专利名称：一种阀杆与手柄的连接结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种阀杆与手柄的连接结构，该结构适用于卫浴设备中的水阀。
背景技术：
现有的水阀中，手柄和阀杆的连接通常采用图I所示的结构阀杆2的连接端设置成方形或者在圆周面上设置至少一个沿轴向延伸的平面，从而形成缺口，手柄3上则设置相应的方孔或者是至少具有一个平面的通孔，以便使手柄和阀杆构成轴向的滑动连接，并可传递扭矩，同时在手柄的径向设置抵接阀杆的紧固螺钉21，以便使手柄在阀杆的轴向上定位。另一种常见的连接结构如图2所示，阀杆2的连接端设置成方形或者在圆周面上设置至少一个沿轴向延伸的平面，从而形成缺口，并且在连接端的端面上设置螺纹孔，手柄3的一侧面上则设置与阀杆的连接端适配的盲孔，手柄的盲孔套接在阀杆的连接端上，从而使手柄和阀杆可传递扭矩，同时在手柄的另一侧面上对应盲孔的位置设置一通孔，通孔内设置紧固螺钉21，该紧固螺钉与阀杆的连接端螺纹连接，以便使手柄在阀杆的轴向上定位。然而上述连接结构存在如下问题由于手柄需要频繁地来回转动，长期使用后紧固螺钉容易产生松动，进而使手柄出现松动现象；其次，紧固螺钉直接暴露在外面，影响美观，特别是，对于外观要求比较高的卫浴设备中的水阀，此类连接结构会严重地影响水阀的整体视觉效果，降低其档次。例如，一种在中国专利文献上公开的“角阀”，其授权公告号为CN1232745C，包括一个阀体，阀体上有进水接管和出水接管，阀体内有一根阀杆，阀杆的外端伸出阀体且与手柄连接，阀杆的中部与阀体之间设有密封圈，阀杆的内端设有一个密封体，密封体与阀杆固连在一起，阀体的内侧面为圆柱面，出水接管内端管口位于阀体内侧面上，上述的密封体上有一个紧贴于阀体内侧面上的圆柱工作面。圆柱工作面接触阀体内侧面的一部分，阀杆、芯子和卡条连为一体，一次性成形。该角阀是利用密封体与阀体内侧面的配合来控制角阀的开闭的，具有密封性能好、耐磨性强的特点，可以延长产品的使用寿命。但是，其手柄也是通过紧固螺钉固定在阀杆的端部，因此，同样存在手柄易松动、外形不美观的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有水阀中的手柄和阀杆的连接结构所存在的手柄易松动、外形不美观的问题，提供一种外形美观、且手柄不会松动的手柄和阀杆连接结构。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案
本发明的一种阀杆与手柄的连接结构，包括阀体、阀杆和手柄，所述手柄的中部设有连接圆柱，连接圆柱的外侧面上设有装饰罩，所述装饰罩呈开口的圆桶形，其底面设有连接通孔，连接圆柱穿过连接通孔，在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面外侧处设有轴肩，在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面内侧处设有可拆卸式轴向限位装置，装饰罩的开口端与阀体构成旋转式的可拆卸连接，连接圆柱的端面设有连接盲孔，阀杆的端部插接在连接盲孔内并构成轴向的滑动连接。首先，阀杆的端部与连接圆柱的连接盲孔可采用现有的轴向滑动连接结构，在确保手柄与阀杆之间可传递扭矩、同时手柄可在阀杆上沿轴向移动的同时，避免手柄的外表面受到破坏，提高了手柄的整体美观度。其次，为了避免使用紧固螺钉，本发明在手柄上设置一个装饰罩，由于设置在连接圆柱上位于装饰罩两侧的轴肩和可拆卸式轴向限位装置使手柄在装饰罩底面的轴向定位，同时，装饰罩与阀体是相互连接在一起的，因此，使手柄很好地实现在阀杆轴向的定位，装饰罩本身对阀体具有装饰美观的效果，同时避免了外露的紧固螺钉对整体美观的影响，使其更适合用于卫浴设备。特别是，装饰罩的开口端与阀体构成的旋转式的可拆卸连接可采用螺纹连接一类的连接方式，这样，手柄在来回转动时，与装饰罩之间为滑动摩擦，由于两个方向的摩擦力是相同的，因此可确保装饰罩不会出现松动现象，并且装饰罩可用手直接紧固连接，便于其安装使用。
