本发明多功能自闭高效节水阀，涉及一种节水阀，其包括阀体、阀芯及手轮装置，阀体包括阀芯外套、进水管、排污螺栓、纳米滤网、节水咀、出水管，阀芯包括阀芯内套、阀芯螺塞、阀芯螺杆、阀芯螺盖、螺杆卡肩、连管抵肩、多用水轮、水轮连管、水量调杆，手轮装置包括手轮、水量旋钮等，阀芯外套位于阀体中间，阀芯内套置于阀芯外套中，阀芯螺塞置于阀芯内套中且可在其中上下移动，多用水轮置于凸形水槽中，水轮连管一端与多用水轮连接另一端置于螺杆通孔中，通过旋转手轮带动阀芯开启水阀和利用多用水轮做功自闭水阀。本发明设置精巧、性能优越、适用广泛、恒压稳流、微滤清污、水质优良、忘关自闭、杜绝渗漏、节水高效、防堵防窃、坚实耐用。
一种多功能自闭高效节水阀，包括阀体、阀芯及手轮装置，其特征在于，所述阀体包括阀芯外套（16）、进水管（1）、装卸螺管（2）、排污螺栓（3）、纳米滤网（4）、节水咀（5）、出水管（14），所述阀芯包括阀芯内套（17）、阀芯螺塞（18）、阀芯螺杆（21）、螺杆抵肩（23）阀芯螺盖（24）、螺杆卡肩（27）、连管抵肩（44）、多用水轮（9）、水轮连管（11）、水量调杆，所述手轮装置包括手轮（40）、水量旋钮（35）、固定螺栓（30），所述阀芯外套（16）为位于阀体中间的主体部分，阀芯外套（16）内侧设有收容阀芯内套（17）的空间，所述装卸螺管（2）连接于阀芯外套（16）后端管体的外围，所述出水管（14）连接于阀芯外套（16）的前端，所述进水管（1）位于装卸螺管（2）后端并与之相连接，所述排污螺栓（3）位于装卸螺管（2）一侧壁上并与装卸螺管（2）内部管体相连通，所述阀芯内套（17）位于阀芯外套（16）之中，所述阀芯内套（17）的中部设有收容阀芯螺塞（18）的收容腔，阀芯外套（16）底部内壁与阀芯内套（17）底部外壁之间形成凸形水槽（7），装卸螺管（2）内部管体的前端与凸形水槽（7）之间形成使装卸螺管（2）内部管体与凸形水槽（7）相互连通的进水道（6），所述纳米滤网（4）立体式置于装卸螺管（2）管体内且底端与装卸螺管（2）内部管体内坎连接并罩住所述节水咀（5），所述节水咀（5）位于装卸螺管（2）内部管体前端即纳米滤网（4）前端与进水道（6）后端口之间，所述多用水轮（9）位于凸形水槽（7）中，多用水轮（9）的侧壁设有水轮斜孔（10），所述阀芯内套（17）收容腔底部设有贯通阀芯内套（17）底壁且与所述凸形水槽（7）相通的内套通孔（45），阀芯内套（17）与出水管（14）临近一侧的底壁设有贯穿该侧底壁并贯通阀芯外套（16）而与出水管（14）内部连通的出水道（13），所述阀芯螺塞（18）位于阀芯内套（17）的收容腔内且可在阀芯内套（17）的收容腔内上下移动，阀芯螺塞（18）内壁铰有粗螺纹，阀芯螺塞（18）外围底部突出设有台体，阀芯螺塞（18）内侧底部设有贯通其台体的螺塞通孔（43），阀芯螺塞（18）与阀芯内套（17）间设有限制阀芯螺塞（18）上下行程的限位机构，所述螺杆抵肩（23）由阀芯螺杆（21）上半部位向外突出设置形成，螺杆抵肩（23）以下的阀芯螺杆（21）外围上亦铰有粗螺纹，阀芯螺杆（21）顶端中部铰有以连接所述固定螺栓（30）的螺纹孔（50），阀芯螺杆（21）中心还设有与阀芯螺杆（21）顶端螺纹孔（50）连通并贯穿阀芯螺杆（21）底壁的螺杆通孔（29），螺杆通孔（29）内壁两侧对称向内凹陷设有连管滑槽（25），所述阀芯螺杆（21）置于阀芯螺塞（18）中且阀芯螺杆（21）上的粗螺纹与阀芯螺塞（18）内壁的粗螺纹相啮合，工作时阀芯螺塞（18）可相对阀芯螺杆（21）上下旋动，所述水轮连管（11）上端置于螺杆通孔（29）的中下段中，水轮连管（11）下端依次穿过螺杆通孔（29）底端、螺塞通孔（43）、内套通孔（45）延伸至凸形水槽（7）中并连接于多用水轮（9）顶部且与水轮斜孔（10）连通，水轮连管（11）下端管壁设有可与出水道（13）连通的连管水口（12），水轮连管（11）上端外壁对称突出设有与连管滑槽（25）相配合以限制水轮连管（11）过度向上移动的连管滑卡（26），所述连管抵肩（44）连接于水轮连管（11）中部外围且位于阀芯螺塞（18）台体底部，所述固定螺盖（24）位于阀芯外套（16）的顶端且其底面向下突出设有定位阀芯内套（17）并连接阀芯外套（16）的突出部（22），固定螺盖（24）的中部设有供阀芯螺杆（21）穿过其中的通孔，所述螺杆卡肩（27）设置于固定螺盖的上表面并夹持于阀芯螺杆（21）的外壁，所述手轮（40）连接于阀芯螺杆（21）的顶端，手轮（40）的中部设有凹陷部，凹陷部底端的中部设有贯穿手轮（40）的通孔，所述固定螺栓（30）设置于凹陷部中并穿过手轮（40）的通孔与阀芯螺杆（21）顶端的螺纹孔（50）相配合并紧接于其中，固定螺栓（30）中间设有贯穿其上下表面的水量调杆通孔（49），所述水量旋钮（35）连接于手轮（40）并位于手轮（40）的凹陷部上方，所述水量调杆上端穿过手轮（40）的通孔连接于水量旋钮（35），所述水量调杆下端穿过固定螺栓（30）中部的水量调杆通孔（49）至螺杆通孔（29）后延伸到水轮连管（11）内。
