一种按压式控制阀的制作方法

本发明属于阀门技术领域，涉及一种控制阀，尤其涉及一种按压式控制阀。

背景技术：

现有的卫浴产品中，用于实现水路开关控制的阀门主要采用两种密封结构：一种是陶瓷片密封结构，另一种采用橡胶密封结构。这两种结构都属于旋转控制阀，即阀门的开关控制需要通过转动手轮或手柄来驱动，这种手轮的结构不仅体积较大，耗材多，且在用户使用洗涤剂时操作极易打滑，需要另外设计防滑的结构。

为此，人们设计了一种按压机械自动开关阀芯，并申请了中国专利(其申请号为：201620370370.9；其公告号为：CN205715926U)，该自动开关阀芯包括上阀体和下阀体，上阀体和下阀体之间设有封水座，封水座的上端为一缩颈部，伸缩机芯外壳套装于上阀体内腔中，且位于封水座和上阀体之间。其中，伸缩机芯包括伸缩按压杆、伸缩引导杆、伸缩机芯弹簧以及伸缩辅助磁铁，其中，伸缩按压杆上端穿出伸缩机芯外壳和上阀体并形成按压开关。

该按压机械自动开关阀芯使用时，由用户按下上端的按压开关，通过类似圆珠笔的挡位切换结构来带动伸缩辅助磁铁上下移动并分别定位于关水位置和位置较高的开水位置，进而通过伸缩辅助磁铁的磁铁吸力带动封水弹簧和封水胶粒上下移动，从而实现对水路的通断控制。该按压机械自动开关阀芯通过按压的方式来控制阀门的开关，去除了手轮等结构，减小了体积，降低了成本且避免了使用打滑的情况。

但是，上述按压机械自动开关阀芯中的伸缩辅助磁铁和封水弹簧分设于封水座的内外，封水座内充满水，伸缩辅助磁铁对封水弹簧施加的吸力受到封水座壁厚、封水座内水流以及封水弹簧的受力面积等因素的影响，存在工作稳定性难以保证的问题；且在长期使用后，随着伸缩辅助磁铁的磁力逐渐减弱甚至消失，该按压机械自动开关阀芯将无法正常使用。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种按压式控制阀，所要解决的技术问题是如何提高按压式控制阀的使用稳定性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种按压式控制阀，包括阀芯壳，该阀芯壳的上部设置有滑爪套以及能使滑爪套在高位和低位之间转换的伸缩机构，所述的阀芯壳的下部具有能连通进水口和出水口的过水通道，其特征在于，所述的阀芯壳内还竖直设置有呈杆状的压杆、设置于压杆下方的密封芯子以及设置于压杆与密封芯子之间的密封弹簧，所述的压杆上端与上述滑爪套的下侧面相抵靠，该压杆能随上述滑爪套向低位移动并在密封弹簧的作用下使上述密封芯子阻断上述过水通道，所述的阀芯壳内还设置有回位机构，该回位机构能在上述滑爪套向高位移动时带动上述密封芯子上移并使上述过水通道导通。

本按压式控制阀中的伸缩机构的原理与现有技术相同，同样可由用户按下上端的开关从而带动滑爪套转动并上下移动，可分别移动至位置较低的低位和位置较高的高位。使用时，用户按下伸缩机构使得滑爪套下移，则带动压杆下移，密封芯子在密封弹簧的弹力作用下向下伸出并阻断过水通道。这里，因伸缩机构带动滑爪套下移至最低位置时并非最终定位位置，还需往上作一段短距离的复位才移动至低位，具体工作原理可参考圆珠笔的驱动换挡结构，所以，密封弹簧可使压杆上移复位时对密封芯子施加作用力并使密封芯子保持在阻断过水通道的位置上。当伸缩机构带动滑爪套上移至高位时，在回位机构的作用下带动密封芯子上移，使得过水通道重新导通。

