气体控制阀门启闭和阀位保持系统的制作方法

1.本实用新型属于阀门阀位保持控制技术领域，尤其是涉及一种气体控制阀门启闭和阀位保持系统。


背景技术：

2.目前常见的阀门阀位保持控制系统中，一般是由二位五通电磁阀和气锁阀组合来控制气缸，达到阀门的启闭和阀位保持的作用。上述系统中只有在电磁阀通气、通电的情况下气缸才能进行开启和关闭的动作。断电或者断气的时候，由于气锁阀的作用，使气缸保持位置不变。在一些特殊的场合中，既要求阀位保持，又不能有电源接入，显然以电磁阀控制的阀门启闭和阀位保持系统是达不到要求的。
3.中国专利cn102976105b公开了一种球形气锁阀的气路控制系统，包括气缸、气包、电磁阀；电磁阀的进气口通过管路与气包相连通；电磁阀的两个出气口分别通过管路与气缸的关闭气口及开启气口相连通；与气缸关闭气口连接的电磁阀出气口接有支管路与气锁阀的密封圈连通；气缸开启气口与电磁阀出气口之间的管路上接有先导阀，先导阀的控制气口与气锁阀密封圈相连通，支管路上接有机控阀，机控阀由气锁阀的阀芯带动触动，在意外失电、失气情况下均能保证阀门有效密封，达到零泄漏的目的。