作为优选，在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面内侧处设有紧贴装饰罩底面内侧的内摩擦环，在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面外侧处设有紧贴装饰罩底面外侧的外摩擦环。从而可避免手柄和可拆卸式轴向限位装置与装饰罩直接摩擦，内、外摩擦环可采用聚甲醛(POM)—类的材料，使之具有良好地耐磨性能，有利于延长使用寿命，并降低手柄在转动时的摩擦阻力。作为优选，所述装饰罩底面的连接通孔为由外向内缩小的阶梯孔，所述外摩擦环嵌设于阶梯孔的外侧大孔内，外摩擦环的表面比装饰罩外侧底面高O. 2-0. 4毫米。将外摩擦环嵌设于阶梯孔的外侧大孔内，并被手柄上的轴肩遮挡，从而可避免外摩擦环的直接外露，有利于进一步整体的美观度。而外摩擦环的表面高于装饰罩外侧底面则有利于完全避免手柄的轴肩与装饰罩底面的接触。当然，上述内、外摩擦环也可采用摩擦卡环替代，其具体方案为所述装饰罩底面的连接通孔为由外向内缩小的阶梯孔，所述装饰罩阶梯孔内侧的小孔内卡设有摩擦卡环，所述摩擦卡环由3-5段卡环单元沿圆周方向拼接构成，卡环单元的外侧面设有弧形的卡槽，卡槽卡接在阶梯孔内侧小孔的边缘上，卡环单元的表面比装饰罩外侧底面高O. 2-0.4毫米。摩擦卡环不仅具有内、外摩擦环的作用，同时还起到装饰罩底面连接通孔的轴承作用，避免了手柄的连接圆柱与连接通孔之间的直接接触，同时，摩擦卡环由几个卡环单元拼接构成，便于其安装到连接通孔上，使其可选用硬度较高的材料，以提高其耐磨性能。作为优选，所述可拆卸式轴向限位装置为卡接在连接圆柱上的轴用弹簧挡圈。弹簧挡圈具有安装快捷、限位可靠的优点。作为上述优选方案的替代方案，所述可拆卸式轴向限位装置由一个调节螺母和一个防转动螺母构成，所述连接圆柱在装饰罩底面内侧处形成直径缩小的阶梯段并在阶梯段上设置有外螺纹，所述调节螺母和防转动螺母依次螺纹连接在阶梯段上。将防转动螺母拧紧后，即可在调节螺母和防转动螺母之间产生预压紧力，从而有效地防止调节螺母的松动。作为优选，所述阀杆与连接圆柱的连接端设有花键，连接圆柱的连接盲孔内则设有相应的花键槽，连接圆柱与阀杆形成花键连接。从而使手柄可在任意角度套接到阀杆上，便于其安装，同时花键连接可传递较大的扭矩，并有利于提高手柄与阀杆连接的紧密性，避免手柄频繁地来回转动后与阀杆之间产生间隙。作为优选，所述装饰罩的开口端与阀体之间的可拆卸连接为螺纹连接。螺纹连接结构不仅加工制造方便，并且有利于手柄、装饰罩的安装。安装时，先将装饰罩安装到手柄的连接圆柱上，然后将手柄的连接圆柱套接到阀杆上，由于装饰罩和连接圆柱之间使可转动的，此时转动并拧紧装饰罩，即可同时带动手柄沿着阀杆的轴向下移，使手柄完全地套接到阀杆上。