2.如权利要求1所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述水量调杆由直径较 小的上调节杆（32)和直径较大的下调节杆（42)套接而成，所述上调节杆（32)顶端向下 凹陷设有内壁带内螺纹的盲孔I (48)，上调节杆（32)底部外围设有外螺纹，所述水量旋钮 (35)中间设有贯穿的阶梯孔，所述手轮装置还包括设置于阶梯孔中并与上调节杆（32)盲孔 I (48)的内螺纹连接的固定螺钉（33)及位于水量旋钮（35)阶梯孔中并将阶梯孔封紧的 防窃螺盖（34)，所述下调节杆（42)顶端也向下凹陷设有内壁带内螺纹以与上调节杆（32) 底部外围的外螺纹相配合的盲孔II (47)，下调节杆（42)上端两侧向外突出设有调杆滑卡 (28)，阀芯螺杆（21)的连管滑槽（25)上端的螺杆通孔（29)内壁向内凹陷设有与调杆滑卡 (28)配合的弧度滑槽（36)，弧度滑槽（36)与连管滑槽（25)相贯通，弧度滑槽（36)的直径 比连管滑槽（25)的直径小。
3.如权利要求2所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述固定螺栓（30)外围 中部设有一对可上下咬合的间隙卡齿（31)，两间隙卡齿（31)间设有间隙压簧。
4.如权利要求3所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述阀芯还包括设置于 螺杆卡肩（27)上方一侧以控制阀芯螺杆（21)转动幅度的定时卡栓，定时卡栓包括位于螺 杆卡肩（27)上方并通过定位螺钉（38)定位于固定螺盖上的转动连杆（37)及连接于转动连 杆（37)—端并与转动连杆（37)垂直的固定连杆（39)，固定螺盖（24)侧缘向内凹设有与固 定连杆（39)末端相固定配合的定时螺孔（41)，所述阀芯螺杆（21)突出螺杆卡肩（27)的部 分向内凹陷设有与定时卡栓的转动连杆（37)配合的定时卡槽（46)。
5.如权利要求4所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述阀芯外套（16)上端 口内壁铰有内螺纹，所述固定螺盖的突出部（22)外壁设有与阀芯外套（16)上端口内壁的 内螺纹相互紧密配合的外螺纹。
6.如权利要求5所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述限位机构为对称设 于阀芯内套（17)内壁两侧的螺塞滑槽（19)及对称突出设于阀芯螺塞（18)上部外侧且与螺 塞滑槽（19)相匹配以限制阀芯螺塞（18)上下行程的螺塞滑卡（20)。
7.如权利要求5所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述限位机构为对称开 设于阀芯螺塞外壁两侧的螺塞滑槽及对称突出于阀芯内套内壁而与螺塞滑槽相匹配以限 制阀芯螺塞上下行程的螺塞滑卡。
8.如权利要求6或7所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述进水管（1)前端 外围铰有螺纹，螺纹中设有防窃卸栓槽。
9.如权利要求8所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述出水管（14)远离阀 芯外套（16)—端连接有活接阀套（15)，活接阀套（15)中设有水量调节阀，活接阀套（15)上 设有防窃栓孔。
10.如权利要求9所述的多功能自闭高效节水阀，其特征在于：所述多用水轮底部周边 突出设有以严闭凸形水槽上口的水轮底封（8 )。
多功能自闭高效节水阀
技术领域
