专利名称：一种机械式自动切换阀的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水利用技术领域，涉及一种机械式自动切换阀。
背景技术：
据统计，全国600多个城市中有一半以上城市不同程度缺水，而且由于 地表水供应不足，大量开采地下水，已引起地下水位急剧下降，造成大面积 地下水漏斗，地面沉降，且日趋严重。每年因缺水造成的经济损失约2000亿 元人民币。缺水限制了城市的发展和人民生活水平的提高。全社会节约利用 水资源刻不容缓。
若将一次水(自来水)使用过后的二次水收集起来再利用，则会大量节约 一次水，从而达到节约用水，节约资源的目的。因此，许多人提出了收集和 利用二次水的种种方案与装置，也获得了一定的成效。
但现有二次水利用技术中，由于没有考虑生活中二次水量不稳，或由此 产生的当二次水不足时，需要自动切换一次水使用的问题。这个问题给用户的 二次水利用带来不便，给现有二次水利用技术的推广造成了困难。同时，现 有的二次水自动收集和利用的技术中，自动装置的驱动源往往需要系统水压 能外的其它动力源，这样会使系统复杂，还需要其它的能源消耗，造成实施 与使用的成本较高，加大了推广应用的难度。 发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种二次水利用的机 械式自动切换阀。
本实用新型包括阀芯和纵截面为T形的阀体，阀体包括增压部分和切换 部分；
增压部分为中空的圆柱体结构，其内腔为增压腔，增压部分的顶盖中央 设置有调节套，调节套与顶盖螺纹配合连接；调节套内固定装有调节弹簧， 调节弹簧的上端与调节套内的顶部固定连接，调节弹簧的下端悬空在增压腔
内； 一次水设定杆贯穿调节套设置并与调节套螺纹连接，增压部分的侧壁下 部开有增压口；切换腔的直径小于增 压腔的直径；切换腔内上端设置有一次水阀套，切换腔内下端设置有二次水
阀套，切换部分的侧壁上部开有一次水入口，切换部分的侧壁中部开有出水
口； 一次水阀套为筒形结构，上端为水平密封盖， 一次水阀套侧壁开有通水 口，通水口与一次水入口位置对应， 一次水阔套的水平密封盖与增压部分的 底部紧密配合， 一次水阀套的侧壁与切换部分的内侧壁紧密配合， 一次水阀 套底部的内侧壁导角，形成锥面；切换部分的底部与二次水阀套紧密配合， 二次水阀套顶部的内侧壁导角，形成锥面，二次水阀套中心开有二次水入口； 阀芯为工字形结构，包括主阀芯、增压阀芯和阀连杆；增压阀芯设置在 增压腔内，增压阀芯为圆饼形，其外径与增压腔内径对应，增压阀芯与增压 腔内壁滑动配合；主阀芯设置在切换腔内，主阀芯包括圆柱部分，圆柱部分 上、下各设置有圆台部分，上圆台部分的锥面与一次水阀套底部的锥面对应， 下圆台部分的锥面与二次水阀套顶部的锥面对应，圆柱部分的直径与切换腔 内径对应，主阀芯与切换腔内壁滑动配合；阀连杆的一端与主阀芯固定连接，
另一端与增压阀芯固定连接，阀连杆穿过一次水阀套，并通过密封套与一次 水阀套活动配合。
本实用新型工作原理如下
① 假定初始状态下，主阀芯与二次水阀套密合，二次水隔断， 一次水导
通；
② 当进口二次水和大气压作用于主阀芯和增压阀芯上的压力之和大于一 次水作用于主阀芯的压力时，主阀芯向一次水阀套侧移动；启动瞬间，二次 水作用于主阀芯上的面积瞬间增大，两压力差进一步增大，从而保证主阀芯 在移至一次水阀套侧的行程中，不会出现两压力的平衡点，造成二次水和一 次水均隔断情况的发生；主阀芯在压力差的推动下，与一次水阀套密合，隔 断一次水，导通二次水；主阀芯与一次水阀套密合的同时， 一次水在主阀芯 上作用的面积瞬间减小，进一歩保证主阀芯与一次水阀套的密合紧力；
