旋转密封装置、马桶及其排污盒组件的制作方法

1.本技术涉及动密封技术领域，特别涉及但不限于一种旋转密封装置、马桶的排污盒组件和包括该排污盒组件的马桶。


背景技术：

2.现有的可用于旋转密封的部件一般为：o型圈或y型圈。但是，o型圈或y型圈密封存在较多问题。
3.o型圈密封在使用过程中易磨损老化，密封过盈量不能太大，过盈量太大造成摩擦力大，不利于部件旋转，长期使用后磨损o型圈线径变小，导致密封失效漏水等问题。
4.y型圈密封在使用过程中需要有一定的压力，密封圈才能起作用，低压有可能导致慢渗漏等问题，同时过盈量太大也会造成摩擦力加大，不利于部件的转动。此外，y型圈同样存在磨损失效等问题。


技术实现要素：

5.以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
6.一种旋转密封装置，包括密封软管，所述密封软管包括第一端口、第二端口、以及连接所述第一端口和所述第二端口的环形的变形部，所述变形部设置成能发生变形使所述第一端口和所述第二端口至少之一能绕自身的中心轴线旋转。
7.旋转密封装置中，密封软管的第一端口和第二端口通过环形的变形部连接，该变形部能发生变形使第一端口和第二端口至少之一能绕自身的中心轴线旋转，使得该旋转密封装置可实现相对转动的第一部件和第二部件之间的旋转密封。其中，密封软管的第一端口和第二端口可分别套设在第一部件和第二部件外，并且与第一部件和第二部件密封连接，以实现将相对转动的第一部件和第二部件密封连接；由于变形部的设置，使第一端口和第二端口至少之一能绕自身的中心轴线旋转，因此第一端口可与第一部件固定，第二端口可与第二部件固定。当第一部件和第二部件之间发生相对转动时，带动第一端口和第二端口至少之一同步转动，使得变形部发生扭转变形，而第一端口与第一部件之间、第二端口与第二部件之间不发生相对转动，进而不会产生磨损，提高了相对转动的第一部件和第二部件之间的密封牢靠性。
8.一些示例性实施例中，所述变形部的表面为光滑表面；或者
9.所述变形部上设有沿所述变形部的周向布置的多个波纹，多个所述波纹沿所述密封软管的轴向延伸，或者，多个所述波纹呈螺旋状。
10.一些示例性实施例中，所述变形部包括呈环形的主体部和所述主体部的两端向内弯折形成的径向连接部，两所述径向连接部的径向内端分别与所述第一端口和所述第二端口连接。
11.一些示例性实施例中，所述变形部上设有沿所述变形部的周向布置的多个波纹，
多个所述波纹沿所述密封软管的轴向延伸，或者，多个所述波纹呈螺旋状；
12.其中，所述波纹形成在所述主体部上，或者，所述波纹形成在所述主体部和至少一个所述径向连接部上。
13.一些示例性实施例中，两所述径向连接部的径向外端彼此轴向远离。
14.一些示例性实施例中，两所述径向连接部的长度以及所述主体部的长度之和l、所述第一端口和所述第二端口的内径d、所述第一部件和所述第二部件之间的相对旋转角度α之间的关系满足：l≥π*d*α/360。
15.一些示例性实施例中，所述旋转密封装置还包括第一喉箍和第二喉箍，所述第一喉箍套设在所述第一端口外，并设置成将所述第一端口与伸入所述第一端口内的第一部件固定，所述第二喉箍套设在所述第二端口外，并设置成将所述第二端口与伸入所述第二端口内的第二部件固定。
16.一种马桶的排污盒组件，包括排污盒、排污管和旋转密封装置，所述排污盒具有排污进口和排污出口，所述排污管设置在所述排污盒内，所述旋转密封装置的密封软管的第一端口套设在所述排污进口外并与所述排污进口密封连接，所述密封软管的第二端口套设在所述排污管的进口端外并与所述排污管的进口端密封连接，所述排污管设置成能转动以在排污状态和水封状态之间切换。
17.本技术的排污盒组件中，排污管设置在排污盒内，且排污管的进口端与排污盒上的排污进口通过旋转密封装置的密封软管连接，密封软管可发生变形，使得排污管可相对排污盒转动。当排污管转动至排污状态时，马桶的污物可通过排污进口后自排污管的进口端流入排污管，并通过排污管后自排污管的出口端流出，最后自排污盒的排污出口流出，实现马桶的排污；当排污管转动至水封状态时，马桶内的水不能通过排污管流出，而是留存在马桶内实现水封，起到隔臭效果。
