專利名稱：恒溫龍頭注水陶瓷閥芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種注水閥芯，具體涉及一種恒溫龍頭注水陶瓷閥芯。
背景技術(shù)：
太陽能熱水器的熱水輸出模式分為承壓式和落差式。落差式的太陽能熱水器占大 多數(shù)，其工作原理是將冷水注入水箱，通過太陽能管吸收太陽能給冷水加熱，獲得熱量的水 和冷水形成微循環(huán)，使水箱的水不斷得到加熱，再利用太陽能熱水器水箱的高度落差來應(yīng) 用熱水。由此可見落差式太陽能熱水器水箱注水是很關(guān)鍵的技術(shù)接點。利用混水器給太陽 能熱水器水箱注水是最簡單、最方便的方式，因為混水器把冷熱水匯集在一起。現(xiàn)在太陽能 熱水器用普通混水器已經(jīng)實現(xiàn)了一個閥芯既能混水又能注水功能。太陽能熱水器恒溫龍頭 給太陽能熱水器水箱注水是通過在恒溫龍頭的冷熱水進水口增設(shè)一個“上水架”，該結(jié)構(gòu)在 管路中增加了兩個連接點，體積大，不美觀、安裝麻煩，浪費材料。在北方地區(qū)冬季出現(xiàn)結(jié)冰，由于許多用戶冬季采暖設(shè)施不完善，太陽能熱水器恒
溫龍頭容易凍裂，嚴(yán)重影響了恒溫龍頭的推廣應(yīng)用。為了解決恒溫龍頭的防凍，有的生產(chǎn)廠
家在恒溫龍頭的的混水腔底部安裝一個放水螺絲。其設(shè)計思路是恒溫龍頭不用的時候，把
存在腔內(nèi)的水放掉，腔內(nèi)無水，就不會結(jié)冰。該設(shè)計思路在日常實施中太麻煩，需要在洗浴
完畢后，先關(guān)掉供應(yīng)恒溫龍頭的冷熱水，再放掉恒溫龍頭腔內(nèi)的水。一旦忘記放水就會凍 m農(nóng)。落差式的太陽能熱水器受安裝高度的限制，熱水輸出壓力通常比冷水供水壓力低 數(shù)倍，甚至十幾倍(熱水壓力通常在0. 02-0. 05MPa，冷水壓力在0. 15-0. 4MPa)而現(xiàn)有恒溫 龍頭的控水結(jié)構(gòu)是冷熱水進水口不設(shè)開關(guān)，在混合水腔出口設(shè)一個快開開關(guān)。當(dāng)快開開關(guān) 打開處在用水模式下，冷水和熱水分別按照恒溫龍頭感溫元件選定的進水比例進入混水腔 達到輸出恒溫混水的目的。當(dāng)快開開關(guān)處在關(guān)閉狀態(tài)下，用水停止，進入恒溫龍頭的冷水和 熱水與恒溫龍頭的水腔處在一個連通狀態(tài)下，冷熱水通過混水腔串聯(lián)在一起，當(dāng)冷水壓力 高，冷水就通過熱水管道不斷地串到太陽能熱水器水箱內(nèi)，造成水的浪費。為了防止串水發(fā) 生，現(xiàn)有恒溫龍頭在冷熱水進水口加裝一個具有正向?qū)?，反向截止的單向止回閥。而單向 止回閥在恒溫龍頭使用中存在諸多缺陷(1)單向止回閥安裝在恒溫龍頭的進水管路中， 增加了供水管路的水阻，特別對太陽能熱水器安裝高度受限的熱水管路的影響很大。(2)在 冷熱水供水壓力差較大的情況下，低水壓一端的止回閥受高水壓供水壓的制約不能完全開 啟，造成低水壓供水水路進水受阻。影響恒溫龍頭正?；焖?。( 單向止回閥的密封材料都 選用橡膠密封圈或密封墊，外力擠壓橡膠件實現(xiàn)密封，當(dāng)管道內(nèi)密封部位存在縫隙或密封 部位沉積水垢雜質(zhì)等就造成密封不嚴(yán)的情況，特別是在冷熱供水在單向止回閥兩端形成壓 力差較小時，其擠壓力減小，降低了密封性，造成了冷熱水之間的串水。單向止回閥一旦形 成串水，將是長期不斷的，使太陽能熱水器儲存的熱水被頂出水箱，造成水資源的浪費。發(fā)明內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，所述閥 芯通過改變恒溫龍頭的控水方式，由單一控制出水口的混合水，變成同時控制進水口的冷 熱雙路水。本實用新型的技術(shù)方案為恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，包括塑料底托、閥芯外殼和定 片，所述定片設(shè)置在所述塑料底托的上部，在定片和塑料底托之間設(shè)置有密封圈，在定片的 上方設(shè)置有動片，在動片的頂部設(shè)置有撥片，在撥片上設(shè)置有定位裝置。所述定位裝置包括彈簧、定位球和手柄，在所述手柄上設(shè)置有手柄擋柱。在塑料底托上設(shè)置有底托凸起。在閥芯外殼上設(shè)置有殼體凹槽。在動片上設(shè)置有兩個扇形凹槽。兩個所述扇形凹槽以動片的中心為中心對稱排列。在定片上設(shè)置有兩個凹形沉孔和兩個錐形沉孔。兩個所述凹形沉孔以定片的中心為中心對稱排列。兩個所述錐形沉孔以定片的中心為中心對稱排列。撥片是塑料材料。