可调式限温圈以及含该限温圈的调温结构的制作方法

文档序号:14895670发布日期:2018-07-08 03:18阅读:133来源:国知局

本实用新型属于恒温龙头的技术领域,尤其是涉及一种可调式限温圈以及含该限温圈的调温结构。



背景技术:

恒温阀芯是自动调节冷热水的混合比例,使混合水的温度能够自动保持在设定温度的装置,其被广泛应用在卫浴龙头行业中。恒温阀芯安装在水龙头的主阀体内,恒温阀芯端部的调温把手与调温手轮内的同步齿槽连接,顺时针或逆时针转动调温手轮,调温把手得以同步旋转,从而改变恒温阀芯内热敏元件的状态,以此提高或降低出水时的水温。

为了避免调温手轮转动过度,水温过高以致烫伤,会在恒温阀芯与调温手轮之间设置限温圈(也称作定位圈),调温手轮上设置定位销,调温手轮的转动带动定位销在限温圈的外圈轨道转动直到与限温圈上的常规限位块相抵,以达限制调温手轮继续转动的效果,从而限制水温不超过洗浴适用温度,这个适用温度一般是38℃。同时,不同的使用者所喜好的热水温度不同,有的人想要比38 ℃更高,这时会在调温手轮上设置可推动定位销径向向内移动的按钮,由此,定位销可在限温圈的内圈轨道转动,进一步提高水温,而为了防止水温过高,会在限温圈的内圈轨道上设置极限限位块,从而限制水温不超过洗浴的极限温度,这个极限温度一般不超过50℃。常规限位块和极限限位块之间的夹角不同,极限温度对应也会不同。

如我国专利申请,一种阀杆式恒温阀芯(申请号 CN201710319983.9)中的定温调节组件,以及一种恒温水龙头(申请号 CN201520144651.8)中的温度调节组件就是如上的类似调温结构。

然而现有技术中的限温圈,尚存在如下问题:1、行业内对水龙头的极限水温并没有严格的规定,不同的生产厂家针对不同的龙头产品所选的水龙头的极限温度并不相同,有的是42℃,有的是45℃或49℃等等,所以设计的常规限位块和极限限位块之间的夹角也就不一致,每一种夹角设计需要不同的模具进行加工,这样就导致模具利用率低,生产成本较高。2、现有技术中的限温圈,常规限位块、极限限位块与限温圈一体成型,极限限位块经设计、制造后其位置是固定不动的,也就是说同一设计下的限温圈,其常规限位块和极限限位块之间的夹角是一致的;然而问题在于,与限温圈装配的恒温阀芯,恒温阀芯内包括热敏元件、活塞、调温把手及把手套等多个零件,恒温阀芯由各个零件组装而成,每个零件本身由于制造工艺的偏差存在公差,当众多零件组合起来时,恒温阀芯的实际控温效果与理论上存在着不小的偏差;例如,设计极限出水温度为45℃,要使恒温阀芯的出水温度从38℃变到45℃,假设理论上恒温阀芯的调温把手旋转90度即可,限温阀中常规限位块和极限限位块之间的夹角也就对应设计为90度;但由于恒温阀芯自身存在偏差,为达到45℃的出水效果,实际可能需要旋转92度或仅需旋转87度,这都与90度存在偏差;当调温把手旋转90度,调温手轮上的定位销与极限限位块相抵时,恒温阀芯的实际出水温度往往达不到45℃或超过了45℃,实际限温效果不稳定,对于要求比较高的客户来说,属于偏差较大,包含恒温阀芯、限温圈的龙头产品检验不合格,现有的限温圈满足不了实际应用中的需求,龙头产品整体合格率低,生产效率不高,资源容易浪费。



技术实现要素:

为解决现有技术中存在的问题,本实用新型特提供一种限温效果稳定、消除制造过程中的偏差、适用不同极限温度的可调式限温圈,对应还提供了含该限温圈的调温结构。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案。

