节水阀的制作方法

专利名称：节水阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种节水阀，尤其涉及一种安装于便器水箱中的节水阀。
背景技术：
现有的便器一般都是仅仅靠从水箱中排出来的水对便盆进行冲洗，虽然便盆底部有喷射孔，但从此喷射孔喷出的水也来自水箱，由于水箱高度有限，从水箱中出来的水压力很低，需要较多的水才能冲洗干净便盆；也有部分便器完全直接利用压力水如自来水冲洗， 但对水压要求较高，需要300KPa以上的压力，否则也很难冲洗干净，并且冲洗时会有很大的响声。现有的向便器水箱内进水的进水阀一般都只有一个连接外接水源的进水管与一个使水箱进水的出水口，一种低水箱便器由于从水箱排放出的水不能到达便器坐圈从而不能清洗便器内上壁，所以市场上也有一种专用于低水箱便器的大补水进水阀，此大补水进水阀虽然比普通的进水阀多了一个出水口，但从这个出水口流出的水是流向坐圈用于清洗便器内上壁。

发明内容
本发明的目的在于提供一种节水阀，安装于便器水箱内既向水箱内进水又可利用外接水源推动从便器水箱流入便盆内的水流，达到可利用高压水源或低压水源冲洗污物又能节水的效果。为了实现上述目的，本发明提供了一种节水阀，其特征在于包括连接外接水源的进水管，与所述进水管相连通的主阀，与所述主阀相连通的防虹吸阀，与所述防虹吸阀相连通的副阀，与所述副阀相连通的喷射管，与向水箱内出水的出水口，所述副阀控制向便器中部或底部或排污管道入口底部喷水，所述主阀控制向便器水箱进水及控制所述副阀的开启；所述主阀与所述副阀均包括阀体、阀芯、阀盖、转动臂、浮体机构和浮体罐，所述防虹吸阀也包括阀体，位于阀体上方的阀盖，位于阀体中的阀芯；阀体内放置阀芯，阀芯将阀体内部分为上腔和下腔，所述下腔包括进水腔和出水腔；所述主阀与所述副阀的，阀芯具有上下贯通的孔，阀盖上设置有内外贯通的泄压孔，浮体机构放置在浮体罐中，浮体机构和阀盖之间由转动臂连接，转动臂提供有封孔物， 该封孔物随着转动臂的运动选择性地封闭或打开阀盖上的泄压孔，浮体罐的底部设置有单向阀；所述主阀的进水腔与所述进水管相连通，所述主阀的出水腔与所述防虹吸阀的进水腔相连通，所述防虹吸阀的出水腔与所述副阀的进水腔相连通，所述副阀的出水腔与所述喷射管相连通，出水口位于主阀的出水腔与防虹吸阀的进水腔或防虹吸阀的出水腔与副阀的进水腔相连通的通道上；在主阀的浮体机构上浮时主阀被关闭，下浮时被开启；副阀的浮体机构上浮时副阀处于可开启状态或被开启，下浮时被关闭，主阀浮体机构下浮一定时间后，副阀浮体机构才下浮。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是所述主阀和副阀的转动臂上有位于所述主阀和副阀阀盖泄压孔上方的弹性塞，与主阀和副阀阀盖相连的转动支点，与主阀浮体机构和副阀浮体机构相连接的连接接头。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是所述主阀浮体罐侧壁上沿有主进水位，所述副阀浮体罐侧壁上沿有副进水位，所述副进水位与所述主阀浮体罐相连通。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是副阀的浮体罐底部的单向阀的开口度小于主阀的浮体罐底部的单向阀的开口度。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是所述进水管与所述喷射管平行，所述进水阀与所述喷射阀为浮体机构控制阀，所述阀芯上设有弹性阀芯膜片。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是上述主阀转动臂的下方有第一挡水板，所述第一挡水板位于转动支点和连接接头之间；所述主阀的所述阀盖上有第二挡水板，所述副阀的所述阀盖上有第三挡水板，所述防虹吸阀的所述阀盖上有第四挡水板。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是所述节水阀的所述进水管、所述主阀进水腔、所述主阀出水腔、所述防虹吸阀进水腔、所述防虹吸阀出水腔、所述副阀进水腔、 所述副阀出水腔、所述喷射管的通水截面积为30mm2至250mm2之间。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是所述主阀转动臂的所述主阀阀盖泄压孔上方的弹性塞和所述与主阀浮体机构相连接的连接接头在所述与主阀阀盖相连的转动支点的两侧；所述副阀转动臂的所述副阀阀盖泄压孔上方的弹性塞和所述与副阀浮体机构相连接的连接接头在所述与副阀阀盖相连的转动支点的同侧。