一种薄片式单向阀论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种薄片式单向阀，包括进水阀体、阀座和出水阀体，所述阀座内安装有限位圈，两个限位圈之间固定有单向阀片，所述单向阀片上开设有通水口，通水口的一侧设置有闭合片，闭合片的下端位置处与单向阀片连接，所述闭合片开启的一侧设置有挡块，所述进水阀体设置在阀座的一侧端面，且进水阀体与阀座连通，进水阀体的侧面设置有进水口，所述出水阀体设置在阀座背离进水阀体的一侧端面，且出水阀体与阀座连通，出水阀体的侧面设置有出水口。本实用新型具有体积和重量较小、降低成本，满足材料、厚度和冲裁形状的要求，在实现水路单向导通的前提下，对冲牙器整机喷水压力造成的影响较小且在可接受范围内的优点。

主设计要求

1.一种薄片式单向阀，包括进水阀体(1)、阀座(2)和出水阀体(6)，其特征在于：所述阀座(2)内安装有限位圈(8)，两个限位圈(8)之间固定有单向阀片(10)，所述单向阀片(10)上开设有通水口(7)，通水口(7)的一侧设置有闭合片(4)，闭合片(4)的下端位置处与单向阀片(10)连接，所述闭合片(4)开启的一侧设置有挡块(3)，所述进水阀体(1)设置在阀座(2)的一侧端面，且进水阀体(1)与阀座(2)连通，进水阀体(1)的侧面设置有进水口(9)，所述出水阀体(6)设置在阀座(2)背离进水阀体(1)的一侧端面，且出水阀体(6)与阀座(2)连通，出水阀体(6)的侧面设置有出水口(5)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种薄片式单向阀，其特征在于：所述单向阀片(10)的材料为抗疲劳能力强的聚四氟乙烯。

3.根据权利要求1所述的一种薄片式单向阀，其特征在于：所述单向阀片(10)与闭合片(4)为整体结构。

4.根据权利要求1所述的一种薄片式单向阀，其特征在于：所述单向阀片(10)与闭合片(4)的厚度均为0.12毫米。

5.根据权利要求1所述的一种薄片式单向阀，其特征在于：所述限位圈(8)共设有两个，两个限位圈(8)呈对称分布。

设计说明书

技术领域

本实用新涉及单向阀技术领域，具体为一种薄片式单向阀。

背景技术

由于冲牙器是一种手持式电子产品，其对体积与重量有着较为苛刻的要求，因此冲牙器内部零件的体积应该尽量小、重量应该尽量轻，为提高利润水平，冲牙器内部零件应尽量便于制造。

目前单向阀种类分为硅胶+弹簧式单向阀、瓣膜式单向阀和薄片式单向阀，这几种单向阀相较而言，薄片式单向阀具有体积小、厚度薄、重量轻、便于制造、成本较低的优点，有提换其它二者的趋势。但是其缺点也较为明显，材料、厚度和冲裁形状这三个因素对单向阀片的性能有着重要的影响，其中冲裁形状的影响最大却难以把控，而单向阀片的性能将直接影响冲牙器喷水的压力，因此，为了得到性能较好的薄片式单向阀片，必须得到上述三个因素交互作用下的最佳方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种薄片式单向阀，具备体积和重量较小、降低成本，满足材料、厚度和冲裁形状的要求，在实现水路单向导通的前提下，对冲牙器整机喷水压力造成的影响较小且在可接受范围内的优点，解决材料、厚度和冲裁形状这三个因素对单向阀片的性能有着重要的影响，其中冲裁形状的影响最大却难以把控的缺点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种薄片式单向阀，包括进水阀体、阀座和出水阀体，所述阀座内安装有限位圈，两个限位圈之间固定有单向阀片，所述单向阀片上开设有通水口，通水口的一侧设置有闭合片，闭合片的下端位置处与单向阀片连接，所述闭合片开启的一侧设置有挡块，所述进水阀体设置在阀座的一侧端面，且进水阀体与阀座连通，进水阀体的侧面设置有进水口，所述出水阀体设置在阀座背离进水阀体的一侧端面，且出水阀体与阀座连通，出水阀体的侧面设置有出水口。

优选的，所述单向阀片的材料为抗疲劳能力强的聚四氟乙烯。

优选的，所述单向阀片与闭合片为整体结构。

优选的，所述单向阀片与闭合片的厚度均为0.12毫米。

优选的，所述限位圈共设有两个，两个限位圈呈对称分布。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过设置单向阀片，单向阀片材料为聚四氟乙烯，材料的抗疲劳强度及频率响应特性较高，回复力较强，而且经过多次试验，单向阀片厚度设置为0.12毫米，其冲裁形状如图所示，适合冲牙器使用，其整体在实现水路单向导通的前提下，对冲牙器整机喷水压力造成的影响较小且在可接受范围内。

