CN105902232B - 一种整体免施工无水源接入的自冲式厕所 - Google Patents

Abstract

本发明属于卫生设备领域，具体涉及一种整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于包括厕所主体、自动高压气源系统、小便器和大便器，厕所主体固定安装在底部支架上，厕所主体内设有小便器、大便器和自动高压气源系统，自动高压气源系统包括气源装置、储气装置、排气管，所述气源装置与储气装置连接，向储气装置内充气，储气装置通过排气管与大便器的冲刷口连接，利用储气装置内的高压气体对大便器内的大便进行冲刷。本发明具有如下优点：1)该产品施工量小，劳动强度低；2)产品无需水冲、节水；3)自动化程度高；4)尿粪分离，提高粪便的利用价值；5)产品造价低廉。

Description

一种整体免施工无水源接入的自冲式厕所

技术领域

本发明属于卫生设备领域，具体涉及一种整体免施工无水源接入的自冲式厕所。

背景技术

用厕状况是社会经济和文明进步的重要标志，它是衡量一个社会物质文明，精神文明的重要指标。实施农村改厕是社会主义新农村建设的一项重要内容，是拓展城乡清洁工程和建设社会主义精神文明的重要组成部分，是促进农村环境卫生全面改善、提高广大人民群众生活质量、保护人民身体健康、预防疾病、确保农村经济持续发展的一项重要举措，是为民谋利、为民办好事实事的具体体现。但是目前此项工作在农村开展的并不十分顺利，存在的主要问题有：

1)群众对改厕的重要意义认识不够。

对于很多的农村老百姓来讲，早已经习惯于面朝黄土背朝天的简单生活，改不改厕，从心里讲并不关心，对于传统厕所对环境污染，疾病传播等造成的危害，虽然略有认识，但是看到周围群众基本都一样，所以表现也并不积极，总之改与不改厕，在大多数老百姓的心里都是无所谓的态度。

2)基层领导的推广能力有限。

目前很多基层领导对改厕工作的意义认识上同样不够，在推广手段上比较单一，对群众的发动宣传工作做得十分有限，在组织落实上处于应付的态度，致使目前改厕工作进展缓慢。农村基础设施仍然比较落后。

3)尽管近年来农村各方面都有了较大发展，但是相对城市来讲，基础设施仍然比较落后，农村自来水仍然没有实现全面覆盖，即使部分有自来水的地区，自来水也会时常出现压力不够稳定，水流断断续续等问题，农村管网建设很多地方基本处于空白状态，由于上述问题的存在农村要想发展和城市一样的粪便处理系统，基本不具备可能性，这对农村改厕工作也有重要影响。

4)缺乏成熟完善的农用厕所产品。

目前农用厕所产品存在的主要缺点有：(1)施工过程十分繁琐。现有农用厕所，首先要选好地基，然后挖一个大坑，处理好地基，地面和墙体铺好红砖，并用水泥抹平，同时还要预制盖板，墙体、地面、盖板干燥后，再进行组装，地面的工作处理完成后，再安装便盆和其他设施，最好还要盖地面上部的墙体，安装门窗，并进行封顶，整个过程十分繁琐，而且要持续数天，现在农村大多数壮年男劳动力基本都外出打工，对于留守在家的妇女和老人，这真是一个沉重的负担。(2)部分厕所产品仍然采用水冲方式。一方面会加剧粪便的污染，增加粪便的腐熟时间，同时也必须增加粪坑的容积和个数，增加总体的建设成本(3)部分产品没有实现尿液与粪便的分离。

发明内容

本发明的目的是解决目前农用厕所产品存在施工过程繁琐、施工量大，用水冲会加剧粪便的污染和增加粪便的腐熟时间，耗费水资源多的缺陷，提供一种整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其施工过程简单、施工量小，采用高压气体进行冲刷，既节约了水资源，又降低了粪便的污染和腐熟时间，还可以减少粪池的容积，节约整体的投资成本。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