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是所述主阀浮体罐侧壁上沿的主进水位低于所述副阀浮体罐的上沿。作为本发明节水阀的改进，其进一步的特征是所述副阀浮体罐侧壁上沿的副进水位不高于所述主阀浮体罐的主进水位。本发明的主阀和副阀的开闭原理与普通的进水阀的开闭原理或普通的电磁阀的开闭原理相同，都是通过开闭阀盖上的泄压孔控制阀芯的上腔和下腔的压力差来达到开闭阀的；当有水流经过时，阀盖上的泄压孔关闭阀就被关闭，阀盖上的泄压孔开启阀就被开启，具体如下阀体内放置阀芯，阀芯具有上下贯通的孔，阀芯将阀体内部分为上腔和下腔，下腔包括进水腔和出水腔，阀体上腔通过阀芯上的小孔与下腔相通，在泄压孔处于关闭状态有水流进入时，一部分水通过阀芯上的小孔达到阀体上腔，此时阀芯受到上腔中的水向下施加的压力和进水腔中的水向上施加的压力，向下的压力大小为水压乘以上腔的横截面，即阀芯的横截面，向上的压力大小为水压乘以进水腔的横截面，由于水压是一样的，而进水腔的横截面远小于上腔的横截面，因此阀芯受到的向下的压力大于向上的压力，阀芯处于下移状态，隔断进水腔和出水腔的连通。这种状态称为该阀体的关闭状态。在泄压孔处于开启状态时，阀体上腔通过泄压孔与外界相通，由于阀芯上的小孔直径小于阀盖上泄压孔的直径，当水流进入时，通过阀芯上的小孔达到阀体上腔的水很快通过泄小压孔流出阀体，阀芯受到的向下的压力小于其受到的向上的压力，在到达某一压力差时，阀芯处于上移状态，进水腔与出水腔连通，水流从进水腔流入出水腔。这种状态称为该阀体的开启状态。综上可以看出，当水流通过时，泄压孔关闭则导致阀关闭，泄压孔开启则导致阀开启。因此，控制了泄压孔的开闭，就控制了阀的开闭，从而控制水流的流出。本发明的工作流程如下a.将本发明的节水阀固定安装在水箱内，使进水管与喷射管的下端在水箱外，把进水管与外接水源连接，喷射管上连接软管，所述软管的另一端接向便盆中部或底部或排污管道入口底部。此时水箱中无水，主阀浮体机构与副阀浮体机构未浮起。当主阀浮体机构未浮起时，主阀转动臂上与主阀浮体机构相连接的连接接头为下降状态，由于主阀转动臂的主阀阀盖泄压孔上方的弹性塞和连接接头在转动支点的两侧， 因此主阀转动臂上的弹性塞为上升状态，主阀泄压孔为打开状态。当副阀浮体机构未浮起时，副阀转动臂上与副阀浮体机构相连接的连接接头为下降状态，由于副阀转动臂的副阀阀盖泄压孔上方的弹性塞和连接接头在转动支点的同侧， 因此副阀转动臂上的弹性塞为下降状态，副阀泄压孔为关闭状态。b.打开外接水源，水流从进水管进入主阀的进水腔，由于主阀泄压孔为打开状态， 当水流通过时，主阀开启，主阀进水腔和出水腔相连通；水流依次通过主阀进水腔、主阀出水腔、进入副阀进水腔；或水流依次通过主阀进水腔、主阀出水腔、防虹吸阀进水腔、防虹吸阀出水腔、进入副阀进水腔；由于副阀泄压孔为关闭状态，副阀阀芯处于下移状态，副阀进水腔和出水腔不连通，水流通过位于主阀的出水腔和副阀的进水腔相连通的通道上的出水口进入水箱。c.外接水源持续流入一段时间后，水箱中水位上升，由于主阀浮体罐和副阀浮体罐的进水结构不同能使得主阀浮体机构首先浮起，主阀转动臂上与主阀浮体机构相连接的连接接头上升，主阀转动臂上的主阀阀盖上方的弹性塞下降，主阀泄压孔关闭，主阀关闭， 主阀的进水腔和出水腔不连通，向水箱的供水停止。d.当主阀关闭后，副阀浮体机构浮起，带动副阀转动臂上与副阀浮体机构相连接的连接接头上升，从而使副阀转动臂上的副阀阀盖上方的弹性塞也上升，副阀的泄压孔开启，但由于此时主阀已关闭所以没有水流通过，副阀处于一种待开的状态。e.水箱开启排水，水箱内水位下降，由于主阀浮体罐下部的单向阀与副阀浮体罐下部的单向阀开口度不同使得出水时主阀浮体罐的出水量大于副阀浮体罐的出水量，因此主阀浮体机构先于副阀浮体机构下沉，主阀转动臂上与主阀浮体机构相连接的连接接头下降，主阀转动臂上的弹性塞上升，打开主阀泄压孔，主阀开启；此时由于副阀浮体罐的出水量少，副阀浮体机构仍处于浮起状态，副阀泄压孔仍处于打开状态，水流经过时，副阀打开， 外接水源从喷射管到达所需喷射的部位，其中一股水流通过出水口进入水箱。f.副阀浮体罐的出水达到一定程度后，副阀浮体罐中的水量不足以让副阀浮体机构浮起，副阀浮体机构下沉，副阀的转动臂上与副阀浮体机构相连接的连接接头下降，副阀转动臂上的弹性塞下降，副阀泄压孔关闭，副阀关闭。以及g.重复步骤b至步骤f。本发明的有益效果是安装简便，将进水管与外接水源连接，喷射管上连接软管，所述软管的另一端接向便盆中部或底部或排污管道入口底部即可使用。成本低廉，本发明使用浮体机构自动控制阀的开闭，与现有电磁阀等相比，成本低廉
