一种低压启动装置及使用该装置的花洒

2020-10-21叶佳祥

湖北农机化 2020年16期

叶佳祥

(厦门一岂科技有限公司，福建厦门 361021)

1 背景技术

现有花洒中，特别是顶喷类的花洒，已经具备旋转的功能，能够为人们提供很好的视觉效果及淋浴体验。但是由于旋转的驱动力大多是依靠水流的喷射力进行驱动，有些地区的水压很低，水流速也很低，因此会导致旋转功能的失效。物体的转动往往在最开始的时候比较难启动，原因是物体具有质量惯性，静摩擦等因素存在。而动起来的物体，在其运动方向稍微施加一点力就能够很好地维持其继续运行。

2 花洒切换装置的工作原理

针对上述现有技术的不足，设计一种低压启动装置及使用该装置的花洒，该种低压启动装置及使用该装置的花洒不受水压的影响，在低压情况下也能够正常启动并且旋转。

一种低压启动装置，其包括：

启动腔室：一端设置进水口、一端设置出水口，所述进水口与水源连通。

活动部件：活动设置在所述启动腔室内，水流从所述进水口一端进入推动所述活动部件运动，当活动部件经过一定行程到达所述出水口位置进行泄压。

传动部件：活动设置在所述启动腔室外，与所述活动部件相联动并驱动后端部件运动。

水压驱动与水的直接喷射进行驱动有巨大的区别，水的直接喷射力依靠的是水流的喷射速度及喷射流量，当水压很低的时候，水流的流速及流量都很低。因此，依靠水流冲击力不够，不能驱动机构工作，而水压驱动方式就不同了，水压驱动力来自管道压力，管道压力越高，受力面积越大，则压力能转化为驱动力越大。

传动部件为单向传动机构，当活动部件从起始位置到终点位置，单向传动机构传递运动，当活动部件从终点位置复位到起始位置，单向传动机构不传递运动。一般情况下物体被启动开始转动后，启动装置就已经完成了其职能，后期就不应该阻碍其运作，且由于活动部件依靠的是水压驱动的原理，其运动行程有限，因此必须考虑其到达行程终点后与后端运动的断开，且其复位是为了下一次启动。

单向传动机构包括一对相互啮合的锯齿形主动轮和从动轮，主动轮正向转动、从动轮跟转，主动轮反转动，从动轮不转，主动轮与活动部件传动连接，从动轮与后端部件连接。从动轮和主动轮构成棘轮棘爪机构，只能单向传动，结构简单可靠。

扭簧主要使活动部件恢复到起始位置，增加了扭簧更有利于活动部件的复位，增强可靠性。启动腔室为圆柱形，圆柱形径向方向设置隔挡片；活动部件包括圆柱轴、隔离叶片，隔离叶片径向设置在圆柱轴上，圆柱轴与启动腔室同轴转动设置。上述结构简单可靠，类似于阻尼器中的内腔，传动最为直接，且寿命可靠。传动部件固定设置在本体内并且与驱动机构联动；所述面盖组件，转动密封设置在本体下方，受驱动机构驱动而转动。低压启动装置使面盖组件在最初启动的时候可靠地旋转起来，然后由驱动机构持续驱动，保证了整个机构的可靠运行，旋转效果好。

驱动机构包括：斜水体、叶轮、传动轴、减速机构；斜水体上设置斜水孔；叶轮转动设置在斜水体下方，受斜水孔中喷射出的水力驱动转动；传动轴，固定设置在叶轮上并将动力传送至减速机构内驱动减速机构运行。驱动机构结构简单，运行可靠，空间好布置，有利于花洒外观的轻便化设计。

3 具体实施方式及工作过程

为了更好说明本装置在花洒上的应用，此处附加图便于进一步理解。

图1为一种低压启动装置及使用该装置的花洒立体图；图2为一种低压启动装置及使用该装置的花洒立体爆炸图；图3、4为一种低压启动装置及使用该装置的花洒立体爆炸剖视图；图5为一种低压启动装置及使用该装置的花洒立体剖视图；图6为一种低压启动装置及使用该装置的花洒启动腔工作原理图；图7为一种低压启动装置及使用该装置的花洒启动状态原理图；图8为一种低压启动装置及使用该装置的花洒工作状态原理图。

