CN108678586B - 一种基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，包括重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII和油箱；油箱、重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII上述依次连接成进油回路；自动门开关模块VIII、液控单向阀模块VII、单向减压阀模块VI、液控换向阀模块V、换向阀开关模块IV、换向阀后台模块III、油箱依次连接成回油回路；本发明设计精巧，结构安排合理，实行方便。
Description
技术领域
本发明属于机械设备技术领域，涉及一种自动门，具体涉及一种基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，适用于大型设备出入库门禁。
背景技术
随着仓库管理事业的不断发展，目前较大型设备的库门仍然是卷闸门为主，开门仍旧依靠人力，并且卷闸门自身并不具备自动封闭效果，因此对于某些需要密闭条件的设备保管不力，依靠人力进行关闭费时费力。
市场上能够实现自动启闭的门禁系统主要为自动门，自动门作为公共设施的一种，人们得益于自动门的自动开关功能，但是目前的市面上的自动门造价高，维修费用高，维修麻烦。自动门大多采用传感器来收集信号，通过控制电机来控制门的开关。当没有设备出入时，自动门仍在持续工作。一方面，自动门应用十分广泛，每天通过电机运转与传感器的不停运作，浪费的电能将十分庞大；另一方面，自动门内部控制十分复杂，通过对电机的控制来控制开关，电机经过频繁地正转反转，会使得电机的寿命下降，而且开门关门通过齿轮传动来带动，长时间会使得磨损严重，必须作定期的维修更换零件。从这两点来看，自动门不符合当下“节能减排、绿色环保”的思想，造成了大量的电能浪费，并且支出了大量人力物力去做定期维修，这些仅仅只是为了去实现仓库库门的自动开关功能，得不偿失。
发明内容
本发明的目的在于针对当前仓库自动门使用性价比低提供一种基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统。该系统利用大型设备自身的重力来产生液压，促使门的启闭，其结构简单、使用寿命长、维修简单，绿色环保。
本发明所采用的技术方案是：一种基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII和油箱；
所述重力转能模块I，用于使作用于压力踏板上的设备重力转化成液压力驱动油液运动；
所述溢流阀控制模块II，用于溢流定压，控制出油口压力；
所述换向阀后台模块III，用于后台人员通过移动杠杆改变工位是卸荷状态还是工作状态；
所述换向阀开关模块IV，用于当有大型设备入库时，按动杠杆开关移动工位开门；
所述液控换向阀模块V，用于通过油液控制液动换向阀左右工位的切换；
所述单向减压阀模块VI，用于当在开门状态或者关门状态时控制出油口压力，开门或关门结束后通过单向阀迅速回油；
所述液控单向阀模块VII，开门状态一侧液控单向阀正向导通，另一侧液控单向阀因油液控制回路逆向导通，为回油通路做准备；
所述自动门开关模块VIII，用于结合单杆活塞液压缸控制们的开关，活塞杆伸出开门，缩回关门；
所述油箱作为储油容器，其中溢流阀超过压力的油会流经油箱，并且油箱与左右压力踏板相连，保证踏板中的油量；
油箱、重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII上述依次连接成进油回路；自动门开关模块VIII、液控单向阀模块VII、单向减压阀模块VI、液控换向阀模块V、换向阀开关模块IV、换向阀后台模块III、油箱依次连接成回油回路。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用纯机械式装置，装置整个过程中的耗能来源均来自于大型设备的压力，以此来代替电动式自动门。发明设计精巧，单向阀的使用以及整体的结构安排合理，重力踏板的双向使用也避免了了复杂的通路设计，使结构得以简单化，实行方便。同时采用的材料成本低廉，节能效果显著。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图；
图2是本发明实施例的重力转能模块结构示意图；
图3是本发明实施例的溢流阀控制模块结构示意图；
图4是本发明实施例的换向阀后台控制模块结构示意图；