一种可调式限温圈,该可调式限温圈上设有常规限位块和高温限位块,其中常规限位块固定设在可调式限温圈上,高温限位块可移动地设置在可调式限温圈上。

本实用新型中,常规限位块用于常规限制恒温阀芯的调温手轮转动角度,所限温度一般为38℃,高温限位块用于限制恒温阀芯的调温手轮转动的极限角度,所限高温一般不超过50℃。高温限位块的位置可调整,对应恒温阀芯出水的极限温度可调整,限温圈配合恒温阀芯限温机动灵活,适用范围更广。

进一步的,该可调式限温圈包括固定限温外圈和可调限温内圈,其中固定限温外圈包括安装环,安装环内侧环壁设有安装内齿,安装环上端面设有常规限位块,可调限温内圈安装在常规限位块内侧的安装环上端面上,可调限温内圈的上端面设有高温限位块,旋转可调限温内圈以带动高温限位块发生位移。

本实用新型中,将限温圈分解成固定限温外圈和可调限温内圈,用于限制极限高温的高温限位块设置在可调限温内圈上,可调限温内圈被取出后旋转调整再重新放在固定限温外圈上,从而带动高温限位块发生位移,进而使得高温限位块与常规限位块之间的角度可调整,从而使该限温圈可适用不同极限温度,同时高温限位块的位置微调可以消除恒温阀芯加工中所带来的偏差,微调高温限位块与常规限位块之间的夹角,以使恒温阀芯的极限出水温度与设计一致,本可调式限温圈可辅助稳定限温效果。

本实用新型中的可调式限温圈可替代传统限温圈,而无需针对不同的限温需求设计不同规格的限温圈,总体设计巧妙,结构简单合理,实用性好,节约生产成本,提升生产效率,值得推广应用。

进一步的,固定限温外圈还包括调温环,调温环位于安装环的上端面上,常规限位块设置在调温环的上端面上,调温环的壁厚D2小于安装环的壁厚D1,调温环内侧的安装环上端面形成容置可调限温内圈的调温环阶。调温环的壁厚D2小于安装环的壁厚D1,从而为可调限温内圈预留安装空间。设置调温环,相当于为可调限温内圈提供了稳固的安装腔,提高可调限温内圈的安装稳定性。

进一步的,可调限温内圈外侧环壁设有调温外齿,调温环对应在其内侧环壁设置调温内齿,可调温外齿与调温内齿齿形契合;可调限温内圈的内径不小于安装环的内径。可调限温内圈与固定限温外圈通过内、外齿进行连接,使可调限温内圈与固定限温外圈的位置相对固定,齿形接触面摩擦阻力大,可调限温内圈在固定限温外圈内不易发生滑动,安装稳定性更好。同时,齿形的设计使可调限温内圈的调整的精度更小,利于可调限温内圈的位置微调,从而消除加工偏差,限温效果更稳定。可调限温内圈的内径不小于安装环的内径,这样将不影响恒温阀芯的定位调温套的插入,可调限温内圈同样可套在定位调温套的外侧,增大了本可调式限温圈与定位调温套的接触面积,进而提升整体的安装稳定性。

本实用新型中,可调限温内圈与固定限温外圈的安装连接方式不仅限于上述的齿形连接,只要可调限温内圈与固定限温外圈能可拆卸式固定即可,例如,可调限温内圈与固定限温外圈的上下端面也可设内、外齿,或凹、凸配合形结构,以达到可调限温内圈相对固定安装在固定限温外圈内的效果。

进一步的,可调限温内圈的上端面上还设有低温限位块,低温限位块与高温限位块较远的相向面之间的夹角为α;低温限位块径向向外延伸,其外端可覆于调温环的上端面上。

调温手轮的定位销的实际旋转角度即为α。低温限位块的设置具有3个作用,一是避免恒温阀芯反拧过度(顺拧提升水温,反拧降低水温),损耗恒温阀芯内的热敏元件,用于保护恒温阀芯;二是与高温限位块的形状区别开,便于指示高温限位块靠近常规限位块的位置安装;三是作为取放可调限温内圈的把手,便于可调限温内圈的安装。

