本发明属于气动放大器技术领域，尤其涉及一种可实现三断保位功能的气动放大器。
背景技术：
目前智能阀门定位器用气动放大器自身无法实现断电、断信号、断气这三断保位功能，现场有需求时只能外加失电比较器、电磁阀及气锁阀来协助完成这一功能。
现有技术在仪表停气或停电时，出气口与排气口之间连通，将执行机构内气体排空，执行机构会回到初始位置，外加附件来实现三断保位，增加系统的复杂性和用户成本。
技术实现要素：
为了解决现有阀门定位器在实现三断保位功能时系统复杂，实现成本较高的问题，本发明提供一种可实现三断保位功能的气动放大器。
为了解决上述问题，其技术解决方案为：
一种可实现三断保位功能的气动放大器，包括气源口，恒压腔，第一放大器，第二放大器，第三放大器，第四放大器，喷嘴，以及靠近喷嘴的喷嘴出气压力控制装置；
所述第一放大器、第二放大器、第三放大器和第四放大器内均设有先导气室和放大腔，所述第一放大器和第三放大器内均设有进气腔，所述第二放大器和第四放大器内均设有排气腔；
所述气源口与恒压腔的输入口连通以将进气引入所述恒压腔，恒压腔的输出口、第一放大器的先导气室、第二放大器的先导气室、第三放大器的先导气室、第四放大器的先导气室和喷嘴依次连通构成先导气路；
所述气源口与所述第一放大器的进气腔连通，所述第一放大器和第二放大器的放大腔连通，所述第二放大器的放大腔上设有out1出气口，所述第二放大器的排气腔上设有a排气口；
所述气源口与所述第三放大器的进气腔连通，所述第三放大器和第四放大器的放大腔连通，所述第四放大器的放大腔上设有out2出气口，所述第四放大器的排气腔上设有b排气口；
所述先导气路内压强为第一压强时，第一放大器的放大腔与进气腔之间通道打开，第二放大器的放大腔与排气腔之间通道关闭，第三放大器的放大腔与进气腔之间通道关闭，第四放大器的放大腔与排气腔之间的通道打开；气源口与out1之间的通路打开，out1与排气口之闭的通路关闭，气源口与out2之间的通路关闭，out2与排气口之间的通路打开；
所述先导气路内压强为第二压强时，所述第一放大器的放大腔与进气腔之间通道关闭，所述第二放大器的放大腔与排气腔之间通道打开，所述第三放大器的放大腔与进气腔之间通道打开，所述第四放大器的放大腔与排气腔之间的通道关闭；气源口与out1之间的通路关闭，out1与排气口之间的通路打开，气源口与out2之前的通路打开，out2与排气口之间的通路关闭；
所述先导气路内压强为第三压强时，所述第一放大器和第二放大器内的放大腔与进气腔之间通道均关闭，所述第三放大器和第四放大器内的放大腔与排气腔之间通道均关闭。
在上述的可实现三断保位功能的气动放大器，所述第一放大器、第二放大器、第三放大器和第四放大器均包括活塞、阀芯和推杆，所述活塞设于所述放大腔内，所述活塞一端通过第一弹簧固定于所述先导气室内壁，活塞的另一端、阀芯、推杆依次固定连接；
所述第一放大器和第三放大器内的推杆通过第二弹簧固定于所述进气腔内壁，所述第二放大器和第四放大器内的推杆通过第三弹簧固定于所述排气腔内壁；
所述第一放大器和第三放大器的放大腔与进气腔之间、以及所述第二放大器和第四放大器的放大腔与排气腔之间均设有密封的挡板，所述挡板上设有放置所述阀芯的开口，所述阀芯为截面积逐渐增大的结构；
所述第一放大器和第四放大器内，所述阀芯截面较小的一端朝向所述先导气室；
所述第二放大器和第三放大器内，所述阀芯截面较大的一端朝向所述先导气室；
在上述的可实现三断保位功能的气动放大器，所述喷嘴出气压力控制装置包括靠近喷嘴口的挡板和驱动所述挡板运动的线圈组件。
本发明解决了气动放大器在失电和失气的情况下输出口与进气排气之间关闭的问题。结构简单，不需要外加失电比较器、电磁阀及气锁阀等部件就能实现断电、断信号、断气这三断保位功能。降低用户在实现三断保位功能时的成本、简化安装。
附图说明
图1为本发明可实现三断保位功能的气动放大器的结构示意图。
图2为本发明中涉及的喷嘴和线圈组件的位置关系及结构示意图。
图3为挡板靠近喷嘴时出气口与进气口及排气口的通路开闭状态示意图。
图4为挡板远离喷嘴时出气口与进气口及排气口的通路开闭状态示意图。
图5为线圈不带电时出气口与进气口及排气口的通路开闭状态示意图。
图6为本发明可实现三断保位功能的气动放大器的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1至图6所示，一种可实现三断保位功能的气动放大器，包括气源口4，恒压腔6，第一放大器2，第二放大器3，第三放大器9，第四放大器8，喷嘴10，以及靠近喷嘴10的喷嘴出气压力控制装置11。