2、本实用新型通过设置挡块，在薄片式单向阀的使用中，挡块能够挡住闭合片，在单向导通的情况下防止闭合片因水压的关系过度的变形，能够使闭合片保持其回复力，防止过度弯折使其回复力下降，具有对闭合片限位的作用。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的单向阀片结构示意图；

图3为本实用新型的限位圈结构示意图。

图中：1、进水阀体；2、阀座；3、挡块；4、闭合片；5、出水口；6、出水阀体；7、通水口；8、限位圈；9、进水口；10、单向阀片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1至图3，本实用新型提供的一种实施例：一种薄片式单向阀，包括进水阀体1、阀座2和出水阀体6，阀座2内安装有限位圈8，限位圈8共设有两个，两个限位圈8呈对称分布，两个限位圈8之间固定有单向阀片10，单向阀片10半径为5.20mm，单向阀片10上开设有通水口7，通水口7半径为2.40mm，通水口7的一侧设置有闭合片4，闭合片4的下端位置处与单向阀片10连接，闭合片4半径为3.70mm，单向阀片10与闭合片4为整体结构，单向阀片10的材料为抗疲劳能力强的聚四氟乙烯，单向阀片10与闭合片4的厚度均为0.12毫米。

由于薄片式单向阀在水路中与水直接接触，因此必须由安全无毒的材料制作而成。工作时，单向阀片10的开合频率可达25Hz，全寿命开合次数在百万次以上，因此对材料的抗疲劳强度及频率响应特性有较高的要求。同时，单向阀片10依靠自身抵抗形变的回复力压紧水道并依靠光滑平整的表面使水路闭合，因此对材料的强度、韧性及表面粗糙度有较高要求。在试验过多种材料之后，选定使用聚四氟乙烯(特氟龙)片材作为单向阀片10的材料。

就厚度而言，过薄的片材虽然能提高频率响应特性，减小水路能量损失，但是却会降低阀片的回复性能，提升发生塑性形变的概率；过厚的片材则相反，虽然能提高阀片的回复力，增强密闭性能，但却会降低频率响应特性，增大水路的能量损失。因此，在试验过多种厚度后，将单向阀片10的片材厚度选定为0.12mm。

在冲裁形状方面，不同的冲裁形状将赋予单向阀片10不同的性能。阀片震动部分过薄将降低阀片回复能力，影响阀片密封效果；阀片震动部分过厚则会使阀片整体刚度过大，影响频率响应特性，增大水路能量损失，降低整机出水压力。经过多次试验后，将单向阀片10的冲裁形状确定为附图2所示图样

通过设置单向阀片10，单向阀片10材料为聚四氟乙烯，材料的抗疲劳强度及频率响应特性较高，回复力较强，而且经过多次试验，单向阀片10厚度设置为0.12毫米，其冲裁形状如图所示，适合冲牙器使用，其整体在实现水路单向导通的前提下，对冲牙器整机喷水压力造成的影响较小且在可接受范围内。

闭合片4开启的一侧设置有挡块3，通过设置挡块3，在薄片式单向阀的使用中，挡块3能够挡住闭合片4，在单向导通的情况下防止闭合片4因水压的关系过度的变形，能够使闭合片4保持其回复力，防止过度弯折使其回复力下降，具有对闭合片4限位的作用。

进水阀体1设置在阀座2的一侧端面，且进水阀体1与阀座2连通，进水阀体1的侧面设置有进水口9，出水阀体6设置在阀座2背离进水阀体1的一侧端面，且出水阀体6与阀座2连通，出水阀体6的侧面设置有出水口5。

工作原理：本实用新型工作时，水通过进水阀体1的进水口9进入，然后在水压的作用下，可以冲击单向阀片10，闭合片4在水压的冲击下折弯变形，使通水口7处于开启状态，(在闭合片4折弯变形的情况下，挡块3能够挡住闭合片4，在单向导通的情况下防止闭合片4因水压的关系过度的变形，能够使闭合片4保持其回复力，防止过度弯折使其回复力下降)，水从通水口7流通然后从出水阀体6的出水口5排出；水不流通的情况下，闭合片4可以通过自身的回复力将通水口7闭合，保证其是单向流通。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

设计图

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