技术实现要素：

4.为满足既要求阀位保持、又不能有电源接入的特殊应用场合的需求，本实用新型提供一种气体控制阀门启闭和阀位保持系统。
5.本实用新型的技术方案只用气体来控制阀门启闭和阀位保持，能够满足既要求阀位保持、又不能有电源接入的特殊应用场合的需求。
6.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
7.本实用新型提供一种气体控制阀门启闭和阀位保持系统，包括气源、第一球阀、第二球阀、二位五通气控阀、气锁阀及双作用气缸，
8.所述气源用于给整个动作系统提供动力源，所述气源引出第一支路和第二支路，
9.所述第一支路引出第三支路和第五支路，所述第二支路引出第四支路和第六支路，所述第五支路和第六支路同时连接第七支路，所述第七支路引出第八支路和第九支路，所述第三支路、第四支路、第九支路分别与二位五通气控阀连接，所述第八支路和气锁阀连接，
10.所述二位五通气控阀和气锁阀之间通过第一连接管路和第二连接管路相连，
11.所述气锁阀和双作用气缸之间通过第三连接管路和第四连接管路相连；
12.所述第一球阀设置在第一支路上，用来接通或切断气源；
13.所述第二球阀设置在第二支路上，用来接通或切断气源；
14.所述二位五通气控阀用于切换气源的方向；
15.所述气锁阀用于气源失气后锁定双作用气缸的位置；
16.所述双作用气缸用于与外部阀门连接，作为用来驱动外部阀门开启和关闭的执行器。
17.在本实用新型的一个实施方式中，在所述第五支路上设置有第一单向阀，所述第一单向阀的打开方向为从气源到二位五通气控阀的方向，用于防止介质倒流。
18.在本实用新型的一个实施方式中，在所述第六支路上设置有第二单向阀，所述第二单向阀的打开方向为从气源到二位五通气控阀的方向，用于防止介质倒流。
19.在本实用新型的一个实施方式中，所述二位五通气控阀设置有五个接口，分别为a接口、b接口、r接口、p接口、s接口，所述第一支路与p接口相连，所述p接口能够与a接口连通，或能够与b接口连通，所述二位五通气控阀的a接口与第一连接管路相连，所述二位五通气控阀的b接口与第二连接管路相连。
20.在本实用新型的一个实施方式中，所述气锁阀有a连接口、b连接口、c连接口、d连接口，所述a连接口与b连接口之间能够接通或切断，所述c连接口与d连接口之间能够接通或切断，所述a连接口与第一连接管路相连，所述c连接口与第二连接管路相连，所述b连接口与第三连接管路相连，所述d连接口与第四连接管路相连。
21.在本实用新型的一个实施方式中，所述双作用气缸有a端接口和b端接口，所述a端接口与第三连接管路相连，所述b端接口与第四连接管路相连。
22.在本实用新型的一个实施方式中，在所述双作用气缸上行和保位时，所述二位五通气控阀的p接口与b接口连通。
23.在本实用新型的一个实施方式中，在所述双作用气缸上行和保位时，所述第一连接管路的气流方向为从气锁阀流向二位五通气控阀，所述第二连接管路的气流方向为从二位五通气控阀流向气锁阀，所述第三连接管路的气流方向为从双作用气缸流向气锁阀，所述第四连接管路的气流方向为从气锁阀流向双作用气缸。
24.在本实用新型的一个实施方式中，在所述双作用气缸下行和保位时，所述二位五通气控阀的p接口与a接口连通。
25.在本实用新型的一个实施方式中，在所述双作用气缸下行和保位时，所述第一连接管路的气流方向为从气锁阀流向二位五通气控阀，所述第二连接管路的气流方向为从二位五通气控阀流向气锁阀，所述第三连接管路的气流方向为从双作用气缸流向气锁阀，所述第四连接管路的气流方向为从气锁阀流向双作用气缸。
26.本实用新型提供的气体控制阀门启闭和阀位保持系统的气路工作原理介绍如下。
27.气缸上行和保位：
28.接通气源，打开第一支路上的第一球阀，气源经第一支路分为第三支路和第五支路。气源经第三支路进入二位五通气控阀，打开二位五通气控阀；同时，气源推开第五支路上的第一单向阀进入第七支路。气源经第七支路后又分为两路：第八支路和第九支路。气源经第八支路进入气锁阀信源接口，气锁阀通路打开，即所述a连接口与b连接口接通，所述c连接口与d连接口接通；气源经第九支路通过二位五通气控阀的p接口与b接口，经过气锁阀的c连接口与d连接口进入双作用气缸的b端接口，双作用气缸上行，即阀门打开。双作用气缸上行至所需位置，切断气源。此时，气锁阀气源信号接口处因气源压力小于设置锁定压力，故气锁阀返回至初始位置，a连接口与b连接口切断，所述c连接口与d连接口切断，将双作用气缸至气锁阀间的余气锁住，双作用气缸保持位置不变，即阀门保位。
29.气缸下行和保位：
30.接通气源，打开第二支路上的第二球阀，气源经第二支路分为第四支路和第六支路。气源经第四支路进入二位五通气控阀，打开二位五通气控阀；同时，气源推开第六支路上的第二单向阀进入第七支路。气源经第七支路后又分为两路：第八支路和第九支路。气源经第八支路进入气锁阀信源接口，气锁阀通路打开，即所述a连接口与b连接口接通，所述c连接口与d连接口接通；气源经第九支路通过二位五通气控阀的p接口与a接口，经过气锁阀的a连接口与b连接口进入双作用气缸的a端接口，双作用气缸下行，即阀门关闭。双作用气缸下行至所需位置，切断气源。此时，气锁阀气源信号接口处因气源压力小于设置锁定压力，故气锁阀返回至初始位置，a连接口与b连接口切断，所述c连接口与d连接口切断，将双作用气缸至气锁阀间的余气锁住，双作用气缸保持位置不变，即阀门保位。
31.与现有技术相比，本实用新型提供的气体控制阀门启闭和阀位保持系统，主要采用气源、球阀、单向阀、二位五通气动控制阀、双作用气缸、气锁阀组成，利用气源来给整个动作系统提供动力源，利用二位五通气动控制阀来切换气源的方向，利用气锁阀来锁定气源失气后的双作用气缸位置，双作用气缸作为用来驱动阀门开启和关闭的执行器。本实用新型可以只用气体来控制的阀门启闭和阀位保持，不需要使用电磁阀，不需要用电，能够满足既要求阀位保持、又不能有电源接入的特殊应用场合的需求。
附图说明
32.图1为气体控制阀门启闭和阀位保持系统在气缸上行和保位状态下的连接结构以及运行原理示意图；
33.图2为气体控制阀门启闭和阀位保持系统在气缸下行和保位状态下的连接结构以及运行原理示意图。
34.图中标号所示：
35.1、气源，2、第一球阀，3、第二球阀，4、第一单向阀，5、第二单向阀，6、二位五通气控阀，7、气锁阀，8、双作用气缸，