[0001] 本发明涉及一种节水阀，特别是一种多功能自闭高效节水阀。 背景技术
[0002] 现在由于考虑到社会各项事业发展应与环境资源保护同步进行而大力倡导综合 节能、降污减排、降耗增效，而对被喻为生命之源的水资源保护变得日趋重要，人们在保护 水资源的同时除了减少对水资源的污染和滥采外，科学合理用水与提高综合节水率亦尤为 重要和紧迫。目前，我国城乡生活工作和生产加工等自来水用量有增无减，而国内外现有各 种人工直开式水龙头和类似节水龙头虽名目繁多，但大都属普通螺杆封胶阀式和球形阀式 开闭，这类水龙头大都功能单一、节水率较低，且使用时会因热胀冷缩和机械磨损而出现渗 漏，造成全社会整体用水成本与浪费率愈来愈大，直接影响综合节水经济效益和社会效益 的进一步提高与发展。
[0003] 如2007年7月25日公告的中国实用新型专利号为200620059473. X的“自动节水 阀门”所述，该实用新型技术公开了一种自动节水阀门。现有的水阀或不能自动关闭、或者 不能提前关闭。该自动节水阀门包括带进、出口的阀体和阀杆，所述阀杆分为上、下两段，其 中，上段下端设有活塞；下段顶端设有活塞腔，活塞腔内注满了阻尼油，并被活塞分为上室 和下室；上室和下室之间有油路相通，且上室的阀杆上套有一个液力顶珠，下室内设有一个 可以部分堵塞油路下口的浮球，所述阀杆的上段顶端设有丝母，所述阀体上铰接有相配的 丝杆，丝杆转动时，可以推动丝母上下移动，当所述丝母、阀瓣均抵达其行程的上止点时，所 述液力顶珠受到压缩。如此，其既可自动定时关闭，又可手动关闭。再如2008年7月25日 公告的中国发明专利号为200710002996. X的“按压式自动节水阀”所述，该发明技术公开 了一种按压式自动节水阀，其包括水龙头主体，主体上的壳体和打开手柄。打开手柄通过活 塞杆连接油缸，油缸推杆连接阀片。活塞杆内置关闭用阀杆，活塞中内置单向钢珠。活塞固 定螺帽紧固在活塞固定片的中间，用以固定活塞。该技术的按压式自动节水阀，达到了既可 以稳定延时时间，又可以手动关闭。
[0004] 综合分析，上述两阀主要存在技术问题有：一是结构均较繁杂、不精巧、制售成本 高、难维修；二是均采用阻尼油、缸塞体、油路等技术和液体助推，实用证明极易因低温冷冻 和油体损耗及泄漏等原因直接影响阀体的正常使用和用水卫生；三是因进出节水孔较小又 无微过滤装置，久之易造成堵塞和影响水质及使用效果；四是二者阀芯中都使用弹簧做开 闭主件，使用久后因弹簧容易失效，易影响使用效果及其寿命；五是前者(上述自动节水阀 门）开关无自动回位功能，再用时需先用手回旋开关才能再开水，既不方便亦易造成手部交 叉感染几率，而后者(上述按压式自动节水阀）靠按压开启会因作用力大等问题不适合在软 质塑料水管上安装使用；六是功能都较单一，使用范围和效果有限；七是在设定自闭时间 内因无确定的给水时间，易造成使用不周和因使用环境与对象及用水量不同等所带来的问 题，以及因阀芯无水量调节开关和长开水功能及防窃损固定栓等，直接降低和影响了综合 节水效率与使用效果及其使用范围。总之，两阀虽各有所长，但综合技术性能仍较欠缺，不利于长期推广与使用。 发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种性能优越、适用广泛、功能多样、安用便捷、坚实耐用、综 合节水率高的多功能高效自闭节水阀。
[0006] 本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种多功能自闭高效节水阀，包括阀 体、阀芯及手轮装置，所述阀体包括阀芯外套、进水管、装卸螺管、排污螺栓、纳米滤网、节水 咀、出水管，所述阀芯包括阀芯内套、阀芯螺塞、阀芯螺杆、螺杆抵肩、阀芯螺盖、螺杆卡肩、 连管抵肩、多用水轮、水轮连管、水量调杆，所述手轮装置包括手轮、水量旋钮、固定螺栓，所 述阀芯外套为位于阀体中间的主体部分，阀芯外套内侧设有收容阀芯内套的空间，所述装 卸螺管连接于阀芯外套后端管体的外围，所述出水管连接于阀芯外套的前端，所述进水管 位于装卸螺管后端并与之相连接，所述排污螺栓位于装卸螺管一侧壁上并与装卸螺管内部 管体相连通，所述阀芯内套位于阀芯外套之中，所述阀芯内套的中部设有收容阀芯螺塞的 收容腔，阀芯外套底部内壁与阀芯内套底部外壁之间形成凸形水槽，装卸螺管内部管体的 前端与凸形水槽之间形成使装卸螺管内部管体与凸形水槽相互连通的进水道，所述纳米滤 