一(26)处于凸出部(24)侧面，将连通孔一(25)上端和开关腔(7)连通；连通流道二包括连通孔二(27)和侧向槽孔二(28)，连通孔二(27)轴向设置在下半部(23)中部，连通孔二(27)上端与按压开关装置(8)的出水口(19)连通，侧向槽孔二(28)设置在下半部(23)侧面与连通孔二(27)下端连通。
2.根据权利要求1所述的一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，其特征是：调温滑块(9)内设置有混水圈(20)，感温元件(10)安装在混水圈(20)中部，顶杆(11)处于混水圈(20)下方，感温区(12)处于混水腔上方，混水圈(20)上开设有多个混水孔(21)。
3.根据权利要求1所述的一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，其特征是：阀体(1)中部设置有出水腔(29)，混合水出水口(5)处于出水腔(29)侧面并与出水腔(29)连通，侧向槽孔二(28)也与出水腔(29)连通。
4.根据权利要求1所述的一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，其特征是：按压开关装置(8)包括壳体（44）、按压机构(30)、压杆(31)、皮碗(32)和底座(33)，皮碗(32)上开设有控制孔(34)，控制孔(34)与出水口(19)连通，压杆(31)封堵或者打开控制孔(34)，使皮碗(32)在水压作用下封闭或者打开出水口(19)。
5.根据权利要求1所述的一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，其特征是：按压开关装置(8)为整体式的按压开关阀芯(35)。
6.根据权利要求1所述的一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，其特征是：下半部(23)下端为卡接部(36)，调温滑块(9)上端内部设置有卡接槽(37)，卡接部(36)插设在卡接槽(37)内并发生周向卡合。
7.根据权利要求3所述的一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，其特征是：出水腔(29)上下两侧的下半部(23)上设置有密封圈槽(38)，密封圈槽(38)内安装有密封圈(39)。
8.根据权利要求1所述的一种龙头按压开关旋转调温恒温阀，其特征是：上半部(22)外侧开设有卡环槽(40)，卡环槽(40)内安装有卡环(41)，阀体(1)上安装有压环(42)，压环(42)下端对卡环(41)外缘进行限位。
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