直排坐便器翻斗電磁平衡與控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種直排坐便器翻斗的電磁平衡與控制。
【背景技術】
[0002]坐便器是人們日常生活用品，從它誕生以來一種沿用一種古老的結構，虹吸式坐便器。此坐便器浪費水，容易堵等缺點一直困擾著人們。近年來，有一種翻斗式直排坐便器出現，改變了坐便器的基本結構，但存在操作系統不完善，操作機構易損壞，不易維修等缺點，為此我本人申請了一個名為“一種自動直排坐便器”(專利號:201320285490.5)的專利，實現了自動沖水、自動排污功能，已經解決了直排坐便器的操作問題，但此自動直排坐便器的翻斗有一個后倉，如果去掉后倉就會更節水。
【發明內容】
[0003]本發明改進了原“欹形水斗”的自然平衡方式，采取電磁平衡的方法，其目的是:去掉“欹形水斗”的后倉，使坐便器更省水，由于采用了電磁平衡和控制系統，整個操作機構更易于調節，更易于控制。
[0004]本發明的解決方案:
一種用電磁平衡和控制的新型的“電磁欹形水斗”，包括一個近似碗形的翻斗，平衡桿，轉軸，平衡桿上的二個磁性柱體和平臺上的二個磁性柱體，以及電磁線圈，其特征在于:所述的直排坐便器翻斗的電磁控制裝置包括有一個近似碗形的翻斗，翻斗的后面連接著平衡桿，平衡桿與翻斗結合部水平安裝一根轉軸，平衡桿的另一端固定二個磁性材料做成的柱體，這二個柱體下方的陶瓷體有一個平臺，平臺上也固定二個分別位于平衡桿上二個磁性體下方的磁性柱體，其中一個是由軟磁材料做成的軟磁柱上安裝電磁線圈，另一個是具有永磁性的硬磁柱。
[0005]所述的翻斗的后面連接著平衡桿，此平衡桿安裝在翻斗二分之一以下的較低位置，作為優選，平衡桿最好水平安裝。
[0006]所述的平衡桿與翻斗結合部水平安裝一根轉軸，作為優選，轉軸最好垂直于平衡桿。
[0007]所述的平衡桿的另一端固定有二個磁性材料做成的柱體，其中一個用軟磁性材料做成軟磁柱，作為優選，此軟磁柱可做成螺柱，便于調節和固定。
[0008]所述的軟磁性材料做成的螺柱，作為優選，最好垂直安裝在平衡桿上。
[0009]所述的平衡桿的另一端固定有二個磁性材料做成的柱體，另一個是具有永磁性或沒有永磁性的硬磁柱，作為優選，此硬磁柱可做成螺柱，便于調節和固定。
[0010]所述的平臺上安裝有二個分別位于平衡桿上磁性柱體的下方的下磁性柱體，其中一個用軟磁材料做成的磁性體上套有電磁線圈，此線圈也可安裝在平衡桿的軟磁柱上。
[0011]所述的平臺上安裝的軟磁柱，此軟磁柱與平衡桿上對應的軟磁柱接觸，限制翻斗的水平位置。
[0012]所述平臺上安裝有二個分別位于平衡桿上磁性柱體的下方的下磁性體，另一個是具有永磁性或沒有永磁性的硬磁柱,上下兩個硬磁柱中至少有一個具有永磁性,作為優選，此硬磁柱可做成螺柱，便于調節和固定。
[0013]所述平臺上安裝著一個硬磁柱，此硬磁柱與平衡桿上安裝的硬磁柱對應，且不接觸，其間的距離可以調節，以改變引力大小。
[0014]【附圖說明】:
圖1為直排坐便器結構示意圖。
圖2為空的翻斗水平狀態時重心示意圖，空的翻斗水平狀態時重心在A點。
圖3為翻斗翻轉后重心位置示意圖，該圖示出翻斗翻轉后的狀態。
圖4為翻斗受力分析示意圖，該圖是翻斗受力平衡的分析圖。