18.密封软管的第一端口与排污进口密封连接且保持相对固定，密封软管的第二端口与排污管的进口端密封连接且保持相对固定，这样在排污管旋转以在水封状态和排污状态的切换过程中，密封软管的第一端口和第二端口不会分别相对排污进口或者排污管的进口端转动，而是通过密封软管自身旋转变形完成排污管的翻转，这样可以使密封软管的第一端口和第二端口分别与排污进口和排污管的进口端的密封牢靠，避免相对转动发生磨损，使得连接部位可长久保持良好的密封状态。
19.一些示例性实施例中，所述旋转密封装置为具有螺旋状波纹的密封软管的旋转密封装置，且所述波纹的螺旋方向与所述排污管由所述水封状态切换至所述排污状态的转动方向一致。
20.一些示例性实施例中，所述排污管为弧形管，所述排污管的进口端与所述排污进口相套设，且所述排污管以所述排污进口的中心轴线为转动轴线。
21.一种马桶，包括马桶本体，所述马桶本体具有排污口，所述马桶还包括上述任一实施例所述的马桶的排污盒组件，所述排污口与所述排污盒组件的排污进口连通。
22.该马桶中，排污盒组件的排污进口与马桶本体的排污口连通，当排污盒组件的排污管处于排污状态时，马桶本体内的污物可通过排污口排出，并通过排污管排污；当排污管转动至水封状态时，马桶本体内的水不能通过排污管流出，实现水封，起到隔臭效果。
23.本技术实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。
附图说明
24.图1为根据本技术实施例的排污盒组件的立体结构示意图；
25.图2为图1所示的排污盒组件的分解结构示意图；
26.图3为图1所示的排污盒组件的剖视结构示意图；
27.图4为图3的b部结构放大示意图；
28.图5a为图1的排污盒组件处于水封状态的结构示意图；
29.图5b为图1的排污盒组件处于排污状态的结构示意图；
30.图6a为根据本技术一个实施例的密封软管的结构示意图；
31.图6b为图6a所示的密封软管的剖视结构示意图；
32.图7a为根据本技术另一个实施例的密封软管的结构示意图；
33.图7b为图7a所示的密封软管的剖视结构示意图；
34.图8a为根据本技术又一个实施例的密封软管的结构示意图；
35.图8b为图8a所示的密封软管的剖视结构示意图。
36.附图标记：
37.1-排污盒，101-排污盒本体，102-排污盒本体盖，103-排污进口，104-排污出口，2-排污管，201-进口端，202-驱动连接部，3-密封软管，301-第一端口，302-第二端口，303-变形部，304-主体部，305-第一径向连接部，306-第二径向连接部，4-第一喉箍，5-第二喉箍，6-驱动装置，601-翻转电机，602
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转动连接件。
具体实施方式
38.下文中将结合附图对本技术的实施例进行详细说明。
39.本技术实施例提供了一种旋转密封装置，可实现相对转动的第一部件和第二部件之间的旋转密封。
40.如图6a-图8b所示，旋转密封装置包括密封软管3，密封软管3包括第一端口301、第二端口302、以及连接第一端口301和第二端口302的环形的变形部303，变形部303设置成能发生变形使第一端口301和第二端口302 至少之一能绕自身的中心轴线旋转。
41.该旋转密封装置用于实现相对转动的第一部件和第二部件之间的旋转密封时，密封软管3的第一端口301和第二端口302可分别套设在第一部件和第二部件外，并且分别与第一部件和第二部件密封连接，以实现将相对转动的第一部件和第二部件密封连接。由于变形部303的设置，使第一端口301 和第二端口302至少之一能绕自身的中心轴线旋转，因此第一端口301可与第一部件固定，第二端口302可与第二部件固定。当第一部件和第二部件之间发生相对转动时，带动第一端口301和第二端口302至少之一同步转动，使得变形部303发生扭转变形，而第一端口301与第一部件之间、第二端口 302与第二部件之间不发生相对转动，进而不会产生磨损，提高了相对转动的第一部件和第二部件之间的密封牢靠性。
