一种档位可调式节能环保水龙头的制作方法

本发明涉及水龙头技术领域，具体涉及一种档位可调式节能环保水龙头。

背景技术：

用水问题作为人民日常生活的重要组成部分，关系到人民生产和生活的各个方面。当前，我国的水资源问题十分严峻，一方面淡水资源缺乏，另一方面，则又存在大量的用水浪费现象。水资源的节约是个恒久不变的话题，水龙头作为一种日常用水的必需品，目前水龙头的起泡器及可调节水龙头都是较为普及的节水解决方案。

现有技术中水龙头的出水量以及供水系统的供水量在设计时通常考虑的是相应使用场景的最大需求，以满足各种状态下的使用。但在实际中，大多数场景无需最大的供水量即可满足。通常水龙头设计有与龙头主体活动连接的手柄或端盖，使用时，很容易直接将所述按压端抬至最大水位的位置，不利于水资源的节约。虽然现有技术也有可调节出水量的水龙头，通过把手带动阀杆及阀芯，在0～90°范围内旋转，可无级调节出水量大小，虽然使用方便，但往往不能快捷及准确调节到所需要的出水量，特别是人们经常会无意识将把手旋到底，从而使出水量最大，即使再往回调，但已造成水资源的浪费，特别是在一些每次用水量不大，但使用频率很高的地方，诸如公共场所，更需要准确、快捷调节出水量的水龙头，以节约水资源。因此，即使水龙头设计有通过手柄旋钮或抬手柄高抬低的方式控制出水量，但是，由于更多人习惯了简单的开和关动作，洗手时通常带有“一开即开最大”的使用习惯，而洗手时往往不需要如此大的出水量，又会再往回调节出水量，加上在擦洗手液时也不关闭水龙头，导致洗手过程中50％左右的水是浪费掉的。日常中少有人通过控制开关的程度来调节水量大小，而只适用于节水意识较强的用户使用，因此可调节水龙头仍然存在难以满足人们日常的操作习惯的使用问题。

因此，根据各个场所的用水方式、用途以及对水龙头的出水量要求不同，提供一种能够提供不同出水量的档位可调节的水龙头，以节约人们日常使用的用水量，是需要解决的重要技术问题。

技术实现要素：

为解决上述现有技术问题，本发明提供一种档位可调式节能环保水龙头。

本发明的技术方案是，提供一种档位可调式节能环保水龙头，包括：

壳体，所述壳体上形成有进水端、出水端和设置于进水端、出水端间的主阀；

档位调节机构，所述档位调节机构设于主阀与出水端，档位调节机构包括档位调节阀和复位结构，档位调节阀可用以在进水端和出水端导通时调节水龙头的出水量，复位结构可用以关闭水龙头后使所述档位调节阀自动回复初始出水量状态。

优选方案，所述壳体在主阀与出水端之间设有安装所述档位调节阀的装配口，所述档位调节阀包括阀外壳和以及与阀外壳中空腔室形状相匹配的阀芯，阀芯具有进水端和出水端导通时流体流通的通道；阀芯顶部设有轴，轴穿过阀外壳顶部设置的适配孔并可相对阀外壳运动；所述阀外壳的高度大于阀芯的高度。

优选方案，所述轴的长度不小于所述阀外壳与阀芯的高度差。

优选方案，所述阀外壳为中空的直棱柱状，阀芯为与阀外壳中空腔室形状相匹配的直棱柱状。

优选方案，所述轴的顶部设有可触发阀芯沿阀外壳轴向方向运动的按压盖或手柄。

优选方案，所述通道沿阀芯轴向倾斜设置。

优选方案，所述通道与阀芯轴向倾斜的角度为20°～30°。

优选方案，所述复位结构包括垂直设置于阀外壳底板内壁的弹簧，弹簧的两端分别与阀外壳底板内壁和阀芯底部外壁连接。

优选方案，所述复位结构包括紧贴阀外壳内侧壁设置的一圈脱扣台阶，所述一圈脱扣台阶中间形成有不大于阀芯形状的空腔。

优选方案，所述一圈脱扣台阶由橡胶制成。

优选方案，所述一圈脱扣台阶首先接触阀芯的端面与中间空腔侧壁相连形成的角为倒角。

优选方案，所述档位调节阀还包括最小水量控制结构，所述最小水量控制结构包括设于所述阀外壳顶板的螺栓孔，以及与所述螺栓孔配合使用的调节螺栓。

优选方案，所述档位调节阀还包括最大水量控制结构，所述最大水量控制结构包括设于所述阀外壳底板的螺栓孔，以及与所述螺栓孔配合使用的调节螺栓。

优选方案，所述主阀手柄与档位调节阀的按压盖或手柄错开设置。

本发明的有益效果体现在，提供一种档位可调式节能环保水龙头，设置有档位调节机构，其中档位调节阀可以根据人们用水量需要调节水龙头的出水量，复位结构又可以提供关闭水龙头后使所述档位调节阀自动回复初始出水量状态的功能。水龙头使用时，即使用户一开到底，此时水龙头出水量较小不会由于主阀一开到底而有效避免水浪费现象，能有效减少在如洗手过程中浪费的用水量；若用户需要大水量时可继续通过触发档位调节阀，改变出水量档位，增大出水量，用水完毕后直接关闭主阀，无需再去操作档位调节阀回复初始出水量状态，符合“偷懒”习惯用户操作，也能实现下次使用水龙头时，当用户将水龙头一开到底时，水龙头仍然是较小出水量状态。

