專利名稱：自清潔式水龍頭及其排放方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水龍頭，尤其涉及一種自清潔式水龍頭及其排放方法。
背景技術(shù)：
水龍頭是一個(gè)用來控制液流通斷與大小的部件。在中國專利號(hào)為992400376、授權(quán)公告日為2002年I月9日、名稱為“水龍頭”的專利文獻(xiàn)中公開了一種水龍頭。該專利文獻(xiàn)中的水龍頭包括管狀殼體和位于殼體內(nèi)的閥門。現(xiàn)有的水龍頭的結(jié)構(gòu)都同上述專利文獻(xiàn)中的結(jié)構(gòu)形式一樣，差別僅在于造型和通路數(shù)量的改變。現(xiàn)有的水龍頭用于控制鹽水等具有一定腐蝕性的液體或供食用的液體的排放時(shí)存在以下不足殘留在殼體外部(包括殼體的外表面部分和殼體的位于閥門外端的內(nèi)表面部分)的液體會(huì)對(duì)殼體和閥門產(chǎn)生腐蝕作用，影響水龍頭的使用壽命；殼體外部的液體容易引起細(xì)菌滋生和粉塵粘結(jié)，在下一次排放液體時(shí)，殘留的液體和細(xì)菌粉塵等污物會(huì)隨同干凈的液體一起被食用者食用掉，因此現(xiàn)有的水龍頭存在衛(wèi)生性差、會(huì)影響食用者的健康。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的旨在提供一種能將殘留在殼體外部的液體清洗掉的自清潔式水龍頭，解決了現(xiàn)有的水龍頭殘留在殼體外部的液體會(huì)腐蝕水龍頭、容易滋生細(xì)菌而影響食用者健康的問題。本發(fā)明的第二個(gè)目的旨在提供一種能及時(shí)烘干清洗后的殼體的自清潔式水龍頭，解決了現(xiàn)有的水龍頭由于表面潮濕而容易粘結(jié)粉塵而導(dǎo)致的衛(wèi)生性差、影響食用者健康的問題。本發(fā)明的第三個(gè)目的旨在提高一種衛(wèi)生性好的排放方法，解決了現(xiàn)有的水龍頭排放方式所存在的衛(wèi)生性差的問題。以上技術(shù)問題是通過下列技術(shù)方案解決的一種自清潔式水龍頭，包括豎置的管狀殼體、控制殼體通斷的閥門、水平設(shè)置的擺臂、驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)的擺動(dòng)執(zhí)行元件和位于殼體下方的清洗杯，擺臂上設(shè)有升降座，清洗杯連接在所述升降座上，所述清洗杯設(shè)有進(jìn)水閥和出水閥，所述清洗杯可升高到閥門的下端部伸至清洗杯內(nèi)。在需要開啟水龍頭時(shí)，擺動(dòng)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)，擺臂將清洗杯從殼體的正下方移開。水龍頭排放完液體關(guān)閉后，擺動(dòng)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)擺臂回?cái)[到使清洗杯位于殼體的正下方，升降座上升到使清洗杯套在殼體的下端外部，清潔用水經(jīng)進(jìn)水閥進(jìn)入到清洗杯內(nèi)，清洗杯內(nèi)的水盛裝到淹沒住閥門的下端部，清洗杯內(nèi)的水起到清洗掉殘留在殼體外部的殘留液體的作用。清洗杯內(nèi)的水對(duì)殼體的清洗方式可以為靜止浸泡方式，晃動(dòng)浸泡方式，超聲波清洗方式。清洗杯內(nèi)的水經(jīng)出水閥排出。根據(jù)需要，殼體每排放一次液體更換一次清洗杯內(nèi)的水、或多次清洗后換一次清洗杯內(nèi)的水。擺動(dòng)執(zhí)行元件可以為油缸、氣缸、馬達(dá)等。作為優(yōu)選，所述升降座包括托架和將托架可升降地連接在所述擺臂上的升降執(zhí)行元件，所述清洗杯固定在所述托架上。通過升降執(zhí)行元件驅(qū)使托架升降來實(shí)現(xiàn)清洗杯的升降，自動(dòng)化程度好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。升降執(zhí)行元件可以為油缸、氣缸、馬達(dá)等。作為優(yōu)選，所述托架上設(shè)有吸嘴，所述清洗杯通過所述吸嘴吸附在所述托架上。通過吸嘴對(duì)清洗杯進(jìn)行固定，固定時(shí)方便，結(jié)構(gòu)緊湊，移除清洗杯時(shí)方便省力。因?yàn)槠茐奈於刮焓?duì)清洗杯的吸附作用時(shí)省力，或通過戳破清洗杯對(duì)應(yīng)吸嘴的部位而將清洗杯移除。作為優(yōu)選，所述清洗杯底壁對(duì)應(yīng)于所述吸嘴的部位設(shè)有戳潰導(dǎo)引部。