[实用新型]粪便收集装置

说明书

本实用新型涉及一种粪便收集装置，特别适于城镇人体排泄的粪便的收集。

目前，城镇粪便收集多是从便器采用大量水冲洗，集中于化粪池或储粪池，然后进一步加以处理。耗水量大，耗能大，也不方便进一步处理。本申请人的专利申请“粪便收集处理方法及其装置”(申请号：97107332.5)中提及了气动力正压收集粪便，但所需压力大、装置结构复杂。

本实用新型的目的在于：设计一种采用负压抽吸方式收集粪便用的粪便收集装置，节水、节能，简化结构。

本实用新型是这样来实现其目的的：该装置包括有便器，呈弯管状结构的上、下存粪室，位于上、下存粪室之间，并与其呈气密封通联的竖直吸气管，下存粪室通联的气动输粪管，与吸气管和气动输粪管通联的抽吸器，上存粪室与便器下端通联，在其后部上设计有溢流口和控制其开关的电磁阀，便器上设计有隔离水入口，便器踏板上装设有回位弹簧和信号触头，电磁阀、便器踏板的信号触头、抽吸器上的信号触头、电动机均与时间继电器联接。

本实用新型亦可这样来达到其目的，抽吸器由左、右吸气缸，与其相装联的左、右缸盖，装于缸内的左、右活塞，装联左、右活塞的丝杆，与丝杆相配装的螺母，与螺母相装联的从动齿轮，与该从动齿轮相啮合、并与电动机轴相装联的主动齿轮组成，左、右缸盖上分别设计有吸气阀和排气阀，并分别通过气管与吸气管和气动输粪管联通。

本实用新型的主、从动齿轮、螺母装于由齿轮壳体和壳盖组成的盒内，螺母通过轴承机构支承于齿轮壳体和壳盖上，左、右吸气缸紧固于齿轮壳体和壳盖上。

本实用新型在吸气管与气管相通联处的管内设计有粪便栅网。

本实用新型抽吸器的信号触头由装设在左、右活塞和齿轮壳体、壳盖上的相互配合的触头组成。

本实用新型具有上述结构，在上、下存粪室之间设计有竖直安装的吸气管，并与抽吸器相通联，在第一次使用该装置时，先关闭溢流口，放入隔离水，水满过上存粪室，进入下存粪室内，达到隔离水位时，打开溢流口。当解便时，人体踏上踏板(或坐上座式便器的坐板)时，其踏板上的信号触关闭合，产生的信号送入时间继电器，使溢流口电磁阀动作关闭溢流口，粪便排入上存粪室中，当解便结束，人体离开，踏板回位，触头断开，时间继电器处于延时状态。在此延时过程中，电动机接通，通过主动齿轮传动从动齿轮，带动螺母旋转，从而带动丝杆左、右位移，抽吸器工作。活塞向左移动，将上、下存粪室之间的吸气管内的空气吸出，当活塞位移至终点，触动信号触头，使电动机倒相反转，活塞向右位移，继续抽吸吸气管内空气，使吸气管内形成负压力，上存粪室内的隔离水和粪便在负压作用下，通过吸气管向下存粪室移动，而下存粪室内的粪液也在负压作用下上移，但因重力作用，上移速度很慢，当右行活塞位移至终点时，向时间继电器发出信号，电动机停止工作，活塞位移停止，此时溢流口打开。上行粪液在电动机停止工作，返回下存粪室过程中，产生吸力，使上存粪室内粪液全部被吸入下存粪室。以后排解粪便时，重复上述过程，上存粪室中多余的隔离水从溢流口排入下水道，能实现粪水分流，同时，在上述抽吸过程中，左、右吸气缸上的排气阀交替向气动输粪管内排放气体，该气体沿其管壁运行，产生气动力，带动下存粪室的粪液向粪管和储粪池输送，达到收集粪便目的。由于整个过程中依靠负压力和气动力输送粪液，仅需少量隔离水，故可节约大量用水，由于粪液中含水量大大降低，很方便后续处理。由于采用双缸往复式抽吸，活塞往复运动中均在作有用功，提高了能量利用效率，且所需动力小，一般耗电约为0.5瓦/时。由于采用齿轮丝杆传动，比采用曲轴连杆式抽吸方式噪声低，与本申请人的气动正压收集粪便的装置比，结构大大简化，实施费用大大降低。

下面结合附图和实施例加以进一步描述，但不仅限于此。

图1是本实用新型总体结构示意图；

图2是本实用新型抽吸器示意图，其中(a)为主视图，(b)为B向视图，(c)为剖视图，(d)为A-A剖面图。

如图中所示，本粪便收集装置，包括有便器1，呈弯管状结构的上存粪室5和下存粪室13，位于上存粪室5和下存粪室13之间，并与其呈气密封通联的竖直安装的吸气管14，与下存粪室13通联的气动输粪管12，与吸气管14和气动输粪管12通联的抽吸器8。便器1为市售成品，为了便于上、下存粪室5、13和吸气管14、气动输粪管12之间的联通，在上存粪室5与吸气管14上端之间采用了弯管7呈气密封联通，在下存粪室13与气动输粪管12之间采用弯管17进行联通。为了阻止粪渣被吸入气管9内，在吸气管14与气管9相联通口处的管内设计有粪便栅网15。上存粪室5与便器1下端口通联，其后部上设计有溢流口4和拉制其开关的电磁阀2，便器1上设计有隔离水入口6，便器踏板3上装设有回位弹簧3a和信号触头3b，电磁阀2、便器踏板3的信号触头3b、抽吸器8上的信号触头、电动机19均与时间继电器10联接，受其操纵控制。上述的各通联均按一般下水道方式联接，需气密封的接头处，采用密封胶类密封。电磁阀2采用防水电磁阀。溢流口4与下水道管16通联。此例以蹲式便器为例描述的，对于座式便器，其他均相同，仅将信号触头3b和回位弹簧3a装于坐板上即可，便器1改为市售座式便器。抽吸器8为一双缸结构，由左、右吸气缸18、20，与其相装联的左、右缸盖17、21，装于缸内的左、右活塞24、36，装联左、右活塞24、36的丝杆27，与丝杆27相配装的螺母30，与螺母30相键联的从动齿轮31，与该从动齿轮31相啮合，并与电动机19轴相装配的主动齿轮29组成，齿轮比为2∶1，左、右缸盖17、21上分别设计有吸气阀22、37和排气阀23、38，并分别通过气管9和气管11与吸气管14和气动输粪管12联通。主、从动齿轮29、31、螺母30，装于由齿轮壳体28和壳盖33组成的盒内，螺母30通过轴承机构32支承于齿轮壳体28和壳盖33上，左、右吸气缸18、20紧固装于齿轮壳体28和壳盖33上。抽吸器8的信号触头由设计在左、右活塞24、36和齿轮壳体28、壳盖33上的相互配合的触头25、26、34、35组成。图中的a、b、c、d、e、f、g、h、m、n为电和信号联接头，左、右吸气缸18、20与齿轮壳体28、壳盖33，与左、右缸盖17、21之间均通过螺钉方式装联。各种气阀与现有技术相同，可选购，抽吸器的电动机19市售单相电机，如JDO₂型220V交流电机，轴承机构32可选用GB297-642007108单列圆锥滚子轴承，丝杆27选用梯牙型，电磁阀2可选用MFZ1-1.5或MFZ1-YC型，时间继电器10可选用干簧继电器JAG-4-4H，小型通用继电器JQX-10F，电子式时间继电器JSS10系列。时间继电器10和电磁阀2用12V直流电源，通过变压器和硅整流器40提供。