专利名称：简易型防冻自来水龙头的制作方法
技术领域：
本发明属于阀门类别，特别涉及水龙头。
背景技术：
普通自来水龙头在严寒时被冻结甚至发生壳体冻破裂事故是常有事。究其原因，除水龙头本身用材不当制造质量存在瑕疵外，就在于已承受了高水压的水龙头，又遭受到水龙头内腔密封着的自来水冻结时体积膨胀产生的难以估量的扩胀力，一旦这种力在结构组织薄弱处应力集中，导致了水龙头被冻裂损坏。中国专利ZL200520023433.5《农村室外水龙头防冻装置》，虽已涉及了水龙头防冻的问题，但该装置结构复什，而其主要发明点并不是针对造成承压自来水龙头冻结损坏的上述原因如何消除展开，似有隔靴抓痒之虞。
发明内容
本发明目的是提供一种简易型防冻自来水龙头，可以从根本上解决承压自来水龙头在严寒环境条件下被冻结和容易损坏的问题。
本发明的具体技术方案是这样的一种简易型防冻自来水龙头，由水龙头壳体、密封活塞、活塞控制手柄所构成，其特征是该自来水龙头与自来水管道连接后，用活塞控制手柄调控密封活塞的位置实现开关水龙头并控制流量；用水时，密封活塞打开，管道里的自来水因水位差经过水龙头放出；不用水时，密封活塞关闭，水龙头内腔则成不受任何压力也不积存自来水的空腔。
为使该水龙头结构、制造都能简易，所述壳体用金属材料经铸造工艺制成毛坯后，再按配合尺寸要求金加工制成；所述密封活塞用橡胶或塑料经模具成型制成与壳体内锥形密封面相配合的圆锥台；所述活塞控制手柄由控制手柄转把、控制手柄转轴两部分组成，转轴上部制有螺纹与壳体连接，下端与密封活塞动配合。
防冻水龙头的先决前提条件是制造水龙头的材料必须防冻。为此，本方案要求按该水龙头使用地区和环境的极端最低温度选用合适的材料制造组成件。
为防止水龙头漏水，制造加工时，应适当提高壳体与活塞控制手柄转轴、壳体内锥形密封面与密封活塞的配合精度；壳体与控制手柄转轴的配合连接采用梯形螺纹。
本水龙头在自来水管道上安装后，密封活塞的圆锥台大径端面始终是水压承受面。为保证活塞受压情况下开关灵活，工作可靠，并提高使用寿命，本方案采用在转轴下端设横孔，以内置弹簧顶压两侧滚珠方式与镶嵌有金属环的密封活塞动配合连接，将转轴的转动变换成活塞的直线移动，同时防止自来水管道无水时密封活塞跌落。
本发明简易型防冻自来水龙头不仅结构十分简单，制造容易，而且紧紧围绕消除现有技术的普通水龙头严寒环境下被冻结损坏的原因，使水龙头开通放水时仅作为不承受水压的水流通道，关闭停止用水后，壳体内不仅没有任何压力，而且成了没有积水的空腔，从而在结构上避免了导致水龙头冻结和损坏的可能。
图1为简易型防冻自来水龙头结构示意图；图2为水龙头壳体示意图；图3为密封活塞结构示意图；图4为活塞控制手柄结构示意图。
图中各标记如下1-壳体；2-密封活塞；3-活塞控制手柄；4-活塞内镶嵌金属环；5-控制手柄转把；6-控制手柄转轴；7-转轴上部螺纹；8-转轴下部横向孔；9-滚珠顶压弹簧；10-动连接滚珠；11-水龙头接口螺纹具体实施方式
下面结合附图对简易型防冻水龙头的实施方式作详细说明选用耐低温性能较好的QT350-22L或QT400-18L球墨铸铁为壳体1的铸造用材。毛坯铸成后，金加工制成壳体1与转轴上部螺纹7相配合的梯形螺纹、接口螺纹11及壳体1与密封活塞2的相配合的锥形密封面；用Ni-Cu合金或铝青铜、锰黄铜棒料制成控制手柄转轴6和控制手柄转把5；用耐低温性能较好的天然橡胶或聚四氟乙烯为密封活塞2的用料，采用模压或注射成型制成密封活塞2，制作时并将内径与转轴6作动配合的金属环4，同时镶嵌在密封活塞2的小径一侧；市购弹力合适的不锈钢滚珠顶压弹簧9和耐磨防锈滚珠10。然后将上述组成件依序正确装配，简易型防冻水龙头就制造完成了。使用时，只需将水龙头接装在自来水管网的垂直管口，就可正常开关使用了。如若需要安装水龙头的自来水管道是水平布设的，为操作方便，可在水平的自来水管接口先接一只直角弯，本水龙头就可与垂直水管同样安装使用了。
本发明简易型防冻自来水龙头，只有很简单的几个零配件，成本低而实用性好，只要配接的自来水管网不被冻结，水龙头就永远不会冻结。真正破解了严寒条件下水龙头被冻结易损坏的难题，是理想的可在寒冷地区普及推广的简易型防冻水龙头。
权利要求
1.一种简易型防冻自来水龙头，由水龙头壳体、密封活塞、活塞控制手柄所构成，其特征是该水龙头与自来水管道连接后，用活塞控制手柄(3)调控密封活塞(2)的位置开关水龙头并控制流量；用水时，密封活塞(2)打开，管道里的自来水因水位差经过水龙头内腔放出；不用水时，密封活塞(2)关闭，水龙头内腔则成不受任何压力也不积存自来水的空腔。
2.根据权利要求1所述的简易型防冻自来水龙头，其特征是按使用地区和环境的极端最低温度选用制造水龙头组成件材料。
3.根据权利要求1所述的简易型防冻自来水龙头，其特征是水龙头壳体(1)与活塞控制手柄转轴(6)采用梯型螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的简易型防冻自来水龙头，其特征是密封活塞(2)的圆锥台小径侧镶嵌有与活塞控制手柄转轴(6)配合的金属环(4)。
5.根据权利要求1所述的简易型防冻自来水龙头，其特征是密封活塞(2)与活塞控制手柄转轴(6)，采用弹簧(9)顶压滚珠(10)动配合连接。
全文摘要
一种简易型防冻自来水龙头，由壳体、密封活塞、活塞控制手柄所组成。其特征是该水龙头与自来水管道连接后，用活塞控制手柄调控密封活塞的位置开关水龙头并控制流量大小。用水时，密封活塞打开，管道里的自来水因水位差经过水龙头内腔放出；不用水时，密封活塞关闭，水龙头内腔则是不受任何压力也不积存自来水的空腔，在严寒环境条件下再不会发生水龙头被冻结和损坏。由于本设计方案紧紧围绕消除普通自来水龙头被冻结损坏的各种因素，从材料选用、制造工艺、结构形式上避开了导致水龙头冻结损坏的各种可能，真正破解了普通水龙头严寒时易冻结和损坏的难题，而且结构简单，制造容易，实用性、可靠性好，是理想的可在寒冷地区普及推广的自来水龙头。
文档编号F16K1/32GK1884877SQ200610052409
公开日2006年12月27日 申请日期2006年7月12日 优先权日2006年7月12日
发明者涂志荣, 陈定弟, 沈品辉 申请人:涂志荣