“戳潰導(dǎo)引部”是指耐破強(qiáng)度低于周邊部分耐破強(qiáng)度的部位。更換新的清洗杯時(shí)，通過對(duì)舊的清洗杯的戳潰導(dǎo)引部進(jìn)行戳，使該部位破損漏氣，漏氣后吸嘴失去對(duì)舊清洗杯的吸附作用，然后將舊的清洗杯移除，再將新的清洗杯吸附到吸嘴上而同托架固定在一起。進(jìn)一步提高移除清洗杯時(shí)的方便性。本發(fā)明還包括底架、驅(qū)動(dòng)底架轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件，所述轉(zhuǎn)軸以豎置狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述擺臂上，所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件連接在所述擺臂上，所述升降座連接在所述底架上。當(dāng)清洗杯內(nèi)的水淹沒至閥門時(shí)，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸在擺臂上轉(zhuǎn)動(dòng)、轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)底架轉(zhuǎn)動(dòng)、底架帶動(dòng)升降座轉(zhuǎn)動(dòng)、升降座帶動(dòng)清洗杯轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)殼體的晃動(dòng)浸泡清洗。清洗效果好且效率高，制作成本低。如果采用超聲波清洗則制作成本較高。轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方式可以為連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)式轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件可以為油缸、氣缸、馬達(dá)等。本發(fā)明還包括用于烘干所述殼體的紅外烘干燈。每次對(duì)殼體清洗完后，通過出水閥將清洗杯內(nèi)的水排出的方式使殼體裸露或使清洗杯下降的方式使殼體裸露，然后開啟紅外烘干燈將殼體烘干。烘干后能夠避殼體粘附粉塵和產(chǎn)生銹蝕。紅外烘干燈還能起到對(duì)殼體進(jìn)行高溫殺菌的作用。作為優(yōu)選，所述殼體設(shè)有位于閥門上方的反射罩，所述紅外烘干燈位于反射罩內(nèi)。每次對(duì)殼體清洗完成后,通過出水閥將清洗杯內(nèi)的水排出，紅外烘干燈起到對(duì)殼體和清洗杯同時(shí)烘干的作用，衛(wèi)生效果更好。反射罩一方面能夠起到提高光線的利用率的作用，另一方面減小光線的外泄而降低對(duì)環(huán)境的光污染，環(huán)保效果好。作為優(yōu)選，所述清洗杯內(nèi)設(shè)有聚光槽，清洗杯位于殼體正下方時(shí)，聚光槽反射光線形成位于殼體內(nèi)部的強(qiáng)光點(diǎn)。光線照射到聚光槽內(nèi)時(shí)，被反射并匯集成強(qiáng)光點(diǎn)，而該強(qiáng)光點(diǎn)位于殼體的內(nèi)部，使得殼體的內(nèi)部也能被有效快速地烘干。殼體的烘干充分快速、不存在沒有被烘干的死角。作為優(yōu)選，所述反光罩可完全蓋住所述清洗杯的開口，所述清洗杯可上升至同所述反光罩抵接在一起。當(dāng)烘干完成后，清洗杯上升到同反光罩抵接在一起而而將殼體下端包住。防塵效果好，進(jìn)一步提高衛(wèi)生效果。一種自清潔式水龍頭的排放方法，其特征在于
第一步、輸入排放信號(hào)給控制裝置；
第二步、控制裝置通過升降執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)清洗杯下降到位于殼體下端部的下方，通過擺動(dòng)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)到清洗杯同殼體錯(cuò)開；
第三步、控制裝置使閥門開啟，液體經(jīng)殼體的下端流出；
第四步、輸入停止排放信號(hào)給控制裝置，控制裝置依次執(zhí)行以下動(dòng)作使閥門關(guān)閉，通過擺動(dòng)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)到清洗杯位于殼體的正下方，通過升降執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)清洗杯上升到套在殼體下端外且同反光罩分開的狀態(tài)，使進(jìn)水閥開啟，清潔用水經(jīng)進(jìn)水閥進(jìn)入到清洗杯內(nèi)并淹沒至閥門下端部后進(jìn)水閥關(guān)閉；
