具有微调功能的单柄双控恒温阀的制作方法
【专利摘要】一种具有微调功能的单柄双控恒温阀，包括恒温阀芯、流量组件及操控组件；恒温阀芯包括底座、阀芯体及调温组件，阀芯体侧壁上高低不同地开设有热、冷水进水口，阀芯体上部一侧开设有中间出水口；恒温阀芯还包括阀芯支架及微调杆，阀芯支架固定连接于阀芯体上部，调温组件的调温阀杆与阀芯支架内孔螺纹配合，调温阀杆上端伸出阀芯支架，并与所述操控组件配合；调温阀杆内部开设有轴向孔，所述微调杆设置于该轴向孔内，并与该轴向孔内壁螺纹配合；微调杆下端伸出调温阀杆下方，与调温组件的热敏元件抵顶。本发明通过设计调温及微调结构，整个阀芯结构更合理、组装更方便、成本低；通过直接操作微调杆，可以快速便捷地实现温度微调，实用便捷。
【专利说明】具有微调功能的单柄双控恒温阀
K【技术领域】3
[0001]本发明涉及水暖器材【技术领域】，具体涉及一种配合在恒温龙头内的恒温阀。
K【背景技术】3
[0002]恒温龙头广泛地使用在各种场合的洗浴供水系统中，恒温主要是指，用户可以根据实际需要自行调节出水温度，温度设定后，混合出水温度保持在设定温度上。恒温龙头的好处在于，可以避免普通阀芯因进水压力变化和进水温度不稳定造成的出水温度忽冷忽热的问题，安全防烫。然而，现有的单柄恒温水龙头，通过操作其单柄，只能实现出水温度的设定以及出水开与关的控制，尚不能自由地调节出水的流量。
[0003]恒温阀芯作为恒温龙头的关键部件，其功能及构造直接决定了恒温龙头的功能及构造，进而直接决定用户的使用感受，包括使用便捷性及功能的完善性等。
[0004]中国201220741611.8号实用新型公开一种单柄双控恒温阀芯，包括阀体、操控组件、温度控制组件及流量组件；阀体内部形成有收容空间，侧壁上不同高度开设有热水进水口、冷水进水口及混合出水口 ；操控组件、流量组件及温度控制组件装配在阀体内部的收容空间内。具体地，所述阀体包括底座、阀芯体、阀芯套、流量阀套，阀芯体下端设置底座，上方连接阀芯套，阀芯套的上方连接流量阀套；所述热水进水口、冷水进水口设置在阀芯体上，混合出水口设置在阀芯套上；阀芯套上开设有装配内腔、装配内腔两侧分别开设的混合水进水通路和混合水出水通路；温度控制组件包括:调温阀杆、阀芯体、阀杆帽、热敏元件、调节器、复位弹簧及顶帽，阀芯体固定设置在阀芯套的装配内腔，阀杆帽通过螺纹连接在调温阀杆的下端外围，阀杆帽可上下移动地设置在阀芯体内，调温阀杆上端与操控组件可旋转驱动地配合；阀杆帽的下端连接热敏元件，热敏元件顶杆朝下通过顶帽与调节器抵顶配合，调节器的下方设置复位弹簧；调节器上下两端位于阀芯体的热水进水口和冷水进水口处，调节器上方为冷进水和热进水的混合区，该混合区与阀芯套上开设的混合水进水通路连通，热敏元件的感温部分设在该混合区内。
[0005]传统的恒温阀芯中，调温阀杆与拨杆座之间直接连接，使得产品测试中需先调到38度点测试一次，之后将拨杆座装好后再测试一次。上述专利产品解决了该问题，其调温阀杆上端与拨杆座是通过微调罩形成一个间接的驱动连接，当微调罩取出时，调温阀杆与拨杆座分离，调温阀杆可以单独转动来微调混合水温度，而不用调整拨杆座，便于产品检测。此外，上述专利产品的调节器下端外缘设置一个密封圈，该密封圈在调节器移动至最下方时与底座上端密封配合，形成径向密封，以切断热进水。
[0006]然而，随着消费者更高标准的需求，上述专利产品的调温及微调结构，以及热进水口的密封方式还需提出更加合理、便捷、可靠的替换形式，以进一步提升产品性能。
K
【发明内容】
3
[0007]本发明目的是提供一种单柄双控恒温阀，简化调温及微调部分的结构，便于装配，同时操作更加便捷。[0008]上述目的通过以下技术方案实现:
