用于真空排污系统的控制装置及真空排污系统的制作方法

本发明涉及真空排污结构设计技术领域，尤指用于真空排污系统的控制装置及真空排污系统。

背景技术：

在真空排污系统中，通常是通过一个控制装置控制冲洗水阀、排泄阀和真空装置的打开和闭合。具体来说，所谓真空排污系统运行的两大主导因素为真空和外界空气，而核心部分为该系统的控制装置，控制装置中真空与外界空气的交互效率是评断该控制器质量的重要标准之一，也就是整个真空排污系统运行效率的重要评判标准。现有的真空排污系统的控制装置的真空利用率较低，且结构复杂，装配繁琐，且局部零部件损坏会减小整个装置的使用期限，这增加了使用成本。

因此，本申请人致力于提供一种新型的用于真空排污的控制装置及真空排污系统

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于真空排污系统的控制装置及真空排污系统，其结构简单，易装配，使用寿命长，且可以实现较高的真空利用率，快速便捷地控制冲洗水阀、排泄阀和真空装置的打开和闭合。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于真空排污系统的控制装置，包括：壳体，所述壳体为一空心结构，其内部设有一腔室，且所述壳体的底部设有与所述腔室连通的第一端口，第二端口和第三端口，所述壳体的腔室内还设有一内套管，所述内套管设置在所述第三端口处且与所述第三端口连通，所述内套管上设有导通孔；触动机构，可移动地插设在所述壳体的顶部上，且伸入至所述壳体的腔室中；阀机构，与所述触动机构连接，可滑动地设置在所述壳体的腔室中，且套设在所述内套管上，所述阀机构靠近所述第二端口的端面上设有一用于封堵所述第二端口的第一封堵件，所述阀机构上设有一空气通道，所述空气通道的一端与所述第一端口连通。

当所述触动机构处于自然状态时，所述第一端口和第二端口导通形成一空气回路，所述阀机构上的空气通道与所述内套管的导通孔阻断，所述第一端口和第三端口阻断。

当所述触动机构处于被按压状态时，所述第一封堵件封堵所述第二端口，所述第一端口和第二端口阻断，所述阀机构上的空气通道与所述内套管的导通孔导通，所述第一端口和第三端口导通形成一真空回路。

优选地，所述阀机构包括一滑动件，所述滑动件为一空心腔体结构，所述滑动件的内部包括第一腔体和第二腔体，且所述第一腔体的底部设有与所述第一端口导通的第一通孔，所述第一腔体的侧壁上设有与第二腔体的上部导通的第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔导通形成所述空气通道，所述第二腔体的下部套设在所述内套管上。

所述滑动件的内部顶部设有一弹性件，所述弹性件的底部设有第二封堵件，所述第二封堵件位于所述第二腔体中，且所述第二封堵件的外侧壁与所述第二腔体的内侧壁贴合，所述第二封堵件可沿所述第二腔体的内壁滑动。

当所述触动机构处于自然状态时，所述第二封堵件隔开所述第一腔体的第二通孔和所述内套管的导通孔，所述第一端口与所述第三端口阻断；

当所述触动机构处于被按压状态时，所述第二封堵件卡在所述内套管的上端，所述第二通孔与所述导通孔导通，所述第一端口和第三端口导通形成所述真空回路。

优选地，所述第二腔体的上部的口径大于其下部的口径，所述第二腔体的上部和下部的连接处形成一台阶结构；当所述触动机构处于自然状态时，所述第二封堵件卡设在所述台阶结构处。

优选地，所述滑动件包括第一本体和第一盖体，所述第一本体为一上部开口的腔体结构，所述第一盖体密封所述第一本体的上部开口，且所述第一盖体可拆卸地安装在所述第一本体上。

优选地，所述触动机构的中心轴线与所述滑动件中第二腔体的中心轴线基本重合。

优选地，所述第二封堵件由橡胶制得。

优选地，所述壳体包括第二本体和第二盖体，所述第二本体为一上部开口的腔体结构，所述第二盖体密封所述第二本体的上部开口，且所述第二盖体可拆卸地安装在所述第二本体上。

优选地，所述第一封堵件包括一封堵件本体，所述封堵件本体的上端的外径大于其下端的外径，且所述封堵件本体的上端的外径与所述第二端口的口径相同；当所述触动机构处于自然状态时，所述封堵件本体的下端位于所述第二端口处，所述第二端口处于打开状态；当所述触动机构处于被按压状态时，所述封堵件本体的上端卡设在所述第二端口处，所述第二端口处于关闭状态。