以下结合附图对本结构进行进一步详细说明，使所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白。

如图1至图8所示，其特征在于包括：

本体100，设置启动腔室130、传动腔室140、驱动腔室150，启动腔室130设置进水口131、出水口410、隔挡片132，进水口131与水源连通，出水口410与传动腔室140连通，传动腔室140底面上设置螺旋台面F710，传动腔室140与驱动腔室150之间设置斜水孔720，驱动腔室150连通面盖组件200。

活动部件300，活动部件300包括圆柱轴330、隔离叶片310，隔离叶片310径向设置在圆柱轴330上，圆柱轴330与启动腔室130同轴转动设置，隔离叶片310和隔挡片132将启动腔室130隔离成前腔室133、后腔室134，进水口131和前腔室133连通，后腔室134和出水口410连通，水流从进水口131进入推动隔离叶片310运动，当隔离叶片310从起始位置经过一定行程到达终点位置即出水口410位置进行泄压。

传动部件，传动部件为单向传动机构，包括主动轮500和从动轮600，主动轮500设置于传动腔室140，与活动部件300同轴固定设置，并且可相对活动部件300轴向滑动，主动轮500下端设置棘齿A520，环面设置与螺旋台面F710相配合的螺旋台面E530；从动轮600设置于传动腔室140，同轴转动设置在主动轮500下方，从动轮600设置与棘齿A520相啮合的棘齿B610；主动轮500正向转动时从动轮600跟转，主动轮500反转动时从动轮600不转；驱动机构固定设置在本体100上，与传动部件联动，驱动机构包括：斜水体700、叶轮800、传动轴1000、减速机构900；斜水体700上设置斜水孔720；叶轮800转动设置在斜水体700下方，受斜水孔720中喷射出的水力驱动转动；传动轴1000固定设置在叶轮800上并将动力传送至减速机构900内驱动减速机构900运行。

面盖组件200，转动密封设置在本体100下方，受驱动机构驱动而转动。本体100下方设置由内到外的第一回转体110、第二回转体120；第一回转体110内顺序的由上至下设置隔离件400、斜水体700将第一回转体110隔离成启动腔室130、传动腔室140、驱动腔室150，出水口410设置在隔离件400下方，螺旋台面F710、斜水孔720设置在斜水体700上；第二回转体120与面盖组件200转动密封设置。

弹簧1200预紧设置在活动部件300和主动轮500之间，预紧力方向为主动轮500与从动轮600相互啮合的方向。

扭簧1100预紧设置在斜水体700和主动轮500之间，预紧力方向为活动部件300的起始位置方向。

本体100设置转轴160，转轴160位于启动腔室130内并且与第一回转体110同轴设置，活动部件300设置与转轴160转动配合的轴孔320，轴孔320上设置上下贯穿的直槽321，主动轮500设置与轴孔320配合的轴柱510，轴柱510上设置与所述直槽321配合的直筋511。

面盖组件200包括上盖210、下盖220，上盖210和下盖220环向密封固定，中间构成出水腔，并且上盖210上方设置环形开口211，环形开口211与第二回转体120通过密封圈转动密封。

如图7所示，当水流从进水口131进入时，推动活动部件300上的隔离叶片310转动，主动轮500跟随转动，且由于螺旋台面E530和螺旋台面F710的相互作用，主动轮500慢慢往上运动，从动轮600此时处于啮合状态跟随转动，固定在从动轮600上的传动轴1000也跟随转动，从而最终推动面盖组件200开始转动。

如图8所示，当隔离叶片310继续旋转直到主动轮500和从动轮600相互脱离啮合时，从动轮600不再受主动轮500制约，固定在从动轮600上的传动轴1000可在叶轮800的转动下自由持续转动，即面盖组件200可自由持续转动。