[0009]一种具有微调功能的单柄双控恒温阀，包括恒温阀芯、流量组件及操控组件；恒温阀芯包括底座、阀芯体及调温组件，阀芯体侧壁上高低不同地开设有热、冷水进水口，阀芯体上部一侧开设有中间出水口 ；其特征在于:恒温阀芯还包括阀芯支架及微调杆，阀芯支架固定连接于阀芯体上部，调温组件的调温阀杆与阀芯支架内孔螺纹配合，调温阀杆上端伸出阀芯支架，并与所述操控组件配合；调温阀杆内部开设有轴向孔，所述微调杆设置于该轴向孔内，并与该轴向孔内壁螺纹配合；微调杆下端伸出调温阀杆下方，与调温组件的热敏元件抵顶。
[0010]作为进一步的技术方案，所述微调杆下端部设置为顶帽结构，该顶帽结构上端与调温阀杆下端之间设置防松弹簧。
[0011]作为具体的技术方案，所述调温组件包括所述调温阀杆、微调杆、防松弹簧和热敏元件，以及调节器、冷热隔离密封圈和复位弹簧；热敏元件的感温部上端与所述微调杆的下端抵顶，热敏元件下部的顶针与调节器抵顶配合；调节器的中下部为一支撑套，支撑套的外缘设置为控水部，控水部紧贴阀芯体内壁，且控水部的上端部、下端部分别位于阀芯体的热水进水口、冷水进水口处，冷热隔离密封圈设置于控水部外周，并位于控水部的上端部和下端部之间；复位弹簧下端与所述底座抵顶，上端与调节器抵顶。
[0012]作为进一步的技术方案，所述调温组件还包括缓冲顶帽、缓冲弹簧及压紧螺钉，缓冲顶帽设置于调节器的支撑套内，缓冲弹簧下端抵顶支撑套下端开孔内壁，上端抵顶缓冲顶帽上端帽缘，压紧螺钉与支撑套上端内螺纹配合，限制缓冲顶帽向上位移，所述热敏元件下部的顶针通过与缓冲顶帽抵顶，实现与调节器间接抵顶配合。
[0013]作为进一步的技术方案，所述调温组件还包括底座进水密封圈及密封圈压盖，底座进水密封圈通过密封圈压盖设置于底座上端内侧，底座进水密封圈的截面为“凸”型，其上端面位于调节器控水部的下端部的下方。
[0014]作为具体的技术方案，所述流量组件包括阀芯套、流量阀套、定片及动片；阀芯套中部纵向开设有装配内腔，所述的恒温阀芯的阀芯支架、调温阀杆、微调杆位于阀芯套的装配内腔内，其中调温阀杆、微调杆伸出阀芯套上方；所述装配内腔两侧分别纵向开设有混合水进水通路和混合水出水通路；定片紧贴设置于阀芯套的顶端，动片紧贴定片设置于其上方；混合水进水通路下端对接阀芯体上部所述中间出水口，上端对接定片的进水过水孔；定片的出水过水孔与混合水出水通路上端对接，混合水出水通路下端设置混合出水口 ；定片和动片中央均开设有阀杆通孔，所述调温阀杆、微调杆通过阀杆通孔伸出上方。
[0015]作为具体的技术方案，所述流量组件还包括第一密封圈、第二密封圈，顶端外围设置有第一密封圈；第一密封圈设置于混合水进水通路顶端开口外围，第二密封圈设置于混合水出水通路顶端开口外围，所述第一密封圈、第二密封圈的上端面均设置有三圈突起。
[0016]作为具体的技术方案，所述操控组件包括拨杆、销钉、拨杆座及拨盘；拨杆座及拨盘收容在所述流量阀套的内腔上部；拨杆座开设有中心孔，所述调温阀杆上端的外齿与拨杆座的中心孔内齿配合；拨杆下部为两个分支，分别穿设于拨杆座中心孔两侧，并通过横向销钉与拨杆座连接；拨杆的下端与拨盘拨动配合；拨盘安装于动片的上方，与所述动片驱动连接。
[0017]本发明提供的单柄双控恒温阀在通过一个操作手柄便可以实现出水流量控制及温度的设定功能的前提下，其有益效果更体现在于:(1)相比现有技术，重新设计调温及微调结构，使得整个阀芯结构更合理、组装更方便、降低生产成本；(2)通过直接操作微调杆，可以快速便捷地实现温度微调，实用便捷；(3)底座进水密封圈通过密封圈压盖设置于底座上端内侧，其上端面正好位于调节器控水部的下端部的下方，可以形成端面密封，保证彻底切断热进水，安全防烫；(4)所述热敏元件下部的顶针通过与缓冲顶帽抵顶，实现与调节器间接抵顶配合，可以起到缓冲作用，避免损伤器件；(5)混合水进水通路顶端开口外围设置的第一密封圈，混合水出水通路顶端开口外围设置的第二密封圈，有效防止流量控制过程中的漏水隐患。
K【专利附图】
【附图说明】3
[0018]图1为本发明实施例提供的恒温阀的纵向剖视图。
[0019]图2为本发明实施例提供的恒温阀中的恒温阀芯的剖视图。
