клапан для смывного бачка

Формула изобретения

Клапан для смывного бачка, содержащий корпус с подводящим каналом и выходной полостью, крышку, затвор в виде подвижной и неподвижной керамических пластин с нецентральными проходными окнами, приводной вал, один конец которого соединен с подвижной пластиной, а другой рычагом с поплавком, отличающийся тем, что на неподвижной пластине вокруг каждого из окон выполнен выступ, входящий в ответный паз, выполненный в корпусе и соединенный с подводящим каналом, ширина окна подвижной пластины равна диаметру окна неподвижной пластины, подвижная пластина расположена со стороны выходной полости, при этом в верхней части поплавка выполнен карман, а в рычаге канал, сообщающий карман поплавка с выходной полостью корпуса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конструкции сантехнической арматуры, а именно к клапану, наполняющему водой смывной бачок, и может быть использовано при ремонте и восстановлении санитарно-технического оборудования.

Известен клапан, включающий корпус со входом и выходом для жидкости, подвижную и неподвижную керамические пластины с нецентральным отверстием, шток для совмещения и вывода из совмещенного состояния отверстий пластин, подпружиненные поршни, прижимающие подвижную пластину к неподвижной [1]

Недостатком такой конструкции является то, что давление жидкости передается почти на всю площадь неподвижной пластины, создавая большое усилие при повороте подвижной пластины.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является клапан, у которого неподвижная керамическая пластина прижимается к корпусу втулкой. Подвижная пластина прижимается к неподвижной пружиной давлением рабочей жидкости. Вал поворачивает подвижную пластину, проходя (с зазором) через центральное отверстие в неподвижной пластине [2]

Недостатком этого клапана является то, что давление рабочей жидкости передается на всю площадь подвижной пластины. Кроме того, подвижная пластина прижимается к неподвижной пружиной. Корпус клапана должен воспринять значительные усилия, увеличивается и усилие (момент) для вращения подвижной пластины.

Сущность изобретения состоит в том, что клапан смывного бачка включает корпус с подводящим каналом и выходной полостью, крышку, затвор в виде подвижной и неподвижной керамических пластин с нецентральными проходными окнами, приводной вал, один конец которого соединен с подвижной пластиной, а другой рычагом с поплавком, на неподвижной пластине вокруг каждого из окон выполнен выступ, входящий в ответный паз, выполненный в корпусе и соединенный с подводящим каналом, ширина окна подвижной пластины равна диаметру окна неподвижной пластины, подвижная пластина расположена со стороны выходной полости, в верхней части поплавка выполнен карман, а в рычаге канал, сообщающий карман поплавка с выходной полостью корпуса.

Положительный технический результат заключается в том, что предлагаемая конструкция клапана для смывного бачка позволяет уменьшить величину момента, необходимого для открытия и закрытия клапана, достигнуть абсолютной герметичности при изменении давления воды, повысить надежность и долговечность работы.

Для уменьшения давления на пластины жидкость подводится только к одному или нескольким отверстиям неподвижной пластины, а не под всю ее площадь. Это дает возможность уменьшить до минимума усилие для поворота подвижной пластины, одновременно достигая постоянного прижатия давлением жидкости неподвижной и подвижной пластин. Легкое открытие клапана очень важно, так как создаваемое усилие определяется весом поплавка и рычага. Неподвижной пластину делают нецентральные выступы, которые входят в ответные пазы, выполненные в корпусе клапана. При этом одновременно достигается герметичность между неподвижной пластиной и корпусом с помощью резинового уплотнения.

В некоторый момент клапан полностью открыт, но при продолжении выпуска воды поплавок с рычагом продолжают опускаться, подвижная пластина продолжает поворачиваться и, чтобы клапан оставался полностью открытым, длина нецентрального проходного окна в подвижной пластине больше диаметра нецентрального проходного окна неподвижной пластины. Она определяется конструктивно. Например, при диаметре нецентрального проходного окна неподвижной пластины, равном 3 мм, и удалении окна от центра пластины на 8 мм, при повороте рычага на угол, равный 30^o, длина нецентрального проходного окна подвижной пластины должна быть не менее 1,5.