网立体式位于装卸螺管管体内且底端与装卸螺管内部管体内坎连接并罩住所述节水咀，所 述节水咀位于装卸螺管内部管体前端即纳米滤网前端与进水道后端口之间，所述多用水轮 位于凸形水槽中，多用水轮的侧壁设有水轮斜孔，所述阀芯内套收容腔底部设有贯通阀芯 内套底壁且与所述凸形水槽相通的内套通孔，阀芯内套与出水管临近一侧的底壁设有贯穿 该侧底壁并贯通阀芯外套而与出水管内部连通的出水道，所述阀芯螺塞位于阀芯内套的收 容腔内且可在阀芯内套的收容腔内上下移动，阀芯螺塞内壁铰有粗螺纹，阀芯螺塞外围底 部突出设有台体，阀芯螺塞内侧底部设有贯通台形体的螺塞通孔，阀芯螺塞与阀芯内套间 设有限制阀芯螺塞上下行程的限位机构，所述螺杆抵肩由阀芯螺杆上半部位向外突出设置 形成，螺杆抵肩以下的阀芯螺杆外围上亦铰有粗螺纹，阀芯螺杆顶端中部铰有以连接所述 固定螺栓的螺纹孔，阀芯螺杆中心还设有与阀芯螺杆顶端螺纹孔连通并贯穿阀芯螺杆底壁 的螺杆通孔，螺杆通孔下部内壁两侧对称向内凹陷设有连管滑槽，所述阀芯螺杆置于阀芯 螺塞中且阀芯螺杆上的粗螺纹与阀芯螺塞内壁的粗螺纹相啮合，工作时阀芯螺塞可相对阀 芯螺杆上下转动，所述水轮连管上端置于螺杆通孔的中下段中，水轮连管下端依次穿过螺 塞通孔、内套通孔延伸至凸形水槽中并连接于多用水轮顶部且与水轮斜孔连通，水轮连管 与出水道接触的上下部位管壁上纵向设有可与出水道连通的长形连管水口，水轮连管上端 外壁对称突出设有与连管滑槽相配合以限制水轮连管上下移动及作多用水轮驱动阀芯螺 杆回旋支点的连管滑卡，所述连管抵肩设于水轮连管中部外围且位于阀芯螺塞台体底部， 所述固定螺盖位于阀芯外套的顶端且其底面向下突出设有以定位阀芯内套并连接阀芯外 套的突出部，固定螺盖的中部设有供阀芯螺杆穿过其中的通孔，所述螺杆卡肩设置于固定 螺盖的上表面并夹持于阀芯螺杆的外壁，所述手轮连接于阀芯螺杆的顶端，手轮的中部设 有凹陷部，凹陷部底端的中部设有贯穿手轮的通孔，所述固定螺栓设置于凹陷部中并穿过 手轮的通孔与阀芯螺杆顶端的螺纹孔相配合并紧接于其中，固定螺栓中间设有贯穿上下表 面的水量调杆通孔，所述水量旋钮连接于手轮并位于手轮的凹陷部上方，所述水量调杆上 端穿过手轮中的固定螺栓通孔连接于水量旋钮，所述水量调杆下端穿过固定螺栓中部的水量调杆通孔至螺杆通孔后延伸到水轮连管内。
[0007] 其中所述水量调杆由直径较小的上调节杆和直径较大的下调节杆套接而成，所述 上调节杆顶端向下凹陷设有内壁带内螺纹的盲孔I，上调节杆底部外围设有外螺纹，所述 水量旋钮中间设有贯穿的阶梯孔，所述手轮装置还包括设置于阶梯孔中并与上调节杆盲孔 I的内螺纹连接的固定螺钉及位于水量旋钮阶梯孔中并将阶梯孔封紧的防窃螺盖，所述下 调节杆顶端也向下凹陷设有内壁带内螺纹以与上调节杆底部外围的外螺纹相配合的盲孔 II，下调节杆上端两侧对称向外突出设有调杆滑卡，阀芯螺杆的连管滑槽上端的螺杆通孔 内壁向内凹陷设有与调杆滑卡配合的弧度滑槽，弧度滑槽与连管滑槽相贯通，弧度滑槽的 连杆通孔直径比连管滑槽的连管通孔直径略小。
[0008] 其中所述固定螺栓外围中部设有一对可上下咬合的间隙卡齿，两间隙卡齿间设有 间隙压簧。
[0009] 其中所述阀芯还包括设置于螺杆卡肩上方一侧以控制阀芯螺杆转动幅度（即限定 给水时间）的定时卡栓，定时卡栓包括位于螺杆卡肩上方并通过定位螺钉定位于固定螺盖 上的转动连杆及连接于转动连杆一端并与转动连杆垂直的固定连杆，转动连杆与固定连杆 相接处设有活动螺栓，固定连杆下端为直角形定位螺栓并与固定螺盖侧缘的定时螺孔相 配，固定螺盖侧缘向内凹设有与固定连杆末端相固定配合的多个定时螺孔，所述阀芯螺杆 突出螺杆卡肩的部分向内凹陷设有与定时卡栓的转动连杆配合的定时卡槽。
[0010] 其中所述阀芯外套上端口内壁铰有内螺纹，所述固定螺盖的突出部外壁设有与阀 芯外套上端口内壁的内螺纹相互紧密配合的外螺纹。
[0011] 其中所述限位机构为对称设于阀芯内套内壁两侧的螺塞滑槽及对称突出设于阀 芯螺塞上部外侧且与螺塞滑槽相匹配以限制阀芯螺塞上下行程的螺塞滑卡。
[0012] 其中所述限位机构为对称开设于阀芯螺塞外壁两侧的螺塞滑槽及对称突出于阀 芯内套内壁而与螺塞滑槽相匹配以限制阀芯螺塞上下行程的螺塞滑卡。
[0013] 其中所述多用水轮底部周边突出设有以严闭凸形水槽上口的水轮底封。
[0014] 其中所述进水管前端外围铰有螺纹，螺纹中设有防窃卸栓槽。