优选地，所述第一封堵件包括一封堵件本体，所述封堵件本体上设有一第三通孔，所述第三通孔用于连通所述壳体的腔室内部和壳体的腔室外部；当所述触动机构处于自然状态时，所述第三通孔的进气口位于所述壳体的腔室内部，所述第三通孔与所述第一端口在所述壳体的腔室内部的通路连通；当所述触动机构处于被按压状态时，所述第三通孔的进气口位于所述壳体的腔室外部，所述第三通孔与所述第一端口在所述壳体的腔室内部的通路断开。

优选地，所述弹性件为一弹簧；和/或；所述内套管位于所述阀机构的外部的部分套设有弹簧；和/或；所述第一封堵件位于所述壳体的腔室内部的部分套设有弹簧。

优选地，所述第一端口设置在所述壳体的底部中心，所述第二端口和第三端口设置在所述壳体的底部边缘，且所述第一端口、第二端口和第三端口的中心位于一三角形的三个顶点处；和/或；所述内套管与所述第三端口同轴设置；和/或；所述导通孔设置在所述内套管的上端形成槽孔。

优选地，所述第一封堵件由塑料制得。

本发明还公开了一种真空排污系统，包括：上述控制装置；冲洗水阀，与所述控制装置中的第一端口连通；排泄阀，与所述控制装置中的第一端口连通；真空装置，与所述控制装置中的第三端口连通。

本发明的用于真空排污系统的控制装置和真空排污系统可以实现以下至少一种有益效果。

1、本发明的用于真空排污系统的控制装置中触动机构处于自然状态时，第一封堵件打开第二端口，第一端口和第二端口连通，第一端口和第三端口断开，此时，控制装置内部保持稳定，当触动机构处于被按压状态时，第一封堵件将第二端口关闭，第一端口和第二端口断开，第一端口和第三端口通过空气通道连通形成一空气回路，第一端口与冲洗水阀、排泄阀连通，第三端口与真空装置连通，当第一端口和第三端口连通时，形成一真空回路，从而打开冲洗水阀、排泄阀。

2、本发明的控制装置中的阀机构设有两个腔室，第一腔室上的第一通孔和第二通孔连通形成一空气通道，第二封堵件在弹性件作用下阻断或者打通空气通道和第二腔室的连通，其中，第二腔室套设在套管上可以使阀机构的运行更为平稳。

3、本发明的控制装置中的触动机构从被按压状态向自然状态转换时，第一腔体和第二腔体之间的连通孔移动至第二封堵件的上方，第二封堵件下部的第二腔体及内套管中的空气被真空装置排除干净，这部分气体量较少，因此，有效提高了真空利用率。

4、本发明的控制装置中触动机构的中心轴线与滑动件中第二腔体及第二封堵件的中心轴线基本重合，用户在按压触动机构的过程中，按压力的施力方向基本与触动机构的中心轴线重合，也就是说，按压力的作用方向基本与第二封堵件及第二腔体的中心轴线重合，而第二腔体通过内套管与设置在第三端口处的真空装置连通，这样避免了按压力的损耗，因此，用户在触发按钮打开真空装置时，通过施加较小的按压力就可以将真空装置打开，并且这样设置还可以进一步提高真空装置的真空利用率。

5、本发明的控制装置中在第二封堵件、内套管及第一封堵件处分别设有弹性件，触发机构处于被按压状态时，弹性件均处于被压缩的状态，从而使触发机构从被按压状态可以自动恢复到自然状态，避免了用户施加的压力过大，对封堵件和内部零件造成损伤。

6、本发明的控制装置中壳体和滑动件均为分体式结构，这样设置便于控制装置的安装和拆卸，在安装控制装置时，先将滑动件的第一本体放置在壳体的第二本体中，再将滑动件的第一盖体放置在第一本体上，然后装有触动机构的第二盖体放置在第二本体上，安装步骤少，易拆装，易维修保养。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的用于真空排污系统的控制装置的一种具体实施例的主视图；

图2为图1中所示的控制装置的仰视图；

图3为图2中所示的控制装置的a-a截面示意图；

图4为图2中所示的控制装置的b-b截面示意图；

图5为图2中所示的控制装置的c-c截面示意图；

图6为图1中所示的控制装置在触动机构被按压状态下的剖视图；

图7为装有按钮的控制装置的主视图；

图8为图7中所示的控制装置的仰视图；

图9为图7的控制装置的d-d截面示意图；

图10为本发明的真空排污系统的一种具体实施例的结构示意图；

图11为本发明的真空排污系统的控制装置与各阀门之间的连接示意图。

附图标号说明：

壳体100，腔室110，第一端口120，第二端口130，第三端口140，内套管150，导通孔151，阀机构200，滑动件210，台阶结构211，本体212，盖体213，第二腔体214，第一封堵件220，第二封堵件230，弹性件240，第二通孔250，触动机构300，上部的口径l1，下部的口径l2，弹簧400，按钮500，三通接头600，冲洗水阀700，洗水供给源710，冲洗水分配装置720，排泄阀800，真空装置900，污水源1000，污水管路1010。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