作为上述装饰罩与阀体之间螺纹连接方案的一种替代方案，所述的阀体外侧面设有自锁槽，其包括沿阀杆的轴向延伸的直槽、以及连接在直槽远离手柄一端的横槽，所述直槽在靠近手柄一端开通，直槽的深度由靠近手柄一端至远离手柄一端逐步变小，所述横槽与直槽垂直，并在横槽的底面设有锥形槽，所述装饰罩开口处的内侧面设置有弹性的弹片，弹片的边缘与装饰罩焊接，弹片的中间与装饰罩内侧面之间设有间隙，并在弹片的中心设 有半球形的定位凸起，所述定位凸起抵压在锥形槽内，从而使装饰罩的开口端与阀体构成旋转式的可拆卸连接。在本方案中，由于弹片的中间与装饰罩内侧面之间具有间隙，因此，挤压弹片中心的定位凸起时，会自动地下陷，当去除外力后定位凸起又会自动复位。在安装手柄时，同样地先将装饰罩安装到手柄的连接圆柱上，然后将手柄的连接圆柱套接到阀杆上，此时转动装饰罩，使装饰罩内侧的弹片上的定位凸起对准直槽，然后即可沿轴向下压手柄，当定位凸起到达直槽的下端时，转动装饰罩，即可使定位凸起进入并卡位在横槽的锥形槽内，使装饰罩轴向定位，进而实现手柄的可靠定位。此连接方式不仅具有连接快速简便的优点，同时可完全避免装饰罩出现松动。因此，本发明具有如下有益效果外形美观、且手柄不会松动，有利于提高卫浴水阀的品质。
图I是一种现有水阀的手柄和阀杆连接结构示意图。图2是另一种现有水阀的手柄和阀杆连接结构不意图。图3是本发明的一种结构示意图。图4是可拆卸式轴向限位装置的第二种结构示意图。图5是可拆卸式轴向限位装置的第三种结构示意图。图6是图5中限位片的结构示意图。图7是用摩擦卡环替代图3中的内、外摩擦环后的结构示意图。图8是摩擦卡环的结构示意图。图9是本发明采用另一种旋转式的可拆卸连接结构的示意图。图10是图9中旋转式的可拆卸连接结构的剖视图。图中1、阀体11、连接部2、阀杆21、紧固螺钉3、手柄31、连接圆柱32、连接盲孔 33、轴肩 34、阶梯段 35、防转槽 36、限位片 37、防转凸起 4、装饰罩41、连接通孔 42、弹片 43、定位凸起 51、轴用弹簧挡圈 52、调节螺母 53、防转动螺母 54、紧固螺母 6、内摩擦环 7、外摩擦环 8、摩擦卡环 81、卡环单元 82、卡槽83、接合面9、自锁槽91、直槽92、横槽93、V形槽。
具体实施例方式下面结合附图与具体实施方式
对本发明做进一步的描述。如图3所示的实施例中，本发明的一种阀杆与手柄的连接结构，包括阀体I、设置在阀体中心的阀杆2、以及和阀杆连接的手柄3，其中的手柄为方形手柄，手柄与阀杆连接一侧的中部设置用于连接阀杆的连接圆柱31，连接圆柱的端面设有连接盲孔32，阀杆的端部插接在连接盲孔内并构成轴向的滑动连接，具体地可在阀杆与连接圆柱的连接端外侧面设置花键，同时在连接圆柱的连接盲孔内设置相应的花键槽，从而使手柄既可沿着阀杆的轴向移动，又可向阀杆传递扭矩。当然，也可将阀杆与连接圆柱的连接端制成方形或者其它至少具有一个轴向平面的形状，相应地，连接盲孔则制成方孔或者其它至少具有一个轴向平面的孔，以便与阀杆的形状适配，实现传递扭矩和轴向滑动的功能。 此外，在连接圆柱的外侧面上设置一个装饰罩4，该装饰罩呈开口的圆桶形，其底面的中心设置连接通孔41，连接圆柱穿过连接通孔，同时装饰罩的开口朝向阀体，使装饰罩套接在手柄的连接圆柱上。在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面外侧处设置轴肩33，以便使装饰罩在连接圆柱上轴向限位，同时在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面内侧处设置相应的可拆卸式轴向限位装置，以便使装饰罩在连接圆柱上实现轴向的完全定位。当然，连接圆柱也可制成阶梯轴，从而使装饰罩在轴向上限位。可拆卸式轴向限位装置可以是卡接在连接圆柱上的轴用弹簧挡圈51，当然，此时的连接圆柱上需要设置相应的卡槽。