专利名称：水力多用刷的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家庭用品，特别是一种洗涤用及美容、按摩等用途的自动刷子。
现有技术的自动刷子(如鞋刷等)都是以电为动力源，由于密封困难及安全的因素，这种刷子都不能在有水的环境中使用。
本实用新型的目的是提供一种以自来水为动力的自动刷子。
本实用新型的技术方案是这样的刷子由刷柄及刷头组成，刷柄内有一进水管及一回水管，进水管接一多通阀，多通阀分别接一水力马达，一回水管及水力马达动力输出轴或杆，组成回转式、正反回转式、往复式及摆动式水力用具。
本实用新型的优点是节省能源，并可安全方便地使用刷子。
下面通过附图进一步说明本实用新型。
图1，本实用新型的结构示意图；图2，
图1的F-F视图；图3，齿轮式水力马达的结构示意图；图4，多通阀的四种状态位置；图5，滚子按摩器；图6，往复活塞式水力马达结构示意图；图7，往复活塞式水力马达转子部分结构示意图；图8，图6的E-E剖视图图9，摆力式水力牙刷示意图。
图1-5中，进水管1、多通阀2、水力马达3、水力马达的动力齿轮31，齿轮32、动力输出轴(即空心轴)33，轴固定刷子的螺母兼喷头34，另回水管4、洗涤剂瓶5、刷子6，滚子按摩器35。
水力马达的结构及其动作水力马达可采用叶片式水力马达、齿轮式水力马达以及往复活塞式水力马达。
1、齿轮式水力马达结构，如
图1、2、3是由31、32二个啮合的齿轮对及壳体组成。当压力水由A孔进入时水压压向31、32之轮齿各产生η·p·2.2m×B×R=m1的力距(其中P为自来水压强，m为齿轮模数，B为齿轮宽度，R为齿轮节径，η考虑泄漏及摩擦后的效率)则，水力刷输出转距为M=2·m1-m2=m1式中M2为啮合处二个齿轮产生的反向转距其大小与m1相同但方向相反而抵消。
设P≈3kg/cm2,m=4,B=3(cm),R=4(cm),η=0.5则Φ80mm直径擦子边缘可获得旋转力可达m=0.5×3×2.2×0.4×3×2×4=15.84公斤力如果密封好，效率η＞0.5，则旋转力还可提高，15.84kg力足以用于洗碗碟、按摩等各种用途，但此种刷子泄漏大，最适用用于按摩浴池作人体按摩之用。
进一步了解此多用刷的工作原理来自自来水龙头的自来水进水管4进入多通阀2(多通阀处于工作位置时)然后由水力马达进口A进入马达，驱动马达及刷子6沿箭头方向转动，作功后的水由马达出口C流出，并沿实心的箭头方向流向回水管4流出。
多用阀的四种工作状态。(见图4)Ⅰ、当多通阀2处于Ⅰ位置时，自来水驱动刷子转动后从回水管4流出再用，此时刷子转动，但无水喷出，亦不消耗水，是为干刷。
Ⅱ、当多通阀2处于Ⅱ位置时，自来水经A进入马达，由于出口C与出口D连通，作功后的自来水(低压水或称剩水)经D及空心轴33喷出，此时由于刷子转动，喷头又喷水，故属湿刷。
Ⅲ、当多通阀2处于Ⅲ位置时，压力水经A-D-空心轴33，直接喷水，未经水力马达，故刷子不转，只起洒水作用。
Ⅳ、当多通阀2处于Ⅳ位置时，压力水由A经B回流，回到自来水龙头下方，是为回水状态，此时相当于水力多用刷并不存在一样，但自来水龙头功能正常。
实施时，在前端设一洗涤剂瓶5，可以自动添加洗涤剂。另，刷子6的固定采用活动式，由螺母34固定，这样可方便地换刷子，更可以换上按摩头35(见图5)，在洗澡时按摩身体。
其效果及特点1、安全性。由于水具有良导电性，对于洗澡、按摩、洗碗碟等与水接触的工作，如直接用电力驱动是危险的。用水力驱动马达则可解决这一安全问题。
2、节能性。用家用自来水压力驱动的多用刷，不消耗电力，亦不消耗自来水(因为作功后的自来水可以回流到原来的地方再用)。
3、方便性。如用水力刷洗碗碟与用洗碗机相比，由于前者操作方便，用将碗碟叠在洗碗机里所需的时间，就足够将碗碟洗刷干净了。可谓省时省钱又方便。
4、多用性。本水力多用刷用于上述四种情况外，还可用于洗刷卫生设备、厨房台壁、地板、亦可采用增加按摩膏，用于美容按摩等一切宜用刷子的地方。
