软水阀及软水机的制作方法

本发明涉及净水处理设备技术领域，特别涉及一种软水阀及软水机。

背景技术：

软水机可以将水质进行软化，从而提升用户的水质体验、省清洁剂、省水等功能。软水机的核心零部件是软水阀。软水阀的功能包括实现净水、反洗、吸盐再生、正洗及注水等不同水路的切换，具体地是通过控制多路阀的连接在活塞杆上的主活塞往复平动。为了实现吸盐正洗，传统的活塞体以可离合的两个部件以实现活塞体内部空腔导水连通对应水路的功能，由此活塞杆与活塞体的连接配合环节多，以及与对应的间隔器组配合所需的精度高，导致生产加工成本高。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种软水阀，旨在解决现有的软水阀实现吸盐正洗的结构复杂、装配繁琐的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的软水阀，包括阀体、间隔器组及活塞组件，所述活塞组件包括活塞体及活塞杆，其中，

所述活塞组件具有呈两端贯通的过水通道，所述活塞体的外周面沿所述压入方向交错设有多个密封面及连通槽；所述间隔器组与所述阀体的阀腔内周面形成沿所述压入方向排布的多个闸槽；

所述阀腔具有分别邻近所述间隔器组在所述压入方向近端及远端的近侧腔及远侧腔；所述阀腔的内壁面上对应多个所述闸槽设有进水内孔、出水内孔、正洗入水口、正洗射流孔、软化入口及废水内孔，对应所述远侧腔设有软化出口；相邻的所述近侧腔与闸槽之间，两所述闸槽之间以及所述闸槽与远侧腔之间由对应的所述密封面隔断或由对应的所述连通槽连通。

优选地，所述阀腔的内壁面上对应多个所述闸槽还设有反洗入水口，对应所述远侧腔设有反洗射流口。

在反洗工况中，所述进水内孔与反洗入水口连通，所述反洗射流口与软化出口连通，所述软化入口与废水内孔连通。

优选地，多个闸槽中包括第一闸槽，第四闸槽以及位于所述第一闸槽及第四闸槽之间的第二闸槽及第三闸槽；

所述近侧腔邻近所述第一闸槽，所述远侧腔邻近所述第四闸槽，所述阀腔的

与所述第一闸槽对应的内壁面设有所述废水内孔；

与所述第二闸槽对应的内壁面设有所述正洗射流孔及软化入口；

与所述第三闸槽对应的内壁面设有所述正洗入水口及进水内孔；以及

与所述第四闸槽对应的内壁面设有所述反洗入水口及出水内孔。

优选地，多个所述密封面中包括第一密封面、第二密封面及第三密封面，多个连通槽中包括所述第一连通槽及第二连通槽；

所述第一密封面、第一连通槽、第二密封面、第二连通槽及第三密封面沿所述压入方向依次交错布置；所述第一闸槽、第二闸槽、第三闸槽、第四闸槽沿所述压入方向依次排布。

优选地，所述第一闸槽、第二闸槽、第三闸槽、第四闸槽均为环形，所述第一密封面、第一连通槽、第二密封面、第二连通槽及第三密封面均为环形，所述第一密封面、第二密封面及第三密封面位于同一圆周面内。

优选地，所述阀体包括本体及端盖，所述本体具有呈一端敞口的内腔，所述端盖盖合于所述阀体的敞口处并与所述阀体围合形成所述阀腔。

优选地，所述活塞杆经所述端盖伸出所述阀体，所述近侧腔邻近所述端盖，所述阀腔具有与所述端盖相对的底面；

所述软水阀还包括环形的异形格栅，所述异形格栅具有朝向所述底面的凹部，所述远侧腔形成于所述凹部与底面之间；所述间隔器组紧压于所述端盖及异形格栅之间。

优选地，所述活塞体呈一体设置，所述活塞组件还包括连接件及紧固件，所述连接件设置在所述活塞杆上，所述连接件与所述活塞杆在所述活塞杆的伸缩方向限位配合，所述紧固件与所述活塞体配合以在所述伸缩方向上限位所述连接件。