MTv ο自动控制，冲刷有力节水，当水箱排水时，节水阀中的喷射管自动开启，进水管、主阀、副阀、喷射管形成通路，外接水源经过节水阀直接从喷射管喷射至便盆中部或底部或排污管道入口底部，推动从水箱中所排出的水进行冲洗，本发明可利用不同水压的外接水源， 喷射出来的水压力大，冲洗干净节水。


图Ia是本发明的节水阀的总阀体的正视立体图。图Ib是本发明的节水阀的总阀体的仰视立体图。图Ic是本发明的节水阀的总阀体的俯视图。图加是本发明的节水阀的总阀体的图Ic中所示的A-A剖面图。图2b是本发明的节水阀的总阀体的图Ic中所示的B-B剖面图。图2c是本发明的节水阀的总阀体的图Ic中所示的C-C剖面图。图3a是本发明的节水阀的总阀盖的俯视图。图北是本发明的节水阀的总阀盖的仰视立体图。图3c是本发明的节水阀的总阀盖的正视立体图。图如是本发明的节水阀的主阀转动臂的立体图。图4b是本发明的节水阀的主阀转动臂的侧视图。图fe是本发明的节水阀的副阀转动臂的立体图。图恥是本发明的节水阀的副阀转动臂的侧视图。图6a是本发明的节水阀的副阀浮体机构的正视立体图。图6b是本发明的节水阀的副阀浮体机构的反视立体图。图7a是本发明的节水阀的主阀浮体机构的正视立体图。图7b是本发明的节水阀的主阀浮体机构的反视立体图。图是本发明的节水阀的浮体罐的正视立体图。图8b是本发明的节水阀的浮体罐的反视立体图。图9是本发明的节水阀的异形垫片的立体图。图10是本发明的节水阀的出水接头的立体图。图11是本发明的节水阀的防虹吸阀芯的立体图。图12是本发明的节水阀的脱模口盖的立体图。图13是本发明的节水阀的疏通弹簧的立体图。图14是本发明的节水阀的密封圈的立体图。图15是本发明的节水阀的弹性塞的立体图。图16a是本发明的节水阀的主副阀弹性阀芯膜片的正视立体图。图16b是本发明的节水阀的主副阀弹性阀芯膜片的反视立体图。图16c是本发明的节水阀的主副阀弹性阀芯膜片的剖面图。图17a是本发明的节水阀的主副阀阀芯膜片坐的立体图。
图17b是本发明的节水阀的主副阀阀芯膜片坐的剖面图。图18是本发明的节水阀的主副阀阀芯的剖面图。图19是本发明的节水阀的单向阀的立体图。图20是本发明的节水阀的在水箱无水或进水状态下的各部件状态示意图。图20a是图20的在水箱进水状态下的图3a中所示的A-A剖面示意图。图20b是图20的在水箱进水状态下的图3a中所示的B-B剖面示意图。图20c是图20的在水箱进水状态下的图3a中所示的C-C剖面示意图。图21是本发明的节水阀在水箱进水刚结束时的各部件状态示意图。图21a是图21的图3a中所示的A_A剖面示意图。图22是本发明的节水阀在水箱进水结束一定时间后的各部件状态示意图。图2 是图22的图3a中所示的A-A剖面示意图。图23是本发明的节水阀在水箱排水初期的各部件状态示意图。图23a是图23的图3a中所示的A-A剖面示意图。图2 是图23的图3a中所示的B-B剖面示意图。图23c是图23的图3a中所示的C-C剖面示意图。图M是本发明的节水阀的主阀转动臂上的弹性塞关闭主阀阀盖泄压孔时的状态示意图。图25是本发明的节水阀的主阀转动臂上的弹性塞开启主阀阀盖泄压孔时的状态示意图。图沈是本发明的节水阀的副阀转动臂上的弹性塞关闭副阀阀盖泄压孔时的状态示意图。图27是本发明的节水阀的副阀转动臂上的弹性塞开启副阀阀盖泄压孔时的状态示意图。图观是安装有本发明的节水阀的便器水箱示意图。(为了使图清晰在剖面图中都省略了疏通弹簧)具体实施方式
一参阅图la、图lb、图lc，在总阀体1上有主阀进水腔2、主阀出水腔3、防虹吸阀进水腔4、防虹吸阀出水腔5、副阀进水腔6、副阀出水腔7、脱模腔8、出水头9、出水接头勾10、 阀芯坐11、进水管12、喷射管13、出水口 14及密封圈沟15。其中，进水管12与喷射管13平行。参阅图2a、图2b、图2c，进水管12与主阀进水腔2相连通，主阀出水腔3与防虹吸阀进水腔4相连通，防虹吸阀出水腔5与副阀进水腔6相连通，副阀出水腔7与喷射管13 相连通，副阀进水腔6与出水口 14相连通。