[0015] 其中所述出水管远离阀芯外套一端设设有活接阀套，活接阀套中设有水量调节 阀，活接阀套上设有防窃栓孔。
[0016] 由于采用上述技术结构，本发明多功能自闭高效节水阀具有以下有益效果： 1、综合性能更优、节水效率更高、适用性更广泛由于本发明多功能自闭高效节水阀采用螺塞式阀芯、多用水轮、纳米滤网、节水咀、水 量调杆、水量旋钮、活接阀套、防窃螺栓等综合设置技术，其可手动开闭或自动关闭，在开启 水阀时通过旋转手轮带动阀芯螺杆旋转，阀芯螺杆即带动阀芯螺塞向下旋转，阀芯螺塞推 动水轮连管及多用水轮一同向下移动，进水管内的水经过纳米滤网、节水咀、进水道、凸形 水槽、水轮斜孔、水轮连管、连管水口从出水道流至出水管，在多用水轮下移至凸形水槽底 端时水量开启至最大和自闭时间最长，若不手动关闭水阀，多用水轮会在水流压力作用下 自动旋转并带动水轮连管和阀芯螺杆与其一同旋转，同时水轮连管在阀芯螺杆与阀芯螺塞 的互动配合下同步向上旋转运动，当阀芯螺杆下部与阀芯螺塞内部完全重合和多用水轮与 水轮连管一同上移至凸形水槽上端时，由凸形水槽侧壁、多用水轮的水轮底封及水量调杆 共同关闭凸形水槽与出水道，即可实现自动关闭水阀的目的，并有效避免水体渗漏。此外，在装卸螺管内部设置纳米滤网、节水咀，在开启水阀时可通过防堵纳米滤网过滤水中的杂 质，并在装卸螺管一侧壁上设有与装卸螺管内部管道相连通的排污螺栓，通过排污螺栓可 排除经纳米滤网过滤的杂质，既可使用自来水，亦可使用中水、雨水、地表水等水质，而节水 咀能在供水时自动恒定水压和稳定流量，即通过节水咀可有效达到控水与节水同步的目 的。本发明多功能自闭高效节水阀正常使用综合节水率可达75%左右（若大量使用中水等 水质综合节水效率则更高），并可相对降污减排增效75%左右，可克服和避免现有类似自闭 水阀设计繁杂、功能单一、关闭不严、易磨损渗漏、冷冻难开关、水量调节不易、滤排污技术 滞后、综合节水率低、产品寿命短等弊端。因此，其综合性能更优、节水效率更高、适用性更 广泛。
[0017] 2.使用寿命更长、综合性价比更高由于本发明采用上述综合设置技术方案，尤其是螺塞式直接开启和多用水轮做功自 闭，不需要采用油路、弹簧等控制关闭或延时关闭，避免因低温冷冻、油体损耗、泄漏及弹簧 失效等原因直接影响阀体的正常使用和用水卫生，可使水阀的使用寿命更长。此外，由于该 水阀设有手动和自动关闭与回位、准确定时给水、长开水设置、双向调节水量等综合功能， 尤其是螺塞式阀芯、立体防堵过滤与排污、恒压稳流技术和手轮无倒转与无需倒转即可再 次开阀及停水时忘关阀再来水时自动关闭水阀避免水浪费等技术的综合应用，彻底克服了 原有按压式开关技术和现有手动回位技术滞后和使用效果差等弊端，因此，其综合性价比 更高。
[0018] 下面结合附图和实施例对本发明多功能自闭高效节水阀作进一步说明。 附图说明
[0019] 图1是本发明多功能自闭高效节水阀关闭时的结构示意图。
[0020] 图2是图1的局部放大视图。
[0021] 图3是本发明多功能自闭高效节水阀开启时的结构示意图。
[0022] 主要元件标号说明：1-进水管，2-装卸螺管，3-排污螺栓，4-纳米滤网，5-节水咀，6-进水道，7-凸形水槽， 8_水轮底封，9-多用水轮，10-水轮斜孔，11-水轮连管，12-连管水口，13-出水道，14-出水 管，15-活接阀套，16-阀芯外套，17-阀芯内套，18-阀芯螺塞，19-螺塞滑槽，20-螺塞滑卡， 21-阀芯螺杆，22-突出部，23-螺杆抵肩，24-阀芯螺盖，25-连管滑槽，26-连管滑卡，27-螺 杆卡肩，28-调杆滑卡，29-螺杆通孔，30-固定螺栓，31-间隙卡齿，32-上调节杆，33-固 定螺钉，34-防窃螺盖，35-水量旋钮，36-弧度滑槽，37-转动连杆，38-定位螺钉，39-固定 连杆，40-手轮，41-定时螺孔，42-下调节杆，43-螺塞通孔，44-连管抵肩，45-内套通孔， 46-定时卡槽，47-盲孔II，48-盲孔I，49-水量调杆通孔，50-螺纹孔。
具体实施方式
[0023] 如图1至图3所示，本发明多功能自闭高效节水阀，包括阀体、阀芯及手轮装置，所 述阀体包括阀芯外套16、进水管1、装卸螺管2、排污螺栓3、纳米滤网4、节水咀5、出水管 14，所述阀芯包括阀芯内套17、阀芯螺塞18、阀芯螺杆21、螺杆抵肩23、阀芯螺盖24、螺杆卡 肩27、连管抵肩44、多用水轮9、水轮连管11、水量调杆，所述手轮装置包括手轮40、水量旋钮35、固定螺栓30。图1中箭头F所指的方向为前方，与箭头相反的方向为后方。