第五步、控制裝置控制旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件使清洗杯轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)殼體進(jìn)行清洗，清洗完成后，控制裝置使出水閥開啟至清洗杯內(nèi)的清潔用水排完后關(guān)閉；
第六步、控制裝置使紅外烘干燈開啟，反光罩將照射至反光罩的光線反射到噴嘴外表面和清洗杯內(nèi)表面，照射到聚光槽上的光線被反射并匯集在一起而形成位于殼體內(nèi)部的強(qiáng)光點(diǎn)；
第七步、殼體烘干后紅外烘干燈關(guān)閉，升降執(zhí)行元件使清洗杯進(jìn)一步上升到同反光罩抵接在一起，反光罩同清洗杯形成一個(gè)包裹在殼體下端上的容置盒。本發(fā)明具有下述優(yōu)點(diǎn)，設(shè)置清洗杯對(duì)殼體進(jìn)行清洗，衛(wèi)生性好，不會(huì)影響食用者的健康；清洗杯的移動(dòng)自動(dòng)完成，方便性好、自動(dòng)化程度高；清洗杯能夠?qū)⑺⒀b到淹沒住閥門的下端部，對(duì)殼體的清洗完全徹底，不存在衛(wèi)生死角。


圖1為本發(fā)明的處于烘干完成狀態(tài)時(shí)的示意圖。圖2為圖1的A處的局部放大示意圖。圖3為本發(fā)明的電路框圖。圖4為本發(fā)明處于排放狀態(tài)時(shí)的示意圖。圖5為本發(fā)明處于清洗狀態(tài)時(shí)的示意圖。圖6為本發(fā)明處于烘干狀態(tài)時(shí)的示意圖。圖中安裝座1，殼體2，進(jìn)液管21，閥門22，反光罩3，紅外烘干燈31，擺臂4，擺動(dòng)執(zhí)行元件41，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件42，轉(zhuǎn)軸43，齒條44，齒圈45，底架46，升降座5，托架51，升降執(zhí)行元件52，吸嘴53，清洗杯6，戳潰導(dǎo)引部61，聚光槽62，進(jìn)水閥63，出水閥64，液位檢測(cè)開關(guān)65，控制裝置7，啟動(dòng)開關(guān)71，停止開關(guān)72。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。參見圖1，一種自清潔式水龍頭，包括安裝座I。安裝座I的上方設(shè)置有豎置的管狀殼體2。殼體2的上端對(duì)接有進(jìn)液管21。殼體2的中部內(nèi)設(shè)有閥門22。閥門22為電動(dòng)閥。殼體2還固接有反光罩3，反光罩3的下方設(shè)有紅外烘干燈31。紅外烘干燈31為圓環(huán)形。閥門22位于燈罩3的下方。安裝座I還設(shè)置有擺動(dòng)執(zhí)行元件41。擺動(dòng)執(zhí)行元件41為馬達(dá)。該馬達(dá)豎直設(shè)置且在其輸出軸上連接有擺臂4。擺臂4水平設(shè)置。擺臂4上連接有旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件42。擺臂4轉(zhuǎn)動(dòng)連接有豎置的轉(zhuǎn)軸43。旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件42為水平設(shè)置的氣缸。該氣缸的缸體固定在擺臂4上。該氣缸的活塞桿上連接有齒條44。齒條44嚙合在齒圈45上。齒圈45固接在轉(zhuǎn)軸43上。齒圈45同轉(zhuǎn)軸43同軸設(shè)置。轉(zhuǎn)軸43上端固接有底架46。底架46為圓形。底架46上設(shè)置有升降座5。升降座5包括托架51和升降執(zhí)行元件52。升降執(zhí)行元件52為雙行程氣缸。構(gòu)成升降執(zhí)行元件52的氣缸豎直設(shè)置。構(gòu)成升降執(zhí)行元件52的氣缸的缸體固接在底架46上。構(gòu)成升降執(zhí)行元件52的氣缸的活塞桿固定在托架51的下表面上。托架51為圓形平板狀結(jié)構(gòu)。托架51上設(shè)有四個(gè)吸嘴53。吸嘴53沿托架51的周向分布。托架51上通過吸嘴53吸附有清洗杯6。反光罩3能夠完全蓋住清洗杯6的開□。參見圖2，清洗杯6底壁對(duì)應(yīng)于吸嘴53的部位設(shè)有戳潰導(dǎo)引部61。戳破導(dǎo)引部61的厚度小于清洗杯6的底壁的厚度且為塑料膜制作而成。清洗杯6的底壁內(nèi)表面的中間部位設(shè)有聚光槽62。