如图1至9所示，本实施例公开了一种用于真空排污系统的控制装置，包括：壳体100，壳体100为一空心结构，内部设有腔室110，且壳体100的底部设有与腔室110连通的第一端口120，第二端口130和第三端口140，壳体100的腔室内还设有一内套管150，所述内套管150设置在第三端口140处且与第三端口140连通，所述内套管150上设有导通孔151；触动机构300，可移动地插设在壳体100的顶部上，且伸入至壳体100的腔室110中；阀机构200，与触动机构300连接，可滑动地设置在壳体100的腔室110中，且套设在内套管150上，阀机构200靠近第二端口130的端面上设有一用于封堵第二端口130的第一封堵件220，阀机构200上设有一空气通道，空气通道的一端与所述第一端口连通。

当触动机构300处于自然状态时，第一端口120和第二端口130导通形成一空气回路，阀机构200上的空气通道与内套管150的导通孔阻断，第一端口120和第三端口140阻断。

当触动机构300处于被按压状态时，第一封堵件220封堵第二端口130，第一端口120和第二端口130阻断，阀机构200上的空气通道与内套管150的导通孔151导通，第一端口120和第三端口140导通形成一真空回路。

作为上述实施例的进一步改进，阀机构200包括一滑动件210，滑动件210为一空心腔体结构。滑动件210的内部包括第一腔体和第二腔体214，且第一腔体的底部设有与第一端口120连通的第一通孔，第一腔体的侧壁上设有与第二腔体214的上部连通的第二通孔250，第一通孔和第二通孔导通形成空气通道，第二腔体214的下部套设在内套管150上。滑动件210的内部顶部设有一弹性件240，弹性件240的底部设有第二封堵件230，第二封堵件230位于第二腔体214中，且第二封堵件230的外侧壁与第二腔体214的内侧壁贴合，第二封堵件230可沿第二腔体214的内壁滑动。第一封堵件220则设置在滑动件210的底部外侧。

当触动机构300处于自然状态时，第二封堵件230位于第一腔体的第二通孔250和所述内套管150的导通孔151之间，第二封堵件230隔开第二通孔250和导通孔151，第一端口120与第三端口140阻断。

当触动机构300处于被按压状态时，第二封堵件230卡在内套管150的上端，第二通孔250位于第二封堵件230的下方，且第二通孔250与导通孔151连通，第一端口120和第三端口140导通形成一真空回路。

具体的，滑动件210包括第一本体212和第一盖体213，第一本体212为一上部开口的腔体结构，第一盖体213密封第一本体212的上部开口，且第一盖体213可拆卸地安装在第一本体212上。

具体的，第二封堵件230由橡胶制得，并且，触动机构300的中心轴线与滑动件210中第二腔体214的中心轴线基本重合。

作为上述实施例的进一步改进，壳体包括第二本体和第二盖体，第二本体为一上部开口的腔体结构，第二盖体密封第二本体的上部开口，且第二盖体可拆卸地安装在第二本体上。

作为上述实施例的进一步改进，第一封堵件包括一封堵件本体，封堵件本体的上端的外径大于其下端的外径，且封堵件本体的上端的外径与第二端口130的口径相同。如图3和图6所示，第一封堵件为一圆柱体，其下端靠近第一端口的一侧设有缺口。这样设置时，第一封堵件一直位于第二端口中，第二端口可以对第一封堵件的上下移动起到一定的导向作用，使控制装置的运行更为平稳。当然，在其他实施例中，第一封堵件还可以设为从上到下外径逐渐减小的锥状结构。

当触动机构300处于自然状态时，封堵件本体的下端位于第二端口130处，第二端口130处于打开状态，第一封堵件未完全堵住第二端口；当触动机构300处于被按压状态时，封堵件本体的上端卡设在第二端口130处，第一封堵件完全堵住第二端口，第二端口130处于关闭状态。

作为上述实施例的进一步改进，弹性件240为一弹簧，内套管150位于阀机构200的外部的部分套设有弹簧400，第一封堵件220位于壳体100的腔室内部的部分套设有弹簧。当触发机构处于被按压状态时，三个弹簧均处于被压缩的状态，从而使触发机构从被按压状态可以自动恢复到自然状态，还可以避免了用户施加的压力过大，对封堵件和内部零件造成损伤。

如图3所示，作为上述实施例的进一步改进，第二腔体214的上部的口径l1大于其下部的口径l2，第二腔体214的上部和下部的连接处形成一台阶结构211。当触动机构300处于自然状态时，第二封堵件230卡设在台阶结构211处。

作为上述实施例的进一步改进，第一端口120设置在壳体100的底部中心，第二端口130和第三端口140设置在壳体100的底部边缘，且第一端口120、第二端口130和第三端口140的中心位于一三角形的三个顶点处。