进一步的,常规限位块呈弧形条状,以常规限位块两端端面朝向前方为计,常规限位块具有左限位端和右限位端,左限位端和右限位端之间的夹角为β;其中,α大于β。

弧形条状的常规限位块可更明确显出调温手轮中定位销的活动区域,常规限位块的内侧弧面还能为定位销在可调限温内圈上端面的移动提供导向作用,进而提供调温手轮转动的稳定性。α大于β,可使得高温限位块与右限位端之间夹角大于0,高温限位块始终在右限位端的后方,从而高温限位块所处位置表示的温度大于右限位端所表示的温度(一般为38 ℃),保障了水龙头提供更高温度的可行性。

进一步的,固定限温外圈为一体成型,安装环、调温环和常规限位块的外径一致。固定限温外圈一体成型,可减少安装过程,上述各部件外径一致,可简化加工,提高加工效率。

本实用新型还提供了一种调温结构,包括恒温阀芯、调温手轮以及限温圈,其中限温圈是上述的可调式限温圈。本调温结构应用于水龙头领域,特别是装配在恒温水龙头上,恒温阀芯是常用恒温水龙头的配件,在恒温阀芯端部装配限温圈、调温手轮以控制恒温阀芯的出水水温。调温手轮转动带动恒温阀芯调温水温,限温圈用于限制调温手轮的转动范围,进而限制水温温度,使恒温阀芯能恒温出水,同时不会超高温出水。

进一步的,恒温阀芯上端具有定位调温的定位调温套,定位调温套外侧设有定位外齿,恒温阀芯调温把手穿出定位调温套;可调式限温圈的固定限温外圈固定套在定位调温套上,安装环的安装内齿与定位外齿相契合;调温手轮中部设有与调温把手配合安装的把手连接部,调温手轮还包括高温按钮、定位销和弹簧;定位销随调温手轮的转动进行周向移动,定位销在调温环的上端面上方或可调限温内圈的上端面上方移动。

本实用新型中的恒温阀芯不限款型,具有基本的调温结构,即包括定位调温套和调温把手,固定限温外圈可定位安装在定位调温套上,从而定位常规限位块的位置,以使常规限位块所指向的温度一致。

通过按压高温按钮使定位销错位,进而定位销的方位从调温环的上端面移至可调限温内圈的上端面,实现常规调温到高温调温的过程。

进一步的,低温限位块与常规限位块的右限位端之间的、调温环的上端面区域为定位销的常规调温轨道,右限位端与可调限温内圈的高温限位块之间的、可调限温内圈的上端面区域为高温调温轨道。

本实用新型中所提供的可调式限温圈,可替代传统限温圈,而无需针对不同的限温需求设计不同规格的限温圈,高温限位块的位置可调整,从而使可调式限温圈限定不同需求的出水温度。本可调式限温圈限温效果稳定、可消除恒温阀芯制造过程中的偏差、适用限定不同的极限出水温度,总体设计巧妙,结构简单合理,实用性好,节约生产成本,提升生产效率,值得推广应用。

附图说明

图1是本实用新型实施例中可调式限温圈的结构示意图。

图2是可调式限温圈的另一角度示意图。

图3是固定限温外圈的结构示意图。

图4是固定限温外圈的剖视图。

图5是固定限温外圈的俯视图。

图6是可调限温内圈的结构示意图。

图7是可调限温内圈的俯视图。

图8是现有技术中调温结构的分解示意图。

图9是现有技术中调温手轮的结构示意图。

图10是现有技术中限温圈的结构示意图。

图中,1、固定限温外圈;11、安装环;12、安装内齿;13、调温环;14、调温环阶;15、调温内齿;16、导向环;17、安装指示缺口;18、安装环槽;

2、可调限温内圈;21、调温外齿;3、常规限位块;31、左限位端;32、右限位端;33、温度刻度标尺;4、高温限位块;41、调温标记;5、低温限位块;6、恒温阀芯;61、定位调温套;62、定位外齿;63、调温把手;7、调温手轮;71、把手连接部;72、高温按钮;73、定位销;74、弹簧;8、限温圈;81、定位内齿;82、定位块;83、极限限位块;91、常规调温轨道;92、高温调温轨道。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案,下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