清洗杯6的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)水閥63。進(jìn)水閥63為電動(dòng)閥。清洗杯6的底壁設(shè)有出水閥64。出水閥64為電動(dòng)閥。清洗杯6的側(cè)壁設(shè)有液位檢測(cè)開關(guān)65。參見圖3，本發(fā)明還包括控制裝置7、啟動(dòng)開關(guān)71和停止開關(guān)72。控制裝置7為PLC (可編程控制器)。啟動(dòng)開關(guān)71和停止開關(guān)72同控制裝置7電連接在一起。閥門22、紅外烘干燈31、擺動(dòng)執(zhí)行元件41、旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件42、升降執(zhí)行元件52、液位檢測(cè)開關(guān)65、進(jìn)水閥63和出水閥64八者都同控制裝置7電連接在一起。本發(fā)明中的自清潔式水龍頭的排放方法為
參見圖4并結(jié)合圖3，
第一步、通過啟動(dòng)開關(guān)71輸入排放信號(hào)給控制裝置7。第二步、控制裝置7通過升降執(zhí)行元件52驅(qū)動(dòng)清洗杯6下降到低于殼體2的下端部下方后再通過擺動(dòng)執(zhí)行元件41驅(qū)動(dòng)擺臂4擺動(dòng)到清洗杯6同殼體2在水平方向錯(cuò)開。第三步、控制裝置7使閥門22開啟，溶液經(jīng)進(jìn)液管21進(jìn)入殼體2后從殼體2的下端流出。參見圖5并結(jié)合圖3和圖2，
第四步、通過關(guān)閉開關(guān)72輸送停止信號(hào)給控制裝置7，控制裝置7依次完成如下控制過程使閥門22關(guān)閉，通過擺動(dòng)執(zhí)行元件41驅(qū)動(dòng)擺臂4擺動(dòng)到清洗杯6位于殼體2的正下方，通過升降執(zhí)行元件52驅(qū)動(dòng)清洗杯6上升到套在殼體2的下端外且同反光罩3分開的狀態(tài)，使進(jìn)水閥63開啟，清洗用水8經(jīng)進(jìn)水閥63進(jìn)入到清洗杯6內(nèi)；當(dāng)液位檢測(cè)開關(guān)65檢測(cè)到清潔用水8淹沒至出閥門22下端部后進(jìn)水閥63關(guān)閉。第五步、控制裝置7控制旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件42使清洗杯6轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)殼體2的下端內(nèi)外表面及閥門22的下端面進(jìn)行清洗，清洗完成后，控制裝置7使出水閥64開啟至清洗杯內(nèi)的潔用水8排完后關(guān)閉。參見圖6并結(jié)合圖3，
第六步、控制裝置7使紅外烘干燈31開啟，紅外烘干燈31發(fā)出的光線9有的直接照射到殼體2的外表面和清洗杯6的內(nèi)表面上。反光罩3將光線9中照射至其上的光線反射到殼體2的外表面和清洗杯6的內(nèi)表面上。聚光槽62將光線9中照射到其上的光線反射并匯集在一起而形成位于殼體2內(nèi)部的強(qiáng)光點(diǎn)90。強(qiáng)光點(diǎn)90起到加速殼體2內(nèi)部干燥的作用。參見圖1并結(jié)合圖3，
第七步、殼體2烘干后紅外烘干燈31關(guān)閉，升降執(zhí)行元件52使清洗杯6進(jìn)一步上升到同反光罩3抵接在一起,反光罩3同清洗杯6形成一個(gè)包裹在殼體2下端上的容置盒。參見圖2，取出清洗杯6的方法為用針戳清洗杯6的戳潰導(dǎo)引部61到刺穿，然后即可輕松省力方便地將清洗杯6取下。
權(quán)利要求
1.一種自清潔式水龍頭，包括豎置的管狀殼體和控制殼體通斷的閥門，其特征在于，還包括水平設(shè)置的擺臂、驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)的擺動(dòng)執(zhí)行元件和位于殼體下方的清洗杯，擺臂上設(shè)有升降座，清洗杯連接在所述升降座上，所述清洗杯設(shè)有進(jìn)水閥和出水閥，所述清洗杯可升高到閥門的下端部伸至清洗杯內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，所述升降座包括托架和將托架可升降地連接在所述擺臂上的升降執(zhí)行元件，所述清洗杯固定在所述托架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，所述托架上設(shè)有吸嘴，所述清洗杯通過所述吸嘴吸附在所述托架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，