③ 二次水导通后，随着二次水的使用而减少，若二次水用尽或水位降至 一定时，二次水及大气压作用于主阀芯和增压阀芯上的压力之和小于一次水 作用在主阀芯上的压力时，主阀芯向二次水阀套侧的移动；启动瞬间， 一次 水作用于主阀芯上的面积瞬间增大，两压力差进一步增大，从而保证主阀芯 在移至二次水阀套侧的行程中，不会出现两压力的平衡点，造成二次水和一次水均隔断情况的发生；主阀芯在压力差的推动下，与二次水阀套密合，隔
断二次水，导通一次水；主阀芯与二次水阀套密合的同时，二次水及大气压 在主阀芯上作用的面积瞬间减小，进一步保证主阀芯与二次水阀套的密合紧
力；从而返回到①中所假定的初始状态；
④进一步地，通过调节弹簧的调整，可调节二次水和一次水自动隔断或 导通的水压值；
(D更进一歩地，通过一次水设定杆的设定，即一次水设定杆螺纹是否旋 入调节套，切换阀可有两个工作模式正常工作模式和单导通一次水工作模 式。正常工作模式实现上述① ④的功能；单导通一次水模式实现只导通一 次水，不会导通二次水的功能。
本实用新型的自动切换阀仅利用系统内的水压能，无需外加动力源，可 自动优先利用二次水，从而实现节约一次水，节约水资源的目的；且可解决 生活中二次水量不稳而产生的二次水量不足时，需要自动切换使用一次水的 问题；此外，还可满足用水器特殊使用时，人为地只用一次水或二次水的需 要。本实用新型具有结构简单、容易实现、实施与使用成本低的特点。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，机械式自动切换阀包括包括阀芯和纵截面为T形的阀体。 阀体包括增压部分和切换部分。
增压部分为中空的圆柱体结构，其内腔为增压腔3，增压部分的顶盖l中 央设置有调节套17，调节套17与顶盖螺纹配合连接；调节套17内固定装有 调节弹簧16，调节弹簧16的上端与调节套17内的顶部固定连接，调节弹簧 16的下端悬空在增压腔3内； 一次水设定杆18贯穿调节套17设置并与调节 套17螺纹连接，增压部分的侧壁下部开有增压口 13。
切换部分为中空的圆柱体结构，其内腔为切换腔5，切换腔5的直径小于 增压腔3的直径；切换腔5内上端设置有一次水阀套12，切换腔5内下端设 置有二次水阀套7，切换部分的侧壁上部开有一次水入口 11，切换部分的侧 壁中部开有出水口6; —次水阀套12为筒形结构，上端为水平密封盖， 一次 水阀套12侧壁开有通水口，通水口 IO与一次水入口 ll位置对应， 一次水阀 套12的水平密封盖与增压部分的底部紧密配合， 一次水阀套12的侧壁与切换部分的内侧壁紧密配合， 一次水阀套12底部的内侧壁导角，形成锥面；切 换部分的底部与二次水阀套7紧密配合，二次水阀套7顶部的内侧壁导角，
形成锥面，二次水阀套7中心开有二次水入口。
阀芯为工字形结构，包括主阀芯9、增压阀芯15和阀连杆14;增压阀芯 15设置在增压腔3内，增压阀芯15为圆饼形，其外径与增压腔3内径对应， 增压阀芯15与增压腔3内壁滑动配合；主阀芯9设置在切换腔5内，主阀芯 9包括圆柱部分，圆柱部分上、下各设置有圆台部分，上圆台部分的锥面与一 次水阔套12底部的锥面对应，下圆台部分的锥面与二次水阀套7顶部的锥面 对应，圆柱部分的直径与切换腔5内径对应，主阀芯9与切换腔5内壁滑动 配合；阀连杆14的一端与主阀芯9固定连接，另一端与增压阀芯15固定连 接，阀连杆14穿过一次水阀套12，并通过密封套与一次水阀套12活动配合。
