所属领域： 防冻水嘴是关于自来水供水终端装置阀门的防冻设计。 背景技术： 自来水跟人们的日常生活息息相关，自来水的使用带来了极大的方 便，但无论过去还是现在，美中不足的是有受冻威胁的中高纬度地域往 往存在着受冻断水的现象，而且供水装置也因此而易损坏，虽然人们也 采取一定的防备措施，例如缠、扎、涂、包等方法，但这是不彻底的极 为被动的方法，不能解决根本问题，难以适应现代社会的需要。 发明内容： 本发明就是为解决上述问题而设计。利用本装置，可方便简易的操 作，彻底消除受冻断水的隐患，达到理想的方便使用目的，使冬夏用水 一样畅通无阻。 通过安装在直管上部的手轮，操动连接在手轮跟活塞之间的阀杆旋 转，阀杆下端有螺纹跟活塞连接，通过旋转阀杆，可以使活塞作上下运 动。活塞开有泄水口，当需用水逆时针转动手轮时，活塞会在阀体内沿 阀杆向下运动，同时，阀体和活塞上用以排水的两个泄水口错开位置， 水阀打开，水流通过直管涌向水口；当用水完毕顺时针转动手轮时，活 塞又会向上运动，当其在进水口一侧的壁完全封住进水口时，活塞被阀 杆上的凸台挡住，手轮也停止转动，水便停止涌出，同时，阀体和活塞 上的两个泄水口串通，存在直管内的水便会完全排出去，这样，整个易 冻部位已被排空，自来水供水终端装置中的水位降到安全的跟地下水管 同一水平面的位置，寒冷季节也就不会存在受冻威胁，达到方便使用的 目的。 附图说明： 图1：整体剖面图(供水状态) 图2：局部剖面图(非供水状态，阀体和活塞) 图3：Ab处水平剖面图 图4：在进水管方向的阀体平面图 图5：在进水管方向的活塞半剖图 图6：阀杆2 图7：直管10 图8：防松螺母6俯视图 图9：防松螺母6正视图 图10：阀盖8 图11：阀盖8俯视图 图12：压盖螺母4 图13：压盖螺母4俯视图。各图中：螺母1、阀杆2、手轮3、压 盖螺母4、填料5、防松螺丝母6、凸肩7、阀盖8、出水管9、直管10、 阀体11、活塞12代体上的泄水口13、活塞上的泄水口14、阀体上的漏 水口15、进水管16、导轨17、导槽18、旋紧槽19、凸台20、密封圈 21、22。下面结合附图来详细地阐述其工作过程。 阀杆2(如图6)可选用普通圆钢制作，也可选用别的适用的材料， 用金属料时，需作耐蚀处理，在其一头制出普通螺纹，螺纹下部加工出 方头F，用来跟手轮连接并便于操作，在方头下部跟阀盖相配合的一定 距离处加工有凸肩7，在阀杆的另一头也加工出螺丝，长度等于阀体排 水口下边沿到阀底的距离，螺纹上侧有一凸台20，此凸台可跟阀底一起 起到限定活塞12上下限的作用。手轮3螺母1和阀盖8(如图10、11) 压盖螺母4(如图12、13)可依据国家标准选用或制造，其中心孔与一 定直径的阀杆相配合，阀盖内腔壁上加工出普通螺纹(图10)，填料5 可选用石棉线等软材料。将加工好的杆插入阀盖，其凸肩7被承担在阀 盖8内腔底部，并旋上防松螺母6(图8、图9)靠住以防止阀杆在垂直 方向上的运动，加入填料，上好压盖螺母、手轮、螺母(如图1上部)， 使手轮可以轻松地在水平方向上带动阀杆一起转动，阀杆2的长度可视 直管、阀体的长度而定。 直管10(图7)可选用普通水煤管，上部加工有与阀盖相配合的内 螺纹，在螺纹下部一侧有一出水管9与直管相通，其连接方式可用螺纹、 焊接等方法，出水管末端加工有管螺纹，可跟普通水龙头、弯管等联接， 直管高度可据冻土层的深浅或当地自来水管在地下的深度及实际需要 而定，一般约在1-1.5米左右。直管下部加工有可跟阀体11相联接的 外螺纹。 