36.9、第一支路，10、第二支路，11、第三支路，12、第四支路，13、第五支路，14、第六支路，15、第七支路，16、第八支路，17、第九支路，18、第一连接管路，19、第二连接管路，20、第三连接管路，21、第四连接管路。
具体实施方式
37.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
38.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
39.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
40.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理
解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
42.实施例
43.参考图1和图2，本实施例提供一种气体控制阀门启闭和阀位保持系统，包括气源1、第一球阀2、第二球阀3、二位五通气控阀6、气锁阀7及双作用气缸8，所述气源1用于给整个动作系统提供动力源，所述气源1引出第一支路9和第二支路10，所述第一支路9引出第三支路11和第五支路13，所述第二支路10引出第四支路12和第六支路14，所述第五支路13和第六支路14同时连接第七支路15，所述第七支路15引出第八支路16和第九支路17，所述第三支路11、第四支路12、第九支路17分别与二位五通气控阀6连接，所述第八支路16和气锁阀7连接，所述二位五通气控阀6和气锁阀7之间通过第一连接管路18和第二连接管路19相连，所述气锁阀7和双作用气缸8之间通过第三连接管路20和第四连接管路21相连；所述第一球阀2设置在第一支路9上，用来接通或切断气源；所述第二球阀3设置在第二支路10上，用来接通或切断气源；所述二位五通气控阀6用于切换气源的方向；所述气锁阀7用于气源失气后锁定双作用气缸8的位置；所述双作用气缸8用于与外部阀门连接，作为用来驱动外部阀门开启和关闭的执行器。
44.本实施例中，在所述第五支路13上设置有第一单向阀4，所述第一单向阀4的打开方向为从气源1到二位五通气控阀6的方向，用于防止介质倒流。在所述第六支路14上设置有第二单向阀5，所述第二单向阀5的打开方向为从气源1到二位五通气控阀6的方向，用于防止介质倒流。
45.本实施例中，所述二位五通气控阀6设置有五个接口，分别为a接口、b接口、r接口、p接口、s接口，所述第一支路9与p接口相连，所述p接口能够与a接口连通，或能够与b接口连通，所述二位五通气控阀6的a接口与第一连接管路18相连，所述二位五通气控阀6的b接口与第二连接管路19相连。
46.所述气锁阀7有a连接口、b连接口、c连接口、d连接口，所述a连接口与b连接口之间能够接通或切断，所述c连接口与d连接口之间能够接通或切断，所述a连接口与第一连接管路18相连，所述c连接口与第二连接管路19相连，所述b连接口与第三连接管路20相连，所述d连接口与第四连接管路21相连。
47.所述双作用气缸8有a端接口和b端接口，所述a端接口与第三连接管路20相连，所述b端接口与第四连接管路21相连。
48.本实施例中，在所述双作用气缸8上行和保位时，所述二位五通气控阀6的p接口与b接口连通。在所述双作用气缸8上行和保位时，所述第一连接管路18的气流方向为从气锁阀7流向二位五通气控阀6，所述第二连接管路19的气流方向为从二位五通气控阀6流向气锁阀7，所述第三连接管路20的气流方向为从双作用气缸8流向气锁阀7，所述第四连接管路21的气流方向为从气锁阀7流向双作用气缸8。
49.在所述双作用气缸8下行和保位时，所述二位五通气控阀6的p接口与a接口连通。在所述双作用气缸8下行和保位时，所述第一连接管路18的气流方向为从气锁阀7流向二位五通气控阀6，所述第二连接管路19的气流方向为从二位五通气控阀6流向气锁阀7，所述第三连接管路20的气流方向为从双作用气缸8流向气锁阀7，所述第四连接管路21的气流方向为从气锁阀7流向双作用气缸8。
50.本实施例提供的气体控制阀门启闭和阀位保持系统的气路工作原理介绍如下：
51.气缸上行和保位：
52.进一步参考图1，接通气源1，打开第一支路9上的第一球阀2，气源经第一支路9分为第三支路11和第五支路13。气源经第三支路11进入二位五通气控阀6，打开二位五通气控阀6；同时，气源推开第五支路13上的第一单向阀4进入第七支路15。气源经第七支路15后又分为两路：第八支路16和第九支路17。气源经第八支路16进入气锁阀7信源接口，气锁阀7通路打开，即所述a连接口与b连接口接通，所述c连接口与d连接口接通；气源经第九支路17通过二位五通气控阀6的p接口与b接口，经过气锁阀7的c连接口与d连接口进入双作用气缸8的b端接口，双作用气缸8上行，即阀门打开。双作用气缸8上行至所需位置，切断气源1。此时，气锁阀7气源信号接口处因气源压力小于设置锁定压力，故气锁阀7返回至初始位置，a连接口与b连接口切断，所述c连接口与d连接口切断，将双作用气缸8至气锁阀7间的余气锁住，双作用气缸8保持位置不变，即阀门保位。
53.气缸下行和保位：
54.进一步参考图2，接通气源1，打开第二支路10上的第二球阀3，气源经第二支路10分为第四支路12和第六支路14。气源经第四支路12进入二位五通气控阀6，打开二位五通气控阀6；同时，气源推开第六支路14上的第二单向阀5进入第七支路15。气源经第七支路15后又分为两路：第八支路16和第九支路17。气源经第八支路16进入气锁阀7信源接口，气锁阀7通路打开，即所述a连接口与b连接口接通，所述c连接口与d连接口接通；气源经第九支路17通过二位五通气控阀6的p接口与a接口，经过气锁阀7的a连接口与b连接口进入双作用气缸8的a端接口，双作用气缸8下行，即阀门关闭。双作用气缸8下行至所需位置，切断气源1。此时，气锁阀7气源信号接口处因气源压力小于设置锁定压力，故气锁阀7返回至初始位置，a连接口与b连接口切断，所述c连接口与d连接口切断，将双作用气缸8至气锁阀7间的余气锁住，双作用气缸8保持位置不变，即阀门保位。
55.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。