專利名稱:陶瓷芯自動沖水閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及廁所沖水閥技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,公共的沖水廁所大部分使用蹲便器,蹲便器的沖水裝置基本上是 使用手動的或腳踩的機(jī)械閥門,有些還是具有延時功能的,但這些閥門最大 的毛病是故障率太高,還有延時功能失靈的現(xiàn)象,導(dǎo)致長流水現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)。 現(xiàn)在也有電子感應(yīng)式的沖水閥在使用,但一般均使用電磁閥作為沖水的執(zhí)行 器件,由于電磁閥固有的缺點(diǎn),經(jīng)常會被水中的雜質(zhì)堵塞,造成不流水或長
流水,為此出現(xiàn)了陶瓷閥芯的沖水閥(見一種沖水閥9723910.7和一種自動 沖水閥00204135. 9實(shí)用新型專利),陶瓷閥芯沖水閥能有效地解決雜質(zhì)堵塞 的問題,流量和體積比是最佳的。
但從目前的情況看,上述的陶瓷閥芯的沖水閥存在如下的問題,第一由 于采用的陶瓷片是一個陶瓷片疊合在另一個陶瓷片以圓心為軸旋轉(zhuǎn),見圖四 C,圖四中A是定陶瓷片,B是定陶瓷片,C是陶瓷片疊合圖,圖A中111是 密封平面,112是孔,圖B中121是密封平面,122是孔,圖C中131是陶 瓷片的密封結(jié)合面,132是孔,由圖四中能清楚的看到,它們疊合的結(jié)合面 是一個完整的平面,由于陶瓷片可以看作是工作在充滿水的密閉容器內(nèi),各 個方向的壓強(qiáng)相等,陶瓷片受力的大小和面積成正比,根據(jù)物理壓強(qiáng)^PX S,公式中F是壓力,P是壓強(qiáng),S是受力面積。由于整個陶瓷片是以除孔以 外的全面積參與工作,面積處于最大狀態(tài),從而導(dǎo)致壓力最大,進(jìn)而導(dǎo)致旋 轉(zhuǎn)時摩擦力矩增大。第二是原有的定位是靠機(jī)械方式,經(jīng)過長時間的運(yùn)轉(zhuǎn)和 摩擦,機(jī)械轉(zhuǎn)動部分會出現(xiàn)磨損、劃傷、破裂等現(xiàn)象,致使兩個陶瓷片的定 位不準(zhǔn),不能很好的關(guān)閉,造成漏水現(xiàn)象。第三是沒有停電自關(guān)閉功能,一 旦在沖水過程中出現(xiàn)停電現(xiàn)象,將會造成長流水現(xiàn)象,浪費(fèi)水資源。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種陶瓷芯自動沖水閥,其特點(diǎn)是能有效減少陶瓷片之間的摩擦阻力,結(jié)構(gòu)合理,具有輕便、耐用,功率小,節(jié)能,故 障率低、體積小巧、使用方便、壽命長等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的主要技術(shù)方案是 一種陶瓷芯自動沖水閥,包括其上設(shè)有 閥孔的定陶瓷片和動陶瓷片,人體感應(yīng)及自動控制電路及執(zhí)行器件,其特征 在于所述的動陶瓷片和定陶瓷片對應(yīng)面上的閥孔密封平面呈凸出的環(huán)條狀。
所述的執(zhí)行器件的較佳結(jié)構(gòu)為電機(jī)的輸出軸和齒輪減速箱連接,齒輪 減速箱的輸出軸和聯(lián)軸器連接,聯(lián)軸器和撥桿連接,撥桿和動陶瓷片連接, 動陶瓷片疊壓在定陶瓷片上,定陶瓷片和閥體密封固定。齒輪減速箱的輸出 軸可以直接和動陶瓷片連接。也可為其他結(jié)構(gòu)的執(zhí)行器件。
所述的人體感應(yīng)及自動控制電路的較佳結(jié)構(gòu)為單片機(jī)分別和紅外發(fā)射 電路、紅外接收電路、電子定位裝置、驅(qū)動電路連接,驅(qū)動電路和電機(jī)連接。 也可為其他結(jié)構(gòu)的電路。
為使停電時自關(guān)閉,所述的自動控制電路中設(shè)有儲能裝置為佳。
所述的電子定位裝置采用非接觸式光電開關(guān)、光柵、磁感應(yīng)及行程開關(guān) 為佳。
所述的儲能裝置以干電池、蓄電池或電容為佳。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是能有效減少陶瓷片之間的摩擦阻力,結(jié)構(gòu)合理, 并采用了單片機(jī)技術(shù)及電子定位開關(guān)裝置以及儲能裝置,具有輕便、耐用、 定位準(zhǔn)確,功率小,節(jié)能,停電自關(guān)閉,故障率低、體積小巧、使用方便、 壽命長等特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例作詳述,但不作為對本實(shí)用新型的限定。
圖1是本實(shí)用新型的的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中件號12動陶瓷片的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是圖1中件號14定陶瓷片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4中A、 B、 C分別是現(xiàn)有技術(shù)中定陶瓷片、動陶瓷片及其組合結(jié)構(gòu)的 示意圖。 .