42.该旋转密封装置可用于马桶的排污盒组件，如图1-图5b所示，马桶的排污盒可包括排污盒1、排污管2和该旋转密封装置，排污盒1具有排污进口103和排污出口104，排污管2设置在排污盒1内，且旋转密封装置的密封软管3的第一端口301可套设在排污进口103外并与排污进口103密封连接，密封软管3的第二端口302套设在排污管2的进口端201外并与排污管 2的进口端201密封连接，密封软管3能变形，使得排污管2能相对排污进口103转动以
在排污状态(如图5b所示)和水封状态(如图5a所示)之间切换。
43.一些示例性实施例中，如图6a和图6b所示，变形部303的表面为光滑表面。
44.密封软管3的变形部303的表面为光滑表面，使得密封软管3的加工成型方便，且能够满足第一部件和第二部件相对转动(如排污管2相对排污进口103转动)时密封软管3的变形需要。
45.另一些示例性实施例中，如图7a和图7b所示，变形部303上设有多个波纹，多个波纹沿密封软管3的轴向延伸并沿变形部303的周向布置。
46.变形部303上可设有多个沿轴向延伸的凹凸结构以形成波纹，且多个凹凸结构沿着变形部303的周向间隔布置(如均匀布置)，以形成波纹状的变形部303。波纹的设置，有利于在排污管2转动并带动密封软管3发生扭转变形时引导变形部303的变形，减小变形部303的变形阻力，实现密封软管3的顺畅扭转，进而便于排污管2的顺畅转动。
47.又一些示例性实施例中，如图8a和图8b所示，变形部303上设有沿变形部303的周向均布的多个波纹，多个波纹呈螺旋状，且波纹的螺旋方向与排污管2由水封状态切换至排污状态的转动方向一致。
48.变形部303上可设有多个螺旋状的凹凸结构以形成波纹，且螺旋方向与排污管2由水封状态切换至排污状态的转动方向一致，多个凹凸结构沿着变形部303的周向间隔布置(如均匀布置)，以形成波纹状的变形部303。螺旋状的波纹的设置，有利于在排污管2转动并带动密封软管3发生扭转变形，时，减小变形部303的变形阻力，实现密封软管3的顺畅扭转，进而便于排污管2的顺畅转动。
49.一些示例性实施例中，如图6a和图6b所示，变形部303包括呈环形的主体部304、以及主体部304的两端向内弯折形成的径向连接部，两径向连接部分别为第一径向连接部305和第二径向连接部306，第一径向连接部305 和第二径向连接部306的径向内端分别与第一端口301和第二端口302连接。
50.变形部303包括呈环形的主体部304、以及主体部304的两端向内弯折形成的第一径向连接部305和第二径向连接部306。第一径向连接部305、第二径向连接部306均呈环形，且其径向内端分别与该密封软管3的第一端口 301和第二端口302连接，径向外端分别与主体部304的两端连接。第一径向连接部305和第二径向连接部306的设置，使得主体部304的直径大于第一端口301和第二端口302的直径，使得在排污管2转动并带动密封软管3 发生扭转变形时，扭转变形主要发生在主体部304处，当然也可以同时发生在第一径向连接部305和第二径向连接部306处，减小了密封软管3发生扭转变形时的所需的力，即减小了密封软管3对排污管2转动造成的阻力。
51.其中，密封软管3上设置有波纹时，波纹可仅形成在主体部304上(如图8a和图8b所示)，或者，波纹不仅可形成在主体部304上，还可形成在第一径向连接部305和/或第二径向连接部306上(如图7a和图7b所示)，即形成在主体部304和至少一个径向连接部上。
52.一些示例性实施例中，两径向连接部(即第一径向连接部305和第二径向连接部306)的径向外端彼此轴向远离。
53.第一径向连接部305和第二径向连接部306的径向外端彼此轴向远离，使得在主体部304的轴向长度保持不变的情况下，有利于减小密封软管3整体的轴向长度，进而减小密封软管3的尺寸。
54.当然，第一径向连接部305和第二径向连接部306的径向外端也可以设置成沿着密封软管3的径向延伸，使得第一径向连接部305和第二径向连接部306相互平行；或者，第一径向连接部305和第二径向连接部306的径向外端彼此轴向靠近。