当二次水箱内有一定量的二次水时，二次水经二次水管进入自动切换阀， 自动切换阀自动导通二次水，隔断一次水；假如二次水量不够用水器水量的 需求，随着二次水的用尽或小于一定量时，自动切换阀自动隔断二次水，导 通一次水；假如在导通一次水时，二次水箱又收集到一定量的二次水，自动 切换阀又会自动隔断一次水，导通二次水。如此使用，实现自动优先使用二 次水冲洗用水器，二次水不足时，又可自动切换使用一次水，不影响用水器 的使用。二次水导通或隔断时在二次水收集水箱或二次水管中的水位高度， 可用自动切换阀的调节弹簧进行调整。调整后，正常使用时无需再调整。
在用户只需二次水或一次水的特殊情况下，对应地，可人为将一次水开 关阀门关闭或二次水开关阀门关闭；在只用一次水的特殊情况下，还可对自 动切换阀的一次水设定杆进行单导通一次水工作模式的设定。
权利要求1、一种机械式自动切换阀，包括阀芯和纵截面为T形的阀体，其特征在于阀体包括增压部分和切换部分；增压部分为中空的圆柱体结构，其内腔为增压腔，增压部分的顶盖中央设置有调节套，调节套与顶盖螺纹配合连接；调节套内固定装有调节弹簧，调节弹簧的上端与调节套内的顶部固定连接，调节弹簧的下端悬空在增压腔内；一次水设定杆贯穿调节套设置并与调节套螺纹连接，增压部分的侧壁下部开有增压口；切换部分为中空的圆柱体结构，其内腔为切换腔，切换腔的直径小于增压腔的直径；切换腔内上端设置有一次水阀套，切换腔内下端设置有二次水阀套，切换部分的侧壁上部开有一次水入口，切换部分的侧壁中部开有出水口；一次水阀套为筒形结构，上端为水平密封盖，一次水阀套侧壁开有通水口，通水口与一次水入口位置对应，一次水阀套的水平密封盖与增压部分的底部紧密配合，一次水阀套的侧壁与切换部分的内侧壁紧密配合，一次水阀套底部的内侧壁导角，形成锥面；切换部分的底部与二次水阀套紧密配合，二次水阀套顶部的内侧壁导角，形成锥面，二次水阀套中心开有二次水入口；阀芯为工字形结构，包括主阀芯、增压阀芯和阀连杆；增压阀芯设置在增压腔内，增压阀芯为圆饼形，其外径与增压腔内径对应，增压阀芯与增压腔内壁滑动配合；主阀芯设置在切换腔内，主阀芯包括圆柱部分，圆柱部分上、下各设置有圆台部分，上圆台部分的锥面与一次水阀套底部的锥面对应，下圆台部分的锥面与二次水阀套顶部的锥面对应，圆柱部分的直径与切换腔内径对应，主阀芯与切换腔内壁滑动配合；阀连杆的一端与主阀芯固定连接，另一端与增压阀芯固定连接，阀连杆穿过一次水阀套，并通过密封套与一次水阀套活动配合。
专利摘要本实用新型涉及一种机械式自动切换阀。本实用新型包括阀芯和阀体。阀体内分为增压腔和切换腔，增压腔顶盖设置有调节套，内设调节弹簧，增压腔下部开有增压口。切换腔内设置有一次水阀套和二次水阀套，侧壁上部开有一次水入口和出水口。一次水阀套侧壁开有通水口，二次水阀套中心开有二次水入口。阀芯包括设置在切换腔内的主阀芯和设置在增压腔内增压阀芯，主阀芯和增压阀芯通过阀连杆连接成工字形。本实用新型的自动切换阀仅利用系统内的水压能，无需外加动力源，且可解决生活中二次水量不稳而产生的二次水量不足时，需要自动切换使用一次水的问题。本实用新型具有结构简单、容易实现、实施与使用成本低的特点。
文档编号F16K17/18GK201377616SQ20092011658
公开日2010年1月6日 申请日期2009年3月30日 优先权日2009年3月30日
发明者傅立超, 张巨勇, 斌 李, 潘玉良, 陈志平, 陈文建 申请人:杭州电子科技大学