圖1~圖3中,1為閥體,2為減速箱,3為(電動機(jī)4的)輸出軸,4 為電動機(jī),5為控制電路,6為紅外發(fā)射和接收電路,7為儲能裝置,8為電 子定位裝置,9為(減速箱2的)輸出軸,10為聯(lián)軸器,11為出水口, 12為動陶瓷片,13為撥桿,14為定陶瓷片,15為進(jìn)水口, 141為動陶瓷片結(jié) 合面的凹下區(qū),142為閥孔密封環(huán)形平面,143為(動陶瓷片)閥孔,151 為定陶瓷片結(jié)合面的凹下區(qū),152為閥孔密封環(huán)形平面,153為(定陶瓷片)閥孔。
圖4中,A是定陶瓷片,B是定陶瓷片,C是陶瓷片疊合圖,圖A中l(wèi)ll 是密封平面,112是孔,圖B中121是密封平面,122是孔,圖C中131是 陶瓷片的密封結(jié)合面,132是孔。
具體實(shí)施方式
參見圖1,該陶瓷芯自動沖水閥,包括其上設(shè)有閥孔的定陶瓷片14和 動陶瓷片12,人體感應(yīng)及自動控制電路及執(zhí)行器件,動陶瓷片12和定陶瓷 片14對應(yīng)面上的閥孔密封平面152、 142呈凸出的環(huán)條狀。所述的執(zhí)行器件 為電機(jī)4的輸出軸3和齒輪減速箱2連接,齒輪減速箱2的輸出軸和聯(lián)軸 器10連接,聯(lián)軸器10和撥桿13連接,撥桿13和動陶瓷片12連接,定陶 瓷片14密封固定在閥體1上,動陶瓷片12疊壓在定陶瓷片上,將閥體分割 成為進(jìn)水口 15和出水口 11兩段。所述的人體感應(yīng)及自動控制電路的結(jié)構(gòu) 為單片機(jī)分別和紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、電子定位裝置、驅(qū)動電路 連接,驅(qū)動電路和電機(jī)4連接。電路和儲能裝置連接。電子定位裝置采用非 接觸式光電開關(guān)、光柵、磁感應(yīng)或行程開關(guān)等形式組成。儲能裝置采用干電 池、蓄電池以及電容等方式組成,平時通過電源給儲能裝置充電,停電時自 動裝換為儲能裝置供電,使用儲能裝置的電能來關(guān)閉沖水閥,防止出現(xiàn)長流 水的現(xiàn)象。來電后,自動恢復(fù)工作。
圖2中所示的是定陶瓷片14和動陶瓷片12的工作結(jié)合面,定陶瓷片 14和動陶瓷片12是具有相同外徑的有一定厚度的圓形瓷片,定陶瓷片和動 陶瓷片上有孔153和孔143 (各2孔),其孔的面積和形狀相同,并以圓心為 對稱,均設(shè)在相同的半徑上。孔與非孔相間,孔的面積小于非孔的面積。為 了降低摩擦阻力,定陶瓷片除了在孔的整個邊緣有不寬的密封平面152以外, 其余都是比密封平面稍低的凹下區(qū)151。動陶瓷片和定陶瓷片上的孔對應(yīng)的 密封平面142是凸出的不寬的平面,其余均是比密封平面稍低的凹下區(qū)141。 動陶瓷片12疊壓在定陶瓷片14上,能以圓心為軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)動陶瓷片12的 密封平面的長軸轉(zhuǎn)到和定陶瓷片14的密封平面長軸重合時,定陶瓷片14上的孔被動陶瓷片蓋住,水流不能通過,處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)動陶瓷片12的密 封平面的長軸轉(zhuǎn)到和定陶瓷片14的密封平面長軸成垂直時,定陶瓷片14上 的孔和動陶瓷片的孔重合,水流呈最大流量狀態(tài)通過。定、動陶瓷片的結(jié)合 面的凹下區(qū)起到了減少密封面積,減少摩擦阻力的重要作用。
本實(shí)用新型陶瓷閥芯自動沖水閥的工作過程是這樣的平時兩個陶瓷片 成關(guān)閉狀態(tài),水流經(jīng)過進(jìn)水口后沒有出路處于靜止?fàn)顟B(tài),此時沒有水流沖出, 通電以后,電路通過電子定位裝置判斷動陶瓷片是否處于關(guān)閉狀態(tài),如果是 關(guān)閉狀態(tài),電路就通過紅外發(fā)射電路不斷的向外發(fā)射具有編碼的紅外線,當(dāng) 有人進(jìn)入廁所方便使用時,紅外接收電路會收到反射回來的紅外信號,經(jīng)過 單片機(jī)判斷確認(rèn)后,就進(jìn)入待沖水狀態(tài),當(dāng)人使用完畢離開后,就給電動機(jī) 