專利名稱：抽水馬桶用的排水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種抽水馬桶用的排水裝置，屬于日用衛(wèi)生設(shè)備領(lǐng)域。
目前，現(xiàn)有普通馬桶的排水裝置一般采用如下結(jié)構(gòu)，它主要包括有水箱、手柄、提升線、及由帶有開口空腔的橡膠塞構(gòu)成的排水塞，提升線的一端與手柄相連，另一端與排水塞相連，排水塞位于排水孔處。使用時，按動手柄，排水塞被拉離排水孔，排水過程開始，此后由于浮力作用，排水塞處于懸浮狀態(tài)；當(dāng)馬桶內(nèi)貯水排空、水位下降到排水塞的懸浮位以下后，排水塞下沉并堵塞排水孔，停止排水。這種排水控制方式的主導(dǎo)思想是利用橡膠塞的懸浮特性，只要按動手柄，便自動進(jìn)行排水過程，使用方便。但上述排水過程存在著如下一些缺陷1.在排水過程中，一旦按動手柄，只有當(dāng)貯水全部排空時，排水過程才會停止，這樣不可避免地造成了水資源的浪費(fèi)。2.在使用過一段時間后(大約兩、三年后)，排水塞的聯(lián)結(jié)部件由于生銹、松動和其它原因，往往出現(xiàn)下落失靈或不能完全到位，造成堵塞不嚴(yán)甚至基本上沒有堵塞，造成跑水。3.由于用帶有開口空腔的橡膠塞作排水塞，隨著其老化形變，很容易造成因封閉不嚴(yán)而引起的滴漏現(xiàn)象。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種抽水馬桶用的新型排水裝置，通過該排水裝置可很方便地控制排水過程及每次排水量、并可達(dá)到節(jié)水、防漏目的。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的排水裝置除采用前述常規(guī)結(jié)構(gòu)外，其主要特征是，采用了一種平均密度＞2的大比重的排水塞，它主要包括一由比重＞2的剛性材料構(gòu)成的承壓蓋及位于其下的彈性封閉圈。采用上述結(jié)構(gòu)的排水塞后，本實(shí)用新型在各排水控制部件的配合下，按以下方式工作按動手柄，由承壓蓋和位于其下的封閉體構(gòu)成的排水塞被拉離排水孔，排水過程開始。排水過程中，一旦釋放手柄，在重力作用下，排水塞自動下沉并迅速沖到箱底，截斷水流，使排水過程立刻停止。可見，采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型一改現(xiàn)有技術(shù)中一按動手柄，則只有在貯水全部排空時才停止排水過程的狀況，采用在排水過程中，一旦釋放手柄，便停止排水即瞬時釋放、瞬時截斷的設(shè)計思想，通過控制手柄狀態(tài)，控制排放時間，從而可根據(jù)需要很方便地控制排水過程及排水量，大大減少水資源的浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)水目的。另外，本實(shí)用新型排水截流過程中，排水塞自動下沉并高速沖到箱底，從而可以完全截斷水流，再加上承壓蓋的力的傳遞作用，使截流狀態(tài)下封閉圈始終承受很大的靜壓強(qiáng)，從而能夠很好地消除跑水、漏水現(xiàn)象。
本實(shí)用新型只需在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上稍加改進(jìn)，便可在實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的的同時，還具有良好的防跑水、防漏效果。另外，本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便等特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1本實(shí)用新型一個具體實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)圖；圖2