如图8、9、10所示,是为现有技术中调温结构,包括恒温阀芯6、调温手轮7,为了避免调温手轮7转动过度,水温过高以致烫伤,在恒温阀芯6与调温手轮7之间设置限温圈8(也称作定位圈)。调温手轮7转动带动恒温阀芯6调温水温,限温圈8用于限制调温手轮7的转动范围,进而限制水温温度,使恒温阀芯6能恒温出水,同时不会超高温出水。图8与图10中的限温圈8是为现有技术中的限温圈的基本结构。

恒温阀芯6上端具有定位调温的定位调温套61,定位调温套61外侧设有定位外齿62,恒温阀芯6调温把手63穿出定位调温套61;调温手轮7中部设有与调温把手63配合安装的把手连接部71,调温手轮7还包括常规的高温按钮72、定位销73和弹簧74;限温圈8内侧环壁具有定位内齿81(相当于如下所述的安装内齿12),限温圈8的上端面设置有弧形的定位块82(相当于如下所述的常规限位块3),在定位块82的一端径向向内延伸形成极限限位块83。

调温手轮7的转动带动定位销73在限温圈8的外圈轨道逆时针转动直到与限温圈8上的定位块82右端相抵,以达限制调温手轮7继续转动的效果,从而限制水温不超过洗浴适用温度,定位块82的位置所对应的温度是一定的,一般是38℃。根据不同的使用者所喜好的热水温度不同,有的人想要比38 ℃更高,这时按压高温按钮72,使定位销73径向向内移动,定位销73错位进入限温圈8的内圈轨道,继续逆时针转动调温手轮7,进一步提高水温,直到与极限限位块83相抵,限制水温不超过洗浴的极限温度,这个极限温度一般不超过50℃。定位块82和极限限位块83之间的夹角范围,对应了极限温度的可调范围。夹角不同,极限温度对应也会不同。

实际上行业内对水龙头的极限水温并没有严格的规定,不同的生产厂家针对不同的龙头产品所选的水龙头的极限温度并不相同,有的是42℃,有的是45℃或49℃等等,所以设计的定位块82和极限限位块83之间的夹角也就不一致,每一种夹角设计需要不同的模具进行加工,这样就导致模具利用率低,生产成本较高。

同时,现有技术中的限温圈8,定位块82、极限限位块83与限温圈8一体成型,极限限位块83经设计、制造后其位置是固定不动的,不可调整。也就是说同一设计下的限温圈8,其定位块82和极限限位块83之间的夹角是一致的;然而问题在于,与限温圈装配的恒温阀芯6,恒温阀芯6内包括热敏元件、活塞、调温把手及把手套等多个零件,恒温阀芯由各个零件组装而成,每个零件本身由于制造工艺的偏差存在公差,当众多零件组合起来时,恒温阀芯的实际控温效果与理论上存在着不小的偏差;例如,设计极限出水温度为45℃,要使恒温阀芯的出水温度从38℃变到45℃,假设理论上恒温阀芯的调温把手旋转90度即可,限温阀中常规限位块和极限限位块之间的夹角也就对应设计为90度;但由于恒温阀芯自身存在偏差,为达到45℃的出水效果,实际可能需要旋转92度或仅需旋转87度,这都与90度存在偏差;当调温把手旋转90度,调温手轮上的定位销与极限限位块相抵时,恒温阀芯的实际出水温度往往达不到45℃或超过了45℃,实际限温效果不稳定,对于要求比较高的客户来说,属于偏差较大,包含恒温阀芯、限温圈的龙头产品检验不合格,现有的限温圈满足不了实际应用中的需求,龙头产品整体合格率低,生产效率不高,资源容易浪费。

