一种利用人体重力增压的冲水系统的制作方法

本实用新型涉及卫浴节能冲洗领域，特别涉及一种利用人体重力增压的冲水系统。

背景技术：

中国是一个严重缺水的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％；人均淡水资源仅为世界人均量的1/4，居世界第109位。中国已被列入全世界人均水资源13个贫水国家之一，我们日常生活中处处都会用到水，洗菜、做饭、洗衣、洗澡、冲厕所、拖地板都需要使用水，这其中，冲厕所消耗的水量较大。

市场各式各样的厕所冲水系统，我们现在使用的厕所基本都使用自来水冲洗，不节水不环保，现在水资源日益短缺，大力提倡节水环保，现在，市场上有不少全自动高档马桶在销售，那些马桶全由利用电驱动，安装时需要专业的施工人员在墙上安装独立的嵌入式感应设备等，不仅成本高不环保，维护不便还消耗电能。

现有按压式吸水厕所往往冲水压力不够，一方面水压不足导致冲水用量过高；另一方面水压不够导致冲洗效果不佳，不得不多次冲洗或者是为了将坐便器冲洗干净往往多次冲洗，从而导致生活用水急剧增加。

技术实现要素：

本实用新型针以上技术问题提出了如下解决方案：一种利用人体重力增压的冲水系统，其特征在于，包括增压装置，齿轮齿条传动机构，储能水箱和冲水装置；所述储能水箱包括储压室，排水室和弹性机构；所述弹性机构设置于所述储压室和排水室之间；所述储能水箱还设有稳压管，所述稳压管连通储压室与排水室；所述齿轮齿条传动机构连接增压装置，所述增压装置包括液压缸，所述液压缸通过管道连接储能水箱的储压室，所述液压缸通过管道连接储水池，所述储能水箱的排水室通过管道连接冲水装置，水由冲水装置喷出；所述液压缸通过活塞杆与所述齿轮齿条传动机构连接，齿轮齿条传动机构的齿轮齿条带动活塞杆往复运动为液压缸提供动力，所述液压缸为储能水箱的储压室提供压力；所述管道设置单向阀，所述单向阀控制水单相流动。

优选地，所述弹性机构为弹簧储能板，所述弹簧储能板包括上下两块板，两块板中间连接弹簧，所述弹簧储能板的上下板与储能水箱之间密封设置，密封设置是为了防止漏水泄压，避免导致的增压压力效果差。

优选地，所述弹簧储能板在压力的作用下，可在储能水箱内上下滑动；弹簧储能板，包括上下两块板和两块板中间连接弹簧；一方面，稳压管连通储压室与排水室，在压力的作用下，当储压室增压时将水在压力的作用下通过稳压管传递一部分至排水室，这时储压室与排水室内的压力相对平衡；另一方面，当排水泄压时，排水室的压力减小，储压室的水在压力作用下，再次通过稳压管进入排水室，此时的弹簧储能板由于外泄了部分压力，弹簧开始伸长，或者在储能水箱内向储压室或排水室相对移动，使储能水箱内的压力达到相对平衡状态。

优选地，所述齿轮齿条传动机构包括踏板，齿轮齿条，所述踏板与齿轮齿条连接，所述齿轮齿条连接所述液压缸的活塞杆，人体踩压踏板或松开踏板时，踏板带动齿轮齿条转动，齿轮齿条转动带动液压缸正转或反转产生动力，动力将进入液压缸的水压出，压力传递至储能水箱的储压室。

优选地，所述踏板下端设置用于缓冲的弹性机构，所述弹性机构优选弹簧，所述弹性机构下端设置托板，托板与下压齿条连接，所述下压齿条与齿轮一接触，带动齿轮一转动，所述齿轮一固定连接于轮轴一，所述轮轴一上还连接齿轮二；齿轮三与齿轮四分别固定连接于轮轴二，所述齿轮三与齿轮二接触，所述齿轮二带动齿轮三转动；所述齿轮四置于齿环中，所述齿轮四的锯齿设置在圆形锯齿圈的半周，所述齿环包括上齿条和下齿条，所述齿环的一端连接液压缸的活塞杆；踩下踏板时，齿条下移动带动齿轮转动，通过齿轮间的相互作用，带动液压缸的活塞杆往复运动，液压缸进水口将水吸入液压缸，通过液压缸出水口将水压入储能水箱。

优选地，所述踏板与地面的相对高度可调节，根据使用的需要安装时调节踏板与地面的相对高度，可得到不同强度的压力。

优选地，所述冲水装置包括出水管和控制按钮，所述控制按钮设置于出水管上，使用者按压控制按钮时由于排水室的压力大于外界，水在高压作用下被带出，具有一定强度的冲击力，所述控制按钮为脚踩式或手按式。