优选地，所述活塞体一体注塑成型，所述活塞体具有沿所述伸缩方向延伸并呈两端贯通的空腔，所述内腔的内壁面具有台阶面；

所述活塞杆的外周面开设有过孔，所述连接件为长条状并穿置于所述过孔；所述紧固件呈环状设置并嵌设于所述空腔，所述紧固件的内环面与所述活塞杆的外周面之间形成的环形空间与所述空腔连通，所述连接件夹置于所述台阶面与紧固件之间。

本发明还提出一种软水机，包括离子交换罐、盐箱，以及所述的软水阀，所述软水阀包括阀体、间隔器组及活塞组件，所述活塞组件包括活塞体及活塞杆，其中，

所述活塞组件具有呈两端贯通的过水通道，所述活塞体的外周面沿所述压入方向交错设有多个密封面及连通槽；所述间隔器组与所述阀体的阀腔内周面形成沿所述压入方向排布的多个闸槽；

所述阀腔具有分别邻近所述间隔器组在所述压入方向近端及远端的近侧腔及远侧腔；所述阀腔的内壁面上对应多个所述闸槽设有进水内孔、出水内孔、正洗入水口、正洗射流孔、软化入口及废水内孔，对应所述远侧腔设有软化出口；相邻的所述近侧腔与闸槽之间，两所述闸槽之间以及所述闸槽与远侧腔之间由对应的所述密封面隔断或由对应的所述连通槽连通。

本发明软水阀通过在活塞组件上设置呈两端贯通的过水通道，在正洗工况中，所述进水内孔与所述正洗入水口连通，所述正洗射流孔与软化入口连通，所述软化出口与远侧腔连通、所述近侧腔与废水内孔连通，所述过水通道连通近侧腔及远侧腔。即在正洗工况中，无需将活塞体拆分为两个可离合的两个部件，以实现对应水路的连通。本实施例的软水阀充分利用了活塞组件的内部空间，同时改进活塞组件与阀体之间的配合关系，以较为简单的结构实现了正洗工况的水路切换，装配简单、生产成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明软水阀一实施例的结构示意图,图中略去了驱动机构；

图2为图1中软水阀的部分分解结构示意图；

图3为图1中软水阀的右视示意图；

图4为图3中沿iv-iv线的剖面结构示意图；

图5为图1中阀体的本体结构示意图；

图6为图5中沿vi-vi线的剖面结构示意图；

图7为图5中沿vii-vii线的剖面结构示意图；

图8为图5中沿viii-viii线的剖面结构示意图；

图9为图5中本体的仰示意图；

图10为图1中软水阀的端盖、活塞组件的配合结构视图；

图11为图10中活塞体的剖面结构示意图；

图12为本发明软水机一实施例的结构示意图；

图13为图12中a处的局部放大图，其中软水阀处于正洗工况；

图14为图12中a处的局部放大图，其中软水阀处于反洗工况；

图15为图12中a处的局部放大图，其中软水阀处于产水工况；

图16为图12中a处的局部放大图，其中软水阀处于注水工况。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种软水阀。

在本发明实施例中，如图1至图4，图6以及图12及图13所示，该软水阀100包括阀体1、间隔器组2及活塞组件3，活塞组件3包括活塞体31及活塞杆32，其中，

活塞组件3具有呈两端贯通的过水通道33，活塞体31的外周面沿压入方向交错设有多个密封面及连通槽；间隔器组2与阀体1的阀腔11内周面形成沿压入方向排布的多个闸槽；

阀腔11具有分别邻近间隔器组2在压入方向近端及远端的近侧腔12及远侧腔13；阀腔11的内壁面上对应多个闸槽设有进水内孔141、出水内孔142、正洗入水口143、正洗射流孔144、软化入口145及废水内孔146，对应远侧腔13设有软化出口147；相邻的近侧腔12与闸槽之间，两闸槽之间以及闸槽与远侧腔13之间由对应的密封面隔断或由对应的连通槽连通。