针对现有技术中限温圈结构带来的不便,本实用新型实施例特提供了一种可调式限温圈,用于取代上述的限温圈8。

如图1-7所示,一种可调式限温圈,该可调式限温圈上设有常规限位块3和高温限位块4,其中常规限位块3固定设在可调式限温圈上,高温限位块4可移动地设置在可调式限温圈上。具体地,可调式限温圈包括固定限温外圈1和可调限温内圈2,固定限温外圈1与可调限温内圈2的中轴线重合,总体而言均呈中通圆环状结构;其中固定限温外圈1包括安装环11,安装环11内侧环壁设有安装内齿12,安装环11上端面设有常规限位块3,可调限温内圈2安装在常规限位块3内侧的安装环11上端面上,可调限温内圈2的上端面设有高温限位块4,调整可调限温内圈2沿其中轴线转动得以带动高温限位块4发生位移。

本实施中,将限温圈分解成固定限温外圈1和可调限温内圈2,用于限制极限高温的高温限位块4设置在可调限温内圈2上,可调限温内圈2可被调整转动,从而带动高温限位块4发生位移,进而使得高温限位块4与常规限位块3之间的角度可调整,从而使本实用新型中的限温圈可适用不同极限温度,同时高温限位块4的位置微调可以消除恒温阀芯6加工中所带来的偏差,微调高温限位块4与常规限位块3之间的夹角,以使恒温阀芯的极限出水温度与设计一致,本可调式限温圈可辅助稳定限温效果。

固定限温外圈1还包括调温环13,调温环13位于安装环11的上端面上,常规限位块3设置在调温环13的上端面上,调温环13的壁厚D2小于安装环11的壁厚D1,调温环13内侧的安装环11上端面形成容置可调限温内圈2的调温环阶14。可调限温内圈2外侧环壁设有调温外齿21,调温环13对应在其内侧环壁设置调温内齿15,可调温外齿21与调温内齿15齿形契合;可调限温内圈2的内径不小于安装环11的内径。

可调限温内圈2与固定限温外圈1通过内、外齿进行连接,使可调限温内圈2与固定限温外圈1的位置相对固定而又可调整,齿形接触面摩擦阻力大,可调限温内圈2在固定限温外圈1内不易发生滑动,安装后稳定性更好。同时,齿形的设计使可调限温内圈2的调整精度更小,利于可调限温内圈2的位置微调,从而消除加工偏差,限温效果更稳定。可调限温内圈2的内径不小于安装环11的内径,这样将不影响恒温阀芯6的定位调温套61的插入,可调限温内圈2同样可套在定位调温套61的外侧,增大了本可调式限温圈与定位调温套61的接触面积,进而提升整体的安装稳定性。

可调限温内圈2的上端面上还设有低温限位块5,低温限位块5与高温限位块4较远的相向面之间的夹角为α;低温限位块5径向向外延伸,如图1所示,低温限位块5的外端可覆于调温环13的上端面上。

低温限位块5的设置具有3个作用,一是避免恒温阀芯6反拧过度(顺拧提升水温,反拧降低水温),损耗恒温阀芯内的热敏元件,用于保护恒温阀芯,同时低温限位块5相当于同时覆于可调限温内圈2和调温环13上,这样无论是否按压调温手轮7上的高温按钮72,低温限位块5均可起到低温限位、保护恒温阀芯的作用;二是与高温限位块4的形状区别开,便于指示高温限位块4靠近常规限位块3的位置安装;三是作为取放可调限温内圈2的把手,便于可调限温内圈的安装。低温限位块5和高温限位块4都是弧形块状,内外壁均为弧状,其外侧弧壁分别与调温用轮7的内腔弧壁、常规限位块3内侧弧壁相贴合,如此可调限温外圈2在调整转动时不会卡料,利于调整安装。

常规限位块3呈弧形条状,以常规限位块3两端端面朝向前方为计,常规限位块3具有左限位端31和右限位端32,左限位端31和右限位端32之间的夹角为β;其中,α大于β。本实施例中β大致呈180度,α大致呈230度。无需高加工精度,安装时可进行后续微调。常规限位块3的右限位端32与高温限位块4之间的夹角大致在50度—160度之间,对应的本可调式限温圈的极限高温可调范围在41到50度之间,可调范围较大。