优选地，所述出水管还连接雾化喷头，当水经过雾化喷头时，雾化喷头将水分散喷出。

优选地，所述冲水系统还可以直接将排水室与储水池连接，本实用新型有两种储水方式，一种是通过液压缸将水压入储压室后，水经稳压管进入排水室储水，另一种是在以上储水的基础上，再通过将排水室与储水池连接储水，储水池包括自来水供水和回收水供水。

优选地，所述单向阀包括增压装置的液压缸与储水池连接的管道上设置的二号单向阀，所述液压缸与所述储压室连通的管道上设置的一号单向阀，所述储水池与排水室连接的管道上设置的三号单向阀，所述稳压管上设置的四号单向阀。

本实用新型采用以上技术，踏板被踩下时带动相连的齿轮齿条转动，通过齿轮齿条传动机构带动液压缸活塞杆往复运动，液压缸通过与储水池连接的管道将水从储水池吸入液压缸，同时液压缸水压上升，已经升压的液压缸将水压入储能水箱的储压室，利用弹簧储能板将水压储存在储能水箱的储压室中，单向阀使水无法回流，松开踏板时，踏板回升，齿轮齿条再次运动，带动液压缸再次加压，冲水结束，通过稳压管和储水池重新为排水室补水，这样将人体重力转化为冲水压力，最大限度利用现有资源，达到大量节水效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为本实用新型的结构图。

图3为本实用新型的结构图。

图4为本实用新型的结构图。

图5为本实用新型齿轮齿条的结构图。

图6为本实用新型齿轮齿条的结构图。

图中：1便池、2踏板、21托板、22弹簧、3齿轮齿条、31下压齿条、32轮轴一、33齿轮一、34齿轮二、35轮轴二、36齿轮三、37齿轮四、38齿环、381上齿条、382下齿条、4液压缸、5储能水箱、51储压室、52排水室、53弹簧储能板、6出水管、7稳压管、8控制按钮、9一号单向阀、91二号单向阀、92三号单向阀、93四号单向阀、10雾化喷头、11活塞杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例1

根据图1~图6所示的一种利用人体重力增压的冲水系统，包括增压装置，齿轮齿条传动机构，储能水箱5和冲水装置；储能水箱5包括储压室51，排水室52和弹性机构；弹性机构设置于所述储压室51和排水室52之间；储能水箱5还设有稳压管7，稳压管7连通储压室51与排水室52；齿轮齿条传动机构连接增压装置，增压装置包括液压缸4，液压缸4通过管道连接储能水箱5的储压室51，液压缸4通过管道连接储水池，储能水箱5的排水室52通过管道连接冲水装置，水由冲水装置喷出；液压缸4通过活塞杆11与所述齿轮齿条传动机构连接，齿轮齿条传动机构的齿轮齿条3带动活塞杆11往复运动为液压缸4提供动力，液压缸4为储能水箱5的储压室51提供压力；管道设置单向阀，单向阀控制水单相流动。

本实施例中，弹性机构为弹簧储能板53，弹簧储能板53包括上下两块板，两块板中间连接弹簧，弹簧储能板53的上下板与储能水箱5之间密封设置。弹簧储能板53在压力的作用下，可在储能水箱5内上下滑动。增压装置包括液压缸4。齿轮齿条传动机构包括踏板2，齿轮齿条3，踏板2与齿轮齿条3连接，齿轮齿条3连接所述液压缸4的活塞杆11；所述踏板2下端设置用于缓冲的弹性机构，弹性机构优选弹簧，弹性机构下端设置托板21，托板21与下压齿条31连接，下压齿条31与齿轮一33接触，并带动齿轮一33转动，齿轮一33固定连接于轮轴一32，轮轴一32上还连接齿轮二34；齿轮三36与齿轮四37分别固定连接于轮轴二35，齿轮三36与齿轮二34接触，齿轮二34带动齿轮三36转动；齿轮四37置于齿环38中，齿轮四37的锯齿设置在圆形锯齿圈的半周，齿环38包括上齿条381和下齿条382，齿环38的一端连接液压缸4的活塞杆11。踏板2与地面的相对高度可调节。冲水装置包括出水管7和控制按钮8，控制按钮8为脚踩式或手按式，控制按钮设置于出水管7上。出水管7还连接雾化喷头10。单向阀包括增压装置的液压缸4与储水池连接的管道上设置的二号单向阀91，液压缸4与所述储压室51连通的管道上设置的一号单向阀9，储水池与排水室52连接的管道上设置的三号单向阀92，稳压管7上设置的四号单向阀93，冲水系统还可以直接将排水室52与储水池连接,本实施例有两种储水方式，一种是通过液压缸4将水压入储压室51后，水经稳压管7进入排水室52储水，另一种是在以上储水的基础上，再通过将排水室52与储水池连接进行储水，储水池包括自来水供水和回收水供水。储水池有两个储水箱，一个是自来水储存箱，也可直接通过自来水管道供水给液压缸4和排水室52，一个生活用水储存箱，可将家庭生活用水回收其中；使用时，先用生活用水，这时开启生活用水储存箱的阀门，关闭自来水储存箱的阀门进行供水；同理当生活回收用水使用完毕后，关闭生活用水储存箱的阀门，开启自来水储存箱的阀门进行供水，本实施例中对踏板2无需施加太大的压力,当人对踏板2施加重力达到20kg时，即可使用。