圖1中本實(shí)用新型排水塞結(jié)構(gòu)主視圖；圖3圖2的A-A剖視圖4本實(shí)用新型排水塞截流過程示意圖；圖5現(xiàn)有排水塞的一種改裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖6現(xiàn)有排水塞的另一種改裝結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例如
圖1所示，本實(shí)用新型一個具體實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)如下它主要包括有水箱(圖中未示出)、手柄1、提升線2、由承壓蓋6及位于其下方的彈性封閉圈7構(gòu)成的平均密度＞2的大比重排水塞(具體結(jié)構(gòu)見圖2、圖3)，承壓蓋6與封閉圈7通過螺栓固定相連，提升線2的一端與手柄1相連，另一端與承壓蓋6的上端相連，承壓蓋6選用密度＞2的剛性材料如鋁、不銹鋼等，其形狀為圓形，與之相對應(yīng)，彈性封閉圈7采用圓環(huán)形。另外，為保證排水塞的可靠動作，上述承壓蓋6上設(shè)有導(dǎo)槽10(見圖2)，水箱底上設(shè)有之相配合的導(dǎo)向裝置，該導(dǎo)向裝置分別包括固定在水箱底上的固定圈8、與固定圈8固定相連的導(dǎo)向柱3及對排水塞上行運(yùn)動進(jìn)行限位的提升限位板5。此外，
圖1中4為提升線導(dǎo)向孔，9為水箱排水管。圖2中，11為封閉圈與承壓蓋連接翼。
以上實(shí)施例在使用時，按動手柄1，由承壓蓋6和位于其下的封閉圈7構(gòu)成的排水塞便被拉離排水孔，排水過程開始；按住手柄1不放，排水過程中便不會中斷，當(dāng)需要停止排水時，釋放手柄1，在重力作用下，排水塞自動下沉并高速沖到水箱底，完全截斷水流，排水過程立刻停止。如圖4所示，排水過程中，即使排水塞被提升到靜水區(qū)I，由于排水塞的比重大，它也會自動下沉。而當(dāng)排水塞進(jìn)入流動區(qū)II后，承壓蓋上下兩面壓力差速度增大，迫使排水塞以更大的加速度下沉。在接近水箱底時，由于排水塞上表面處的流速遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其下表面水的流速，在排水塞上產(chǎn)生一個很大的向下壓力，迫使排水塞更快地下沉，這樣，由于排水塞上下兩面間的壓力差及其自身的動量，使得封閉圈和箱底之間瞬時產(chǎn)生一個很大的沖擊壓力(此壓力大大高于貯水在水箱底產(chǎn)生的壓強(qiáng))，從而可以迅速完全截斷水流，達(dá)到瞬時釋放、瞬時截斷的目的。這樣，通過控制手柄狀態(tài)，控制排放時間，從而可根據(jù)需要很方便地控制排水過程及排水量，大大減少了水資源的浪費(fèi)，并可達(dá)到節(jié)水、防漏目的。
為了更清楚地理解本發(fā)明的特點(diǎn)，下面對本實(shí)用新型的節(jié)水、防漏原理做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
從上述排水控制方式中不難看出，本實(shí)用新型至少可從以下兩方面達(dá)到節(jié)水目的。(1)由于排水量可控，便可以提高水箱自身的高度，從而可使排水孔出口處的水流速度大大提高，并使沖洗馬桶所需的水量成倍的減少，達(dá)到節(jié)水目的。這是因?yàn)閺牧W(xué)角度可以看出，有兩個力學(xué)量對馬桶沖洗過程起主要作用，一個為單位質(zhì)量水流的動量(相當(dāng)于水流速度)，它與水流對附著污物的沖擊力近似成正比；另一個為每次沖洗水流的總動能，它與每次沖洗過程所能沖走污物的總量有直接關(guān)系。而提高水箱高度，則同時大幅度提高了以上兩方面的數(shù)值，從而最終導(dǎo)致沖洗用水量的成倍減少，實(shí)現(xiàn)節(jié)水功能。通過簡單計算及實(shí)驗(yàn)表明，如果將水箱高度提高一倍，則每次沖洗水用量就將減少一半左右，如假設(shè)現(xiàn)有馬桶每次沖洗時需用水12-14升，則采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計將水箱高度提高一倍后，其用水量只需6升左右(其具體數(shù)值關(guān)系可根據(jù)力學(xué)原理進(jìn)行簡單推算得出)，可見，其節(jié)水能力是相當(dāng)大的。(2)由于排水量可控，可區(qū)分大小解的排水量(其控制方式可采用多種方法，如控制不同的手柄釋放時間或手柄轉(zhuǎn)動位置等)，從而可進(jìn)一步節(jié)水。