即一种整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于包括厕所主体、自动高压气源系统、小便器和大便器，厕所主体固定安装在底部支架上，厕所主体内设有小便器、大便器和自动高压气源系统，自动高压气源系统包括气源装置、储气装置、排气管，所述气源装置与储气装置连接，向储气装置内充气，储气装置通过排气管与大便器的冲刷口连接，利用储气装置内的高压气体对大便器内的大便进行冲刷。

本发明的小便器和大便器均为蹲便池，厕所主体内部设有底板，小便器和大便器悬挂在底板上，厕所主体外部设有与小便器连接的小便储存装置，与大便器连接的大便桶。

本发明的小便器和大便器形状与目前的蹲便池结构类似，大便器上设置冲刷口，小便器无需设置冲刷口。

作为本发明的一个优选方案：大便器的上方设有盖板，两侧设置活动板，底板下方设有下层底板，底板上设有与活动板匹配的孔槽，活动板和下层底板之间设有第一压簧、第二压簧和第三压簧，所述第一压簧上端与活动板连接，将活动板顶起，第二压簧、第三压簧的高度逐渐降低，下层底板上还设有限位块，限位块的高度低于第三压簧的高度，盖板由两块对称的变向板组成，变向板的外侧安装在转轴上，转轴一侧设有与变向板匹配的安装槽，转杆的两端铰接在底板上，所述转杆上与安装槽对应的另一侧设有拨杆，拨杆的外端延伸到活动板的下方，活动板下降，通过拨杆带动变向板以转轴为轴向上翻转，气源装置为两个，分别安装在两个活动板和下层底板之间，气源装置上部设有进气口，活动板的下部设有与之匹配的密封圈，气源装置的底部设有出气管，两个气源装置分别通过出气管与储气装置连接，出气管设置有单向阀，单向阀与储气装置之间的出气管上还设置有三通，三通的第一出口与储气装置连接，第二气口与排气管连接，排气管上设有电磁阀，排气管的另一端与大便器的冲刷口连接，所述两块变相板之间设有信号装置，信号装置与电磁阀信号连接，两个变向板处于水平状态时，信号装置发出信号，电磁阀打开，排气管排出高压气体，将大便器内的大便冲刷出去，两个变相板向上翻转分离时，信号装置发出信号，电磁阀关闭。

本发明的气源装置为气囊或类似的产品，当活动板处于定期状态时，其底部的密封圈不与进气口接触，此时气囊内部充满空气，人在大便时时，两只脚踩到两个活动板上，在重力作用下，活动板向下移动，密封圈与进气口贴合，对其密封，随着活动板的下行，气源装置中的气体被充到储气装置中，与此同时，活动板下行带动两块变向板向上旋转，露出大便器，此时人即可大便，当人大便完毕后，起身双脚离开活动板，活动板上行，当密封圈不与进气口贴合时，气源装置重新吸入空气并膨胀，与此同时，两块变向板也逐渐水平，当两块变向板水平闭合时，出发信号装置，电磁阀打开，储气装置中的高压气体经排气管、冲刷口进入大便器，将大便充到大便桶中。

本发明的厕所主体为框型结构，顶部设有顶板，前侧设有门板，厕所主体前侧设有台阶，台阶上部通过销轴铰接在厕所主体上，台阶内侧与厕所主体之间通过紧固螺栓连接。

将紧固螺栓拆卸后，将台阶向上翻转，很容易将厕所主体底部的小便储存装置取出。

本发明的小便储存装置为储尿的容器，其通过活接头与小便器连接，方便拆装。

储气装置上设有安全阀，外部设有保护壳。

本发明的储气装置为气囊或类似的产品，当气囊内压力过大时，安全阀会进行泄压，为了进一步保证储气装置的安全，其外设置保护壳，放置其过度膨胀。

本发明的大便桶上设有进便口，进便口通过管路与大便器连接，大便桶46上部设有桶盖，桶盖的一侧设有大便桶出气管，出气管的上端出口处设有防虫网。

分别使用大便器和小便器，实现了尿液和粪便的分离。

本发明的底板上设置有地漏。底板悬空设置，其高度较高，设置地漏，可以防止底板上聚集液体(尿液、污水等)