Наличие кармана в поплавке позволяет увеличить скорость закрытия клапана при окончании заполнения бачка. Например, карман поплавка при открытом клапане заполняется по каналу в рычаге водой. При этом поплавок находится в наклонном состоянии. Повышающийся уровень воды в бачке поднимает поплавок, поворачивая его. В определенный момент вода из кармана поплавка начинает выливаться, скорость подъема поплавка с рычагом увеличивается. Клапан закрывается, при этом нецентральные проходные окна неподвижной пластины закрываются подвижной пластиной с некоторым перекрытием, достаточным для абсолютной герметичности клапана.

На фиг. 1 изображен предлагаемый клапан, установленный на смывном бачке, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 подвижная керамическая пластина; на фиг. 4 неподвижная керамическая пластина; на фиг. 5 то же, сечение Б-Б на фиг. 4.

Клапан смывного бачка включает: корпус 1, приводной вал 2, неподвижную пластину 3, подвижную пластину 4, крышку корпуса 5, резиновые уплотнения 6, рычаг 7, поплавок 8, нецентральные выступы 9, нецентральные проходные окна в неподвижной пластине 10, подводящий канал 11, центральное отверстие в подвижной пластине для передачи ей вращения 12, нецентральное проходное окно подвижной пластины 13, карман в поплавке 14, канал в рычаге 15, патрубок выходной полости 16, выходная полость 17, отверстия для слива воды из кармана поплавка 18.

Корпус 1 клапана выполнен с пазами, в которых размещаются уплотнения 6 и нецентральные выступы 9 неподвижной пластины 3. Нецентральные выступы 9 выполняют три функции удерживают неподвижную пластину 3 от перемещений, по проходному окну 10 проходит вода при открытом клапане, торцевая поверхность выступа прижимает уплотнение 6 к корпусу 1, обеспечивая герметичность между неподвижной пластиной и корпусом 1.

Подвижная пластина 4 имеет центральное отверстие 12 для передачи ей вращения от вала 2 и нецентральное проходное окно (проходные окна) 13, которое при вращении пластины открывает окно (окна) 10 в неподвижной пластине. Отверстие 13 имеет вытянутую форму, обеспечивающую состояние полного открытия клапана при продолжении вращения рычага 7. Поплавок 8 имеет карман 14, который заполняется водой при открытом клапане. В карман 14 вода может поступать по каналу 15 рычага 7.

Клапан работает следующим образом. Клапан открывается под действием веса поплавка 8 и рычага 7. При этом вода по каналу 11 клапана попадает в бачок через выходную полость 17 патрубка 16. С определенного уровня воды в бачке начинает подниматься поплавок 9, при этом его карман 14 заполнен водой. Скорость подъема поплавка, как и скорость вращения рычага, начинает уменьшаться, как только начнет перекрываться проходное окно 10 неподвижной пластины.

При достижении заранее заданного уровня воды в бачке из кармана 14 поплавка 8 начнет выливаться находящаяся там вода через отверстие 18. Скорость движения поплавка 8 и рычага 7 увеличится, и при этом произойдет перекрытие проходного окна 10 неподвижной пластины 3. Вода перестанет поступать в бачок.

Предлагаемый клапан смывного бачка обладает следующими преимуществами по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями:

благодаря наличию нецентральных выступов давление воды, подведенной к корпусу клапана, передается только на один из выступов (или несколько), а не на всю площадь неподвижной пластины, что уменьшает усилие для открытия клапана;

вытянутое отверстие в подвижной пластине позволяет клапану оставаться максимально открытым при продолжении вращения подвижной пластины;

наличие в поплавке кармана для воды позволяет увеличить скорость вращения рычага и закрыть клапан, когда проходное окно в неподвижной пластине почти перекрыто.

Вышеуказанные преимущества дают возможность предлагаемой конструкции клапана смывного бачка работать надежно и долговечно.