本實(shí)用新型的防漏原理可進(jìn)一步解釋如下如前所述，現(xiàn)有排水裝置漏水的主要原因多由其排水塞的老化形變造成的封閉不嚴(yán)、水流沒有完全截斷而引起，本實(shí)用新型由于采用新型排水塞結(jié)構(gòu)后，其截流過程也發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化，截流時排水塞在很大的推力作用下高速沖向箱底，迅速實(shí)現(xiàn)完全截流，因而不會出現(xiàn)任何不到位而形成的跑水現(xiàn)象。而截流過程中所產(chǎn)生的很大壓強(qiáng)，足以克服一般材料的封閉圈所產(chǎn)生的形變所造成的阻礙，保證了在封閉圈沒有嚴(yán)重殘缺時，不會發(fā)生漏水現(xiàn)象。另外，通過對排水塞的受力狀況分析可知，本實(shí)用新型在不排水時，封閉圈上的壓強(qiáng)P1＝P0×S/S1，其中，P0是水箱貯水在箱底處的壓強(qiáng)，S是承壓蓋的水平截面面積，S1是封閉圈底面面積，可見，適當(dāng)限制封閉圈底面面積，完全可以設(shè)計得使P1足夠大，并使得處在大壓強(qiáng)下的封閉圈的形變大大減緩，從而進(jìn)一步增強(qiáng)防漏效果。
除上述實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)外，本實(shí)用新型還可有各種結(jié)構(gòu)變型，如可根據(jù)需要任意設(shè)置承壓蓋、封閉圈的大小、形狀及它們間的相互關(guān)系，封閉圈可固定在箱底，也可固定在排水孔處等，這些都不脫離本實(shí)用新型的范圍。
對于正在使用的現(xiàn)有馬桶，既可以本實(shí)用新型的新型排水塞來更換原有的排水塞，也可用更簡單的方法，即如圖5、圖6所示，在原有橡膠塞12上增加一配重附件13，要求使用者在使用時按住手柄約2秒鐘(小解約1秒)，并盡可能把水箱水位調(diào)高。
權(quán)利要求1.一種抽水馬桶用的排水裝置，包括有水箱、手柄、提升線、及排水塞，其特征在于采用了一種平均密度＞2的大比重的排水塞，它主要包括一由比重＞2的剛性材料構(gòu)成的承壓蓋及位于其下的彈性封閉圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水馬桶用的排水裝置，其特征在于所述承壓蓋與封閉圈可固定相連，也可活動相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水馬桶用的排水裝置，其特征在于所述承壓蓋上設(shè)有導(dǎo)槽，水箱底部設(shè)有與之相配合、主要由導(dǎo)向柱及提升限位板構(gòu)成的導(dǎo)向裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種抽水馬桶用的排水裝置,屬于日用衛(wèi)生設(shè)備領(lǐng)域,它主要包括有水箱、手柄、提升線、由承壓蓋及位于其下的彈性封閉圈構(gòu)成的大比重的排水塞。使用時,按動手柄,排水塞被拉離排水孔,排水過程開始;釋放手柄,在重力作用下,排水塞自動下沉并迅速沖到箱底,截斷水流,排水過程立刻停止。本實(shí)用新型很好地解決了現(xiàn)有排水裝置中用水量大、易跑水、漏水等問題,具有節(jié)能、防漏及結(jié)構(gòu)簡單、使用方便等特點(diǎn)。
文檔編號E03D3/02GK2339637SQ9824830
公開日1999年9月22日 申請日期1998年11月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月4日
發(fā)明者劉德輔 申請人:劉德輔