本實用新型具有如下有益效果本實用新型針對太陽能恒溫龍頭存在的技術(shù)缺陷，從選用陶瓷平面密封入手，使 控水方式由單一的控制出水口混合水的開關(guān)，變成同時控制進水口冷熱水的雙控開關(guān)，這 一改變把冷熱水匯集到一個陶瓷閥芯內(nèi)，使冷熱水連接給太陽能熱水器注水很容易實現(xiàn)， 達到了我們設(shè)想的具備給太陽能熱水器水箱注水的功能，由于控水方式是在進水口同時控 制冷熱水，這樣一旦關(guān)閉控水開關(guān)，冷熱水就與恒溫龍頭內(nèi)腔斷開連接，無論內(nèi)腔怎樣連 通，冷熱水都被閥芯開關(guān)控制，不會自由連通形成串水，而閥芯采用陶瓷片，其密封的可靠 性無須質(zhì)疑，這樣恒溫龍頭徹底不用安裝單向止回閥。該塑料陶瓷閥芯應(yīng)用在恒溫龍頭上， 當(dāng)開關(guān)關(guān)閉龍頭處在一個非用水狀態(tài)下，帶有壓力的冷水和熱水徹底與恒溫龍頭內(nèi)腔隔 開，而恒溫龍頭的內(nèi)腔通過出水口與大氣連通，降低了內(nèi)腔存水的水壓，使恒溫龍頭內(nèi)腔存 水在冬季結(jié)冰膨脹時，不會與管道的水壓疊加漲裂殼體。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
進一步說明本實用新型。


圖1為本實用新型的主要部件裝配結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的定片正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的開啟狀態(tài)動片和定片位置關(guān)系示意圖。圖4為本實用新型的注水狀態(tài)動片和定片位置關(guān)系示意圖。圖5為本實用新型的動片正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.塑料底托；2.密封圈；3.定片；4.動片；5.撥片；6.彈簧7.定位球； 8.閥芯外殼；9.手柄；10.手柄擋柱；11.冷水進孔；12.冷水出孔；13.熱水出孔；14.熱水 進孔；15.殼體凹槽；16.底托凸起；17.凹形沉孔；18.錐形沉孔；19.扇形凹槽。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步說明，并非限制本實用新型所涉及的范圍。參見
圖1至圖3所示，本實用新型提供的塑料陶瓷閥芯有兩個圓形陶瓷片，見
圖1， 分為定片3和動片4，定片3、塑料底托1通過密封圈2組合在一起，形成一個組合，動片4與 撥片5組合在一起，形成另一個組合，在撥片5上設(shè)置有定位裝置。所述定位裝置包括彈簧 6、定位球7和手柄9，在所述手柄9上設(shè)置有手柄擋柱10，以上兩個組合連同定位裝置全部 套在閥芯外殼8內(nèi)，閥芯外殼8與塑料底托1通過殼體凹槽15和底托凸起16扣緊，組成一 個整體閥芯。定片3是陶瓷定片，上面設(shè)置四個通水孔，見圖2，其分別為冷水進孔11、冷水 出孔12、熱水出孔13和熱水進孔14，密封圈2為橡膠材料，共四個，由塑料底托1固定插入 定片3內(nèi)，其作用是把閥芯裝配在恒溫龍頭殼體內(nèi)時，四個密封圈2把殼體的通水孔、定片 3的通水孔與外界密封隔開，通水孔內(nèi)的水不會外泄。為了對通水孔開關(guān)流量控制方便，把 定片3與動片4的結(jié)合面上的通水孔擴展成一定形狀的沉孔，見圖2的實線輪廓，這些沉孔 分別為兩個凹形沉孔17和兩個錐形沉孔18。撥片5是塑料撥片，插入動片4的開槽內(nèi)，轉(zhuǎn) 動動片4，其上面留孔，固定好彈簧6和定位球7，中心位置開槽安裝手柄9和手柄擋柱10， 組成定位裝置。閥芯外殼8為閥芯殼體，閥芯外殼8與塑料底托1通過殼體凹槽15和底托 凸起16扣在一起，把閥芯部件組合固定在一起，形成一個整體。閥芯外殼8的內(nèi)腔設(shè)有定 位塊，定位孔。當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄，閥芯部件組合與內(nèi)腔定位塊、定位孔配合使閥芯實現(xiàn)水流開關(guān)， 注水等功能。手柄9與撥片5配合轉(zhuǎn)動動片4，手柄9是傳遞扭力的部件。動片4與定片3 的接觸面挖有兩個對稱的扇形凹槽，見圖2虛線部分，另一面有四個定位缺口，與撥片5固 定。塑料底托1用來固定定片3、密封圈2，與閥芯外殼8扣緊后把閥芯全部部件組合在一 起，形成整套閥芯。從圖2至圖5可以看出，閥芯工作原理是靠轉(zhuǎn)動動片4、在轉(zhuǎn)動過程中與定片3形 成的不同位置組合來實現(xiàn)的，在定片3與動片4接觸的上平面，左右兩個孔向陶瓷片中心方 向挖兩個凹形沉孔17，形成一對對稱的圖形，兩個凹形沉孔17對稱，上下兩個孔沿逆時針 方向挖兩個錐形的錐形沉孔18，兩個錐形沉孔18對稱。設(shè)定左右方向通水孔中左邊的孔 為冷水進孔11，右邊的孔為熱水出孔13，上下方向通水孔，下孔為熱水進孔14，上孔為冷水 出孔12。