专利名称：三阀式两档容量节水型抽水马桶控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种抽水马桶控制器，特别是一种具有三组平面转阀由一只浮桶控制的两档容量节水型抽水马桶控制器。
抽水马桶控制器由进水控制器和冲水控制器组成，传统的进水控制器通常由浮球、加长连杆和普通阀门组成，例如圆柱阀、圆锥阀和球面阀等。由于普通阀门的密封结构，特别是影响密封的运动部件，为普通型非同一材质，难以进行高精度加工，结合面精度差，密配合不易保证，只有增大配合面的压力到足够大时，才能密封。因此，浮球只有通过加长连杆，增加力臂，才能克服过大的配合面的静压力。与此同时，桶内水的波动也会使浮球借助长连杆，大力臂之力反作用于阀门使之变形、受损，从而使故障率增高；其次，不少进水阀从上部进水，除进水响声外，落水响声也不容忽视，特别在夜深人静时。
传统的冲水控制器通常由软质空心圆弧体通过杆、链等与手柄相连。冲水后的密封多是利用快速冲水过程中所形成的负压以及自重，使圆弧体落下，与硬质桶体的内圆锥孔表面之间所形成的密封来实现的。这种结构在一定的压力范围内，水压越大越密封，效果越好。但由于桶内为常压，只能靠冲水后的负压吸合力和圆弧体自重来维持，这种密封力简直太微不足道了。加上水中不可避免的存在着杂质、污物等，根本无法保证密封，滴漏现象，就无法避免。杆、链等与手柄相连接，导向性差，导致了密封的位置稳定性差。软质圆弧体和硬质桶体其密封面难以进行高精度加工，又难以实现材料的同一高耐磨，最终难以达到长期稳定的高精度密配合。
本实用新型的目的，是设计一种长期无滴漏、密封性好，既能放整桶水，又能放半桶水的两档容量节水型抽水马桶控制器。
本实用新型的技术措施，是将控制器设计成由一只浮桶控制三组平面转阀，且都安装在过水竖管上的一体化结构，包括过水竖管、浮桶、重块、套筒滚子和三组三阀片式齿条控制平面转阀注水阀、上冲水阀、下冲水阀。其安装关系是上部开有缺口的长方体过水竖管，底部为“L”型，下端面有对外接嘴；一侧面上部装有下装重块的上冲水阀，下部装有下装重块的下冲水阀，上部缺口装有注水阀，带有顶杆和碰块的浮桶靠四个套筒滚子和竖管两侧面前部竖槽，装于竖管前端面，顶杆可将注水阀的齿条下端托起，顶杆和齿条还联有弹性软拉簧，顶杆、齿条、弹性软拉簧位于浮桶和竖管之间的缝隙中，浮桶两侧面上的碰块分别和上、下冲水阀的杠杆横端相对应。注水阀和上、下冲水阀采用受理号为00221262.5的实用新型专利《三阀片式侧控平面转阀》中的中心螺栓轴紧固齿条控制平面转阀和圆周螺旋紧固齿条控制平面转阀，前者用作上、下冲水阀；后者用作注水阀，它包括动阀片、左静阀片，右静阀片、左阀座、右阀座、带局部齿轮的动阀片框、齿条、螺栓轴、限位杆、衬套和密封圈。三片阀片为同一高耐磨材质，经高精度磨削加工，尺寸精度高而稳定，阀片上有对称的扇形孔、槽，孔、槽周边有窄带状密封面，左、右阀座上有对处接嘴。其安装关系是动阀片装于局部齿轮式动阀片框内和齿条啮合后，夹装在左、右阀座内的密封圈内侧的左、右静阀片之间。齿条的直线运动带动动阀片转动，齿条运动的上、下限位即对应为动阀片转角90°，也就是转阀的开启和关闭。上、下冲水阀还装有弹片、轴、管、杠杆、支架挡板组成的延时装置，弹片装在齿条上，支架挡板装在左阀座上。在支架挡板下面装有轴、管组成的套筒滚子，杠杆靠轴装在支架挡板上，杠杆横端伸向浮桶侧面，杠杆竖端装有轴、管组成的套筒滚子，上、下冲水阀通过密封圈和左阀座上的安装孔用螺钉装于过水竖管上，注水阀装于过水竖管上部缺口内。因为左阀座与过水竖管、密封圈，左、右静阀片分别与左、右阀座、密封圈、螺栓轴装配成不参与运动的静密封，转动动阀片并不改变静密封的密封性能和主要受力状态，动阀片框与阀座、动阀片框与衬套、动阀片与螺栓轴之间不构成密封关系，其相对运动及运动磨损与运动无关，特别是阀片的同一高耐磨材质和高精度磨削加工，能长期保持高精度尺寸，因而具有长期密封性好的特点。