附图说明：

图1为本发明实施例所述档位可调式节能环保水龙头结构示意图；

图2为本发明实施例所述档位可调式节能环保水龙头在最小水量工作档位工作状态的剖面结构示意图；

图3为附图2中a局部结构示意图；

图4为本发明实施例所述档位可调式节能环保水龙头在最大水量工作档位工作状态的剖面结构示意图。

附图标记说明

1.壳体，11.进水端，12.出水端，13.主阀，2.档位调节阀，21.阀外壳，22.阀芯，221.通道，222.轴，223.按压盖，31.弹簧，32.调节螺栓，33.脱扣台阶。

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做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。

请参阅图1-4所示，本发明提供的具体实施例如下：

本实施例的一种档位可调式节能环保水龙头，包括：壳体1，所述壳体1上形成有进水端11、出水端12和设置于进水端11、出水端12间的主阀13；档位调节机构，所述档位调节机构设于主阀与出水端，档位调节机构包括档位调节阀2和复位结构，档位调节阀可用以在进水端和出水端导通时调节水龙头的出水量，复位结构可用以关闭水龙头后使所述档位调节阀自动回复初始出水量状态。人们日常生活中如洗手，往往习惯了很简单便捷的水龙头打开和关闭的方式，即使水龙头有调节出水量功能而“偷懒”将水龙头一开到底(即水龙头出水量一开即大)，鲜少有人会慢慢调节水龙头去控制用水量，而洗手时往往不需要如此大的出水量，即使此时再往回调节出水量也已经浪费水，加上在擦洗手液时也不关闭水龙头，导致洗手过程中50％左右的水是浪费掉的。本实施例中提供一种档位可调式节能环保水龙头，设置有档位调节机构，其中档位调节阀可以根据人们用水量需要调节水龙头的出水量，复位结构又可以提供关闭水龙头后使所述档位调节阀自动回复初始出水量状态的功能。如水龙头使用时，即使用户一开到底，此时水龙头出水量较小不会由于主阀一开到底而有效避免水浪费现象，若用户需要大水量时可继续通过触发档位调节阀，改变出水量档位，增大出水量，用水完毕后直接关闭主阀，无需再去操作档位调节阀回复初始出水量状态，符合“偷懒”习惯用户操作，也能实现下次使用水龙头时，当用户将水龙头一开到底时，水龙头仍然是较小出水量状态。

优选实施例方案，所述壳体在主阀与出水端之间设有安装所述档位调节阀的装配口，所述档位调节阀包括阀外壳21和以及与阀外壳中空腔室形状相匹配的阀芯22，阀芯具有进水端和出水端导通时流体流通的通道221；阀芯顶部设有轴222，轴穿过阀外壳顶部设置的适配孔并可相对阀外壳运动，轴与适配孔间可通过橡胶圈密封；所述阀外壳的高度大于阀芯的高度。本实施例中，档位调节阀采用阀芯与阀外壳相对移动的方式，通过移动带有通道的阀芯，改变水龙头进水端和出水端导通时流体流出的流量。具体的，如水龙头壳体可为管状，两端分别为进水端和出水端，进水端可用以连接供水管，出水端可用以连接出水管，进水端和出水端间设有控制水流开关的主阀，档位调节阀阀芯内的通道为管状通道，其内径与管状壳体内径相等；阀芯沿垂直于管状壳体轴向方向运动时，与阀外壳产生相对位移，阀芯内的通道与管状壳体进水端和出水端导通时水流形成的流通通道之间产生位移差，从而改变水龙头流出的流量。档位调节阀具有两种工作状态，在不触发档位调节阀时，阀芯顶部止于阀外壳顶板内壁，此时为最小水量工作档位，水龙头使用时，即使用户将主阀一开到底，水龙头出水量较小不会由于主阀一开到底而出现水浪费现象；当用户需要大水量时，通过触发档位调节阀(使阀芯相对阀外壳运动)，阀芯通道靠近主阀的一端与水流形成的流通通道中心对准时，此时为最大水量工作档位。通过上述在用户一开始使用水龙头即使将主阀开大最大时，能有效减少在如洗手过程中浪费的用水量。

优选实施例方案，所述轴的长度不小于所述阀外壳与阀芯的高度差。本实施例中，选择轴的长度刚好等于阀外壳与阀芯的高度差时，并且阀芯顶部止于阀外壳顶板内壁时为最小水量工作档位，阀芯底部止于阀外壳底板内壁时为最大水量工作档位，可节省阀外壳空间，并起到合理利用阀外壳中空腔室的目的，节约制备档位调节阀的材料。