为了保证厕所主体的稳定性，厕所主体放置在底部支架上，底部支架预埋在地中，底部支架的底部还设有橛子。

本发明具有如下优点：

1)该产品施工量小，劳动强度低。该产品使用时只需要在地下垉两个长约1米左右，宽30厘米，深50厘米左右的方坑，然后将产品放置坑内，砸上地橛，然后将垉出的土回填坑内，再将土地砸实，即可使用，整个过程，即使是老人或者妇女，两个小时以内也可以书案例完成。整个产品的施工量仅相当于传统产品施工量的10％都不到，真正为用户创造了价值，带来了便利。

2)产品无需水冲。该产品在使用过程中完全不用水冲，也不需要建设管网系统，产品采用的是系统自动产生的高压气体，进行冲刷，这是该产品最大创新点，从目前来看该套装置应该属于世界首创，该创新的最大意义是在无高压水源，无配套管路的情况下，实现粪便的自动清理，为无配套水源、无处理管路的区域的粪便清理工作扫除了一个最大障碍。同时站在农村改厕的角度看，由于该产品无需水冲，一方面更利于粪便的腐熟，另一方面又可以减少粪池的容积，节约整体的投资成本。

3)产品设置自动翻盖装置。该产品设置自动翻盖装置，该装置一方面可以配合高压气源装置，保证粪便冲刷的效果，另一方面也可以保持厕所的卫生，保证使用环境的清洁。

4)尿粪分离。该产品设置有两个口，一个是小便器，一个是大便器，小便器的口始终是敞开的，可以随时保证使用，大便器的口是封闭的，只有在大便时才会自动敞开。这种分开的设计一方面会避免相互污染，另一方面也可以实现分开利用，提高粪便的利用价值。

5)产品造价低廉。能够完全实现产品基本功能的产品造价在700-1000元之间，同时可以根据用户的不同要求，完善产品结构，丰富产品功能，同时选取不同的支架材料，满足不同的需求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明去除台阶后的A向结构示意图；