55.一些示例性实施例中，如图6b所示，两径向连接部(即第一径向连接部 305和第二径向连接部306)的长度以及主体部304的长度之和(即变形部 303的总长度)为l，第一端口301和第二端口302的内径相等且均为d(即)，第一端口301或第二端口302的旋转角度为α(如：当旋转密封装置用于排污盒组件时，α为排污管2在排污状态和水封状态之间切换时的旋转角度)，l、d、α之间的关系满足：l≥π*d*α/360。
56.当排污盒组件发生排污状态和水封状态之间的切换时，排污管2发生转动并带动密封软管3发生扭转变形，为了实现密封软管3的顺畅扭转，需要保证变形部303的总长度l≥π*d*a/360，l的长度越大，密封软管3变形需要的扭力越小，对排污管2的转动阻力越小。
57.一些示例性实施例中，如图6a-图8b所示，密封软管3为一体式结构。
58.一些示例性实施例中，如图2-图4所示，旋转密封装置还包括第一喉箍 4和第二喉箍5，第一端口301套设在第一端口外，并设置成将第一端口301 与伸入第一端口301内的第一部件(如排污进口103)固定，第二喉箍5套设在第二端口302外，并设置成将第二端口302与伸入第二端口302内的第二部件(如排污管的进口端201)固定。
59.该旋转密封装置用于排污盒组件时，在密封软管3的第一端口301套设在排污进口103外后，在密封软管3的第一端口301的外部套设并紧固第一喉箍4，以便实现排污盒1的排污进口103与密封软管3的第一端口301之间的密封连接，防止连接部位发生渗漏；在密封软管3的第二端口302套设在排污管2的进口端201外后，在密封软管3的第二端口302的外部套设并紧固第二喉箍5，以便实现密封软管3和排污管2的进口端201之间的密封连接，防止连接部位发生渗漏。
60.如图1-图5b所示，本技术实施例还提供了一种马桶的排污盒组件，包括：排污盒1、排污管2和上述的旋转密封装置。排污盒1具有排污进口103 和排污出口104，排污管2设置在排污盒1内，且旋转密封装置的密封软管3 的第一端口301可套设在排污进口103外并与排污进口103密封连接，密封软管3的第二端口302套设在排污管2的进口端201外并与排污管2的进口端201密封连接，排污管2能转动以在排污状态(如图5b所示)和水封状态 (如图5a所示)之间切换。
61.其中，如图2和图3所示，排污盒1可由排污盒本体101和排污盒本体盖102固定形成，使得构成容纳排污管2和旋转密封装置的空腔，使得排污管2的翻转动作在空腔内部进行。排污盒本体101的与排污盒本体盖102相对的端面上设置排污进口103，并且排污盒本体101的另一侧的端面上设置排污出口104，且排污出口104的位置低于排污进口103的位置。
62.排污管2包括进口端201和出口端，排污管2的进口端201和排污盒1 的排污进口103通过密封软管3密封连接。具体地，密封软管3的第一端口 301与排污进口103密封连接且保持相对固定，密封软管3的第二端口302 与排污管2的进口端201密封连接且保持相对固定。密封软管3为可变形材料，这样在排污管2旋转以在图5a所示的水封状态和图5b所示的排污状态的切换过程中，密封软管3的两端不会分别相对排污进口103或者排污管2 的进口端201转动，而是通过密封软管3自身旋转变形完成排污管2的翻转，这样可以使密封软管3的两端分别与排污进口103和排污管2的进口端201 的密封牢靠，避免相对转动发生磨损，
使得连接部位可长久保持良好的密封状态。
63.排污管2转动至图5b所示的排污状态时，排污管2的出口端低于排污管的进口端201，此时马桶本体的污物可从排污进口103进入排污盒组件，并可在重力作用下通过排污管2，并最终从排污出口104排出，避免了利用虹吸排污，降低了排污时的噪音。排污完成后，排污管2转动至图5a所示的排污状态时，排污管2的出口端高于排污管2的进口端201，且高于马桶本体内的水封液位，此时马桶本体的水不可从通过排污管2，而是留存在马桶本体内实现水封，起到隔臭效果。