通電,電動機(jī)帶動齒輪減速箱轉(zhuǎn)動,齒輪箱通過聯(lián)軸器帶著動陶瓷片轉(zhuǎn)動, 通過電子定位裝置確定陶瓷片開到最大,水流經(jīng)過出水口沖出,然后延時一 段時間后讓動陶瓷片轉(zhuǎn)動再將定陶瓷片的通孔蓋住,在轉(zhuǎn)動過程中一直向電 子定位裝置發(fā)出檢測指令, 一旦檢測到兩個陶瓷片處于關(guān)閉狀態(tài),馬上發(fā)出 停電指令,讓電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動,水流關(guān)閉,這時電路重新處于待機(jī)狀態(tài),等 待下一回的使用。
本沖水閥使用的是外部供電,如果在沖水時如果突然停電,電路會自動 判斷出來,并啟用自身的儲能裝置的電力,使沖水閥立即關(guān)閉,防止長流水 現(xiàn)象的出現(xiàn)。當(dāng)外部供電恢復(fù)時,自動進(jìn)入工作狀態(tài)。
照此說明及己有技術(shù),本領(lǐng)域一般技術(shù)人員均可實(shí)施。
經(jīng)試用,效果很好。
權(quán)利要求1、一種陶瓷芯自動沖水閥,包括其上設(shè)有閥孔的定陶瓷片(14)和動陶瓷片(12),人體感應(yīng)及自動控制電路及執(zhí)行器件,其特征在于所述的動陶瓷片(12)和或定陶瓷片(14)對應(yīng)面上的閥孔(143、153)的密封平面(142、152)是凸出的連續(xù)環(huán)條狀。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷芯自動沖水閥,其特征在于所述的執(zhí)行 器件為電機(jī)(4)的輸出軸(3)和齒輪減速箱(2)連接,齒輪減速箱(2) 的輸出軸(9)和聯(lián)軸器(10)連接,聯(lián)軸器(10)和撥桿(13)連接,撥 桿(13)和動陶瓷片(12)連接,動陶瓷片(12)疊壓在定陶瓷片(14)上, 定陶瓷片(14)和閥體(1)密封固定。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陶瓷芯自動沖水閥,其特征在于所述的 人體感應(yīng)及自動控制電路的結(jié)構(gòu)為單片機(jī)分別和紅外發(fā)射電路、紅外接收 電路、電子定位裝置、驅(qū)動電路連接,驅(qū)動電路和電機(jī)(4)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的陶瓷芯自動沖水閥,其特征在于自動控制電 路中設(shè)有儲能裝置(7)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的陶瓷芯自動沖水閥,其特征在于電子定位裝 置是非接觸式光電開關(guān)、光柵、磁感應(yīng)或行程開關(guān)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的陶瓷芯自動沖水閥,其特征在于儲能裝置是干電池、蓄電池或電容。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種陶瓷芯自動沖水閥,涉及廁所沖水閥技術(shù)領(lǐng)域。主要結(jié)構(gòu)包括其上設(shè)有閥孔的定陶瓷片和動陶瓷片,人體感應(yīng)及自動控制電路及執(zhí)行器件,所述的動陶瓷片和或定陶瓷片對應(yīng)結(jié)合面上的閥孔密封平面呈凸出的環(huán)條狀。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是能有效減少陶瓷片之間的摩擦阻力,結(jié)構(gòu)合理,并采用了單片機(jī)及電子定位開關(guān)裝置以及儲能裝置,具有輕便、耐用、定位準(zhǔn)確,功率小,停電自關(guān)閉,故障率低、體積小巧、使用方便、壽命長等特點(diǎn)。
文檔編號F16K3/04GK201373123SQ20092010150
公開日2009年12月30日 申請日期2009年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月12日
發(fā)明者宋宏斌 申請人:宋宏斌