专利名称：噙含式畜用饮水器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及家畜的饲喂或饮水器，尤其是自动饮水装置。
在机械化家畜饲养场中，防止疾病传染是重要问题，而饮水恰恰是防止疾病传染的重要渠道。传统的饮水槽饮水不卫生，容易滋生病菌，传染疾病，尤其是与家畜嘴唇直接接触而又彼此连通的水槽，更是疾病传染的渠道，加之水槽的清洁工作也日益成为一种负担，所以畜用饮水器是机械化家畜养殖场关注的焦点问题之一。
如
图1美国专利申请US4790264提出了一种从连续供水管路分别引出的多个饮水器装置，它包括基座14、内、外凸台16’、15’，弹簧18’、32’、密封环21’、27’与控制膜24’，外突式杠杆10’、通过内外凸台固定在基座上，基座与供水管路11’连通，弹簧与水管外周缘园筒状的凹槽19’合；内外凸台中贯通水孔17’，家畜用嘴拨动外突式杠杆，促使闭合的密封阀打开，家畜喝水，待家畜的嘴离开外突式杠件后，弹簧拉动可旋转的密封块水流又呈闭路状态。这种装置往往由于密封垫总是在固定点受压，容易蠕变和磨损，造成密封不严而漏水。此外这种装置的使用需要训练家畜，首先用嘴触动外突式杠杆力臂端，待水流出后再喝，喝水终止后也有一段时间滞后，水容易洒落，沾湿家畜的面部，且装置的加工方式为机加工，生产效率低、成本高。
如图2、3US4819585是针对US4790264结构的改进，它在注满水的阀座中用螺旋18”作为水堵并调节水的流动速率。一中心控制管10”的前端呈一切槽，末端呈相互垂直的凹槽44”，其间套入O形圈43”、42”和弹簧后41”与阀座14”套接。在中心控制管的外部为一非线性的喷嘴接头12”，该喷嘴接头与一阀套14”的前端螺纹连接，阀套末端连接阀座17”，动物压下可旋转的中心控制管，这时中心控制管与O形阀呈现空隙，充满在阀座中的水流流出进入动物口中，这种装置除了增加了水的防冻性能以外，仍然存在
图1结构存在的不足，除此以外，这种结构供给的水量有限，难以保证大型家畜的瞬间饮水量。
本发明的目的是提供出一种采用曲臂杠杆的家畜饮水器及其制作方法，它能准确、平稳的开启和关闭阀门，在较短时间内满足大型家畜的饮水需要。
本发明的第二个目的是在阀门开、关时密封圈与密封面呈线性园环全断面接触，受力均匀，不易蠕变与磨损。
本发明的第三个目的是通过微调机构移动杠杆支点的相对位置，改变杠杆摆动角度，从而改变阀门开启的大小。
本发明的第四个目的是通过拉杆座与阀座外园内方的结构，保持水流通过的最大间隙。
本发明的第五个目的是通过杠杆与拉杆的浮动式结构，使饮水器的杠杆反应更加迅速、平稳。
发明是这样实现的一种噙含式畜用饮水器，由基座4、密封圈2、5，弹簧3、拉杆1组成的密封阀通过插管42以及在基座中设置的贯通孔43与供水管41连接，其特征是拉杆1与密封圈2可滑动的与基座4抵靠或脱离，拉杆杆身14的下部设凹槽13，曲臂杠杆8分别与拉杆凹槽处A点、内套6前端O点处接触并与拉杆凹槽13，曲臂杠杆后端、内套6形成间隙；所述曲臂杠杆8的前端可滑动地插在外壳7的插孔74中；拉杆1的横截面小于基座4内壁的环状空腔截面，形成间隙44，内套6设置的孔洞62宽度大于拉杆杆身14的横截面宽度，形成间隙61；调节螺母D与基座45及外壳71连接处分别为左旋和右旋螺纹。螺栓9、螺母92连接外壳71与基座45。供水孔43的横截面为园形，拉杆基座11、拉杆杆身14呈矩形横截面，其前端下部设凹槽13，拉杆前端呈外突台阶12。由拉杆基座11、拉杆杆身14、组成拉杆1，拉杆杆身套装弹簧3。曲臂杠杆8与支点接触端呈台阶形或斜形变化直面。曲臂杠杆的设置方法，以支点O为坐标厚点，以拉杆打开阀门的方向为×轴建立直角坐标系，使物臂端受力点A到Y轴的垂直距离a≤0。曲臂杠杆动程BC与支点O形成可调节的摆动角∠α。