[0020]图3为本发明实施例提供的恒温阀中调节器的剖视图。
[0021]图4为本发明实施例提供的恒温阀中操控组件和流量组件的装配立体图。
[0022]图5为本发明实施例提供的恒温阀中操控组件和流量组件的装配剖视图。
[0023]图6为本发明实施例提供的恒温阀中定片的上表面视图。
[0024]图7为本发明实施例提供的恒温阀中定片的下表面视图。
[0025]图8为本发明实施例提供的恒温阀中动片的上表面视图。
[0026]图9为本发明实施例提供的恒温阀中动片的下表面视图。
[0027]图10至图13为本发明实施例提供的恒温阀中动片和定片处于不同相对位置的示意图。
K【具体实施方式】3
[0028]如图1所示，本实施例提供的单柄双控恒温阀包括恒温阀芯10、流量组件20及操控组件30，具体结构下文详述。
[0029]如图2所示,恒温阀芯10包括底座11、阀芯体12、阀芯支架13及调温组件。调温组件具体包括调温阀杆151、微调杆152、防松弹簧153、热敏元件154、调节器155、冷热隔离密封圈156、复位弹簧157、缓冲顶帽158、缓冲弹簧159、压紧螺钉160、底座进水密封圈161及密封圈压盖162。
[0030]底座11设置于阀芯体12下端，阀芯体12内部形成有收容空间，用于设置所述调温组件。阀芯体12上端中央开设有调温阀杆孔125，阀芯支架13下端连接于调温阀杆孔125内壁，调温组件的调温阀杆151与阀芯支架13内孔螺纹配合，其上端向上伸出。阀芯体12侧壁上高低不同地开设有热水进水口 121、冷水进水口 122，阀芯体12上部一侧开设有中间出水口 123。热水进水口 121、冷水进水口 122处分别设置有滤网。
[0031]调温阀杆151内部开设有轴向孔，微调杆152设置在调温阀杆151的轴向孔内，并与轴向孔内壁螺纹配合。微调杆152下端部设置为顶帽结构，并伸出调温阀杆151下方，该顶帽结构上端与调温阀杆151下端之间设置防松弹簧153。微调杆152下端与热敏元件154的感温部上端抵顶，热敏元件154下部的顶针通过缓冲顶帽158、缓冲弹簧159及压紧螺钉160与调节器155间接抵顶配合。[0032]如图3所示，调节器155的中下部为一支撑套1551，支撑套1551的外缘设置为控水部1552。结合图2，控水部1552紧贴阀芯体12内壁，且控水部1552的上端部、下端部分别位于阀芯体12的热水进水口 121、冷水进水口 122处，用于在调节器155受控上下位移时控制热水进水口 121、冷水进水口 122的大小比例。冷热隔离密封圈156设置于控水部1552外周，并位于控水部1552的上端部和下端部之间。调节器155的支撑套1551下部设置有可供缓冲顶帽158下部穿过的开孔，缓冲顶帽158及缓冲弹簧159设置于支撑套1551内下部。缓冲弹簧159下端抵顶支撑套1551下部开孔的边缘，上端抵顶缓冲顶帽158上端的帽缘。热敏元件154下部的顶针与缓冲顶帽158抵顶，当热敏元件154下部的顶针向下推动调节器155至下方限位处时，其过度的作用力则通过缓冲顶帽158及缓冲弹簧159释放，避免损坏热敏元件154。压紧螺钉160设置于支撑套1551内上部，用于限制缓冲顶帽158向上位移。复位弹簧157下端与底座11抵顶，上端与调节器155抵顶，用于在热敏元件154的顶针向下的作用力变小时向上推动调节器155。
[0033]底座进水密封圈161通过密封圈压盖162设置于底座11上端内侧，密封圈161的截面为“凸”型，其上端面正好位于调节器155控水部1552的下端部的下方，用于形成端面密封。
[0034]上述恒温阀芯10的工作原理是:冷进水经调节器155上端直接进入混合区，而热进水经调节器155下端进入混合区；热敏元件154的感温部分设在该混合区内，通过感测混合水温度的变化，热敏元件154的顶杆会随之伸长或缩短，带动调节器155在阀芯体12内上下微动；调节器155在热敏元件154及复位弹簧157的作用下，其控水部1552的上端部、下端部便可以控制热水进水口 121、冷水进水口 122的大小比例，以此控制冷热进水的动态平衡，最终稳定在设定的恒温温度上(通过旋转调温阀杆151可以设置所需恒温温度)。