参阅图3b、图3c，在总阀盖16正面上有上下连通的主阀泄压孔17、上下连通的副阀泄压孔18、上下连通的防虹吸通气槽19、二个主阀转动臂转动支点孔20、二个副阀转动臂转动支点孔21、出水接头扣22、第二挡水板23、第三挡水板M、第四挡水板25、流水缺口沈、流水缺口 27、流水缺口 28，在总阀盖16反面上有防虹吸阀密封圈槽70。其中，主阀转动臂转动支点孔20在主阀泄压孔17与第二挡水板23之间，副阀泄压孔18在副阀转动臂转动支点孔21与第三挡水板M之间；即主阀泄压孔17与第二挡水板23在主阀转动臂转动支点孔20的两侧，副阀泄压孔18与第三挡水板M在副阀转动臂转动支点孔21的同侧；也即主阀泄压孔17与副阀泄压孔18相对于它们各自的阀转动臂转动支点孔位置正好相反。参阅图4a、图4b、图5a、图恥，在主阀转动臂四与副阀转动臂34的一端上都有各自的弹性塞孔30与二个转动支点31，另一端上都有各自的连接接头32，与连接接头32上的连接孔35，在主阀转动臂四的下方有第一挡水板33。其中，主阀转动臂四的弹性塞孔30和连接接头32在二个转动支点31的两侧，副阀转动臂34的弹性塞孔30和连接接头32在二个转动支点31的同侧；即主阀弹性塞孔30 与副阀弹性塞孔30相对于它们各自的二个转动支点31位置正好相反。其中，主阀转动臂四下方的第一挡水板33位于二个转动支点31和连接接头32 之间。参阅图3c、图4a、图5a，主阀转动臂四上的弹性塞孔30与总阀盖16上的主阀泄压孔17相对应，副阀转动臂34上的弹性塞孔30与总阀盖16上的副阀泄压孔18相对应。参阅图6a、图6b、图7a、图7b，在副阀浮体机构36与主阀浮体机构38上都有各自的连接头37，连接头37下部有凹槽，主阀浮体机构38与副阀浮体机构36反面空心有空腔。参阅图4a、图5a、图6a、图7a，主阀转动臂四与副阀转动臂34上的连接孔35及主阀浮体机构38与副阀浮体机构36上的连接头37都约为同比例长方形，且连接孔35的长方形略大于连接头37的长方形，即连接头37能伸入连接孔35中。参阅图8a、图8b，浮体罐39分为主阀浮体罐A和副阀浮体罐B，在主阀浮体罐A底部有单向阀孔40，在副阀浮体罐B底部有单向阀孔41，在主阀浮体罐A侧部有进水管孔42， 在副阀浮体罐B侧部有喷射管孔43，在主阀浮体罐A上沿有主进水位44，在主阀浮体罐A 与副阀浮体罐B的共用侧壁上沿有互相连通的副进水位45 ；其中，主阀浮体罐A侧壁上的主进水位44低于副阀浮体罐B的上沿，副进水位45 低于主进水位44。参阅图10，出水接头47上有补水管48与出水管49及进水口 50。其中，出水接头47内部中空，即补水管48与出水管49及进水口 50都互相连通。参阅图11，防虹吸阀芯51为单向开口的扁状圆筒体。其中，防虹吸阀芯51为弹性胶体制成。参阅图13，疏通弹簧53上有疏通针M。参阅图16a、图16b，在弹性阀芯膜片57上有二小一大的定位柱孔58。其中，弹性阀芯膜片57为弹性胶体。参阅图17a、图17b，在阀芯膜片坐59上有与在弹性阀芯膜片57上的二小一大的定位柱孔58相对应的二小一大的定位柱60，且在其中一个小定位柱60上有阀芯小孔61。其中，总阀盖16上的上下连通的主阀泄压孔17的横截面积大于主阀阀芯小孔61 的横截面积与疏通弹簧53上的疏通针M的横截面积之差，总阀盖16上的上下连通的副阀泄压孔18的横截面积大于副阀阀芯小孔61的横截面积与疏通弹簧53上的疏通针M的横截面积之差。参阅图19，单向阀62上有脚扣63。下面介绍本发明的节水阀的各部件的具体装配步骤
参阅图16a、图16b、图17a、图17b、图18，把弹性阀芯膜片57安装在阀芯膜片坐 59上，使弹性阀芯膜片57上的二小一大的定位柱孔58套在阀芯膜片坐59上二小一大的定位柱60上，这样就组合成了一个阀芯，如图18所示；参阅图la、图lb、图lc、图2a、图3b、图3c、图10、图11、图12、图13、图14、图18、
图20，首先把脱模口盖52盖在总阀体1上的脱模腔8上并用超声波把它们熔接在一起，再把二个阀芯分别安装于总阀体1上的二个阀芯坐11上，使阀芯膜片坐59上有定位柱60的一面朝下；在总阀盖16与阀芯之间放置强度适宜的疏通弹簧53并使疏通弹簧53上的疏通针M伸入阀芯小孔61中；把防虹吸阀芯51开口的一面套在总阀体1上的防虹吸阀进水腔 4上；把大小适宜的密封圈55套入总阀体1上出水头9部的密封圈沟15中；再把出水接头 47上的进水口 50套在出水头9上，转动出水接头47使补水管48朝上，出水管49朝下且在总阀体1上的出水接头勾10内；把大小适宜的密封圈55放置在总阀盖16上的防虹吸阀密封圈槽70中；把已安装上密封圈55的总阀盖16正面朝上反面朝下盖在已完成上述安装的总阀体1上，并使总阀盖16反面上的防虹吸阀密封圈槽70与总阀体1上的防虹吸阀出水腔5 相对，且使总阀盖16上的出水接头扣22套入已安装在总阀体1上的补水管48上；最后把总阀盖16用螺丝固定于总阀体1的上面，这样本发明的节水阀的总阀体1的内部安装完成了。