本按压式控制阀通过压杆的结构来直接进行驱动，避免了其它结构或者时间因素的影响，可保证始终稳定地驱动密封芯子动作，提高了稳定性。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的回位机构包括弹性件以及竖直设置于上述阀芯壳内的呈筒状的套筒，上述密封芯子穿设于该套筒内，所述的压杆的下端作用于套筒的上端且能使套筒随压杆下移，上述套筒内壁具有阻挡部，所述的密封芯子外侧壁上具有限位部，所述的限位部位于阻挡部上方且能与阻挡部上侧相抵靠并限位，所述的套筒能在滑爪套向高位移动时在上述弹性件的弹力作用下带动密封芯子上移。当滑爪套向低位移动时，压杆下移并带动套筒随压杆下移，套筒上的阻挡部随之下移，使其对密封芯子的限位位置下移，密封芯子能在密封弹簧的作用下下移并阻断过水通道；当滑爪套向高位移动时，受到阻挡部和限位部之间限位的影响，套筒在弹性件的弹力作用下，带动密封芯子上移，并重新导通过水通道。这里，因考虑到伸缩机构下移至最低点会重新上移复位的特点，使得压杆无法与密封芯子直接刚性连接而设置了密封弹簧，所以在需要连通过水通道时通过套筒结构来带动密封芯子的上移以配合压杆的结构实现刚性驱动。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的压杆与上述套筒之间设置有呈板状的压板，该压板的上侧面与上述压杆的下端相抵靠，压板的下侧面与上述套筒的上端相抵靠。通过压板来传递压杆的推力，使得套筒的受力面更大，推动过程更稳定。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的压板下侧面具有凸出呈柱状的安装部，所述的密封芯子位于上述安装部的下方且密封芯子上端具有凹入的安装腔，上述密封弹簧的上端套设于安装部外侧并与压板的下侧面相抵靠，密封弹簧的下端伸入上述安装腔内并与安装腔的底面相抵靠。密封弹簧的两端分别通过安装部和安装腔来实现限位，可避免密封弹簧发生周向偏移，保证弹簧施加的作用力的方向稳定，进而保证密封芯子的驱动稳定。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的套筒上端面具有凹入的安装槽，上述压板卡入该安装槽内。通过安装槽来对压板进行限位，保证压板的位置不变，进而保证推力传递的稳定性。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的阀芯壳内还设置有密封件，该密封件的边沿与上述阀芯壳的内壁密封连接并在密封件上侧形成过水腔，上述压杆的下端、套筒、密封芯子以及密封弹簧均位于过水腔内，所述进水口和出水口均位于密封件的下侧，所述的密封件能在阀芯壳内下移并密封上述出水口，所述的密封件上还贯穿开设有能连通进水口和过水腔的进水孔以及能连通出水口和过水腔的泄压孔，所述的泄压孔的孔径大于进水孔的孔径，上述密封芯子能封堵上述泄压孔。将套筒、密封芯子、密封弹簧以及压杆的下端均设置于过水腔内，即套筒和密封芯子的上侧和下侧均充满水，可减少压杆推动套筒和密封芯子移动的阻力。密封件处的泄压孔被密封芯子封堵后，水流经进水孔进入过水腔而无法流出，在水压以及密封弹簧的作用下，密封件下移并密封出水口的内端口，过水通道被阻断；反之，密封芯子上移后，泄压孔被打开，过水腔内的水流从泄压孔流出，水流流出速度大于进水孔处的流入速度，过水腔内水压降低，密封件在进水口处的水压作用下上移并开启出水口的内端口，水流可直接流出。该密封件的开关控制采用水压作为辅助，可降低密封弹簧的作用力需求，保证密封芯子能稳定有效地实现过水通道的启闭。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的过水腔内还设置有辅助弹簧，该辅助弹簧具有向下伸出呈杆状的导向部，该导向部穿设于上述进水孔内。导向部穿设于进水孔内，不仅可降低进水孔加工的难度，且能为密封件的移动提供导向，并且在密封件相对于导向部移动的过程中由导向部来清除进水孔处可能残留的杂质，保证密封件使用的稳定性。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的阻挡部包括上述套筒内壁凸出的呈环状的凸肩，所述的限位部包括密封芯子外壁凸出的呈环状的挡沿。通过凸肩和挡沿的配合，可实现套筒与密封芯子的限位，同时，方便两者的分离，干涉较少，工作稳定。