本发明经过试验密封良好，不渗漏，密封圈不易发生蠕变，不易磨损，阀门及饮水器使用寿命长，拉杆动作平稳，灵敏度高，稍许用力就可以打开阀门，适宜于大型哺乳动物饮水，并可调节饮水量。生产成本低，适合于工业化生产。
图1外突式饮水器结构示意2外突式杠杆加护套式饮水器结构示意3图2的结构分解示意4本发明结构示意5基座与进水管连接关系示意6基座进水孔处与拉杆位置关系示意7外壳结构示意8外壳与杠杆连接示意9曲臂杠杆受力点位置示意10本发明开阀动作过程示意11微调装置的另一实施例示意图现结合附图进一步叙述本发明的结构与动作过程参见图4-9本发明包括拉杆1、密封圈2、5，弹簧3基座4、内套6、外壳7、曲臂杠杆8、微调螺栓9，垫片91，螺母92。基座4进水端呈半只管状，其中心处设置供水孔43，基座通过插管42插入供水管41，基座4与供水管41粘结或焊接。
拉杆1包括拉杆基座11，前端底部带凹槽13的拉杆杆身14，在拉杆基座11前端固设凸台12，在凸台上套设密封圈2、弹簧3套在拉杆14上，一端抵在拉杆基座11的后面，弹簧3为园柱形螺旋压缩不锈钢弹簧。
基座4内壁的空腔与拉杆杆身14、拉杆基座11之间形成空隙44。本发明的水流途径横截面采用基座内壁空腔为园形，拉杆为矩形之间的间隙44，其作用是减压减速，保证足够大的流量，之所以采用这种间隙，是因为通过计算与试验得出外园内矩形之间的间隙最大。
内套6与外壳7粘接或焊接连接或整体注塑成形。内套6上设置孔洞62，拉杆14从孔洞62中穿过并在孔洞侧壁预留空隙，形成间隙61，间隙61大于被打开阀门的供水面积。形成第二级减压、降低水的流动速度。
外壳上部从平缓至曲率陡降处设置一插孔74，靠近进水端的外壳底部设置与微调螺栓9的连接孔73，在插孔74处插入曲臂杠杆8，杠杆物臂的前端顶部支点A与拉杆凹槽13接触，物臂前端底部与内套6的支点O接触，曲臂杠杆8的后下端位于外壳7的B点，这时饮水器阀门处于闭合状态。
当连接为整体的外壳7与内套6插入基座4中时，在内套6的前端设置密封圈5。这时弹簧3通过拉杆1压紧密封圈2，封闭阀门，弹簧压力可以根据水压力的大小和各种家畜对于开阀力大小的需要来进行选择。
供水量是通过螺栓9、螺母92、基座45和外壳71调节的。螺栓9嵌入基座45或与基座45同材料一体，螺栓9的后端穿入外壳71上的孔洞73中，对外壳7定位并防止旋转。
在基座45与外壳7之间，设置调节螺母D，两端分别为左旋右旋螺纹，旋转螺母D时基座4与外壳7相向移动或反向移动，支点O左移则杠杆摆动角度小，支点O右移则杠杆摆动角度变大。而杠杆摆动角度的大小直接控制水流流量的大小。杠杆摆动角度增大则水流量增大。
本发明改变了传统杠杆均匀横截面的形状，而采用了曲臂杠杆8，其特点是从支点O到物臂受力点A形成曲臂或变形曲臂，换句话说在支点位于物臂与力臂之间的杠杆中，以支点O为坐标原点，以被物臂推移机械的名义运动方向为X轴，建立直角坐标系，设物臂端受力点A到Y轴的垂直距离为a。本发明的曲臂杠杆设计要求a≤0。