其中，阀芯把阀内部分成了上腔和下腔，在阀芯的上部腔称为上腔，下部腔称为下腔，在主阀下腔中有主阀进水腔2、主阀出水腔3，在副阀下腔中有副阀进水腔6、副阀出水腔7，在防虹吸阀下腔中有防虹吸阀进水腔4、防虹吸阀出水腔5。参阅图19、图8a、图8b，把二个单向阀62上的脚扣63从主阀浮体罐A及副阀浮体罐B的外底部安装到单向阀孔40及单向阀孔41中；其中，扣在主阀浮体罐A底部的单向阀62上的脚扣63比扣在副阀浮体罐B底部的单向阀62上的脚扣63长，即扣在主阀浮体罐A底部的单向阀62的开口度比扣在副阀浮体罐B底部的单向阀62的开口度大；参阅图6a、图7a、图8a，把主阀浮体机构38安装到已装配上单向阀62的主阀浮体罐A中，把副阀浮体机构36安装到已装配上单向阀62的副阀浮体罐B中；这样就形成了一个浮体罐组；把先前已完成内部安装盖上总阀盖16的总阀体1上的进水管12与喷射管13插入刚刚装配好的浮体罐组中的主阀浮体罐A侧部的进水管孔42与副阀浮体罐B侧部的喷射管孔43中，使进水管12与进水管孔42对正，喷射管13与喷射管孔43对正并一插到底；参阅图9、图20，把二个异形垫片46紧紧套入进水管12与喷射管13中，并使它们顶住阀浮体罐39的下部；这样本发明的节水阀的下部安装也完成了。参阅图15、图4a、图5a，先把二个弹性塞56分别安装在主阀转动臂四与副阀转动臂34的一端上的弹性塞孔30上；参阅图3c、图4a、图7a、图20，把主阀转动臂四一端连接接头32上的连接孔35 从已完成上述装配的主阀浮体机构38上的连接头37套入，套到连接头37下部的凹槽上， 转动主阀转动臂四约90度，使主阀浮体机构38上的连接头37扣在主阀转动臂四一端的连接接头32上；再把主阀转动臂四上的二个转动支点31通过材料弹性安装在总阀盖16
10上的二个主阀转动臂转动支点孔20中，使主阀转动臂四上的弹性塞56位于上下连通的主阀泄压孔17的上方；参阅图3c、图5a、图6a、图20，把副阀转动臂34 —端连接接头32上的连接孔35 从已完成上述装配的副阀浮体机构36上的连接头37套入，套到连接头37下部的凹槽上， 转动副阀转动臂34约90度，使副阀浮体机构36上的连接头37扣在副阀转动臂34 —端的连接接头32上；再把副阀转动臂34上的二个转动支点31通过材料弹性安装在总阀盖16 上的二个副阀转动臂转动支点孔21中，使副阀转动臂34上的弹性塞56位于上下连通的副阀泄压孔18的上方；这样，本发明的节水阀的所有部件都已安装完毕，参阅图20。参阅图观，把本发明的节水阀66整体安装在便器水箱64内，在水箱64内有排水组件65，只有喷射管13与进水管12上的下面有螺纹的一端在水箱外64，并用螺帽67锁定， 把进水管12连接外接水源，把喷射管13用软管接向便盆中部或底部排污管道入口底部。如前面所述，本发明的节水阀的主副阀开闭原理与普通的进水阀的开闭原理及普通的电磁阀的开闭原理一样，都是通过开闭阀盖上的泄压孔控制阀芯的上腔和下腔的压力差来达到开闭阀的；当有水流经过时，阀盖上的泄压孔关闭阀就被关闭，阀盖上的泄压孔开启阀就被开启，这是现有公知技术，每一个本行业的专业人员都懂，前面已略有介绍，在这里不再重复叙述。参阅图20，在便器水箱64内无水时也即主阀浮体罐A和副阀浮体罐B内无水时， 由于受到自重的作用主阀浮体机构38与副阀浮体机构36都会下移，与它们相活动连接的主阀转动臂四与副阀转动臂34的有连接接头32的一端也都呈下转状态；参阅图22，在便器水箱64内进满水时也即主阀浮体罐A和副阀浮体罐B内有水时，由于受到浮力的作用主阀浮体机构38与副阀浮体机构36都会上浮，与它们相活接的主阀转动臂四与副阀转动臂34的有连接接头32的一端也都呈上转状态；参阅图对，主阀转动臂四的有连接接头32的一端上转，主阀转动臂四有弹性塞孔30的另一端就会下转，通过杠杆作用，从而使已安装在主阀转动臂四的弹性塞孔30上的弹性塞56压住总阀盖16上的主阀泄压孔17，即主阀泄压孔17被关闭；反之，参阅图25， 主阀转动臂四的有连接接头32的一端下转就会使主阀泄压孔17被开启；参阅图27，副阀转动臂34的有连接接头32的一端上转，副阀转动臂34有弹性塞孔30的另一端会跟着上转，从而使已安装在副阀转动臂34的弹性塞孔30上的弹性塞56 会与总阀盖16上的副阀泄压孔18离开一小段距离，即副阀泄压孔18被开启；反之，参阅图 26，副阀转动臂34的有连接接头32的一端下转就会使副阀泄压孔18被关闭。