图3为本发明底板的结构示意图；

图4为图3中的B-B剖面结构示意图。

图5为本发明转杆的结构示意图。

如图中所示：1.橛子；2.底部支架；3.台阶；4.紧固螺栓；5.销轴；6.下层底板；7.上层底板；8.小便器；9.活接；10.气源装置；11.厕所主体；12.保护壳；13.安全阀；14.防虫网；15.储气装置；16.三通；17.电磁阀；18.出气管；19.单向阀；20.储气管；21.盖板；22.限位块；23.大便器；24.大便桶；25.排气管；26.小便储存装置；27.门板；28.第一活动板；29.第一拨杆；30.第一转杆；31.第一变向板；32.信号装置；33.第二变向板；34.第二转杆；35.第二拨杆；36.第二活动板；37.地漏；38.小便器；39.密封圈；40.第一压簧；41.第二压簧；42.第三压簧；43.拉紧弹簧；44.安装槽；45.轴承。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5所示：本发明的底部支架2的直接填埋在土地下边，同时为了进一步增加底架的牢固，在底部支架2下部插入有橛子1，橛子1进一步深入地下，并将底部支架2固定，底部支架2的上部固定有框型的厕所主体11，厕所主体11前侧设有门板27，前侧下方设有台阶3，台阶3上端通过销轴5铰接在厕所主体11上，内侧再通过紧固螺栓4进行固定，当台阶3使用时，紧固螺栓4将台阶3与底部支架固定在一起，台阶3不能活动，当台阶3需要活动时，将紧固螺栓4取下，向上抬起台阶3，台阶3将沿销轴5向上转动，厕所主体11悬空安装在底部支架2上，台阶3内侧的空间用来放置小便储存装置26，厕所主体11内部下方设有底板，底板悬挂有蹲便池状的小便器8和大便器23，小便器8与小便储存装置26连接，大便器23与厕所主体11外部的大便桶24连接，底板为双层板结构，包括上层底板7和下层底板6，大便器23的两侧设有第一活动板28和第二活动板36，上层底板7上设有与之匹配的孔槽，每个活动板的下方下层底板6上设有与之匹配的第一压簧40、第二压簧41、第三压簧42和限位块22，大便器23上设有对称的第一变向板31和第二变向板33，第一变向板31和第二变向板33分别安装在第一转杆30和第二转杆34，两个转杆的内侧均设置安装变向板的安装槽44，外侧设置第一拨杆29和第二拨杆35，两个拨杆分别延伸到对应侧活动板的下方，两块变向板之间设置拉紧弹簧43和信号装置32，正常状态时，活动板处于高位，两块变向板在拉紧弹簧43的作用下，处于水平的闭合状态，两块变向板作为盖板覆盖在大便器23上，将大便器23封死，人进行大便时，双脚踩在两块活动板上，活动板在重力作用下下降，在此过程中，将拨杆往下压，拨杆带动转杆和变向板向上翻转，当变向板翻转至垂直状态时，大便器23上方全部敞开。每块活动板下方分别设有第一压簧40、第二压簧41、第三压簧42和限位块22，设置有第三压簧和限位块主要是针对活动板上边不同的重量，当有很轻的力量作用在两块活动板上时，只能压动第一压簧40，当有较重的力量作用在两块活动板上时，压动第一压簧40和第二压簧41同时收缩，当有很重的力量作用在两个活动板上时，压动第一压簧40、第二压簧41和第三压簧42同时收缩，当有特别重的力量作用在两块活动板上时，压动第一压簧40、第二压簧41和第三压簧42同时向下收缩，当两个活动板正好压在限位块22时，所有压簧已经没有了压缩的空间，也就不能再进一步向下压缩了；

本发明的气源装置10有两个，分别位于第一活动板28和第二活动板36的下方，每个气源装置10的上方有进气口，在第一活动板28和第二活动板36底部有与进气口对应的密封圈39，密封圈39下行，正好可以压在进气口，当两者压紧后密封圈39将进气口封死，气体不能再从进气口进出，气源装置10设置有与储气装置15连接的储气管20，储气管20上设置有单向阀19，单向阀19后边连接三通16，三通16的后边连接储气装置15，气源装置10产生的高压气体经储气管20、单向阀19、三通16直接进入储气装置15内部，但是储气装置15内部的气体却由于单向阀19的作用无法向后流动，气体不断向储气装置15内部汇集(两套气源装置10公用一个储气装置15)，其内部气压将会不断增加，为保护储气装置15，在其外部设置有保护壳12，上部设置安全阀13，储气装置15内部压力过高时，安全阀13自动开启，压力值降到正常范围后，安全阀13自动关闭，三通16的另一个出口连接电磁阀17，电磁阀17的后边连接排气管25，排气管25的后边连接大便器23上的冲刷口，电磁阀17的信号装置32位于两块变向板之间，当两者连接在一起时，信号装置32会给电磁阀17发送启动信号，当两者分离时，信号装置32会给电磁阀17发送关闭信号，整个自动高压气源系统的运行过程是，当人站在两块活动板上时，活动板向下压缩闭封圈39将气源装置10的进气口封死，活动板继续向下压缩，气源装置10内部的气体先后经过储气管20、单向阀19、三通16进入储气装置15内部，此时的两块变向板向上翻转，处于分离状态，电磁阀17是关闭的，储气装置15只有进气没有出气，其内部压力会越来越高，如果此时压力过高，安全阀13会自动开启，以保证储气装置15里边的气体处于合理的设定值范围内，当人大便结束，离开两块活动板时，在压簧作用下，活动板向上弹起，闭封圈39与气源装置10的进气口分离，进气口处于打开状态，气体可以从进气口自由的进出气源装置10内部，气源装置10重新充满气，同时两块变向板会在拉紧弹簧43的作用下拉紧在一起，当两块变向板闭合时，信号装置32发出启动信号，电磁阀17打开，储气装置15内部的高压气体经过三通16、电磁阀17、排气管25、冲刷口进入大便器23内部，并将里边的粪便冲出到大便桶24，完成粪便的自动清理工作。