采用了这种结构形式的曲臂杠杆，可以减少物臂端点A的滑动摩擦，提高杠杆的机械效率，提高杠杆的灵敏度。延长杠杆机构的使用寿命，使物臂推移物体作近似直线的运动，与普通杠杆相比，减少了摆动和因摆动造成的到位误差，减少了配合间隙。并在有限的空间内，得到足够大的动程BC。
参见
图10当家畜的嘴噙含饮水器出水端72时，曲臂杠杆8从E点被压下，利用外壳7与物臂钩状P的顶端将物臂O点限位，使B、C点重合，杠杆8经支点O使物臂端A点拉动拉杆14，阀门打开，水流在出水口下端形成最低点。水从供水管41经供水孔43、间隙44、61两级减压减速，又经挡板81和外壳7的内壁从外壳72直接流入家畜嘴中，当家畜将嘴张开时，杠杆8上的压力消除，阀门立即关闭。如此完成一个供水过程。
本发明的结构元件采用无毒工程塑料注塑成形，或用金属压铸成形。
在实施例中，可用调节螺母D以及与基座45、外壳71连接的左旋螺纹来替代，一对螺母92、螺栓9的微调机构。
权利要求
1.—种噙含式畜用饮水器，由基座(4)、密封圈(2)、(5)，弹簧(3)、拉杆(1)组成的密封阀通过插管(42)以及在基座中设置的贯通孔(43)与供水管(41)连接，其特征是拉杆(1)与密封圈2可滑动的与基座(4)抵靠或脱离，拉杆杆身(14)的下部设凹槽(13)，曲臂杠杆(8)分别与拉杆凹槽处A点、内套(6)前端O点处接触并与拉杆凹槽(13)，曲臂杠杆后端、内套(6)形成间隙；所述曲臂杠杆(8)的前端可滑动地插在外壳(7)的插孔(74)中；拉杆(1)的横截面小于基座(4)内壁的环状空腔截面，形成间隙(44)，内套(6)设置的孔洞(62)宽度大于拉杆杆身(14)的横截面宽度，形成间隙(61)；
2.按权利要求1所述的噙含式畜用饮水器，其特征是调节螺母D与基座(45)及外壳(71)连接处分别为左旋和右旋螺纹。
3.按权利要求1所述的噙含式畜用饮水器，其特征是螺栓(9)、螺母(92)连接外壳(71)与基座(45)。
4.按权利要求1所述的噙含式畜用饮水器，其特征是供水孔(43)的横截面为园形，拉杆基座(11)、拉杆杆身(14)呈矩形横截面，其前端下部设凹槽(13)，拉杆前端呈外突台阶(12)。
5.按权利要求1所述的噙含式畜用饮水器，其特征是由拉杆基座(11)、拉杆杆身(14)、组成拉杆(1)，拉杆杆身套装弹簧(3)。
6.按权利要求1所述的噙含式畜用饮水器，其特征是曲臂杠杆(8)与支点接触端呈台阶形或斜形变化直面。
7.一种噙含式畜用饮水器的制造方法，其特征是曲臂杠杆的设置方法，以支点O为坐标原点，以拉杆打开阀门的方向为X轴建立直角坐标系，使物臂端受力点A到Y轴的垂直距离a≤0。
8.按权利要求7所述的噙含式畜用饮水器的制造方法，其特征是曲臂杠杆动程BC与支点O形成可调节的摆动角∠α。
全文摘要
一种噙含式畜用饮水器及其制造方法，饮水器包括拉杆、密封圈、弹簧、基座、内套、外壳，曲臂杠杆，以及微调螺栓。杠杆与拉杆联动使水从供水管经间隙多级减压、减速直接流入家畜嘴中。饮水器的曲臂杠杆支点0与A的设置要使以支点0为坐标原点，以拉杆打开阀门的方向为X轴所建立的直角坐标系中，使其与垂直坐标的距离a≤0，且使杠杆末端与支点0呈摆角∠α。能直接供给大流量，流量可控。密封时，灵敏度高，成本低。
文档编号A01K7/00GK1118651SQ9411589
公开日1996年3月20日 申请日期1994年9月14日 优先权日1994年9月14日
发明者任延斌 申请人:任延斌