综上所述，当主阀浮体机构38上浮时，主阀泄压孔17就会被关闭，当主阀浮体机构38下移时，主阀泄压孔17就会被开启；当副阀浮体机构36上浮时，副阀泄压孔18就会被开启，当副阀浮体机构36下移时，副阀泄压孔18就会被关闭。综合前述的主副阀的开闭原理，可以得到以下结论在本发明的节水阀连接外接水源的情况下，当主阀浮体机构38上浮时，主阀被关闭，当主阀浮体机构38下移时，主阀被开启；当副阀浮体机构36上浮时，副阀被开启或处于可开启状态，当副阀浮体机构36下移时，副阀被关闭。下面介绍本发明的节水阀66安装在水箱64内时的工作过程
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参阅图观、图20，在水箱64内本来无水，当时本发明的节水阀66外部各部件状态如图20所示，主阀浮体机构38与副阀浮体机构36都呈下移状态，如图20中箭头X箭头Y 所示，参阅图25、图26，当时主阀泄压孔17开启，副阀泄压孔18关闭；因为无外接水源或自来水，主阀与副阀内部的阀芯因为弹性阀芯膜片57的弹性而呈下移状态，防虹吸阀内部的防虹吸阀芯51因为自重也呈下移状态，主阀浮体罐A底部与副阀浮体罐B底部的单向阀62 也因为自重而呈下移状态；当有外接水源或自来水向水箱64外底部的进水管12进水时，参阅20a，在主阀进水腔2中就会有水流A流入，水流A使主阀芯上移，主阀出水腔3内就有水流B流入；参阅图20b，水流B通过主阀出水腔3与防虹吸阀进水腔4之间相连通的通道，防虹吸阀进水腔 4内就有水流C流入，水流C使防虹吸阀芯51上移，防虹吸阀出水腔5就有水流D流出，防虹吸阀芯51的上移封住了总阀盖16上的上下连通的防虹吸通气槽19 ；参阅图20c，水流 D通过防虹吸阀出水腔5与副阀进水腔6相连通的通道，副阀进水腔6内就有水流E流入； 重新参阅图20a，水流E会沿着副阀进水腔6到达出水口 14，出水口 14中就会有水流F流出，出水接头47上的补水管48中就会有水流G流出，出水管49中就会有水流H流出，从补水管48中流出的水流G可接入便盆用于便盆补水，从出水管49中流出的水流H流入水箱， 水箱开始进入进水状态(当时由于副阀浮体机构36下移副阀泄压孔18关闭而副阀不能打开)；当时本发明的节水阀66的外部各部件状态如图20所示，主阀与副阀的弹性塞56 及主阀与副阀的阀芯及防虹吸阀芯51的状态如图20a、图20b、图20c中所示。参阅图21，随着水流H从出水管49中不断流出流入水箱64内，水箱64内水位渐渐升高，由于在主阀浮体罐A及副阀浮体罐B的底部都有单向阀62，所以在水箱66内水位从主阀浮体罐A与副阀浮体罐B的底部上升到上沿部的过程中，主阀浮体罐A及副阀浮体罐B底部的单向阀62因为受到浮力作用上移而封闭单向阀孔40及单向阀孔41，所以主阀浮体罐A与副阀浮体罐B都不会进水，只有极少量的渗水，不足以产生浮力使主阀浮体机构 38与副阀浮体机构36上浮，只有当水位上升到了主阀浮体罐A的上部主进水位44时，水流才会从主进水位44进入主阀浮体罐A内，当有水进入后，其内的主阀浮体机构38才会由于受到浮力的作用而上浮，从而使主阀泄压孔17关闭，并最终关闭主阀，主阀关闭后，出水接头47上的补水管48与出水管49也就无水可出，水箱的进水就停止了 ；当时主阀浮体机构 38呈上移状态如图21中箭头X所示，副阀浮体机构36还呈下移状态如图20中箭头Y所示；当时本发明的节水阀66外部各部件状态如图21所示，主阀与副阀的弹性塞56及主阀与副阀的阀芯状态如图21a中所示，没有了水流的冲击防虹吸阀内部的防虹吸阀芯51 因为自重又下移。参阅图&i，因为主阀浮体罐A侧壁上沿的主进水位44低于副阀浮体罐B的上沿， 所以当主阀浮体罐A内有水进入时副阀浮体罐B内还不会有水进入，只有当主阀浮体罐A 内的水进满后，才会有水从主阀浮体罐A与副阀浮体罐B的共用侧壁上部的互相连通的副进水位45流向副阀浮体罐B内，等到流入副阀浮体罐B内的水满到一定程度后，副阀浮体罐B内的副阀浮体机构36才会由于受到浮力的作用而上浮，从而使副阀泄压孔18开启，而此时主阀已被关闭，副阀没有了进水，虽然副阀泄压孔18开启也不会被打开，副阀只是处于一种待开启状态，只要一有水流流入副阀进水腔6就可以立刻被打开；当时主阀浮体机构38与副阀浮体机构36都呈上移状态，如图22中箭头X箭头Y所示；
