一种脚踏气动阀门，通过导管将气体注入阀门内的气囊使其膨胀，气囊的一端有一个永磁铁，当磁铁接近阀座中心管内的衔铁时，衔铁被吸引离开密封膜片中心的泄压孔，密封膜片两侧压力趋于平衡，在水或气压的作用下，将边缘带有弹性的橡塑复合材料制成的膜片顶起使阀门打开。抬脚时压力消失，气囊在气囊复位弹簧的作用下回弹，远离衔铁，衔铁失去磁铁的吸引被衔铁复位弹簧弹回，橡胶头将膜片中央的泄压孔阻塞，在弹簧和流经保压孔进入腔内的水压以及密封膜自身弹性的作用下，密封膜片复位，阀门关闭。在阀座气室的外壁上设置了通气孔，气囊膨胀时将周围气体排出。本发明专利技术既可以用于自来水管管路，也可以用在其它气体或液体的管道中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种脚踏气动阀门，通过脚踏或其它机械力挤压脚踏开关，实现对水 龙头或其它类似装置的开关控制。
技术介绍
陶瓷芯水龙头取代铸铁升降式水龙头是水龙头及阀门
的一次革命，陶瓷 芯水龙头开关时间短，节水，应用至今已有近30年的时间，之后民用水龙头和阀门除了在 外观上不断变换，其基本原理及结构均没有改变。通常自来水管网的水压大约都在0.2MP 至0. 4MP左右，陶瓷芯片之间的接触压力必需绝对大于自来水网的压力，加之水中存在杂 质对陶瓷芯片的磨损，跑冒滴漏现象随处可见。用手控制的水龙头，开启后水长流不断，尤 其在洗脸和其它物品时，大约有50%以上的洁净水没有得到充分利用而白白浪费，同时也 增加了污水处理的能源消耗。在洗鱼类、肉类等食品时，或是在医院的手术室等公共场所， 用手开启水龙头很不卫生。感应式水龙头出现后得到市场充分的肯定和广泛的应用，但是 由于需要用电和控制电路，安装时需要更改管道破坏原来的装修，成本和故障率都较高，报 废后产生的电子垃圾还会对环境造成污染，不利于普及推广。电磁控制或光电控制的水龙 头需要持续供电，适用于人流较大的公共设施，而对于家庭来说，停电后也无法使用，长时 间耗电难以让人们接受。大范围安装更加重了对能源的消耗，省了水却多费了电，造价、维 护费用高，得不偿失。低碳排放和节能减排事业急需一种更有效的技术对目前阀门和水龙 头产业进行第二次革命。
技术实现思路
本专利技术的脚踏气动阀门就是为解决上述问题而设计的。它无需改变原有水龙头的 基本结构，只要在管路中串接一个脚踏气动阀门就能达到用脚踏来开关水龙头的目的。该 专利技术可以和普通水龙头结合使用，把现有的水龙头变成脚踏开关水龙头。也可以制成脚踏 气动水龙头产品直接使用。它与家庭卫生洁具配套比较协调，生产工艺简单、结构可靠、成 本低、安装极其简便，有利于普及推广。本专利技术的工作原理是，脚踏开关压缩气囊，通过导管将气体注入阀门内的气囊使 其膨胀，气囊的一端有一个永磁铁，当磁铁接近阀座中心管内的衔铁时，在磁力线的作用 下，衔铁被吸引离开密封膜片中心的泄压孔，密封膜片两侧压力趋于平衡，在水或气压的作 用下，将边缘带有弹性的橡塑复合材料制成的膜片顶起使阀门打开。抬脚时压力消失，气囊 在气囊复位弹簧的作用下回弹，远离衔铁，衔铁失去磁铁的吸引被衔铁复位弹簧弹回，橡胶 头将膜片中央的泄压孔阻塞，在弹簧和流经保压孔进入腔内的水压以及密封膜自身弹性的 作用下，密封膜片复位，阀门关闭。