阀体11(如图1、4)可选用金属铸件或管材加工，为一带底的圆 柱刑管状物，其上部内侧加工有可跟直管10相联接的内螺纹(如图4)， 螺纹下侧紧靠螺纹处设有一进水管16通向直管10，并在进水管16上加 工有管螺纹用来跟地下水管接通，进水管和阀底可以铸造一次成型、焊 接、螺纹等方式跟阀体连成一体，用金属材料时需作耐蚀处理或采用特 种工艺在内壁加一耐蚀层，并作精加工，一般约为10-11级的光洁度。 其直径最好不小于进水管的2-2.5倍，高度不小于3-4倍进水管径。 为使活塞在作上下运动的同时不旋转，在阀体11内壁上还开有相对的 活塞导槽18(如图3、4)数个，最好加工在垂直于进水方向的位置， 导槽18的截面形状最好是上下底为圆弧的梯形，可从阀底一直加工到 阀体上部的螺纹处。在阀体上低于进水管的侧壁上还加工有泄水口13， 可以是圆形的，直径可以选择1/3-1/4的进水管径，最好加工在跟进 水管16正对着的阀体一侧，在距进水管底边1/2管径处。在阀底还开 有一漏水口15，最好为圆形，可以漏掉微量的渗出水。为加强在完全打 开状态下活塞12跟阀杆联接处的密封效果，可在阀杆下部的阀底处贴 一层不妨碍漏水口15工作的软质密封片(图中未绘出)。 活塞12(图3、图5)为一带底的圆管状物，可选用耐蚀的有足够 机械强度的材料，外表面跟阀体11密切配合，加工有相同或相近的光 洁度以及跟阀体导槽18相吻合的导轨17(如图3、图5)，底部中心加 工有跟阀杆2相配合的螺纹，为便于操作可以适当地加大底的厚度，可 以2-3倍于壁厚，泄水口14可开在靠近底边的跟阀体排水口13同一 垂线的位置上，大小最好相等，活塞12跟阀体11相配合的高度应以在 完全处于供水状态时不阻水(如图1，打开)、完全关闭时排水口13、 14完全串通为宜(如图2，关闭)。阀体11、活塞12上的用以定位的导 槽18和导轨17也可以加工在对方的位置上。为加强密封，在活塞12 的上部靠近边沿的外侧、下部靠近泄水口14的上下侧还可加工有多道 随活塞外表面状态变化的平行凹槽，用以嵌入耐磨的具可塑性的密封材 料21、22(如图1、图2、图5) 将阀盖8跟直管10连接牢固，在阀杆底部旋紧活塞12，使其紧贴 凸台20，配合阀体上的导槽18，泄水口13塞进阀体11内，同时旋紧 直管和阀体连接牢固，当在地下接通进水管时，降位活塞阀便可以开始 工作了。逆时针启动手轮3，带动阀杆水平旋转，依靠螺纹连接在一起 的阀杆活塞便作垂直方向上的相对运动，活塞12沿导槽18在阀体内向 下滑动，活塞逐渐开启进水口，水逐渐流向直管内；当运动到阀底时， 水阀完全打开，水便流向出水口9(如图1)。当用水完毕顺时针转动手 轮时，活塞12又会反方向向上运动，活塞的上沿逐渐关闭进水管16， 一直到活塞12的上沿接触到进水管16的上沿并完全关闭，活塞底被阀 杆2的凸台20挡住，此时进水管的水被封住，同时排水口14运动到了 排水口13处并完全串通，直管内的水可以通过泄水口畅通地排出(图 2)，这样，直管的水即易冻部位的水便被彻底排空。 防冻水嘴与现有的水阀相比，由于增加了一断直管，使控制水流的 跟最低水位同一水平面的阀体活塞和最高水位的出水管之间隔开一段 垂直距离，使用时可将阀体和一部分直管埋入地下，关闭手轮后最低水 位以上的水便被彻底的排空，从而能起到理想的防冻效果，所以寒冷地 区不需在为自来水的受冻断水而担忧，使冬夏用水一样的畅通无阻。另 外，有时白天比较温暖不会受冻，此时则没必要每次用水后都要排空， 可在出水管处再加装一普通水嘴，这样只需在晚上或担心受冻时排空阀 内的水即可。