[发明专利]一种马桶进水阀及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种流体阀门，特别是用于马桶水箱的液位控制阀门，和相应的控制方法。 

背景技术

在抽水马桶进水控制装置中，带有浮筒的液位控制阀门已经被广泛应用。该类阀门利用浮筒的浮力，根据水箱水位控制其进水，自动补充水箱水量。其中，阀门的开启和关断是通过抬杆装置，使浮筒的上下位移控制到针阀、托盘、止水胶垫等机构所完成。 

由于此类阀门直接连接在城市生活用水管道上，其进水压力和稳定性受到整个供水网络的影响，如果水压过高或者不够稳定，则水流流经阀门时会对阀门造成冲击，由于液位控制阀门都运用到包括针阀在内的多个连动机械结构件，此冲击会不同程度地影响到这些结构件的寿命，同时不可避免地产生大量的噪音，影响家居或公共环境生活。本申请人早期就有一个已授权的针阀的方案CN2421475Y，内中涉及一种采用针阀的进水阀，由于其针阀是活动套接于止水胶垫，止水胶垫采用软质材料，所以在受水压控制的运动过程中，其针阀孔间隙不稳定，所以止水过程会带来噪音和震动，因此，如何地设计一种可靠、安静更加人性化的阀门成为一个待解决技术问题。 

发明内容

针对以上阀门寿命和噪音的问题，本发明公开一种马桶的进水阀，其技术方案是： 

一种马桶进水阀，包括阀门体、进水管、带止水胶垫的止水装置、浮筒装置、抬杆装置和出水管，所述止水装置还包括： 

一止水座，位于所述出水管前端，其开口与所述止水胶垫端面配合； 

一托盘，连接于所述止水胶垫，位于所述止水座相对于止水胶垫的相反侧； 

一针阀，紧固于托盘，位于所述止水胶垫相对于托盘的相反侧；以及 

一背压腔，为一具有泄压孔的腔体，容纳所述托盘和针阀，该背压腔上具有套接所述针阀的针阀孔。 

作为同类方案的另一种，可如下实现： 

一种马桶进水阀，包括阀门体、进水管、带止水胶垫的止水装置、浮筒装置、抬杆装置和出水管，其特征在于所述止水装置还包括： 

一止水座，位于所述进水管末端，其开口与所述止水胶垫端面配合； 

一托盘，连接于所述止水胶垫，位于所述止水座相对于止水胶垫的相反侧； 

一针阀，紧固于托盘，位于所述止水胶垫相对于托盘的相反侧；以及 

一背压腔，为一具有泄压孔的腔体，容纳所述托盘和针阀，该背压腔上具有套接所述针阀的针阀孔。 

作为本技术方案的优选者，可作如下改进： 

以上两种同类方案，其针阀按其轴向可分为两段，分别是： 

一契合段，其横截面形状与所述针阀孔契合；以及一间隙段，其横截面形状与所述针阀孔不契合而具有明显间隙；按照针阀如此的两段形式，一种实现形式是：针阀的契合段横截面为圆形，所述间隙段外表面具有沿针阀轴向延伸至所述托盘的槽。另一种实现形式是：所述针阀契合段横截面为圆形，所述间隙段横截面也为圆形，该间隙段横截面直径比所述契合段横截面直径小。 

在所述针阀孔外，进水流入口可具有一带滤网的过滤器。此过滤器滤网进 水口朝向可设定为垂直于来自所述进水管的水流矢量方向。 

第一种方案所述进水管外侧可具有一同轴气囊腔，所述气囊腔底部包括一环形弹性气囊。 

第一种方案所述进水管底部流体腔可具有回转的结构。 

两种方案的所述托盘可为碗状，且其外侧面为一圆柱侧面。 

根据以上二段式的针阀结构，本发明的控制方法包括一个稳态和两个动态： 

稳态：所述泄压口堵塞，所述背压腔只有一个进水口就是所述针阀与针阀孔的间隙；所述背压腔内存满水，所述止水胶垫在所述背压腔内受到水压的压强等于其外部压强，止水胶垫静止并堵塞所述止水座，相应地所述托盘和针阀也静止，针阀契合段位于所述针阀孔内； 

动态一：在稳态的基础上，所述泄压口开启，从而所述背压腔内的存水迅速从泄压口流出，其内部压强迅速减小；此时所述止水胶垫在所述背压腔内受到水压的压强明显小于其外部压强，因而外部水压迫使止水胶垫连同托盘与针阀朝所述背压腔内缩回，随着缩回行程的增大，针阀先是契合段位于所述针阀孔内，其次行进到间隙段；此动态一可归纳为止水胶垫开启的过程；