作为上述实施例的进一步改进，第一封堵件220由塑料制得。

作为上述实施例的进一步改进，如图7所示，触动机构300与一按钮500连接，且此按钮500的外径大于壳体100的外径，可覆盖壳体的顶部。

当然，在本发明的用于真空排污系统的控制装置中三个端口在壳体底部的相对位置还可以根据实际需要进行调整；第一封堵件的结构特可以采用其他形式，比如说：包括设有通孔的封堵件本体，通孔连通壳体内、外部，触动机构处于自然状态时，通孔的进气口位于壳体内，通孔与第一端口连通，触动机构处于被按压状态时，通孔的进气口位于壳体的外部，通孔与第一端口断开；触动机构的中心轴线与滑动件中第二腔体的中心轴线可根据需要错开一定距离；第一封堵件和内套管外部的弹簧可以选择性设置；第二封堵件连接的弹性件还可以为由弹性材料制得的块状结构；滑动件的具体形状和构造可以根据适配的壳体或腔室进行调整，以便更好的实现滑动和端口间启闭控制调整；壳体的本体和盖体及滑动件的本体和盖体可以根据需要进行分体制作或一体成型制作，只要内部预留相应的通气孔和卡槽即可；按钮也可以选择性设置，此处不再赘述。

如图10、11所示，本发明还公开一种真空排污系统，包括：上述控制装置；冲洗水阀700，与控制装置中的第一端口120连通；排泄阀800，与控制装置中的第一端口120连通；真空装置，与控制装置中的第三端口140连通。

具体的，冲洗水阀700和排泄阀800通过三通接头600与控制装置中的第一端口120连通。冲洗水阀700将洗水供给源710中的水源输入到马桶中，排泄阀800将马桶中的污水源1000中的污水通过污水管路1010排出。

本发明的用于真空排污系统的控制装置及真空排污系统的具体实施例的具体应用情况如下所述：

图3中用于真空排污系统的控制装置处于未激活状态，即触动机构300未被按下，此时第二封堵件230由弹性件240支撑抵在第二腔体214中的台阶结构211上，内套管上的导通孔和第一腔体上的第二通孔被第二封堵件230阻断，从而使第一端口120和第三端口140隔断，即真空回路被阻断。另外，第一封堵件220的外径较小的一端位于第二端口130处，此时，130处于被打开的状态，第一端口120和第二端口130处于连通状态，并形成一空气回路，外界空气通过第一封堵件220的左下侧开槽与连接洗水阀和排泄阀的第一端口120进行交互，图三箭头方向为空气流通方向。整个内部构造及内部零件由弹性件240、弹簧400及第一封堵件外部的弹簧保持稳定的自然状态。

图6中用于真空排污系统的控制装置处于激活状态，即触动机构300被外力按下的状态，盖体213与按钮300由杆件所连，阀机构200由盖体213向靠近三个端口的方向被挤压，壳体内的所有弹性件被压缩，第一封堵件220充满第二端口，第一封堵件220的左下侧开口位于腔室110内壁水平下沿处，此时，第二端口130被关闭，第一端口120和第二端口130隔开，壳体内部环境与外部空气阻断。另外，当阀机构200朝靠近端口的方向移动后，第二封堵件230卡在内套管150的顶部，弹性件240和弹簧400均被压缩。此时第三端口140连接真空装置900，产生负压，通过图6中箭头所示的真空装置900的负压依次通过第三端口140、内套管150、导通孔151、第二通孔250、第一端口120、三通接头600，作用于冲洗水阀700和排泄阀800上，实现冲洗水阀700和排泄阀800的开启，在这一触发过程中，对触动机构300施加的外力的方向与真空回路的运行方向共线，而且力的方向与出气方向相同。

待外力停止施加后，整个系统由弹簧的反作用力逐渐缓慢得恢复到未激活状态，即再次回到图3示意工作图。

图7和图8所示，本实施例的控制装置还可以在触动机构300的按压端上加设一按钮500，方便用户使用，现场设置施工时，将各管路埋设于墙板内，控制装置也嵌设在墙板上，仅预留按钮在墙板外部，控制装置的各端口如图10和图11所示连接对应的管路即可。

在正常使用中，可通过将触动机构300一直按压到其底部位置，保持第一端口120和第三端口140的导通，实现冲洗水阀700和排泄阀800的持续开启，而延长冲水时间。如马桶阻塞或堵塞，则触动机构300可以在底部位置保持一段时间，以便更用力地冲洗马桶。

如图10至图11，为本实施例公开的一种真空排污系统简图，以及各设备之间的连接方式，以供参考。

当然了，在其他具体实施例中，本发明的真空排污系统中的各设备之间的连接方式均可以根据实际需要进行调整，此处不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。