当时本发明的节水阀66外部各部件状态如图22所示，主阀与副阀的弹性塞56及主阀与副阀的阀芯状态如图2 所示。参阅图观、图23，当打开水箱64内的排水组件65使水箱排水时，随着水箱64内水位的快速下降，主阀浮体罐A及副阀浮体罐B的外底部的单向阀62由于没有了浮力的作用就会下移，主阀浮体罐A及副阀浮体罐B内的水就会从它们各自底部的单向阀孔40单、 向阀孔41流出，但由于主阀浮体罐A底部的单向阀62的开口度大，副阀浮体罐B的底部的单向阀62的开口度相对较小，所以主阀浮体罐A内的水就会马上从单向阀孔40排空，随之主阀浮体机构38也就立刻下移，从而使主阀泄压孔17被开启；而副阀浮体罐B内的水不会立刻流尽，副阀浮体机构36在一定时间内还会呈上浮状态，也就是还能使副阀泄压孔18保持开启状态；参阅23a，主阀泄压孔17被开启后，在主阀进水腔2中的水流A就会使主阀芯上移，主阀出水腔3内就有水流B流入；参阅图23b，水流B通过主阀出水腔3与防虹吸阀进水腔4之间相连通的通道，防虹吸阀进水腔4内就有水流C流入，水流C使防虹吸阀芯51 上移，防虹吸阀出水腔5就有水流D流出，防虹吸阀芯51的上移封住了总阀盖16上的上下连通的防虹吸通气槽19 ；参阅图23c，水流D通过防虹吸阀出水腔5与副阀进水腔6相连通的通道，副阀进水腔6内就有水流E流入，一方面，水流E使副阀芯上移，也即使得副阀被开启，副阀出水腔7内就有水流I流出，喷射管13上有水流J喷射出；当时主阀浮体机构38 呈下移状态如图23中箭头X所示，副阀浮体机构36还呈上移状态如图23中箭头Y所示；重新参阅图23a，另一方面，水流E会沿着副阀进水腔6到达出水口 14，出水口 14 中就会有水流F流出，出水接头47上的补水管48中就会有水流G流出，出水管49中就会有水流H流出，从补水管48中流出的水流G可接入便盆用于便盆补水，从出水管49中流出的水流H流入水箱，水箱同时进入进水状态；当时本发明的节水阀66外部各部件状态如图23所示，主阀与副阀的弹性塞56及主阀与副阀的阀芯及防虹吸阀芯51的状态如图23a、图23b、图23c中所示。重新参阅图20，等到过了一段时间后，如3至8秒后，副阀浮体罐B内的水量渐渐流尽，在其内部的副阀浮体机构36由于失去了浮力的作用而下移，这样就会使副阀泄压孔 18被关闭，副阀芯下移，S卩副阀被关闭；当时本发明的节水阀66的外部各部件状态如图20所示，主阀浮体机构38与副阀浮体机构36都呈下移状态，如图20中箭头X箭头Y所示，主阀与副阀的弹性塞56及主阀与副阀的阀芯及防虹吸阀芯51的状态如图20a、图20b、图20c中所示。至此，本发明的节水阀66的所有部件都已进入初始的水箱64的进水状态，开始进入了下一轮的循环。补充说明一下把主阀浮体罐A侧壁上的主进水位44设计成低于副阀浮体罐B的上沿的目的，是为了当水箱64内水位上升时主阀浮体罐A内先进水，副阀浮体罐B内慢一步进水，若同时进水的话，副阀浮体机构36也会象主阀浮体机构38 —样马上上移，打开副阀泄压孔18，而此时主阀浮体机构38虽然也同步马上上移，关闭了主阀泄压孔17，但不会即刻关闭主阀，因为主阀芯的移动过程需要短暂的时间，这样副阀就会短暂的开启从而导致喷射管13有短暂的喷水。在主阀转动臂四的下方设置第一挡水板33及在总阀盖16上设置第二挡水板23、 第三挡水板M及流水缺口 26、流水缺口观的目的，是为了当主阀泄压孔17、副阀泄压孔18 开启时从它们处流出的虽然是很小的水流能被第一挡水板33、第二挡水板23、第三挡水板 M挡住后从流水缺口 26、流水缺口观流出，而不至于流入下面的主阀浮体罐A与副阀浮体罐B内影响主阀浮体机构38与副阀浮体机构36的正常上浮。在总阀盖16上设置第四挡水板25及流水缺口 27的目的，是为了当有水流通过防虹吸阀时从防虹吸通气槽19处流出的微弱水流能被第四挡水板25挡住后从流水缺口 27 流出，而不至于流入下面的主阀浮体罐A与副阀浮体罐B内影响主阀浮体机构38与副阀浮体机构36的正常上浮。在主阀和副阀的阀芯小孔61中均设置疏通针讨的目的，是为了当阀芯上下移动时，使疏通针M与阀芯小孔61作相对移动，起到疏通阀芯小孔61的作用，使阀芯小孔61 不太容易被污垢堵塞。把进水管、主阀进水腔、主阀出水腔、副阀进水腔、副阀出水腔、喷射管的通水面积设计为30mm2至250mm2之间的目的，是为了减少通水通道对水流的阻力，使本发明的节水阀能够适用更低的水压。