或者，如图4所示，可拆卸式轴向限位装置也可由一个调节螺母52和一个防转动螺母53构成，同时连接圆柱在装饰罩底面内侧处形成直径缩小的阶梯段34并在阶梯段上设置外螺纹，然后将调节螺母和防转动螺母依次螺纹连接在阶梯段上，从而避免调节螺母将装饰罩压紧卡死，这样，在调节螺母和防转动螺母之间产生预压紧力，依靠调节螺母和防转动螺母之间的摩擦作用有效地防止调节螺母的松动。可拆卸式轴向限位装置还可采用如图5、图6所示的方案，先将连接圆柱在装饰罩底面内侧处形成直径缩小的阶梯段34并在阶梯段上设置外螺纹，然后在阶梯段外侧面设置轴向的防转槽35，阶梯段上套设一个限位片36，该限位片的内孔上设置与防转槽适配的防转凸起37，从而确保限位片只能沿着阶梯段轴向滑动，最后在阶梯段上固定一个压紧限位片的紧固螺母54，由于限位片无法转动，因而可避免螺母的松动。为了避免装饰罩与其底面两侧的手柄及可拆卸式轴向限位装置直接摩擦，如图3、图4、图5所示，我们可在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面内侧处设置紧贴装饰罩底面内侧的内摩擦环6，而可拆卸式轴向限位装置中的轴用弹簧挡圈51或者调节螺母52或者限位片36则贴合在内摩擦环上；同时在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面外侧处设置紧贴装饰罩底面外侧的外摩擦环7，连接圆柱上的轴肩贴合在外摩擦环上。内、外摩擦环可采用聚甲醛(POM)—类的材料，使之具有良好地耐磨性能，并降低手柄在转动时的摩擦阻力。为了避免外摩擦环的直接外露，可将装饰罩底面的连接通孔制成由外向内缩小的阶梯孔，这样，即可将外摩擦环嵌设于阶梯孔的外侧大孔内，当然，外摩擦环的表面需要比装饰罩外侧底面高O. 2-0. 4毫米，其优选值为O. 3毫米，这样，连接圆柱上的轴肩可贴合在外摩擦环上，避免轴肩与装饰罩底面的接触。可以理解的是，轴肩的直径应大于外摩擦环的直径，从而可确保将外摩擦环完全遮蔽。
当然，上述内、外摩擦环也可采用摩擦卡环替代，其具体方案如图7所示，先将装饰罩底面的连接通孔制成如前所述由外向内缩小的阶梯孔，装饰罩阶梯孔内侧的小孔内卡设如图8所示的摩擦卡环8，为便于安装以及摩擦卡环材质的选择，摩擦卡环8由3-5段卡环单元81沿圆周方向拼接构成，卡环单元的优选数量为4段，卡环单元的外侧面设有弧形的卡槽82,当全部的卡环单元拼接成一个完整的摩擦卡环时,卡槽则拼接成一个环形槽,卡槽卡接在阶梯孔内侧小孔的边缘上，使整个摩擦卡环起到一个类似轴承的作用，摩擦卡环的一侧与可拆卸式轴向限位装置中的轴用弹簧挡圈或者调节螺母或者限位片贴合，摩擦卡环的另一侧容纳在装饰罩阶梯孔外侧的大孔内，并与连接圆柱上的轴肩贴合，与前述方案相类似地，卡环单元的表面比装饰罩外侧底面高O. 2-0. 5毫米，其优选值为O. 3毫米，从而确保连接圆柱上的轴肩贴合在摩擦卡环上，避免轴肩与装饰罩底面的接触，而摩擦卡环的内孔则对连接圆柱起到支承作用。特别地，为便于卡环单元的安装，其中一段卡环单元上与两侧相邻的卡环单元贴合的两个接合面83之间的距离由紧贴连接圆柱的内侧面向外侧面逐步靠近，从而形成一个3-5度的夹角。由于卡环单元在安装时是由内向外地卡到阶梯孔内侧小孔的边缘上的，因此，将其中一个卡环单元的两侧接合面设置成内大外小，可在安 装摩擦卡环时，先将其余的卡环单元依次逐个卡接到阶梯孔内侧小孔的边缘上，最后将带有夹角卡环单元由内向外地卡到阶梯孔内侧小孔的边缘上，从而顺利地完成摩擦卡环的安装。