[0024] 所述阀芯外套16位于阀体中间的主体部分即阀芯内套17外围，阀芯外套16内侧 设有收容阀芯内套17的空间，阀芯外套16上端口内壁铰有内螺纹，阀芯外套16的作用是 固定阀芯内套17。所述装卸螺管2连接于阀芯外套16后端管体的外围，其作用是配合管 钳等工具装卸阀体。所述出水管14连接于阀芯外套16的前端，其作用是导流水体从管口 排出，出水管14远离阀芯外套16 —端连接有活接阀套15，活接阀套15上设有防窃栓孔， 活接阀套15的作用是连接配节水龙头或其它外部用水器具或水管（图中未示出），并调节水 量，防窃栓孔的作用是铆定活接阀套15和与之相接的节水龙头或其它外部用水器具或水 管等，以防被人为窃损（公共场所等用水专用）。所述进水管1位于装卸螺管2后端并与之 相连接，其作用是对接外部给水管（图中未示出），进水管1前端外围铰有螺纹，螺纹中设有 防窃栓槽（图中未示出），防窃栓槽的作用是外配铆栓等铆定阀体避免人为损坏窃卸（公共 场所安装时备用）。所述排污螺栓3位于装卸螺管2 —侧壁上并与装卸螺管2内部管体相 连通，其作用是清理装卸螺管2内部管体滤积的污物。
[0025] 所述阀芯内套17位于阀芯外套16之中，所述阀芯内套17的中部设有收容阀芯螺 塞18的收容腔，阀芯外套16底部内壁与阀芯内套17底部外壁之间形成凸形水槽7，凸形水 槽7的截面如凸字形，装卸螺管2内部管体的前端与凸形水槽7之间形成使装卸螺管2内 部管体与凸形水槽7相互连通的进水道6。进水道6的作用是将滤纳米网提质后的水质导 入凸形水槽7中，凸形水槽7的作用是促使置于其中的多用水轮9正常工作。所述纳米滤 网4立体式置于装卸螺管2管体内且底端与装卸螺管2内部管体内坎连接并罩住所述节水 咀5，纳米滤网4的作用是对自来水、中水、雨水、地表水等进行有效过滤、灭菌、除臭等处理 以提高水质。所述节水咀5位于装卸螺管2内部管体前端即纳米滤网4前端与进水道6后 端口之间，其结构与申请人于2009年8月20日申请的中国专利200920308466. 2所述的内 置多功能节水咀5结构相同（不在重复叙述)，其作用是恒定水压和稳定流量并进行有效节 水。所述多用水轮9位于凸形水槽7中，多用水轮9的侧壁设有水轮斜孔10，多用水轮底部 周边突出设有以严闭凸形水槽上口的水轮底封8，凸形水槽上口即凸形水槽中截面较大的 下端与截面较小的上端之间的连接口，多用水轮9的作用是配合阀芯螺塞18和水轮连管11 下移时开启连管水口 12和出水道13放水，再利用水力自行反转并回旋阀芯螺杆21提升阀 芯螺塞18及水轮连管11将凸形水槽7上口和出水道13封闭，水轮斜孔10的作用是利用 流体力学原理在导流的同时推动多用水轮9做功和回位。所述阀芯内套17收容腔底部设 有贯通阀芯内套17底壁且与所述凸形水槽7相通的内套通孔45，内套通孔45的作用是让 水轮连管11穿过并与之滑配，阀芯内套17与出水管14临近一侧的底壁设有贯穿该侧底壁 并贯通阀芯外套16而与出水管14内部连通的出水道13，出水道13的作用是将水质导入出 水管14中。
[0026] 所述阀芯螺塞18位于阀芯内套17的收容腔内且可在阀芯内套17的收容腔内上 下移动，阀芯螺塞18内壁铰有粗螺纹，阀芯螺塞18外围底部突出设有台体，阀芯螺塞18内 侧底部设有贯通台形体的螺塞通孔43，螺塞通孔43的作用是让水轮连管11穿过其中并与 之滑配。阀芯螺塞18与阀芯内套17间设有限制阀芯螺塞18上下行程的限位机构，在本实 施例中，限位机构为对称设于阀芯内套17内壁两侧的螺塞滑槽19及对称突出设于阀芯螺 塞18上部外侧而与塞卡滑槽相匹配以限制阀芯螺塞18上下行程的螺塞滑卡20，螺塞滑卡20的作用是限定阀芯螺塞18的上下行程和做阀芯螺杆21的旋转支点，塞卡滑槽的作用是 限定螺塞滑卡20的上下行程。当然，限位机构也不限于上述结构，限位机构也可为对称设 于阀芯螺塞18外壁两侧的螺塞滑槽19及对称突出设于阀芯内套17内壁与螺塞滑槽19相 匹配以限制阀芯螺塞18上下行程的螺塞滑卡20 (图中未示出该结构）。阀芯螺塞18的作 用是配合阀芯螺杆21促使水轮连管11正常开启和关闭多用水轮9。所述螺杆抵肩23由阀 芯螺杆21上半部位向外突出设置形成，螺杆抵肩23以下的阀芯螺杆21外围上亦铰有粗螺 纹，阀芯螺杆21顶端中部铰有以连接所述固定螺栓30的螺纹孔50，阀芯螺杆21中心还设 有与阀芯螺杆21顶端螺纹孔50连通并贯穿阀芯螺杆21底壁的螺杆通孔29，螺杆通孔29 内壁两侧对称向内凹陷设有连管滑槽25，连管滑槽25的作用是限制连管滑卡26的上下行 程。所述阀芯螺杆21置于阀芯螺塞18中且阀芯螺杆21上的粗螺纹与阀芯螺塞18内壁的 粗螺纹相啮合，阀芯螺杆21的作用是通过自身螺纹与阀芯螺塞18内壁的螺纹相匹配并适 时推拉阀芯螺塞18、水轮连管11、多用水轮9进行有效开闭水流工作，工作时阀芯螺塞18 可相对阀芯螺杆21上下转动。