所述清洗杯底壁對(duì)應(yīng)于所述吸嘴的部位設(shè)有戳潰導(dǎo)引部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，還包括底架、驅(qū)動(dòng)底架轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件，所述轉(zhuǎn)軸以豎置狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述擺臂上，所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件連接在所述擺臂上，所述升降座連接在所述底架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，還包括用于烘干所述殼體的紅外烘干燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，所述殼體設(shè)有位于閥門上方的反射罩，所述紅外烘干燈位于反射罩內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，所述清洗杯內(nèi)設(shè)有聚光槽，清洗杯位于殼體正下方時(shí)，聚光槽反射光線形成位于殼體內(nèi)部的強(qiáng)光點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自清潔式水龍頭，其特征在于，所述反光罩可完全蓋住所述清洗杯的開口，所述清 洗杯可上升至同所述反光罩抵接在一起。
10.一種適用于權(quán)利要求1所述的自清潔式水龍頭的排放方法，其特征在于: 第一步、輸入排放信號(hào)給控制裝置； 第二步、控制裝置通過升降執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)清洗杯下降到位于殼體下端部的下方，通過擺動(dòng)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)到清洗杯同殼體錯(cuò)開； 第三步、控制裝置使閥門開啟，液體經(jīng)殼體的下端流出； 第四步、輸入停止排放信號(hào)給控制裝置，控制裝置依次執(zhí)行以下動(dòng)作:使閥門關(guān)閉，通過擺動(dòng)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)到清洗杯位于殼體的正下方，通過升降執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)清洗杯上升到套在殼體下端外且同反光罩分開的狀態(tài)，使進(jìn)水閥開啟，清潔用水經(jīng)進(jìn)水閥進(jìn)入到清洗杯內(nèi)并淹沒至閥門下端部后進(jìn)水閥關(guān)閉； 第五步、控制裝置控制旋轉(zhuǎn)執(zhí)行元件使清洗杯轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)殼體進(jìn)行清洗，清洗完成后，控制裝置使出水閥開啟至清洗杯內(nèi)的清潔用水排完后關(guān)閉； 第六步、控制裝置使紅外烘干燈開啟，反光罩將照射至反光罩的光線反射到噴嘴外表面和清洗杯內(nèi)表面，照射到聚光槽上的光線被反射并匯集在一起而形成位于殼體內(nèi)部的強(qiáng)光點(diǎn)； 第七步、殼體烘干后紅外烘干燈關(guān)閉，升降執(zhí)行元件使清洗杯進(jìn)一步上升到同反光罩抵接在一起，反光罩同清洗杯形成一個(gè)包裹在殼體下端上的容置盒。
全文摘要
本發(fā)明涉及水龍頭。一種自清潔式水龍頭，包括豎置的管狀殼體、控制殼體通斷的閥門、水平設(shè)置的擺臂、驅(qū)動(dòng)擺臂擺動(dòng)的擺動(dòng)執(zhí)行元件和位于殼體下方的清洗杯，擺臂上設(shè)有升降座，清洗杯連接在所述升降座上，所述清洗杯設(shè)有進(jìn)水閥和出水閥，所述清洗杯可升高到閥門的下端部伸至清洗杯內(nèi)。本發(fā)明旨在提供一種能將殘留在殼體外部的液體清洗掉的自清潔式水龍頭及其排放方法，解決了現(xiàn)有的水龍頭殘留在殼體外部的液體會(huì)腐蝕水龍頭、容易滋生細(xì)菌而影響食用者健康的問題。
文檔編號(hào)B08B3/00GK103075571SQ201210341879
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者廖妙飛, 付萬冬, 楊會(huì)成, 鐘明杰, 鄭斌, 周宇芳, 季建, 周楓, 傅光明 申請(qǐng)人:浙江省海洋開發(fā)研究院