在本实施例中，阀体1的构造可以是采用若干部件通过螺栓紧固并在配合面采用密封圈等结构密封配合，为了适应大批量生产，各部件可采用一体注塑成型；此外，该阀体1的构造还可以同时通过若干个部件采用超声波焊接的方式连接在一起，以形成较为复杂的阀腔11及各通道结构；再者，阀体1还可以采用新兴的3d打印技术成产，以适应小批量型号。

间隔器组2用以形成若干闸槽，通常采用相似的结构件拼合而成，而且为了在沿活塞杆32的压入及拉出方向固定，这些结构件除了包含隔板之外，还设有连接在相对隔板之间的支撑杆，从而形成格栅状的闸槽。为了更好隔离相邻的闸槽，相邻的结构件之间还设有密封件，通常的密封件呈环状，并向内伸出结构件的隔板的内边缘。

活塞组件3中，活塞体31通过往复的平动实现相应功能的水路切换，例如产水、吸盐正洗、吸盐反洗以及盐箱300注水水路。活塞杆32主要起到传动的作用，活塞杆32的内胆与活塞体31相连，外端与驱动机构相连。驱动机构是为了实现水路的自动切换，通常采用齿轮及凸轮组。

进水内孔141、出水内孔142、正洗入水口143、正洗射流孔144、软化入口145及废水内孔146可以有不同的排列方式。但可以理解的是，进水内孔141、出水内孔142及废水内孔146两两分处不同的闸槽即与不同的闸槽连通。同理，正洗入水口143、正洗射流孔144也分处不同的闸槽。除此之外，则可以有多种组合方式。

可以理解的是，请进一步参照图5至图9，具体的，阀体1外部形成有进水接口151、出水接口152、废水接口153，内部则形成有：

连通进水内孔141及进水接口151的进水流道160、

连通出水内孔142及出水接口152的出水流道161

连通废水内孔146及废水接口153的废水流道162

连通软化入口145及离子交换腔203的外侧流道163；

连通软化出口147及中心管202的中心流道164。

相似的，阀体1的内部还形成有：连通正洗射流孔144及吸盐注水通道169的正洗射流通道165、连通正洗入水口143及吸盐注水通道169的正洗入水通道166、连通反洗射流孔及吸盐注水通道169的正洗入水通道167、连通反洗射流孔及吸盐注水通道169的反洗入水通道168及吸盐注水通道169。可以理解的是，在正洗和反洗工况切换时，通过切换开关隔断正洗入水通道166与反洗入水通道168，以及正洗射流通道165及正洗入水通道167。

在本实施例中，各接口所在的位置以及各流道或通道的形状或形式可以不作限定。

本发明软水阀100通过在活塞组件3上设置呈两端贯通的过水通道33，在正洗工况中，进水内孔141与正洗入水口143连通，正洗射流孔144与软化入口145连通，软化出口147与远侧腔13连通、近侧腔12与废水内孔146连通，过水通道33连通近侧腔12及远侧腔13。即在正洗工况中，无需将活塞体31拆分为两个可离合的两个部件，以实现对应水路的连通。本实施例的软水阀100充分利用了活塞组件3的内部空间，同时改进活塞组件3与阀体1之间的配合关系，以较为简单的结构实现了正洗工况的水路切换，装配简单、生产成本低。参照图12及图13，首先如箭头w1所示，原水经进水接口151、进水流道160、进水内孔141、连接进水内孔141及正洗入水口143的闸槽、正洗入水口143、正洗入水通道166并在正洗射流通道165的引水口与箭头w2所示的吸盐注水通道169的盐水汇合，混合后的盐水溶液如箭头w3所示经正洗射流孔144、正洗射流孔144及软化入口145的闸槽、软化入口145、外侧流道163、离子交换腔203、中心管202、中心流道164、软化出口147、远侧腔13、过水通道33、近侧腔12、连通近侧腔12及废水内孔146的闸槽、废水内孔146、废水流道162，最后从废水接口153引出。