64.一些示例性实施例中，如图3、图5a和图5b所示，排污管2为弧形管，排污管2的进口端201与排污进口103相套设(即排污管2的进口端201可以套设在排污进口103外，或者，排污进口103可以套设在排污管2的进口端201外)，使得排污管2的进口端201与排污进口103的中心轴线基本重合，排污管2转动时以排污进口103的中心轴线为转动轴线，也即以排污管 2的进口端201和排污进口103共同的中心轴线a-a(如图3所示)为转动轴线。
65.排污管2绕中心轴线a-a以一定角度转动，使得弧形的排污管2的出口端能够转动至低于进口端201和排污进口103(如图5b所示)，以便切换至排污状态，能够利用重力作用实现排污；排污管2的出口端还能够转动至高于进口端201和排污进口103(如图5a所示)，以便切换至水封状态，使得水不能够在重力作用通过排污管2排出，实现水封功能。
66.排污管2的进口端201与排污进口103相套设时，排污进口103可对排污管2起到支撑作用。当然，排污管2的进口端201也可以不与排污进口103 相套设，此时可通过其他结构对排污管2进行支撑。
67.一些示例性实施例中，如图1-图3所示，马桶的排污盒组件还包括驱动装置6，驱动装置6与排污管2连接，并能驱动排污管2转动。其中，驱动装置6可设置在排污管2的远离排污进口103的一侧。
68.一些示例性实施例中，如图2和图3所示，排污管2上设有驱动连接部 202，驱动装置6包括翻转电机601和转动连接件602，翻转电机601与转动连接件602连接，转动连接件602与驱动连接部202连接。
69.驱动装置6包括翻转电机601和固定在翻转电机601的输出转轴上的转动连接件602(即转子)，在排污管2的与进口端201相对的一侧表面上设置驱动连接部202，使得驱动连接部202远离排污进口103，驱动连接部202 用于连接驱动装置6的转动连接件602，以便转动连接件602带动排污管2 转动。
70.其中，转动连接件602的转动轴线、排污管2的转动轴线、排污管2的进口端201的中心轴线、排污进口103的中心轴线可设置成共线。
71.由此，根据本技术的马桶的排污盒组件实现水封状态和排污状态之间切换的原理和过程为：
72.启动翻转电机601，翻转电机601的输出转轴能够带动转动连接件602、驱动连接部202、排污管2以及可变形的密封软管3转动，而第一喉箍4和第二喉箍5相对于排污进口103和排污管2的进口端201位置不变，实现排污管2围绕中心轴线a-a转动。密封软管3的中间变形部303的材料属性，使得密封软管3能顺畅地随排污管2转动。
73.设定本技术实施例的排污盒组件的翻转电机601的初始位置、输出转轴的行程角度范围，可以实现排污管2的出水端的朝向切换，从而能够执行排污盒组件在排污状态和水
封状态之间的切换。如图5a所示，排污管2的出水端朝上，背离排污盒1的排污出口104，从排污进口103进入的水被封闭在排污管2和密封软管3的管内腔，从而实现水封。启动翻转电机601，翻转电机601带动转动连接件602、驱动连接部202、排污管2以及密封软管3 围绕中心轴线a-a转动，到达排污位置并进入排污状态，如图5b所示，此时排污管2的出水端朝下，污水能够通过排污管2从排污出口104排出，实现排污功能。
74.本技术实施例还提供了一种马桶(未示出)，包括马桶本体，马桶本体具有排污口。该马桶还包括上述任一实施例提供的马桶的排污盒组件，排污口与排污盒组件的排污进口103连通。
75.本技术实施例的排污盒组件用于马桶时，设置马桶的排污口与排污盒组件的排污进口103连接，可以实现马桶在排污状态和水封状态的切换。排污盒组件的排污出口104可与下水管连通，以便排污出口104排出的污物可排入下水管。
76.虽然本技术所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本技术而采用的实施方式，并非用以限定本技术。任何本技术所属领域内的技术人员，在不脱离本技术所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本技术的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。