所述喷嘴出气压力控制装置11包括靠近喷嘴10的挡板和驱动所述挡板运动的线圈组件。其中，线圈组件通电后可控制挡板靠近或远离喷嘴10。
所述第一放大器2、第二放大器3、第三放大器9和第四放大器8内均设有先导气室12和放大腔13，所述第一放大器2和第三放大器9内均设有进气腔14，所述第二放大器3和第四放大器8内均设有排气腔15。
所述气源口4与恒压腔6的输入口连通以将进气引入所述恒压腔6，恒压腔6的输出口、第一放大器2的先导气室、第二放大器3的先导气室、第三放大器9的先导气室、第四放大器8的先导气室和喷嘴10依次连通构成先导气路。
所述气源口4与所述第一放大器2的进气腔连通，所述第一放大器2和第二放大器3的放大腔连通，所述第二放大器3的放大腔上设有out1出气口5，所述第二放大器的排气腔上设有a排气口16。
所述气源口4与所述第三放大器9的进气腔连通，所述第三放大器9和第四放大器8的放大腔连通，所述第四放大器8的放大腔上设有out2出气口17，所述第四放大器的排气腔上设有b排气口18。
另外，out1出气口5还通过管道连接到out1出口压力检测口1，out1出口压力检测口1设置在本发明装置的壳体7表面。
如图3所示，当给线圈组件加正向电流，促使挡板靠近喷嘴，由于受到喷嘴口挡板的限制，先导气路内压力逐渐升高，当先导气路内压强为第一压强时，第一放大器2的放大腔与进气腔之间通道打开，第二放大器3的放大腔与排气腔之间通道关闭，第三放大器9的放大腔与进气腔之间通道关闭，第四放大器8的放大腔与排气腔之间的通道打开；气源口4与out1出气口5之间的通路打开，out1出气口5与a排气口16之闭的通路关闭，气源口4与out2出气口17之间的通路关闭，out2出气口17与b排气口18之间的通路打开，实现out1出气，out2排气。
如图4所示，当给线圈加反向电流，挡板远离喷嘴，喷嘴口出气阻力减小，先导室内压力下降，当先导气路内压强为第二压强时，所述第一放大器2的放大腔与进气腔之间通道关闭，所述第二放大器3的放大腔与排气腔之间通道打开，所述第三放大器9的放大腔与进气腔之间通道打开，所述第四放大器8的放大腔与排气腔之间的通道关闭；气源口4与out1出气口5之间的通路关闭，out1出气口5与a排气口16之间的通路打开，气源口4与out2出气口17之间的通路打开，out2出气口17与b排气口18之间的通路关闭，从而实现out2出气，out1排气。
如图5所示，当线圈不加电时，挡板与喷嘴保持一合适距离，当先导气路内压强为第三压强时，所述第一放大器2和第二放大器3内的放大腔与进气腔之间通道均关闭，所述第三放大器9和第四放大器8内的放大腔与排气腔之间通道均关闭。从而使执行机构内的气体不出也不排，使阀门保持当前位置，实现断电断信号保位。
其中，第一压强取值为0.2mpa，第二压强取值为0.05mpa，第三压强取值为0.1mpa。
如图6所示，为了实现所述第一放大器2和第三放大器9的放大腔与进气腔之间通道的打开和关闭，所述第二放大器3和第四放大器8的放大腔与排气腔之间通道的打开和关闭，可采用下述技术方案：
第一放大器2、第二放大器3、第三放大器9和第四放大器8均包括活塞19、阀芯20和推杆21，所述活塞19设于所述放大腔内，所述活塞19一端通过第一弹簧22固定于所述先导气室12内壁，活塞19的另一端、阀芯20、推杆21依次固定连接。
所述第一放大器2和第三放大器9内的推杆通过第二弹簧23固定于所述进气腔14内壁，所述第二放大器3和第四放大器8内的推杆通过第三弹簧24固定于所述排气腔15内壁。所述第一放大器2和第三放大器9的放大腔与进气腔之间、以及所述第二放大器3和第四放大器8的放大腔与排气腔之间均设有密封组件25，所述密封组件25上设有放置所述阀芯的开口，所述阀芯20为截面积逐渐增大的结构。所述第一放大器2和第四放大器8内，所述阀芯20截面较小的一端朝向所述先导气室；所述第二放大器3和第三放大器9内，所述阀芯20截面较大的一端朝向所述先导气室。阀芯20在推杆、活塞、弹簧以及气压的作用下上下移动，实现放大腔与进排气腔之间通道的打开与关闭。
其中，阀芯可为三角形结构、或梯形结构、或圆锥体。密封组件25可以是在两个腔室之间的设置的挡板结构。
放大器工作压力范围为0.14—0.6mpa，断气后只要气源压力大于0.14mpa时，挡板在不加电的位置时，4个阀体都处于关闭状态，实现断气保位。
阀芯在设计时，排气速度大于进气速度。阀门处于保位状态时，两个输出口的压力接近0，只要气源压力不低于0.14mpa时，能实现保位功能。