进一步地，阀腔11的内壁面上对应多个闸槽还设有反洗入水口148，对应远侧腔13设有反洗射流口149。如此，本实施例的软水阀100还可以集成地实现反洗，具体地，在反洗工况中，进水内孔141与反洗入水口148连通，反洗射流口149与软化出口147连通，软化入口145与废水内孔146连通。参照图14，首先如箭头w1所示，原水经进水接口151、进水流道160、进水内孔141、连接进水内孔141及反洗入水口148的闸槽、反洗入水口148、反洗入水通道168并在正洗入水通道167的引水口与箭头w2所示的吸盐注水通道169的盐水汇合，混合后的盐水溶液如箭头w3所示经反洗射流孔、连通反洗射流孔及软化出口147的远侧腔13、软化出口147、中心流道164、中心管202、外侧流道163、离子交换腔203、软化入口145、连通软化入口145及废水内孔146的连通槽、废水内孔146、废水流道162，最后从废水接口153引出。

进一步地，请参照图4、图6及图13，多个闸槽中包括第一闸槽21，第四闸槽24以及位于第一闸槽21及第四闸槽24之间的第二闸槽22及第三闸槽23；

近侧腔12邻近第一闸槽21，远侧腔13邻近第四闸槽24，阀腔11的

与第一闸槽21对应的内壁面设有废水内孔146；

与第二闸槽22对应的内壁面设有正洗射流孔144及软化入口145；

与第三闸槽23对应的内壁面设有正洗入水口143及进水内孔141；以及

与第四闸槽24对应的内壁面设有反洗入水口148及出水内孔142。

在本实施例中，正洗射流孔144与软化入口145共用第一闸槽21，正洗入水口143与进水内孔141共用第三闸槽23，以及反洗入水口148与出水内孔142共用第四闸槽24，相比闸槽与“口”或“孔”一一对应设置，集成度更高，活塞体31实现水路切换的行程更短，从而软水阀100的体积可以进一步缩小。

进一步地，请一并参照图10及图11，多个密封面中包括第一密封面341、第二密封面342及第三密封面343，多个连通槽中包括第一连通槽351及第二连通槽352；

第一密封面341、第一连通槽351、第二密封面342、第二连通槽352及第三密封面343沿压入方向依次交错布置；第一闸槽21、第二闸槽22、第三闸槽23、第四闸槽24沿压入方向依次排布。

本实施例中，实现正洗及反洗的相关结构，活塞体31自最初始的位置压入时，可以依次实现反洗、产水、注水及正洗；而自最深位置往外被拉出的过程中，又能依次实现正洗、注水、产水及反洗工况。此外，反洗入水口148及正洗入水口143邻近设置，可以使两者均较为方便与进水内孔141连通，同时也方便将对应的正洗入水通道166及反洗入水通道168隔断以防止串水。下面介绍在各工况中活塞体31与间隔器组2的配合关系：

请参照图15，产水时，第一密封面341隔断近侧腔12与第一闸槽21、第一连通槽351连通第二闸槽22与第三闸槽23，第二密封面342隔断第三闸槽23与第四闸槽24、第二连通槽352连通第四闸槽24与远侧腔13；吸盐通道关闭，水路流动如箭头w1及w4所示。

请参照图16，注水时，第一密封面341隔断近侧腔12与第一闸槽21，以及隔断第一闸槽21与第二闸槽22，第一连通槽351连通第二闸槽22与第三闸槽23，第二密封面342隔断第三闸槽23与第四闸槽24，第三连通槽连通第四闸槽24与远侧腔13；水路流动如箭头w5所示。

请参照图13，正洗时，近侧腔12与第一闸槽21连通；第一密封面341隔断第一闸槽21与第二闸槽22，以及隔断第二闸槽22与第三闸槽23，第一连通槽351连通第三闸槽23与第四闸槽24，第二密封面342隔断第四闸槽24与远侧腔13，远侧腔13与过水通道33连通；水路流动如箭头w1、w2及w3所示。