作为另一种情况，在上述的一种按压式控制阀中，所述的阻挡部包括套筒内壁上的锥形面一，所述的限位部包括密封芯子外壁上的锥形面二，所述的锥形面一和锥形面二的直径均自上而下逐渐缩小，所述的锥形面一的下端直径小于锥形面二上端的直径。锥形面一和锥形面二的配合也可实现套筒和密封芯子之间的限位，而锥形面一和锥形面二的母线倾斜角度不同，以避免两者相贴合而无法分离。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的压杆上端伸出上述阀芯壳的上端且压杆的外侧壁与上述阀芯壳之间设置有密封圈。压杆的上端伸出阀芯壳用于与滑爪套的下侧面相抵靠，在压杆与阀芯壳之间设置密封圈，使得其它结构均设置于过水腔内，可减少推动过程中水压的影响。

在上述的一种按压式控制阀中，所述的阀芯壳包括上阀芯壳、下阀芯壳以及设置于上阀芯壳和下阀芯壳之间的阀座，所述的上阀芯壳与下阀芯壳螺纹连接，所述的阀座呈筒状，上述密封件的边沿被紧压于阀座与下阀芯壳之间，上述套筒和密封芯子的下端穿设于阀座内。通过阀座来固定密封件，同时，为套筒和密封芯子的结构提供导向以及支撑。

作为另一种情况，在上述的一种按压式控制阀中，所述的回位机构包括弹性件、竖直设置的联动杆以及固连于上述压杆下端的呈板状的联动板，所述的弹性件设置于滑爪套下侧且滑爪套能在弹性件的弹力作用下上移，所述的压杆上端与上述滑爪套固连，所述的联动板上沿竖直方向贯穿开设有通孔，所述的联动杆的下端与上述密封芯子上端固连，联动杆的上端穿过上述通孔且能在通孔内上下滑动，所述的联动杆的上端具有联动件且该联动件能在上述压杆上移时抵靠在联动板的上侧面上。压杆下移时，在密封弹簧的弹力作用下将密封芯子向下顶出并阻断过水通道；当滑爪套转向高位位置时，在弹性件的弹力作用下带动滑爪套和压杆上移，因联动件抵靠在联动板的上侧面上，压杆可通过联动杆带动密封芯子上移。

与现有技术相比，本按压式控制阀通过压杆配合套筒的机械结构来实现对密封芯子下移和上移动作的直接驱动，避免了其它结构对其驱动过程的影响，保证了稳定性。同时，在长期使用后也能保持驱动的稳定性。

附图说明

图1是本按压式控制阀实施例一的剖视结构示意图。

图2是本按压式控制阀的套筒处的放大图。

图3是本按压式控制阀的密封件处的放大图。

图4是本按压式控制阀中套筒的结构示意图。

图5是本按压式控制阀中密封芯子的结构示意图。

图6是本按压式控制阀实施例二的剖视结构示意图。

图中，1、阀芯壳；1a、进水口；1b、出水口；1c、过水通道；1d、过水腔；1e、上阀芯壳；1f、下阀芯壳；1g、阀座；2、滑爪套；3、压杆；4、套筒；4a、阻挡部；4b、安装槽；4c、挡肩；5、密封芯子；5a、限位部；5b、安装腔；6、密封弹簧；7、弹性件；8、压板；8a、安装部；9、密封件；9a、进水孔；9b、泄压孔；10、辅助弹簧；10a、导向部；11、密封圈；12、伸缩推杆；13、伸缩弹簧；14、导轨；15、压帽；16、阀帽；17、联动杆；18、联动板；19、联动件。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，本按压式控制阀包括阀芯壳1，该阀芯壳1包括上阀芯壳1e、螺纹连接于上阀芯壳1e下端的下阀芯壳1f、螺纹连接于上阀芯壳1e上端的阀帽16以及设置于上阀芯壳1e内且固定于上阀芯壳1e和下阀芯壳1f之间的呈筒状的阀座1g。阀芯壳1的上部设置有大致呈桶状的滑爪套2以及能带动滑爪套2动作并定位于关闭位置以及开启位置的伸缩机构。其中，伸缩机构包括竖直固定在上阀芯壳1e与阀帽16之间的呈筒状的导轨14以及呈桶状的伸缩推杆12，该伸缩推杆12开口朝下并套设于滑爪套2外侧，伸缩推杆12的上端伸出上述阀帽16并形成供按压的按压部。伸缩推杆12和滑爪套2的下端外壁上分别具有能相互配合的齿牙，导轨14内壁上开设有轴向长度较长的长槽以及轴向长度较短的短槽，长槽和短槽交替设置，伸缩推杆12和滑爪套2的齿牙能分别与导轨14内壁上的长槽或短槽相配合。