在阀座气室的外壁上设置了通气孔，气囊膨胀时将周围 气体排出。本专利技术既可以用于自来水管管路，也可以用在其它气体或液体的管道中。脚踏开关内部设计了半球状的柱塞和平行波纹密封圈，柱塞使平行波纹密封圈的 波纹伸展以挤压空腔的空间将内部气体排出。密封圈封装在塑料或金属外壳内不易损坏。与 传统的波纹管和手风琴式气囊相比，平行波纹密封圈工作时只有弯曲和伸展，没有折叠 因而极大地延长了使用寿命。在平行波纹密封圈的中心设计了管状单向阀与密封圈合为一 体，安装在脚踏开关柱塞护套中心孔内。管状单向阀也可独立设置，插装在脚踏开关导管的 对面。导管可连接于脚踏开关的侧面也可以连接在脚踏开关的底部，既可以平行于地表安 放也以埋入地下穿行安装。脚踏开关不论是在空气或水里都能使用。脚踏气动阀门的具体结构是，包括阀座气室、中心管、阀盖、气囊、环状磁铁、气囊 复位弹簧、阀体、衔铁复位弹簧、衔铁、橡胶头、密封膜片、泄压孔、保压孔、通气孔、阀门入 口、阀门出口、导管和脚踏开关。气囊复位弹簧和装有环状磁铁的气囊置于气体阀座内，用 阀盖将气囊夹紧在流体阀座的顶端，衔铁复位簧和衔铁装入气体阀座的中心管内，密封膜 片放在阀体内，用螺钉把气体阀座和阀体连接在一起，同时将密封膜片的边缘压紧起到密 封作用，衔铁复位弹簧顶出衔铁，橡胶头压在膜片中心的泄压孔上，同时将密封膜片压在阀 体的出口上，阀门入口连接在自来水的管道上，自来水通过保压孔注入阀门腔内产生对密 封膜片的压力，使阀门处于关闭状态。脚踏气动阀门的另一种结构是，包括阀座气室、中心管、阀盖、气囊、柱状磁铁、气 囊复位弹簧、阀体、碗状塑胶弹片、衔铁、密封膜片、泄压孔、保压孔、通气孔、阀门入口、阀 门出口、导管、阀嘴、帽和脚踏开关，阀座气室变短以缩短弹簧行程，用柱状磁铁代替环形磁 铁；阀体中间采用碗状塑胶弹片代替衔铁复位弹簧和橡胶头，因为行程短所以不会超出碗 状的弹性范围，碗状塑胶弹片正常时堵住泄压孔，吸起时离开泄压孔；阀体下面设有阀嘴， 阀嘴下面螺接有一帽，直接作水龙头使用；将帽打开就可以接水管，作阀门使用。脚踏开关的结构是排气嘴和管状单向阀分别插入其底座两侧的侧排气管内，塔簧 放在底座的塔簧定位槽上，密封圈安放在底座上，密封圈卡环嵌入底座卡槽内，套环压入装 好密封圈的底座，密封圈由柔软的橡胶材料制成，在套环和底座的紧配合夹持作用下，保证 了气密性能的实现；将柱塞护套压入套环内侧的环状槽内，密封圈凸隼从柱塞护套的柱塞 护套中心孔中穿过，柱塞护套的底边外缘有四个对称的倒钩，安装时需要稍许用力将其按 压就位，并且对准套环上与之对应的四个滑道内，套环由塑料或薄壁金属材料制成，按压力 消失后其变形即可恢复，倒钩卡在滑道中，通过螺纹与螺扣将装饰盖固定在柱塞护套上；在 套环的中间层，设有滑道，其上有一个滑道卡台，柱塞护套上的倒钩在滑道内上下活动，下 压并逆时针旋转柱塞护套时，倒钩将会卡在滑道卡台上，将柱塞护套锁住不被弹簧弹起保 持住压力。脚踏开关安装在地面上或采取半地下的安装方式。管状单向阀由橡胶制成，其 顶端分别有管状单向阀狭缝。