当过水竖管通过接嘴与抽水马桶水箱联接，注水阀一接嘴与供水管路联接，另一接嘴与出水管联接并通入控制器下部时，由于此时桶内无水，浮桶在低水位，上、下冲水阀在重块的作用下均已关闭，浮桶通过弹性软拉簧将注水阀控制齿条拉下，开启注水阀注水，浮桶随之上升，弹性软拉簧因收缩而盘在顶杆上，当浮桶上的顶杆托起注水阀的齿条上升时，注水阀开启的程度随之减小，直到关闭，浮桶升至高水位。当克服重块重力和套筒滚子对弹片的作用力拉起下冲水阀齿条，连同其上的弹片向上运动，阀门开启，水位降低，浮桶靠其四只套筒滚子在过水竖管两侧的竖槽内向下运动，在弹片超过挡板下冲水阀同时被限位时，弹片向外弹开，水箱内水经下冲水阀门、过水竖管及其对外接嘴，迅速冲入抽水马桶，水位下落，但由于有挡板挡住弹片，重块无法将升高的齿条拉下，只有从高水位降至低水位时，下落的浮桶侧面碰块向下压住延时装置的杠杆横端向下运动，杠杆竖端的套筒滚子向内推压弹片，并使之滑过挡板时，重块才能将齿条拉下，弹片沿支架挡板下面的套筒滚子下滑，至下限位时下冲水阀被关闭，已被下落浮桶顶杆上的弹性软拉簧拉下的注水阀开启注水，与此同时，杠杆横端已随竖端套筒滚子向内运动而偏离浮桶碰块的作用范围，即浮桶可随水位升降作相应运动。当冲水阀齿条未被拉起时，杠杆竖端同样偏离浮桶碰块的作用范围，浮桶可随水位升降作相应运动。
当拉起上冲水阀时，与上述过程相同，可将水箱内水放至中水位，即放掉半箱水。
图1为三阀片式侧控平面转阀中的圆周螺旋紧固齿条控制注水阀I的结构示意图。
图2为三阀片式侧控平面转阀中的中心螺栓轴紧固齿条控制上冲水阀II和下冲水阀III的结构示意图。
图3为三阀式两档容量节水型抽水马桶控制器的结构示意图。
图4为控制器与抽水马桶水箱联接示意图。
图中的1是左阀座，2是密封圈，3是左静阀片，4是动阀片，5是动阀片框，6是齿条，7是限位杆，8是右静阀片，9是密封圈，10是右阀座，11是密封圈，12是螺栓轴，13是螺母，14是密封圈，15是弹片，16是轴，17是杠杆，18是套筒滚子，19是套筒滚子，20是螺钉，21是密封圈，22是支架档板，23是衬套，24是进水接嘴，25是进水管，26是水箱箱体，27是套筒滚子，28是支架，29是卡箍，30是出水管，31是重块，32是重块，33是密封圈，34是落水接嘴，35是过水竖管，36是浮桶，37是弹性软接簧。I是注水阀，II是上冲水阀，III是下冲水阀。
参见
图1，在下部加工有接嘴，上部开有窗口的左阀座1内，装入密封圈2，将装有动阀片4的带局部齿轮的动阀片框5从窗口插入，装入齿条6，啮合后用两根限位杆7限位，同时从侧面装入装有右静阀片8的衬套23，再旋入装有密封圈9，并加工有接嘴的右阀座10，即构成注水阀I。
参见图2，动阀片4装于带局部齿轮的动阀片框5内，和齿条6啮合后，夹装在左阀座1内密封圈3内侧的左静阀片和右阀座10内密封圈9内侧的右静阀片8之间，用中心螺栓轴12、密封圈11、密封圈14和螺母13紧固，齿条6被两根限位杆7限位，齿条6的直线运动，带动动阀片4相对左静阀片3和右静阀片8转动，完成转阀的开启和关闭。弹片15被两只螺钉20固定在齿条6上，支架档板22被两只螺钉20装在左阀座1上，支架档板下面装有管、轴组成的套筒滚子19，杠杆17通过轴16装到支架档板22上部，杠杆17可绕轴16相对支架档板22转动，杠杆17上装有管、轴组成的套筒滚子18，左阀座1还套有密封圈21，即构成上冲水阀II和下冲水阀III。