如圖5所示，動片4上設(shè)置有兩個扇形凹槽19，見圖3和圖4的虛線部分。當(dāng)動 片轉(zhuǎn)到圖2標(biāo)定的定片3、動片4相對位置時，動片4的一個扇形凹槽19只與定片3的左 邊冷水進孔11相重合，與其他孔不連通。另一個扇形凹槽19只與定片3右邊的熱水出孔 13相重合，與其他孔也不連通，此時閥芯開關(guān)處在冷熱水都關(guān)閉的狀態(tài)下。見圖3，當(dāng)定片 3不動，動片4順時針旋轉(zhuǎn)時，圖5中的兩個扇形凹槽19逐漸把冷水進孔11與冷水出孔12 連通、熱水出孔13與熱水進孔14連通，直到形成最大流量，圖3所示的位置，旋轉(zhuǎn)到該位置 定位塊限位，停止旋轉(zhuǎn)，該過程完成了閥芯開關(guān)冷熱水同時從關(guān)閉狀態(tài)到開啟狀態(tài)。當(dāng)動片4從現(xiàn)在位置逆時針轉(zhuǎn)到圖2中相應(yīng)位置時，陶瓷閥芯完成了冷熱水從開 啟狀態(tài)到關(guān)閉狀態(tài)。中間過程是流量由大到小的過程，動片4停留在不同的位置，即可實現(xiàn) 不同流量的出水。動片4從閥芯開關(guān)處于關(guān)閉位置開始，逆時針旋轉(zhuǎn)到圖5的位置，此時動 片4的扇形面把圖4的左側(cè)冷水進孔11與圖4的下方熱水進孔14連在一起，也就是說進 水口的冷水管與熱水管連通，實現(xiàn)給太陽能熱水器注水功能。本實用新型有以下優(yōu)點[0030]1)利用陶瓷平面技術(shù)，選擇一對陶瓷片作為控水部件。陶瓷片的特性決定了其密 封的可靠性、使用壽命、耐高溫等都是一流的。2)在陶瓷定片上開有四個孔同時控制恒溫龍頭進水口的冷熱水，使恒溫龍頭的控 水方式由單一的控制出水口混合水的開關(guān)，變成同時控制進水口冷熱水的雙控開關(guān)并具備 給太陽能熱水器水箱注水的功能。3)本實用新型通過改變恒溫龍頭的控水方式，由單一控制出水口的混合水，變成 同時控制進水口的冷熱雙路水。
權(quán)利要求1.恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，包括塑料底托、閥芯外殼和定片，其特征在于所述定片設(shè) 置在所述塑料底托的上部，在定片和塑料底托之間設(shè)置有密封圈，在定片的上方設(shè)置有動 片，在動片的頂部設(shè)置有撥片，在撥片上設(shè)置有定位裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于所述定位裝置包括彈 簧、定位球和手柄，在所述手柄上設(shè)置有手柄擋柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于在塑料底托上設(shè)置有 底托凸起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于在閥芯外殼上設(shè)置有 殼體凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于在動片上設(shè)置有兩個 扇形凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于兩個所述扇形凹槽以 動片的中心為中心對稱排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于在定片上設(shè)置有兩個 凹形沉孔和兩個錐形沉孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于兩個所述凹形沉孔以 定片的中心為中心對稱排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于兩個所述錐形沉孔以 定片的中心為中心對稱排列。
10.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，其特征在于撥片是塑料 材料。
專利摘要本實用新型涉及恒溫龍頭注水陶瓷閥芯，包括塑料底托、閥芯外殼和定片，所述定片設(shè)置在所塑料料底托的上部，在定片和塑料底托之間設(shè)置有密封圈，在定片的上方設(shè)置有動片，在動片的頂部設(shè)置有撥片，在撥片上設(shè)置有定位裝置。所述定位裝置包括彈簧、定位球和手柄，在所述手柄上設(shè)置有手柄別關(guān)。本實用新型通過改變恒溫龍頭的控水方式，由單一控制出水口的混合水，變成同時控制進水口的冷熱雙路水。
文檔編號F16K11/074GK201844064SQ20102056012
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者樊守棟 申請人:樊守棟