最后，如图3所示，在装饰罩的开口端内侧设置内螺纹，阀体上则对应地设置外螺纹，装饰罩的开口端与阀体通过螺纹连接，从而构成一种旋转式的可拆卸连接。可以理解的是，阀体上需要设置一个圆柱形的连接部11，然后在连接部上设置外螺纹，以便和装饰罩连接。在需要安装手柄和装饰罩时，先在手柄的连接圆柱上依次套上外摩擦环、装饰罩、内摩擦环，然后在连接圆柱上安装轴用弹簧挡圈或者其它的可拆卸式轴向限位装置，使装饰罩轴向定位在连接圆柱上，然后将手柄的连接圆柱套接到阀杆上，此时，装饰罩上的内螺纹与阀体上的外螺纹接触，转动装饰罩，使其逐步螺纹连接在阀体上，由于此时的装饰罩在转动过程中逐步向阀体一侧移动，因此，手柄在装饰罩的带动下沿着阀杆的轴向逐步地下移，当装饰罩完全拧紧后，手柄的连接圆柱则完全套接并定位在阀杆上以传递扭矩，进而实现手柄的轴向定位。在采用摩擦卡环替代内、外摩擦环时，手柄和装饰罩的安装方式为先在装饰罩上安装摩擦卡环，然后将手柄的连接圆柱穿设在摩擦卡环的内孔上，并在连接圆柱上安装轴用弹簧挡圈或者其它的可拆卸式轴向限位装置，使装饰罩轴向定位在连接圆柱上，然后按前述方法将手柄的连接圆柱套接到阀杆上，并将装饰罩螺纹连接在阀体上。进一步地，上述装饰罩与阀体之间旋转式的可拆卸连接也可采用如图9所示的结构首先阀体上需要设置一个如前所述的圆柱形连接部11，连接部的外形大小与装饰罩的内腔适配，并在阀体连接部的外侧面设置自锁槽9，该自锁槽呈L形，其包括沿阀杆的轴向延伸的直槽91、以及连接在直槽远离手柄一端的横槽92，直槽在靠近手柄一端开通，直槽的深度由靠近手柄一端至远离手柄一端逐步变小，横槽与直槽垂直，横槽的深度与直槽上远离手柄一端的深度相同，从而与直槽形成顺滑连接，并在横槽的底面设置一个锥形槽93。相应地，如图10所示，装饰罩开口处的内侧面设置有弹性的弹片42，弹片呈圆形，其边缘与装饰罩焊接，弹片的中间与装饰罩内侧面之间设置间隙，并在弹片的中心设置半球形的定位凸起43。当需要将装饰罩连接到阀体上时，先按照前述的方法将装饰罩轴向定位在手柄的连接圆柱上，然后将手柄的连接圆柱套接到阀杆上，并将弹片上的定位凸起对准自锁槽中的直槽，此时的直槽深度刚好能容纳定位凸起，接着按压手柄，连接圆柱在阀杆上逐步下移，而定位凸起则沿着直槽下移，并逐步被挤压下凹，当手柄在 阀杆轴向下移到位时，定位凸起刚好到达直槽与横槽连接的下端，然后转动装饰罩，定位凸起即可进入横槽，直至到达锥形槽位置，被挤压的定位凸起重新向外弹出，并抵压在锥形槽内使装饰罩定位，从而使装饰罩的开口端与阀体构成旋转式的可拆卸连接，进而实现手柄的轴向定位。
权利要求
1.一种阀杆与手柄的连接结构，包括阀体(1)、阀杆(2)和手柄(3)，其特征是，所述手 柄的中部设有连接圆柱(31)，连接圆柱的外侧面上设有装饰罩(4)，所述装饰罩呈开口的 圆桶形，其底面设有连接通孔(41 )，连接圆柱穿过连接通孔，在连接圆柱外侧面上位于装饰 罩底面外侧处设有轴肩(33)，在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面内侧处设有可拆卸式轴 向限位装置，装饰罩的开口端与阀体构成旋转式的可拆卸连接，连接圆柱的端面设有连接 盲孔(32)，阀杆的端部插接在连接盲孔内并构成轴向的滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，在连接圆柱外侧面 上位于装饰罩底面内侧处设有紧贴装饰罩底面内侧的内摩擦环(6)，在连接圆柱外侧面上 位于装饰罩底面外侧处设有紧贴装饰罩底面外侧的外摩擦环(7)。