脚踏开关的另一种结构是，塔簧倒置于踏板帽内，一端接触踏板帽顶盖内侧，另一 端顶在扩大底部的管状单向阀的底部中央，扩大底部的管状单向阀倒置在套环中央，其扩 大的底部搭在套环内壁顶部，扩大底部的管状单向阀端部套有导气管，当脚踩踏在踏板帽 上时，其侧壁可以插入套环内壁和外壁形成的圆环形空腔内，套环内壁顶部外侧有环形密 封圈，以保证踏板帽侧壁插入空腔过程中的气密性。脚踏开关的工作过程脚踏下时，因环状密封圈外径略大于柱塞护套内径(仅大几丝)，其内径略小于弓 形槽内壁直径(底座内壁呈弓形槽)，环状密封圈挤压于弓形槽底面，且气体往下的压力令 其向外膨胀，起到密封效果；抬脚时，气体向上的力令环状密封圈抬起至弓形槽的顶面，且 环状密封圈不再向外膨胀密封，少量气体从环状密封圈和柱塞护套之间的空隙进入，大量气体从弓形槽上端的空隙进入。复位时，环状密封圈离开柱塞护套，环状密封圈在弓形槽内，其呈自然状态，不受挤压。附图说明图1是阀门关闭状态；图2是阀门开启状态；图3是脚踏开关各部分零件和由下向上依次顺序安装的示意图；图4上半部分是脚踏开关处于常态的示意图，同时显示了在地表安装的状态；下 半部分是充气装置被压缩后的示意图，同时显示了导气管在地下穿行安装铺设的状态；图5是管状单向阀或连体单向阀结构示意图；图6是图5的A-A横切面示意图；图7是另外一种脚踏开关的示意图，其中上半部分是脚踏之前的示意图，下半部 分是脚踏以后的示意图；图8是另一种阀门的示意图，其中上半部分是阀门关闭状态，下半部分是阀门开 启状态。图1中Fl阀座气室，F2中心管，F3阀盖，F4气囊，F5环状磁铁，F6本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种脚踏气动阀门，它包括阀座气室（Ｆ１）、中心管（Ｆ２）、阀盖（Ｆ３）、气囊（Ｆ４）、环状磁铁（Ｆ５）、气囊复位弹簧（Ｆ６）、阀体（Ｆ８）、衔铁复位弹簧（Ｆ９）、衔铁（Ｆ１０）、橡胶头（Ｆ１１）、密封膜片（Ｆ１２）、泄压孔（Ｆ１３）、保压孔（Ｆ１４）、通气孔（Ｆ１５）、阀门入口（Ｆ１６）、阀门出口（Ｆ１７）、导管（Ｆ１８）和脚踏开关（Ｆ１９），其特征在于：气囊复位弹簧（Ｆ６）和装有环状磁铁（Ｆ５）的气囊（Ｆ４）置于气体阀座（Ｆ１）内，用阀盖（Ｆ３）将气囊（Ｆ４）夹紧在流体阀座（Ｆ１）的顶端，衔铁复位簧（Ｆ９）和衔铁（Ｆ１０）装入气体阀座（Ｆ１）的中心管（Ｆ２）内，密封膜片（Ｆ１２）放在阀体（Ｆ８）内，用螺钉（Ｆ７）把气体阀座（Ｆ１）和阀体（Ｆ８）连接在一起，同时将密封膜片（Ｆ１２）的边缘压紧起到密封作用，衔铁复位弹簧（Ｆ９）顶出衔铁（Ｆ１０），橡胶头（Ｆ１１）压在膜片中心的泄压孔（Ｆ１３）上，同时将密封膜片（Ｆ１２）压在阀体（Ｆ８）的阀门出口（Ｆ１７）上，阀门入口（Ｆ１６）连接在自来水的管道上，自来水通过保压孔（Ｆ１４）注入阀门腔内产生对密封膜片（Ｆ１２）的压力，使阀门处于关闭状态。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王贺新，
申请(专利权)人：王贺新，
类型：发明
国别省市：12
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