弧形条状的常规限位块3可更明确显出调温手轮7中定位销73的活动区域,即为调温环13的空余的上端面。常规限位块3的内侧弧面还能为定位销73在可调限温内圈2上端面的移动提供导向作用,进而提供调温手轮转动的稳定性。α大于β,可使得高温限位块4与右限位端32之间夹角大于0,高温限位块4始终在右限位端32的后方,从而高温限位块4所处位置表示的温度大于右限位端所表示的温度(一般为38 ℃),保障了水龙头提供更高温度的可行性。

高温限位块4的上端面设有指示位置的调温标记41;高温限位块4与常规限位块3的内侧弧面相近或相接触,常规限位块3的上端面设有温度刻度标尺33,常规限位块3外侧对应温度刻度标尺33记有温度数字。如上能更加清楚方便地指示安装工人的安装,以适应实际需要的水温温度,利于工人的安装操作,简洁明了,水温调节更加准确。

固定限温外圈1为一体铸造成型,安装环11、调温环13和常规限位块3的外径一致。高温限位块4的径向厚度D4与可调限温内圈2的壁厚大致一致。常规限位块3的壁厚D3不大于调温环13的壁厚。低温限位块5的径向厚度D5与安装环11的壁厚D1大致一致。

安装环11向下延伸设有导向环16,导向环16的内径大于安装环11的内径,导向环16的两侧设有安装指示缺口17。导向环16相对于安装环11内侧的安装内齿12是为扩口设计,如此可导向固定限温外圈1套装在恒温阀芯6的定位调温套61上,提高装配效率;部分款型的恒温阀芯,定位调温套61并非环壁均布定位外齿62,部分存在空缺,安装指示缺口17是为了对应这部分空缺,如此固定限温外圈1的安装位置相对固定,而不是任意角度的与定位调温套61套装,这种定位装配可用来限制固定限温外圈1上常规限位块3右限位端32的位置,使右限位端32位置所表示的方向始终为38℃,从而使产品的装配具有一致性。

固定限温外圈1的下端周壁设有安装环槽18。这样一可节省材料、降低生产成本,二是由于部分款型的恒温阀芯会用压盖将其压在水龙头内,安装环槽的设计为了后续水龙头的配件,如压盖的安装预留空间。

本实用新型中的可调式限温圈与恒温阀芯6、调温手轮7的安装与现有技术相似。固定限温外圈1固定套在定位调温套61上,安装环11的安装内齿12与定位外齿62相契合;定位销73随调温手轮7的转动进行周向移动,定位销73在调温环13的上端面上方或可调限温内圈2的上端面上方移动。低温限位块5与常规限位块3的右限位端32之间的、调温环13的上端面区域为定位销73的常规调温轨道91,右限位端32与可调限温内圈2的高温限位块4之间的、可调限温内圈2的上端面区域为高温调温轨道92。

本实用新型实施例中,调温手轮7的转动,逆时针转动是为高温,顺时针转动是为低温。定位销73通常是在常规调温轨道91上滑动,与右限位端32相抵时是为恒温阀芯通常的恒温出水温度,即38度;与低温限位块5相抵时是为冷水出水;当需要更高水温时,按压调温手轮7上的高温按钮72,使定位销73径向向内移动形成错位,继续逆时针转动调温手轮7,定位销73在高温调温轨道92上滑动,与高温限位块4相抵时就不可再转动,保证高温出水温度在安全范围内。在选择高温出水时候需要按下高温按钮72,起到提醒使用者水温将要提高,防止突然出高温热水烫到使用者。

本实用新型中所提供的可调式限温圈,可替代传统限温圈,而无需针对不同的限温需求设计不同规格的限温圈,高温限位块的位置可调整,从而使可调式限温圈限定不同需求的出水温度。本可调式限温圈限温效果稳定、可消除恒温阀芯制造过程中的偏差、适用限定不同的极限出水温度,总体设计巧妙,结构简单合理,实用性好,节约生产成本,提升生产效率,值得推广应用。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例,如前所述,应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述实用新型构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围,则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

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