使用时，脚放于踏板2上，双脚往下踩，踏板2带动齿轮齿条3转动，齿轮齿条3连接液压缸的活塞杆11，当踩下所述踏板2时所述齿轮齿条传动机构正转工作，如图5~图6所示，这时下压齿条31带动齿轮一33转动，齿轮一33带动轮轴一32转动，轮轴一32带动齿轮二34转动，由于齿轮二34与齿轮三36相接触，齿轮二34转动时带动与齿轮三36转动，齿轮三36固定连接于轮轴二35，并带动轮轴二35转动，由于齿轮四37也固定连接于轮轴二35上，齿轮三36转动时带动齿轮四37转动，齿轮四37设置于齿环38中；此时，当齿轮四37由上至下顺时针转动时，齿轮四37的锯齿与下齿条382接触时，活塞杆11被拉动，齿轮四37的锯齿与上齿条381接触时，活塞杆11被压缩，齿轮二34的直径大于其他齿轮，增加了齿轮三36的转动圈数，齿轮三36与齿轮四37固定设置于同一条轮轴上，因此齿轮四37也增加相应的转动圈数，当下压一次压板2可使齿轮带动活塞杆11多次往复运动，增加同样压力的情况下，达到节约能源的目的；如此往复，带动液压缸4的活塞杆11往复运动，液压缸4通过与储水池连接的管道将水从储水池吸入液压缸4，同时液压缸4水压上升，已经升压的液压缸4将水压入储能水箱5的储压室51，使储压室51增压，活塞杆11被拉伸时吸水，水从储水池进入液压缸4，活塞杆11被压缩时水从液压缸4被压出到储能水箱5的储压室51；同理使用完毕后，松开踏板2，弹簧22带动托板21复位，下压齿条31恢复到原来的位置，齿轮齿条传动机构反转工作，此时齿轮四37由上至下逆时针转动时，齿轮四37的锯齿与上齿条381接触时，活塞杆11被拉动，齿轮四37的锯齿与下齿条382接触时，活塞杆11被压缩，储能水箱5的储压室51同样增压。通过利用人体重力踩踏于踏板2上，带动的液压缸4工作，水经液压缸4进入所述储能水箱5的储压室51，如图3所示，储能水箱5的储压室51内的压力增大，压缩弹簧储能板53，弹簧储能板53的上下两块板和中间连接的弹簧在压力作用下，移动使压力在储能水箱5中达到相对平衡，同时储压室51内的水沿着稳压管7流向排水室52，所述稳压管设置三号单向阀92,直到储压室51和排水室52间的压力达到相对平衡的状态，此时排水室52内的压力大于外界；当需要冲水时，按压出水管6上的控制按钮8，排水室52通过与出水管6连通，由于压力差，水从所述储能水箱5的排水室52通过出水管12排出有较强冲击力的水，达到大量节水效果。

实施例2

基于实施例1所述的一种利用人体重力增压的冲水系统，本实施例中，区别在于本实用新型应用于厕所的蹲便器或坐便器时，此时的踏板2和齿轮齿条3分别对应设置两个；与出水管6连接的雾化喷头10安装于便池1内侧，当水从出水管6流出时经过雾化喷头10冲洗蹲便器或坐便器的便池1内的排泄物；如厕时人蹲到蹲便器或坐便器上时，踏板2被踩下，与踏板2相连的齿轮齿条3转动，带动液压缸4的活塞杆11往复运动使液压缸4水压上升，已经升压的液压缸4将水压入储能水箱5的储压室51，利用弹簧储能板53将水压储存在储能水箱5的储压室51中，利用单向阀使水无法回流，如厕人离开时，踏板2回升，齿轮齿条3再次运动，带动液压缸再次加压，冲水结束，通过稳压管7或者稳压管7和储水池共同给排水室52储水，这样将人体重力转化为冲水压力，最大限度利用现有资源，达到大量节水效果。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型的技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。