这里，导轨14、伸缩推杆12和滑爪套2的结构以及工作原理与现有技术相同，且可参考圆珠笔伸缩换挡结构，再配合一作为弹性件7的回复弹簧，可由用户按下伸缩推杆12上的按压部以带动滑爪套2分别定位于位置较高的长槽内或位置较低的短槽内，即使滑爪套2定位于较高的开启位置或较低的关闭位置。当滑爪套2定位于关闭位置时，伸缩推杆12可上下自由滑动，可如图1在伸缩推杆12的外侧设置一伸缩弹簧13，使得伸缩推杆12能保持位于较高位置的状态，保证操作的舒适性。

上阀芯壳1e内还沿竖直方向设置有呈杆状的压杆3、呈圆筒状的套筒4以及呈柱状的密封芯子5，压杆3的上端伸出上阀芯壳1e且上端的端部与滑爪套2上部的下侧面相抵靠。上阀芯壳1e的上端设置有一密封圈11且套设于压杆3外侧，并通过螺纹连接于上阀芯壳1e上端的压帽15紧压在压杆3外侧壁上。

如图2、图4和图5所示，压杆3的下方有一水平设置的呈板状的压板8，压板8的上侧面与压杆3下端面相抵靠，套筒4的上端面具有凹入的安装槽4b，压板8卡入该安装槽4b内且遮盖套筒4的内孔。压板8的下方具有凸出呈圆柱状的安装部8a，密封芯子5穿设于套筒4内且位于压板8下方，密封芯子5下端具有密封部，上端具有凹入的安装腔5b。密封芯子5与压板8之间设置有密封弹簧6，该密封弹簧6的上端套设于安装部8a外侧且与压板8下侧面相抵靠，密封弹簧6的下端伸入安装腔5b内且与安装腔5b的底面相抵靠。

套筒4的内壁上还具有凸出呈圆环形凸肩，密封芯子5的上端外壁上具有凸出的呈圆环形的挡沿，挡沿位于凸肩的上方且能与凸肩相抵靠。阀座1g的上侧具有向上凸出呈圆筒状的颈部，套筒4和密封芯子5的下端均穿设于该颈部内。套筒4上端的外侧壁还具有凸出呈圆环形的挡肩4c，挡肩4c与颈部的上端端面之间设置有上述作为弹性件7的回复弹簧，且回复弹簧的两端分别与挡肩4c与颈部相抵靠。当然，该弹性件7可根据需要替换为其它具有弹性回复力的零件，类似于橡胶等具有弹性材料制成的回复件，也可根据需要如现有技术中所述的设置于滑爪套2的下侧。

如图3所示，下阀芯壳1f的侧部开设有进水口1a，底部开设有出水口1b，下阀芯壳1f内还设置有一密封件9，该密封件9的边沿被下阀芯壳1f和阀座1g下端压紧固定并密封，使得密封件9的上侧形成过水腔1d，上述压杆3的下端、套筒4、密封芯子5、密封弹簧6、回复弹簧均处于各处均连通的过水腔1d内。进水口1a和出水口1b均位于密封件9的下侧，密封件9能在作用力下上下移动，且密封件9在下移时能抵靠在出水口1b的内端口上并密封。密封件9上还贯穿开设有能连通进水口1a和过水腔1d的进水孔9a以及能连通出水口1b和过水腔1d的泄压孔9b，泄压孔9b的孔径大于进水孔9a的孔径，密封芯子5与泄压孔9b正对且能通过密封部封堵泄压孔9b。

密封件9和阀座1g之间的过水腔1d内还设置有一辅助弹簧10，该辅助弹簧10的两端分别与密封件9和阀座1g相抵靠，且辅助弹簧10的上端从侧部向下伸出并形成圆杆状的导向部10a，该导向部10a穿设于进水孔9a内。

本按压式控制阀处于开启位置时，滑爪套2位于较高的开启位置，套筒4在回复弹簧的作用下上升并通过凸肩和挡沿的抵靠带动密封芯子5上升，远离泄压孔9b，泄压孔9b导通。进水口1a内的水经进水孔9a流入过水腔1d的同时，过水腔1d内的水流自泄压孔9b流入出水口1b。因出水速度大于进水速度，过水腔1d内水压降低，密封件9在进水口1a处的水压作用下上移，使得出水口1b打开，进水口1a处的水可直接向出水口1b流出。