3.根据权利要求2所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，所述装饰罩底面的 连接通孔为由外向内缩小的阶梯孔，所述外摩擦环嵌设于阶梯孔的外侧大孔内，外摩擦环 的表面比装饰罩外侧底面高0. 2-0. 4毫米。
4.根据权利要求1所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，所述装饰罩底面的 连接通孔为由外向内缩小的阶梯孔，所述装饰罩阶梯孔内侧的小孔内卡设有摩擦卡环(8)， 所述摩擦卡环由3-5段卡环单元(81)沿圆周方向拼接构成，卡环单元的外侧面设有弧形 的卡槽(82)，卡槽卡接在阶梯孔内侧小孔的边缘上，卡环单元的表面比装饰罩外侧底面高 0. 2~0. 4 晕米。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，所述可 拆卸式轴向限位装置为卡接在连接圆柱上的轴用弹簧挡圈(51)。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，所述可 拆卸式轴向限位装置由一个调节螺母(52)和一个防转动螺母(53)构成，所述连接圆柱在 装饰罩底面内侧处形成直径缩小的阶梯段(34)并在阶梯段上设置有外螺纹，所述调节螺母 和防转动螺母依次螺纹连接在阶梯段上。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，所述阀 杆与连接圆柱的连接端设有花键，连接圆柱的连接盲孔内则设有相应的花键槽，连接圆柱 与阀杆形成花键连接。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，所述装 饰罩的开口端与阀体之间的可拆卸连接为螺纹连接。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的一种阀杆与手柄的连接结构，其特征是，所述的 阀体外侧面设有自锁槽(9)，其包括沿阀杆的轴向延伸的直槽(91)、以及连接在直槽远离 手柄一端的横槽(92)，所述直槽在靠近手柄一端开通，直槽的深度由靠近手柄一端至远离 手柄一端逐步变小，所述横槽与直槽垂直，并在横槽的底面设有锥形槽(93)，所述装饰罩开 口处的内侧面设置有弹性的弹片(42)，弹片的边缘与装饰罩焊接，弹片的中间与装饰罩内 侧面之间设有间隙，并在弹片的中心设有半球形的定位凸起(43)，所述定位凸起抵压在锥 形槽内，从而使装饰罩的开口端与阀体构成旋转式的可拆卸连接。
全文摘要
本发明公开了一种阀杆与手柄的连接结构，包括阀体、阀杆和手柄，所述手柄的中部设有连接圆柱，连接圆柱的外侧面上设有装饰罩，所述装饰罩呈开口的圆桶形，其底面设有连接通孔，连接圆柱穿过连接通孔，在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面外侧处设有轴肩，在连接圆柱外侧面上位于装饰罩底面内侧处设有可拆卸式轴向限位装置，装饰罩的开口端与阀体构成旋转式的可拆卸连接，连接圆柱的端面设有连接盲孔，阀杆的端部插接在连接盲孔内并构成轴向的滑动连接。本发明外形美观、且手柄不会松动，有利于提高卫浴水阀的品质。
文档编号F16K31/60GK102954278SQ20121037910
公开日2013年3月6日 申请日期2012年10月9日 优先权日2012年10月9日
发明者施清海 申请人:宁波敏宝卫浴五金水暖洁具有限公司