[0027] 所述水轮连管11上端置于螺杆通孔29中，水轮连管11下端依次穿过螺杆通孔29 底端、螺塞通孔43、内套通孔45延伸至凸形水槽7中并连接于多用水轮9顶部且与水轮斜 孔10连通，水轮连管11的作用是配合阀芯螺塞18促使多用水轮9进行有效开闭工作，水 轮连管11下端管壁设有可与出水道13连通的连管水口 12，连管水口 12均勻间隔设置在水 轮连管11同一高度的周缘（图中仅示出一个连管水口 12)，连管水口 12的作用是将凸形水 槽7中的水导入出水道13中，水轮连管11上端外壁对称突出设有与连管滑槽25相配合以 限制水轮连管11上下移动的连管滑卡26，连管滑卡26的作用是做多用水轮9旋转支点和 带动阀芯螺杆21回旋归位。所述连管抵肩44连接于水轮连管11中部外围且位于阀芯螺 塞18台体底部，连管抵肩44的作用是配合阀芯螺塞18推动水轮连管11适时打开多用水 轮9。所述固定螺盖位于阀芯外套16的顶端且其底面向下突出设有定位阀芯内套17并连 接阀芯外套16的突出部22，突出部22外壁设有与阀芯外套16上端口内壁的内螺纹相互紧 密配合的外螺纹，固定螺盖24的作用是通过与阀芯外套16上端口内壁螺纹对接固定阀芯 内套17，固定螺盖24的中部设有供阀芯螺杆21穿过其中的通孔。所述螺杆卡肩27设置于 固定螺盖的上表面并夹持于阀芯螺杆21的外壁，其作用是卡住阀芯螺杆21限制阀芯螺杆 21上端下移。所述手轮40连接于阀芯螺杆21的顶端，手轮40的中部设有凹陷部，凹陷部 底端的中部设有贯穿手轮40的通孔，手轮40的作用是配合固定螺栓30固定并旋动阀芯螺 杆21。所述固定螺栓30设置于凹陷部中并穿过手轮40的通孔与阀芯螺杆21顶端的螺纹 孔50相配合并紧接于其中，固定螺栓30中间设有贯穿其上下表面的水量调杆通孔49，固定 螺栓30外围中部设有一对可上下咬合的间隙卡齿31，两间隙卡齿31间设有间隙压簧，间隙 卡齿31具体位于固定螺栓30活动间隙外围的阀芯螺杆21顶端周边和手轮40中心固定螺 栓30通孔底部周边，而间隙压簧位于固定螺栓30的活动间隙外围和一对间隙卡齿31上下 之间（由于间隙压簧较短小，图中未示出间隙压簧)，固定螺栓30的作用是连接固定手轮40 和协助间隙卡齿31及间隙压簧进行工作，间隙卡齿31的作用是配合间隙压簧工作，间隙压 簧的作用是适时控制间隙卡齿31开闭工作。所述水量旋钮35连接于手轮40并位于手轮 40的凹陷部上方，水量旋钮35的作用是调节水量大小兼封闭固定螺栓30和防止人为窃损。 所述水量调杆上端穿过手轮40的通孔连接于水量旋钮35，所述水量调杆下端穿过固定螺栓30中部的水量调杆通孔49至螺杆通孔29后延伸到水轮连管11内，具体是水量调杆由 直径较小的上调节杆32和直径较大的下调节杆42套接而成，所述上调节杆32顶端向下凹 陷设有内壁带内螺纹的盲孔I 48，上调节杆32底部外围设有外螺纹，所述水量旋钮35中 间设有贯穿的阶梯孔，所述手轮装置还包括设置于阶梯孔中并与上调节杆32盲孔I 48的 内螺纹连接的固定螺钉33及位于水量旋钮35阶梯孔中并将阶梯孔封紧的防窃螺盖34，所 述下调节杆42顶端也向下凹陷设有内壁带内螺纹以与上调节杆32底部外围的外螺纹相配 合的盲孔II 47(图中未示出盲孔II 47的内螺纹)，下调节杆42上端两侧向外突出设有调杆 滑卡28，下调节杆42的底端凹陷设有可开启所述连管水口 12的缺口，阀芯螺杆21的连管 滑槽25上端的螺杆通孔29内壁向内凹陷设有与调杆滑卡28配合的弧度滑槽36，弧度滑槽 36与连管滑槽25相贯通，弧度滑槽36的直径比连管滑槽25的直径略小，水量调杆的作用 是配合水量旋钮35调节连管水口 12和出水道13的进出水量。