本行业的阀类专业人员可以通过改变阀的内部部件来改变本发明的具体内部结构，如把本发明中的主副阀的四周进水中部出水改为如普通进水阀的中部进水四周出水， 即把进水腔与出水腔反过来；也可以通过改变阀的外部部件来改变本发明的具体外部结构，如把主副阀转动臂及浮体机构以及单向阀进行变形，上述改变均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种节水阀，安装于便器水箱内向水箱内进水及推动从便器水箱流入便器内的水流，其特征在于包括连接外接水源的进水管，与所述进水管相连通的主阀，与所述主阀相连通的防虹吸阀，与所述防虹吸阀相连通的副阀，与所述副阀相连通的喷射管，与向水箱内出水的出水口，所述副阀控制向便器中部或底部或排污管道入口底部喷水，所述主阀控制向便器水箱进水及控制所述副阀的开启；所述主阀与所述副阀均包括阀体、阀芯、阀盖、转动臂、浮体机构和浮体罐，所述防虹吸阀也包括阀体，位于阀体上方的阀盖，位于阀体中的阀芯；阀体内放置阀芯，阀芯将阀体内部分为上腔和下腔，所述下腔包括进水腔和出水腔；所述主阀与所述副阀的，阀芯具有上下贯通的孔，阀盖上设置有内外贯通的泄压孔，浮体机构放置在浮体罐中，浮体机构和阀盖之间由转动臂连接，转动臂提供有封孔物，该封孔物随着转动臂的运动选择性地封闭或打开阀盖上的泄压孔，浮体罐的底部设置有单向阀；所述主阀的进水腔与所述进水管相连通，所述主阀的出水腔与所述防虹吸阀的进水腔相连通，所述防虹吸阀的出水腔与所述副阀的进水腔相连通，所述副阀的出水腔与所述喷射管相连通，出水口位于主阀的出水腔与防虹吸阀的进水腔或防虹吸阀的出水腔与副阀的进水腔相连通的通道上；在主阀的浮体机构上浮时主阀被关闭，下浮时被开启；副阀的浮体机构上浮时副阀处于可开启状态或被开启，下浮时被关闭，主阀浮体机构下浮一定时间后，副阀浮体机构才下浮。
2.如权利要求1所述的节水阀，其特征在于所述主阀和副阀的转动臂上有位于所述主阀和副阀阀盖泄压孔上方的弹性塞，与主阀和副阀阀盖相连的转动支点，与主阀浮体机构和副阀浮体机构相连接的连接接头。
3.如权利要求1所述的节水阀，其特征在于所述主阀浮体罐侧壁上沿有主进水位，所述副阀浮体罐侧壁上沿有副进水位，所述副进水位与所述主阀浮体罐相连通。
4.如权利要求1所述的节水阀，其特征在于副阀的浮体罐底部的单向阀的开口度小于主阀的浮体罐底部的单向阀的开口度。
5.如权利要求1所述的节水阀，其特征在于所述进水管与所述喷射管平行，所述进水阀与所述喷射阀为浮体机构控制阀，所述阀芯上设有弹性阀芯膜片。
6.如权利要求1所述的节水阀，其特征在于上述主阀转动臂的下方有第一挡水板，所述第一挡水板位于转动支点和连接接头之间；所述主阀的所述阀盖上有第二挡水板，所述副阀的所述阀盖上有第三挡水板，所述防虹吸阀的所述阀盖上有第四挡水板。
7.如权利要求1所述的节水阀，其特征在于所述节水阀的所述进水管、所述主阀进水腔、所述主阀出水腔、所述防虹吸阀进水腔、所述防虹吸阀出水腔、所述副阀进水腔、所述副阀出水腔、所述喷射管的通水截面积为30mm2至250mm2之间。
8.如权利要求2所述的节水阀，其特征在于所述主阀转动臂的所述主阀阀盖泄压孔上方的弹性塞和所述与主阀浮体机构相连接的连接接头在所述与主阀阀盖相连的转动支点的两侧；所述副阀转动臂的所述副阀阀盖泄压孔上方的弹性塞和所述与副阀浮体机构相连接的连接接头在所述与副阀阀盖相连的转动支点的同侧。
9.如权利要求3所述的节水阀，其特征在于所述主阀浮体罐侧壁上沿的主进水位低于所述副阀浮体罐的上沿。
10.如权利要求3所述的节水阀，其特征在于所述副阀浮体罐侧壁上沿的副进水位不高于所述主阀浮体罐的主进水位。
全文摘要
一种安装于便器水箱内向水箱内进水及推动从便器水箱流入便盆内的水流的节水阀，包括连接外接水源的进水管，与进水管相通的主阀，与主阀相连通的防虹吸阀，与防虹吸阀相连通的副阀，与副阀相连通的喷射管，与向水箱内出水的出水口，副阀控制向便盆中部或底部或排污管道入口底部喷水，主阀控制向便器水箱进水及控制所述副阀的开启；本发明利用外接水源水压推动从水箱中排放出来的水流进行冲洗，有效解决了用水量大的问题，用水量少，安装简便，成本低廉。
文档编号E03D1/36GK102409735SQ20111022278
公开日2012年4月11日 申请日期2011年8月4日 优先权日2011年8月4日
发明者虞吉伟 申请人:虞吉伟, 谢伟藩