圖示標號的對應名稱:1-1陶瓷外殼，1-2便盆，1-3陶瓷平臺，1-4陶瓷內膽，1-5坐便器底孔，1-6便盆底孔，1-7下磁性柱體1，1-8下軟磁性柱體2，2-1翻斗，2_2轉軸，2-3平衡桿，2-4軟磁性柱體3，2-5磁性柱體4，2_6水位傳感器，2_7水面位置，3_1沖水管，3-2電磁閥，3-3自來水管，4-1控制器，4-2節水按鈕，4_3防臭按鈕，4_4電源線，
4-5電磁線圈，5-1地面，5-2下水道。
[0015]【具體實施方式】:
下面結合附圖1，附圖2，附圖3和附圖4對本發明作進一步的說明:
如附圖1和附圖2所示，本直排坐便器翻斗電磁控制裝置有一個近似碗形的翻斗2-1，翻斗2-1的后面連接著平衡桿2-3，在平衡桿2-3與翻斗2-1結合部水平安裝一根轉軸2_2，平衡桿2-3的另一端固定二個磁性材料做成的柱體2-4和2-5，這二個柱體下方的陶瓷體有一個平臺1-3，平臺上也固定二個分別位于平衡桿上磁性柱體下方的磁性柱體1-7和1-8，其中一個是由軟磁材料做成的軟磁柱1-8上安裝電磁線圈4-5，另一個是具有永磁性的硬磁柱1_7。
[0016]其中平衡桿上的軟磁性柱體2-4和陶瓷平臺1-3上的軟磁性柱體1-8對應，且相互接觸，用于限制翻斗2-1的水平位置。
[0017]平衡桿上的硬磁性柱體2-5與陶瓷平臺1-3上的硬磁性柱體1-7對應，其中至少有一個硬磁性柱體具有永磁性，且相互不接觸，調節之間的距離可以調節二個硬磁性柱體
1-7和2-5之間的吸引力的大小。
[0018]具體工作過程:
如圖2和圖3所示，翻斗2-1，平衡桿2-3，轉軸2-2，以及二個磁性柱體2_4和2_5是固定在一起形成一個整體機構(下面叫做電磁欹形水斗)，可以圍繞轉軸2-2在水平位置和豎直位置之間翻轉。經過配重，使這個“電磁欹形水斗”的重心在A點(見圖2)，當其轉動到豎直位置時，其重心在B點(見圖3)，從圖中不難看出，此“電磁欹形水斗”會自動回到水平位置，從而實現了“電磁欹形水斗”翻轉后自動返回水平位置的功能。
[0019]在水平位置時,硬磁性柱體由于具有永磁性，上下二個硬磁性柱體2-5和1-7相互吸引，又因為二個軟磁性柱體2-4和1-8接觸，所以翻斗停在水平位置。此時傳感器2-4，控制器4-1會控制電磁閥3-2對便盆1-2沖水，水落入翻斗2-1，水位不斷上升，當水位達到傳感器2-4的位置2-7時，控制器4-1控制電磁閥3-2停止沖水，這樣就進入一個等待狀態，此時的“電磁欹形水斗”可以看成一個以轉軸2-2為支點的杠桿，其受力情況如附圖4所示，整個“電磁欹形水斗”的重心在A點，其重力為g,力臂為b，二個硬磁性柱體2-5和1-7之間的吸引力為F，力臂為C，翻斗中水的重力為G，力臂為a，調節二個硬磁性柱體2-5和1_7之間的距離和引力F，使二邊的力矩有下列關系:
Ga < gb+Fc
只因為二個軟磁性柱體4-5和1-8接觸，所以“電磁欹形水斗”保持在這個平衡位置。這時如果突然有小小重物M落入便盆，此時的平衡關系為:
Ma+Ga > gb+Fc
此時整個“電磁欹形水斗”就會逆時針翻轉。在翻轉過程中，二個硬磁性柱體之間距離加大，吸引力F會急劇減小，這樣就加速“電磁欹形水斗”的翻轉，從而實現了污物落入便盆后自動翻轉的功能。
[0020]由于二個硬磁性柱體1-7和2-5之間的距離可以調節，F可以調節；水位傳感器
2-4的位置可以調節，水的重力G可以調節，所以上述的二個杠桿力矩關系是可以實現的。