[0035]参见图1、图4及图5，流量组件20包括阀芯套21、流量阀套22、定片23、动片24、第一密封圈25、第二密封圈26。阀芯套21连接于恒温阀芯10的阀芯体12上部，流量阀套22连接于阀芯套21的上方，定片23、动片24设置于流量阀套22内。
[0036]阀芯套21中部纵向开设有装配内腔，上文所述的恒温阀芯10的阀芯支架13、调温阀杆151、微调杆152及防松弹簧153位于阀芯套21的装配内腔内，其中调温阀杆151、微调杆152伸出阀芯套21上方。上述装配内腔两侧分别纵向开设有混合水进水通路211和混合水出水通路212。混合水进水通路211下端对接阀芯体12上部所述中间出水口 123，顶端外围设置有第一密封圈25 ;混合水出水通路212下端设置混合出水口 213，顶端外围设置第二密封圈26。第一密封圈25、第二密封圈26的上端面均设置有三圈突起。
[0037]结合图6、图7所示，定片23中央开设有阀杆通孔231，相对的两侧开设有进水过水孔232和出水过水孔233。定片23紧贴设置于阀芯套21的顶端，进水过水孔232和出水过水孔233分别与混合水进水通路211和混合水出水通路212，与第一密封圈25、第二密封圈26的上表面紧贴设直。结合图8、图9所不，动片24的中央开设有阀杆通孔241,下表面围绕阀杆通孔241开设有一偏心的环形控水槽242。动片24紧贴定片23设置于其上方。当控水槽242将定片上的进水过水孔232和出水过水孔233连通时，出水通路打开。此外，通过控水槽242可以调节进水过水孔232和出水过水孔233连通通道的大小，以此控制出水流量的大小。具体举例说明如下:
[0038]图10所示的动片24与定片23的相对位置，为混合水关闭状态(其中虚线表示透视的动片24，图11、12及13中的虚线部分同样表示透视的动片24);图11所示的动片24与定片23的相对位置，为混合水打开状态；图12和图13所示为动片24与定片23相对转动的位置，该两图在相对转动过程中动片24的控水槽242与定片23的进水过水孔232之间的间隙无明显变化，混合水的流量也没有明显变化。
[0039]上述流量组件20的工作原理是:如图1所示，热水、冷水分别经热水进水口 121、冷水进水口 122进入阀体内部，在混合区进行充分混合后形成混合水，混合水进而通过混合水进水通路211进入动片24和定片23所在的流量控制区域，之后混合水经由和混合水出水通路212及混合出水口 213流出阀体。
[0040]继续参见图1、图4及图5，操控组件30位于阀的顶部，包括拨杆31、销钉32、拨杆座33及拨盘34。拨杆座33及拨盘34收容在流量阀套22内腔上部。拨杆座33开设有中心孔，上文所述的调温阀杆151上端的外齿穿设与拨杆座33的中心孔内齿配合。拨杆31下部两个分支穿过拨杆座33中心孔的两侧，并通过销钉32与拨杆座13连接起来，使拨杆31既可以在拨杆座33中绕销钉12摆动，也可以通过拨杆31的转动带动拨杆座33进行转动。拨杆11的下端嵌入拨盘34中，与拨盘34拨动配合，当拨杆31摆动时，拨盘34随之产生平移。拨盘34安装于动片24的上方，与动片24驱动连接。
[0041]上述操控组件30的工作原理是:拨动拨杆31，会带动拨盘34活动，拨盘34进而带动动片24活动，以此实现流量的调节；转动拨杆31,会带动拨杆座32转动,进而带动调温阀杆151转动，以此实现调节温度的作用。
[0042]此外，上述实施例提供的恒温阀可以通过调节调温阀杆151内的微调杆152，实现阀芯测试时的微调功能，其微调过程及原理为:微调时拨杆31转到龙头38°C位置不动，用扳手转动微调杆152，由于微调杆152与调温阀杆151螺纹连接，转动时上下滑动，从而驱动热敏原件154及调节器155微动，调节过程中对准设定温度。其中，调温阀杆151与微调阀杆152之间安装了放松弹簧153，可以防止微调杆152松动引起的温度变化。本实施例提供的微调方式使得整个微调结构更简单，操作更简便、更快捷。