需要关闭水流时，按下伸缩推杆12并推动滑爪套2下移，当滑爪套2外侧的齿牙脱离导轨14的长槽时，在滑爪套2和伸缩推杆12上齿牙的斜面配合下，滑爪套2发生转动，使得齿牙位置正对导轨14上的短槽，当手松开后，回复弹簧通过套筒4、压板8和压杆3传递推力至滑爪套2处并带动滑爪套2上的齿牙卡入短槽内，并定位在短槽最高点的关闭位置。在此滑爪套2的下移过程中，压杆3推动压板8带动套筒4下移，而套筒4内的密封芯子5在密封弹簧6以及自身重力作用下也下移。当滑爪套2下移至相当于关闭位置的高度时，密封芯子5下端已与密封件9相抵靠并封堵泄压孔9b。此时，滑爪套2继续下移，带动压板8和套筒4继续下移，密封芯子5受到密封件9阻挡保持位置不动且始终封堵泄压孔9b，密封芯子5的下端相对于下移的套筒4来说，逐渐向上缩入套筒4内。

当施加的作用力消失，在回复弹簧的弹力作用下，套筒4向上移动并带动压板8、压杆3以及滑爪套2上移，使得滑爪套2外侧的齿牙卡入短槽的最高点并定位。在此上移过程中，密封芯子5受到密封弹簧6的弹力作用始终紧密抵靠在密封件9的泄压孔9b上。此时，进水口1a的水流通过进水孔9a流入过水腔1d却不从泄压孔9b流出，过水腔1d内的水压逐渐增大，密封件9下移直至封堵出水口1b，出水中断。

当重新再次按压伸缩推杆12时，滑爪套2的齿牙转动至与长槽位置对应，在回复弹簧的作用力下，套筒4、压板8、压杆3以及滑爪套2同时向上作大幅度的位移，在此移动过程中，套筒4通过凸肩和挡沿的抵靠带动密封芯子5也上升并远离泄压孔9b，使泄压孔9b重新导通，密封件9在水压作用下上移，出水口1b与进水口1a连通，实现出水。

本按压式控制阀通过压杆3配合套筒4的结构来直接进行机械式的驱动，避免了其它结构或者时间因素的影响，可保证始终稳定地驱动套筒4和密封芯子5动作，提高了稳定性。

除以上技术方案以外，阻挡部4a还可包括套筒4内壁上的锥形面一，限位部5a可包括密封芯子5外壁上的锥形面二，锥形面一和锥形面二的直径均自上而下逐渐缩小，锥形面一的下端直径大于锥形面二下端的直径且小于锥形面二上端的直径。这里，锥形面一和锥形面二的配合也可实现套筒4和密封芯子5之间的限位，而锥形面一和锥形面二的母线倾斜角度不同，以避免两者相贴合而无法分离。

实施例二

如图6所示，本实施例与实施例一大致相同，不同之处在于：回位机构还可包括弹性件7、竖直设置的联动杆17以及固连于压杆3下端的呈板状的联动板18，弹性件7为回复弹簧且设置于滑爪套2下侧，滑爪套2能在弹性件7的弹力作用下上移。压杆3上端与滑爪套2固连，联动板18上沿竖直方向贯穿开设有通孔，联动杆17的下端与密封芯子5上端固连，联动杆17的上端穿过通孔且能在通孔内上下滑动，联动杆17的上端具有联动件19且该联动件19能在压杆3上移时向联动板18的上侧面移动至抵靠在联动板18的上侧面上。在本实施例中，联动件19为联动杆17上端凸出的凸块，当然，根据需要可选择螺纹连接于联动杆17上端的螺帽。压杆3下移时，在密封弹簧6的弹力作用下将密封芯子5向下顶出并阻断过水通道；当滑爪套2转向高位位置时，在弹性件7的弹力作用下带动滑爪套2和压杆3上移，联动件19向联动板18的上侧面移动至抵靠在联动板18的上侧面上，压杆3可通过联动杆17带动密封芯子5上移。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。