本发明的小便储存装置与小便器8之间设有活接9，便于拆装。大便桶24上有进便口，进便口与大便器23连接，为减少大便对环境的污染，大便桶24上部有盖板48，同时上边有出气管18，为防止蚊蝇等有害生物进入大便桶24内部，出气管18的出口处有防虫网14；为保持厕所主体11内部的卫生，在底板上设置有地漏37。

Claims (6)

1.一种整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于包括厕所主体、自动高压气源系统、小便器和大便器，厕所主体固定安装在底部支架上，厕所主体内设有小便器、大便器和自动高压气源系统，自动高压气源系统包括气源装置、储气装置、排气管，所述气源装置与储气装置连接，向储气装置内充气，储气装置通过排气管与大便器的冲刷口连接，利用储气装置内的高压气体对大便器内的大便进行冲刷，小便器和大便器均为蹲便池，厕所主体内部设有底板，小便器和大便器悬挂在底板上，厕所主体外部设有与小便器连接的小便储存装置，与大便器连接的大便桶，大便器的上方设有盖板，两侧设置活动板，底板为双层结构，包括上层底板和下层底板，上层底板上设有与活动板匹配的孔槽，活动板和下层底板之间设有第一压簧、第二压簧和第三压簧，所述第一压簧上端与活动板连接，将活动板顶起，第二压簧、第三压簧的高度逐渐降低，下层底板上还设有限位块，限位块的高度低于第三压簧的高度，盖板由两块对称的变向板组成，变向板的外侧安装在转轴上，转轴一侧设有与变向板匹配的安装槽，转杆的两端铰接在底板上，所述转杆上与安装槽对应的另一侧设有拨杆，拨杆的外端延伸到活动板的下方，活动板下降，通过拨杆带动变向板以转轴为轴向上翻转，气源装置为两个，分别安装在两个活动板和下层底板之间，气源装置上部设有进气口，活动板的下部设有与之匹配的密封圈，气源装置的底部设有出气管，两个气源装置分别通过出气管与储气装置连接，出气管设置有单向阀，单向阀与储气装置之间的出气管上还设置有三通，三通的第一出口与储气装置连接，第二气口与排气管连接，排气管上设有电磁阀，排气管的另一端与大便器的冲刷口连接，所述两块变相板之间设有信号装置，信号装置与电磁阀信号连接，两个变向板处于水平状态时，信号装置发出信号，电磁阀打开，排气管排出高压气体，将大便器内的大便冲刷出去，两个变相板向上翻转分离时，信号装置发出信号，电磁阀关闭。

2.根据权利要求1所述的整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于厕所主体为框型结构，顶部设有顶板，前侧设有门板，厕所主体前侧设有台阶，台阶上部通过销轴铰接在厕所主体上，台阶内侧与厕所主体之间通过紧固螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于储气装置上设有安全阀，外部设有保护壳。

4.根据权利要求1所述的整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于大便桶上设有进便口，进便口通过管路与大便器连接，大便桶46上部设有桶盖，桶盖的一侧设有大便桶出气管，出气管的上端出口处设有防虫网。

5.根据权利要求1所述的整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于底板上设置有地漏。

6.根据权利要求1所述的整体免施工无水源接入的自冲式厕所，其特征在于厕所主体放置在底部支架上，底部支架预埋在地中，底部支架的底部还设有橛子。