参见图3，注水阀I用卡箍29和螺钉20装在过水竖管35上部缺口内，装有重块32的上冲水阀II和装有重块31的下冲水阀III，各用4只螺钉20装在过水竖管35的侧面的上部和下部，长方形浮桶36靠由螺钉20固定在其侧面上的4个支架28和由轴、管组成的4只套筒滚子27，悬挂装在过水竖管35两个侧面前部的竖槽内，注水阀I的两个接嘴分别接有进水管25和出水管30，出水管30通入下部，浮桶36的侧面上有顶杆，和注水阀I的齿条6相对应，两者之间用弹性软拉簧37相联，浮36的两个侧面上有碰块，分别与上冲水阀II和下冲水阀III上的杠杆17横端相对应，即构成三阀式两档容量节水型抽水马桶控制器。
参见图4，将控制器通过过水竖管35“L”形下端面上的接嘴、密封圈33、接头34，装在抽水马桶水箱箱体26上，注水阀I的进水管25与箱体上的进水接嘴24联接，并与供水管路联通，即构成三阀式两档容量节水型抽水马桶控制器水箱。参见
图1、图2、图3、图4，由于此时水箱内无水，浮桶36在低水位，上冲水阀II和下冲水阀III各在重块32和31的作用下，均已关闭。浮桶36顶杆通过弹性软拉簧37将注水阀I的控制齿条6拉下，使注水阀I开启注水，浮桶36随之上升，至浮桶36上的顶杆托起注水阀I的齿条6上升，注水阀I开启的程度随之减小，直至关闭，浮桶36升至高位。当克服重块31的重力和套筒滚子19对弹片15的作用力拉起下冲水阀III齿条6时，齿条6连同其上的弹片15向上运动，下冲水阀开启，水位降低，浮桶36靠其4只套筒滚子27在过水竖管35两侧前部的竖槽内向下运动，当向上提起的齿条6带动其上的弹片15超过支架档板22同时被两根限位杆7限位时，弹片15向外弹开，下冲水阀III开至最大，水箱内水经下冲水阀III、过水竖管35及其对外接嘴，迅速冲入抽水马桶，水位下落，但由于有支架档板22档住弹片15，重块31无法将升高的齿条6拉下，只有当浮桶36从高水位降至低水位时，下落的浮桶36的侧面碰块向下压住杠杆17的横端向下运动，竖端的套筒滚子19向内推压弹片15，并使之滑过支架档板22时，重块31才能将齿条6拉下，弹片15沿支架档板下面的套筒滚子19下滑至下限位时，下冲水阀III被关闭，已被下落浮桶36顶杆上的弹性软拉簧37拉下齿条6的注水阀I已开始注水，与此同时，杠杆17的横端已随竖端套筒滚子18向内运动，而偏离浮桶36碰块的作用范围，即浮桶36可随水位升降作相应运动。
当拉起上冲水阀II上的齿条6向上运动时，与上述过程相似，可将水箱26内上部水放至低水位，即放掉半箱水。
本实用新型一改传统抽水马桶控制器设计陈旧、加工粗糙、选材低劣、布局零散、寿命短、质量差等缺点，而为设计先进制造精良的一体化精密机械产品，具有显著节水、可靠、操作轻便的特点，不仅适用于制造新产品，还特别适用于改造老产品。
权利要求一种三阀式两档容量节水型抽水马桶控制器，其特征在于用一只浮桶控制三组平面转阀，且都安装在过水竖管上的一体化结构，由过水竖管、浮桶、重块、套筒滚子和三组三阀片式齿条控制平面转阀注水阀、上冲水阀、下冲水阀组成，其安装关系是上部开有缺口的长方体过水竖管，底部为“L”型，下端面有对外接嘴，一侧面上部装有下装重块的上冲水阀，下部装有下装重块的下冲水阀，上部缺口装有注水阀，带有顶杆和碰块的浮桶靠四个套筒滚子和过水竖管两侧前部竖槽装于竖管前端面，顶杆可将注水阀的齿条下端托起，顶杆和齿条还联有弹性软拉簧，顶杠、齿条、弹性软拉簧位于浮桶和竖管之间的缝隙中，浮桶两侧面上的碰块分别和上、下冲水阀的杠杆横端相对应。
专利摘要一种三阀式两档容量节水型抽水马桶控制器,是由浮桶、过水竖管、套筒滚子、重块和三组三阀片式齿条控制平面转阀:注水阀、上冲水阀、下冲水阀组成,且都安装在过水竖管上,用一只浮桶控制三组转阀的一体化产品。具有显著节水、可靠、操作轻便、杜绝滴漏、长期密封性好的特点,既适用于制造新产品,还特别适用于改造老产品。
文档编号E03D1/02GK2441882SQ00221519
公开日2001年8月8日 申请日期2000年8月24日 优先权日2000年8月24日
发明者项栋才, 张跃, 史继龄 申请人:史继龄