往复活塞式水力马达结构如图6、图7、图8图中进水办管21，密封件22，右壳体23，右滑动排水阀24，空心推拉杆25，弹簧26，拉杆27，活塞28，缸体29，外壳210，左滑动排水阀211，头部212，空心推拉杆的齿条部分213齿轮214，带喷水孔的上壳215，下壳216，空心轴217，毛刷218，螺母兼喷头219，螺栓220，喷水方向变换阀221，进水阀222，进水阀片223。
活塞28固定在空心的带齿推拉杆213及25上。25的中部有A进水孔，且其内孔套有活门222，活门是一个园管，A处亦有一圈进水孔，带齿推拉杆213左右运动时，活门22亦跟着左右运动。
在缸体29的内壁左右各套着一个滑动排水阀24及211。排水阀靠固定在活塞内的左右共8支排水阀拉杆27，打开缸体29上的排水孔C或B。由于此拉杆27只能承受拉力。故排水孔C的关闭，就要靠活塞向左、右运动一段距离后。活塞端面压迫排水阀211或24向左或右移动从而将C或B孔关闭。
工程程序如下自来水由右侧管21、进入空心推杆25内的进水阀222由于25壁上的A＇孔被套在内壁的活门222的园柱体封住，故活塞右腔不能进水。自来水只好从左端D孔进入活塞左腔。而此时左腔排水孔C已关闭，故活塞及杆213被推动向右，移动Lo距离同时带动刷子旋转工作，当滑动压力阀222端面碰到壳23的环状端面时AA＇重合28向右推动24将排水孔B关闭，压力水改由右腔进入，此时左滑动排水阀211被拉杆的右端球状头拉动向右右移动，因而打开左排水孔C、活塞因而改向左移动刷子反转，如此周而复始往复不息，调节水龙头开度即可调节往复速度。
旋转变换阀221可改变喷水方向、目前位置作功后的水绕阀杆按实线方向直喷为干刷，阀向上旋出时，水通过虚线方向由空心轴喷出，是为湿刷。
活塞所产生之推拉力大小如下F=ηπD24•P]]>式中η为压力效率取η=0.8-1，视制作精度定，D活塞直径CM,P自来水压力取32kg/cm2。F力，单位公斤设D=3CM.P=3则F=0.9×3.1×324•3=18.9kg]]>即推拉力达18.9kg。
工作部分的各种形式及原理a．将空心往复推拉杆左端213制成齿条状(见图6)，并与齿轮配合组成正反回转式水力刷，此种水力擦因泄漏少，推力大，最适于家庭洗碗碟、洗车之用。按推拉力18.9kg小矢轮取Φ50MM则Φ80mm刷子园周力达11kg。试图用手握住刷子使之不转都很困难。
b．摆动式水力牙刷(见图9)将往复杆213制成波纹状。另做一能绕轴221转动的杠杆219，用弹簧222使此杠杆具有绕221轴之反时针方向之转距，并使219紧贴213。这样，当推拉杆213往复运动时，牙刷(插入式)223便可横向摆动和振动。
应该说明此种摆式水力牙刷振动方向与牙缝平行故能去除污物。符合牙科卫生要求。
c．为了简便、亦可将推拉杆213右端直接安装毛刷、成为往复式多用刷。
权利要求1.一种水力多用刷，它由刷柄及刷头组成，其特征在于刷柄内有一进水管及一回水管，一进水管接一多通阀，多通阀分别接一水力马达，一回水管及水力马达动力输出轴或杆，组成回转式，正反回转式，往复式及摆动式水力用具。
2.根据权利要求1所述的水力多用刷，其特征在于水力马达是齿轮式结构，它是一进水和一出水口的密封壳体，内有一对啮合的齿轮。
3.根据权利要求1所述的水力多用刷，其特征在于水力马达是叶片式结构，它是一进水和出水口的密封壳体，内有一带叶片的转子。
4.根据权利要求1所述的水力多用刷，其特征在于水力马达是柱塞式结构，是往复式活塞缸体。
5.根据权利要求1所述的水力多用刷，其特征在于多通阀可有多种状态，第一种状态，接通水力马达再经空心轴输出，第二种状态，接通水力马达再经回水管输出，第三种状态，直接接通空心轴，第四种状态，直接接通回水管，只有其中二种状态。
专利摘要水力多用刷涉及一种家庭用品，它以一水力马达令刷子转动，刷柄内有一进水管及一回水管，一进水管接一多通阀，多通阀接水力马达，动力是自来水源，这样就可以方便地实现自动刷洗功能。其优点是节省能源、安全方便。
文档编号A46B13/02GK2352044SQ9823356
公开日1999年12月8日 申请日期1998年1月16日 优先权日1998年1月16日
发明者邝超华 申请人:邝超华