[0043]本发明不局限于上述实施例，基于上述实施例的、未做出创造性劳动的简单替换，应当属于本发明揭露的范围。
【权利要求】
1.一种具有微调功能的单柄双控恒温阀，包括恒温阀芯、流量组件及操控组件；恒温阀芯包括底座、阀芯体及调温组件，阀芯体侧壁上高低不同地开设有热、冷水进水口，阀芯体上部一侧开设有中间出水口 ；其特征在于:恒温阀芯还包括阀芯支架及微调杆，阀芯支架固定连接于阀芯体上部，调温组件的调温阀杆与阀芯支架内孔螺纹配合，调温阀杆上端伸出阀芯支架，并与所述操控组件配合；调温阀杆内部开设有轴向孔，所述微调杆设置于该轴向孔内，并与该轴向孔内壁螺纹配合；微调杆下端伸出调温阀杆下方，与调温组件的热敏元件抵顶。
2.根据权利要求1所述的恒温阀，其特征在于，所述微调杆下端部设置为顶帽结构，该顶帽结构上端与调温阀杆下端之间设置防松弹簧。
3.根据权利要求2所述的恒温阀，其特征在于，所述调温组件包括所述调温阀杆、微调杆、防松弹簧和热敏元件，以及调节器、冷热隔离密封圈和复位弹簧；热敏元件的感温部上端与所述微调杆的下端抵顶，热敏元件下部的顶针与调节器抵顶配合；调节器的中下部为一支撑套，支撑套的外缘设置为控水部，控水部紧贴阀芯体内壁，且控水部的上端部、下端部分别位于阀芯体的热水进水口、冷水进水口处，冷热隔离密封圈设置于控水部外周，并位于控水部的上端部和下端部之间；复位弹簧下端与所述底座抵顶，上端与调节器抵顶。
4.根据权利要求3所述的恒温阀，其特征在于，所述调温组件还包括缓冲顶帽、缓冲弹簧及压紧螺钉，缓冲顶帽设置于调节器的支撑套内，缓冲弹簧下端抵顶支撑套下端开孔内壁，上端抵顶缓冲顶帽上端帽缘，压紧螺钉与支撑套上端内螺纹配合，限制缓冲顶帽向上位移，所述热敏元件下部的顶针通过与缓冲顶帽抵顶，实现与调节器间接抵顶配合。
5.根据权利要求3或4所述的恒温阀，其特征在于，所述调温组件还包括底座进水密封圈及密封圈压盖，底座进水密封圈通过密封圈压盖设置于底座上端内侧，底座进水密封圈的截面为“凸”型，其上端面位于调节器控水部的下端部的下方。
6.根据权利要求1所述的恒温阀，其特征在于，所述流量组件包括阀芯套、流量阀套、定片及动片；阀芯套中部纵向开设有装配内腔，所述的恒温阀芯的阀芯支架、调温阀杆、微调杆位于阀芯套的装配内腔内，其中调温阀杆、微调杆伸出阀芯套上方；所述装配内腔两侧分别纵向开设有混合水进水通路和混合水出水通路；定片紧贴设置于阀芯套的顶端，动片紧贴定片设置于其上方；混合水进水通路下端对接阀芯体上部所述中间出水口，上端对接定片的进水过水孔；定片的出水过水孔与混合水出水通路上端对接，混合水出水通路下端设置混合出水口 ；定片和动片中央均开设有阀杆通孔，所述调温阀杆、微调杆通过阀杆通孔伸出上方。
7.根据权利要求6所述的恒温阀，其特征在于，所述流量组件还包括第一密封圈、第二密封圈，顶端外围设置有第一密封圈；第一密封圈设置于混合水进水通路顶端开口外围，第二密封圈设置于混合水出水通路顶端开口外围，所述第一密封圈、第二密封圈的上端面均设置有三圈突起。
8.根据权利要求6所述的恒温阀，其特征在于，所述操控组件包括拨杆、销钉、拨杆座及拨盘；拨杆座及拨盘收容在所述流量阀套的内腔上部；拨杆座开设有中心孔，所述调温阀杆上端的外齿与拨杆座的中心孔内齿配合；拨杆下部为两个分支，分别穿设于拨杆座中心孔两侧，并通过横向销钉与拨杆座连接；拨杆的下端与拨盘拨动配合；拨盘安装于动片的上方，与所述动片驱动连接。
【文档编号】F16K31/70GK103912693SQ201410073903
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】谢庆俊 申请人:珠海市舒丽玛温控卫浴设备有限公司