[0028] 所述阀芯还包括设置于螺杆卡肩27上方一侧以控制阀芯螺杆21转动幅度的定时 卡栓，定时卡栓包括位于螺杆卡肩27上方并通过定位螺钉38定位于固定螺盖上的转动连 杆37及连接于转动连杆37 —端并与转动连杆37垂直的固定连杆39，转动连杆37与固定 连杆39间由活动栓套连接，固定螺盖侧缘向内凹设有与固定连杆39末端相固定配合的定 时螺孔41，所述阀芯螺杆21突出螺杆卡肩27的部分向内凹陷设有与定时卡栓的转动连杆 37配合的定时卡槽46。
[0029] 安装使用时，将进水管1的外接螺纹与来水管口对接（或是活接头式），并用管钳 等工具扳动装卸螺管2将阀体拧紧固定，如在公用场所安装时可对准进水管1的防窃栓槽 打孔并用螺栓或铆钉等固定（配有专用装卸工具），阀体固定好后，接着将配件如节水龙头 (或水管及其它末端用水器具）的活接头对准活接阀套15前端的活接头拧紧（图中未示出 配件)，再用特备螺栓或铆钉对准防窃栓孔将活接头固定，该水阀冷热水和中水等通用，亦 可平装、直装、倒装、斜装等，即与普通水阀通用和随意安装。安装好后即旋动手轮40，在旋 动手轮40的瞬间间隙压簧受到轻微压缩即促使间隙卡齿31上下齿咬合，阀芯螺杆21随即 推动阀芯螺塞18和水轮连管11下移打开多用水轮9 (多用水轮9上部中心与水轮连管11 底端连通，多用水轮9的作用是配合阀芯螺塞18和水轮连管11下移时开启连管水口 12和 出水道13放水，再利用水力自行反转并回旋阀芯螺杆21提升阀芯螺塞18及水轮连管11将 凸形水槽7和出水道13封闭。），在压力作用下，自来水或中水经多层的立体纳米滤网4进 行滤污、灭菌、除臭等处理后，已处理好水质经具有恒压稳流功能和节水功能的节水咀5自 动调节后从进水道6进入凸形水槽7，并从水轮斜孔10经水轮连管11上至连管水口 12流 经出水道13进入出水管14 (或其它外接水管或末端用水器具），再经置于出水管14的出水 口内侧（或其它外接水管、末端用水器具的出水口内侧）的微滤增氧器微滤处理和充氧后， 即得到节水状态下的优质水质。可通过反转手轮40关闭水阀，若忘记关闭水阀或不想用洗 干净的手再手动关闭水阀，多用水轮9会在水力作用下自动旋转，多用水轮9带动水轮连管 11与其一同旋转，水轮连管11反转的同时旋动阀芯螺杆21和阀芯螺塞18同步向上运动， 当多用水轮9与水轮连管11底端一同上移至凸形水槽7上端时由凸形水槽7侧壁、多用水 轮9的水轮底封8及水量调杆共同关闭凸形水槽7与出水道13，以达到自动关闭水阀的目 的。当停水时未关水阀，再来水时多用水轮9会在水力作用下自动旋转，多用水轮9带动水 轮连管11与其一同旋转，并以上述方式一样自动关闭水阀。如要规定用水时间时，即在使用前将定时卡栓的转动连杆37扳动至阀芯螺杆21定时卡槽46内并将固定连杆39按入定 时螺孔41上的对应时间孔位置（设孔位3至5个，5-60秒任定）中即可，当所定工作时间 到时转动连杆37被卡在定时卡槽46端壁，阀芯螺杆21停止转动后，多用水轮9在水力的 作用下转动即可自动将阀芯关闭。当需要限定用水量时，在使用时适当旋动水量旋钮35或 活接阀套15上的阀环即可得到所需水量。该水阀具有自动和手动两种功能，即使用过程中 让其自动关闭或随时用手关闭均可。同时，在使用过程中可根据水质情况，适时旋开排污阀 栓5进行清理，以确保用水质量。如是以使用中水等质量较差的水质为主，且每天用量较大 和污物较多，可将排污阀栓5卸开，用外接排污管阀等进行有效排污处理。 [0030] 作为本发明的变换：所述水量调杆也不限于包括上、下调节杆，水量调杆也可为一 条整体式调杆，水量调杆包括上、下调节杆仅为本发明的最佳实施例；所述固定螺栓外围中 部也可不设间隙卡齿及间隙压簧，这时在阀芯螺杆不转动时，多用水轮转动关闭水阀时手 轮可能反转，在固定螺栓外围中部设置间隙卡齿及间隙压簧为本发明的最佳实施方式；水 阀也可不设置定时卡栓；也不限于在所述阀芯外套上端口内壁铰有内螺纹，在所述固定螺 盖的突出部外壁设有与阀芯外套上端口内壁的内螺纹相互紧密配合的外螺纹，而阀芯外套 上端口可与固定螺盖的突出部外壁紧密配合或过盈配合；所述手轮装置也可不设置防窃螺 盖和不在进水管外围螺纹中设置防窃栓槽，也能满足一般家庭或企业单位等非公共场所使 用；进水管外围亦可不设置螺纹，而采用活接方式与外部进水管等连接；出水管远离阀芯 外套一端也可不连接活接阀套，而直接与其它水管或用水器具连接。只要在本发明范畴内 所做的变换或简单替换均属于本发明技术范畴。