优选实施例方案，所述阀外壳为中空的直棱柱状，阀芯为与阀外壳中空腔室形状相匹配的直棱柱状。本实施例中，将阀外壳设置成中空的直棱柱状，同时阀芯设置为与阀外壳中空腔室形状相匹配的直棱柱状，可以防止阀芯沿阀外壳轴向方向运动时阀芯相对阀外壳旋转，而影响水龙头出水量调整效果。

优选实施例方案，所述轴的顶部设有可触发阀芯沿阀外壳轴向方向运动的按压盖223或手柄。本实施例中按压盖或手柄的设置，可方便用户触发档位调节阀。

优选实施例方案，所述通道沿阀芯轴向倾斜设置。本实施例中，阀芯通道可设置为沿阀芯轴向倾斜的管状通道，倾斜设置的通道利于水流通过时对阀芯产生一定的压力。

优选实施例方案，所述通道与阀芯轴向倾斜的角度为20°～30°。

优选实施例方案，所述复位结构包括垂直设置于阀外壳底板内壁的弹簧31，弹簧的两端分别与阀外壳底板内壁和阀芯底部外壁连接。本实施例中，设置弹簧带来的好处为：水龙头主阀开启但档位调节阀未触发时，弹簧提供的弹力可支撑阀芯，并与阀芯通道内流通的水流量较小时的水流压力的作用下，使阀芯维持在最小水量工作档位；当触发档位调节阀时，阀芯沿阀外壳轴向方向向下运动至最大水量工作档位，在阀芯通道内流通的水流量较大时的水流压力的作用下压缩弹簧；使用完毕水龙头关闭后，阀芯通道内不再有水流，在弹簧提供的弹力下支撑阀芯沿阀外壳轴向方向向上运动，从而自动回复至最小水量工作档位。用户在大水量需求下使用完水龙头后，可直接关闭主阀，无需再去操作档位调节阀回复初始出水量状态(小水量状态)，符合“偷懒”习惯用户操作，也能实现下次使用水龙头时，当用户将水龙头一开到底时，水龙头仍然是较小出水量状态，能有效减少在如洗手过程中浪费的用水量。

优选实施例方案，所述复位结构包括紧贴阀外壳内侧壁设置的一圈脱扣台阶33，所述一圈脱扣台阶中间形成有不大于阀芯形状的空腔。本实施例中脱扣台阶的设置，当阀芯沿阀外壳轴向方向向下运动至最大水量工作档位，阀芯底部可卡入一圈脱扣台阶中间形成的空腔，防止阀芯晃动。

优选实施例方案，所述一圈脱扣台阶由橡胶制成。脱扣台阶由橡胶制成可提供一定的柔韧性，使阀芯与脱扣台阶弹性接触，避免刚性接触发生损坏。

优选实施例方案，所述一圈脱扣台阶首先接触阀芯的端面与中间空腔侧壁相连形成的角为倒角。可方便阀芯底部卡入一圈脱扣台阶中间形成的空腔，也方便从空腔中脱出。

优选实施例方案，所述档位调节阀还包括最小水量控制结构，所述最小水量控制结构包括设于所述阀外壳顶板的螺栓孔，以及与所述螺栓孔配合使用的调节螺栓32。本实施例中，在阀外壳顶板设置调节螺栓，调节螺栓与阀外壳顶板螺纹连接，可调节阀芯顶部与阀外壳顶板之间的距离，可控制改变阀芯在最小水量工作档位的最小出水量，可适应不同用水量场景使用。

优选实施例方案，所述档位调节阀还包括最大水量控制结构，所述最大水量控制结构包括设于所述阀外壳底板的螺栓孔，以及与所述螺栓孔配合使用的调节螺栓32。本实施例中，在阀外壳底板设置调节螺栓，调节螺栓与阀外壳底板螺纹连接，可调节阀芯底部与阀外壳底板之间的距离，可控制改变阀芯在最大水量工作档位的最大出水量，可适应不同用水量场景使用。

优选实施例方案，所述主阀手柄与档位调节阀的按压盖或手柄错开设置。主阀手柄与档位调节阀的按压盖或手柄错开设置，防止用户使用时，主阀手柄遮挡所述档位调节阀的按压盖或手柄而不方便操作所述档位调节阀。

在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“坚直”、“水平”、“中心”、“顶”、“底”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了使于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。其中，“里侧”是指内部或围起来的区域或空间。“外围”是指某特定部件或特定区域的周围的区域。

在本发明的实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“组装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的实施例的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，“-”和“～”表示的是两个数值之同的范围，并且该范围包括端点。例如:“a-b”表示大于或等于a，且小于或等于b的范围。“a～b”表示大于或等于a，且小于或等于b的范围。

在本发明的实施例的描述中，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。