[0021]綜上所述，這個“電磁欹形水斗”在沒有人使用時，具有一定量的水2-7，形成水封；當有人使用時，便盆，1-2中落入一點重物M時，就急劇翻轉，把污物連同水倒入下水管5-2，倒完后又能自動返回水平位置，加之自動沖水，就形成了一個全自動的過程。另外，電磁線圈4-5還可以人為的控制“電磁欹形水斗”的翻轉，可以開發出更完善的功能。
【主權項】
1.直排坐便器翻斗電磁平衡與控制裝置包括有一個近似碗形的翻斗，翻斗的后面連接著平衡桿，平衡桿與翻斗結合部水平安裝一根轉軸，平衡桿的另一端固定二個磁性材料做成的柱體，這二個柱體下方的陶瓷體有一個平臺，平臺上也固定二個分別位于平衡桿上磁性柱體下方的磁性柱體，其中一個是由軟磁材料做成的軟磁柱上安裝電磁線圈，另一個是具有永磁性的硬磁柱。2.如權利要求1所述的翻斗的后面連接著平衡桿，其特征在于:平衡桿安裝在翻斗二分之一以下的較低位置，平衡桿最好水平安裝，偏離水平位置的最大角度不超過±80度。3.如權利要求1所述的平衡桿與翻斗結合部水平安裝一根轉軸，其特征在于:其轉軸最好垂直于平衡桿，偏離角度不超過±60度。4.如權利要求1所述的平衡桿的另一端固定有二個磁性材料做成的柱體，其特征在于:其中一個用軟磁性材料做成軟磁柱，此軟磁柱可做成螺柱，便于調節和固定。5.如權利要求4所述的軟磁性材料做成的螺柱最好垂直安裝在平衡桿上，偏離最大角度不超過±50度。6.如權利要求1和4所述的平衡桿的另一端固定有二個磁性材料做成的柱體，其特征在于:另一個是具有永磁性或沒有永磁性的硬磁柱，此硬磁柱可做成螺柱，便于調節和固定。7.如權利要求1所述的平臺上安裝有二個分別位于平衡桿上磁性柱體的下方的下磁性體，其特征在于:其中一個用軟磁材料做成的磁性體上套有電磁線圈，此線圈也可安裝在平衡桿的軟磁柱上。8.如權利要求7所述的平臺上安裝的軟磁柱，其特征在于:此軟磁柱與平衡桿上對應的軟磁柱接觸，限制翻斗的位置。9.如權利要求1和6所述平臺上安裝有二個分別位于平衡桿上磁性柱體的下方的下磁性體，其特征在于:另一個是具有永磁性或沒有永磁性的硬磁柱，上下兩個硬磁柱中至少有一個具有永磁性，此硬磁柱可做成螺柱，便于調節和固定。10.如權利要求9所述平臺上安裝著一個硬磁柱，其特征在于:此硬磁柱與平衡桿上安裝的硬磁柱對應，且不接觸，其間的距離可以調節，以改變引力大小。
【專利摘要】本直排坐便器翻斗電磁平衡與控制裝置是基于本人申請的“一種自動直排坐便器”（專利號：201320285490.5）專利結構，進一步改進所發明的，它涉及直排坐便器翻斗的電磁平衡與控制，包括有近似碗形的翻斗，翻斗的后面連接著平衡桿，翻斗與平衡桿結合部固定一根水平安裝并垂直于平衡桿的轉軸，平衡桿另一端固定著磁性柱體，對應在磁性柱體下方有一個平臺，平臺上安裝有二個分別對應于平衡桿上磁性柱體的下磁性柱體，其中一個軟磁材料做成的磁性柱體上套有電磁線圈，電磁線圈由控制器控制，另一個磁性柱體具有永磁性。本發明具有更節水，更便于控制的優點。
【IPC分類】E03D11/10
【公開號】CN105220755
【申請號】CN201410248455
【發明人】蘇雪松
【申請人】蘇雪松
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2014年6月6日