请参照图14，反洗时，第一密封面341隔断近侧腔12与第一闸槽21；第一连通槽351连通第一闸槽21与第二闸槽22，第二密封面342隔断第二闸槽22与第三闸槽23，第二连通槽352连通第三闸槽23与第四闸槽24，第三密封面343隔断第四闸槽24与远侧腔13；远侧腔13与过水通道33连通，水路流动如箭头w1、w2及w3所示。

进一步地，第一闸槽21、第二闸槽22、第三闸槽23、第四闸槽24均为环形，第一密封面341、第一连通槽351、第二密封面342、第二连通槽352及第三密封面343均为环形，第一密封面341、第二密封面342及第三密封面343位于同一圆周面内。

在本实施例中，通过将各闸槽均设置成环形，如此，进水内孔141、出水内孔142、正洗入水口143、正洗射流孔144、软化入口145、废水内孔146、反洗入水口148以及反洗射流口149在周向的空间设置具备更灵活的选择空间。相适配的各密封面及连通槽均设置成环形。而各密封面处于同一圆周面则有利于简化活塞体31的结构，并方便活塞体31做往复平动。

进一步地，请再次参照图1及图2，阀体1包括本体17及端盖18，本体17具有呈一端敞口的内腔，端盖18盖合于阀体1的敞口处并与阀体1围合形成阀腔11。通过将阀体1设置成分体结构，有利于像间隔器组2及活塞组件3的装配。

进一步地，请参照图4及图13，活塞杆32经端盖18伸出阀体1，近侧腔12邻近端盖18，阀腔11具有与端盖18相对的底面；软水阀100还包括环形的异形格栅4，异形格栅4具有朝向底面的凹部41，远侧腔13形成于凹部41与底面之间；间隔器组2紧压于端盖18及异形格栅4之间。如此，间隔器组2得以较为牢固地固定在阀体1内部，进而保证活塞体31在相对间隔器组2运动时能正确地切换水路。

进一步地，请再次参照图10及图11，活塞体31呈一体设置，活塞组件3还包括连接件36及紧固件37，连接件36设置在活塞杆32上，连接件36与活塞杆32在活塞杆32的伸缩方向限位配合，紧固件37与活塞体31配合以在伸缩方向上限位连接件36。本实施例中，活塞体31与活塞杆32通过连接件36及紧固件37连接，有利于将活塞体31及活塞杆32分别加工成型。

进一步地，活塞体31一体注塑成型，活塞体31具有沿伸缩方向延伸并呈两端贯通的空腔31，内腔的内壁面具有台阶面32；

活塞杆32的外周面开设有过孔(未标示)，连接件36为长条状并穿置于过孔；紧固件37呈环状设置并嵌设于空腔31，紧固件37的内环面与活塞杆32的外周面之间形成的环形空间与空腔31连通，连接件36夹置于台阶面32与紧固件37之间。

在本实施例中，活塞体31采用一体注塑成型，相比现有的采用分体的且可离合的陶瓷构件，成本更低，同时也更易于组装。连接件36的设置只会部分阻隔紧固件37与活塞杆32之间的环形空间，从而保证了过水通道33的畅通。同时通过设置紧固件37使得活塞体31与活塞杆32之间实现可拆卸连接。具体地，连接件36为销钉，紧固件37为内角环形螺母，如此，紧固件37可以与活塞体31螺纹配合。

本发明还提出一种软水机，请参照图12至图16，该软水机包括离子交换罐200、盐箱300，以及软水阀100，该软水阀100的具体结构参照上述实施例，由于本软水机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在本实施例中，具体的，离子交换罐200包括罐体201及置于罐体201内的中心管202，中心管202与罐体201内壁之间形成离子交换腔203，外侧流道163与离子交换腔203连通，中心流道164与中心管202连通，吸盐通道与盐箱300连通。离子交换腔203容置离子交换滤料，优选地，该离子交换滤料为软水树脂，如此可以方便地将待处理水中的钙离子、镁离子置换成钠离子，并在再生的过程中，将钙离子及镁离子又被置换排出

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。