图5是本发明实施例的换向阀开关控制模块结构示意图；
图6是本发明实施例的液控换向阀模块结构示意图；
图7是本发明实施例的单向减压阀模块结构示意图；
图8是本发明实施例的液控单向阀模块结构示意图；
图9是本发明实施例的自动门开关模块结构示意图。
图10是油箱示意图；
图中，1-左压力踏板，2-大口径短管，3-转接管，4-小口径短管，5-直角接头，6-出油口小口径短管，7-T型分流管，8-左入溢流阀小口径短管，9-左溢流阀，10-左出油口小口径短管，11-左入油箱小口径长管，12-左入换向阀小口径短管，13-左入油口小口径短管，14-三位六通换向阀，15-左出换向阀小口径短管，16-左出油口小口径短管，17-左入油口小口径短管，18-三位六通换向阀，19-左出换向阀小口径短管，20-左T型分流管，21-直角接头，22-左液控入油口小口径短管，23-左入油口小口径短管，24-三位五通液控换向阀，25-左出油口小口径短管，26-T型分流管，27-左减压阀入油口小口径短管，28-左减压阀，29-左减压阀出油口直角接头，30-直角接头，31-T型分流管，32-左出油口小口径短管，33-左液控单向阀入油口，34-左液控单向阀，35-左出油口直角接头，36-小口径长管，37-直角接头，38-左液控直角接头，39-小口径短管，40-直角接头，41-左入油口小口径长管，42-小口径长管，43-自动门主体，44-自动门门槽，45-门，46-右入油口小口径长管，47-直角接头，48-右出油口直角接头，49-右液控单向阀，50-右液控单向阀入油口，51-右出油口小口径短管，52-T型分流管，53-直角接头，54-右单向阀，55-出油口小口径短管，56-小口径短管，57-T型分流管，58-右出油口小口径短管，59-回油口小口径短管，60-回油入口小口径短管，61-入换向阀小口径短管，62-回油出口小口径短管，63-回油入口小口径短管，64-小口径管，65-回油出口小口径短管，66-直角接头，67-油箱，68-直角接头，69-小口径回油短管，70-直角接头，71-小口径短管，72-小口径长管，73-右压力踏板，74-大口径短管，75-转接管，76-小口径短管，77-直角接头，78-出油口小口径短管，79-T型分流管，80-右入溢流阀小口径短管，81-右溢流阀，82-右出油口小口径短管，83-右入油箱小口径长管，84-右入换向阀小口径短管，85-右入油口小口径短管，86-右出换向阀小口径短管，87-右出油口小口径短管，88-右入油口小口径短管，89-右出换向阀小口径短管，90-右T型分流管，91-直角接头，92-右液控入油口小口径短管，93-右入油口小口径短管，94-右减压阀入油口小口径短管，95-右减压阀，96-右减压阀出油口直角接头，97-直角接头，98-右液控直角接头，99-直角接头，100-直角接头，101-左单向阀，102-出油口小口径短管，103-直角接头，104-小口径回油短管，105-直角接头，106-小口径短管，107-小口径长管。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明提供的一种基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，包括重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII和油箱；重力转能模块I，用于使作用于压力踏板上的设备重力转化成液压力驱动油液运动；溢流阀控制模块II，用于溢流定压，控制出油口压力；换向阀后台模块III，用于后台人员通过移动杠杆改变工位是卸荷状态还是工作状态；换向阀开关模块IV，用于当有大型设备入库时，按动杠杆开关移动工位开门；液控换向阀模块V，用于通过油液控制液动换向阀左右工位的切换；单向减压阀模块VI，用于当在开门状态或者关门状态时控制出油口压力，开门或关门结束后通过单向阀迅速回油；液控单向阀模块VII，开门状态一侧液控单向阀正向导通，另一侧液控单向阀因油液控制回路逆向导通，为回油通路做准备；自动门开关模块VIII，用于结合单杆活塞液压缸控制们的开关，活塞杆伸出开门，缩回关门；油箱作为储油容器，其中溢流阀超过压力的油会流经油箱，并且油箱与左右压力踏板相连，保证踏板中的油量；
油箱、重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII上述依次连接成进油回路；自动门开关模块VIII、液控单向阀模块VII、单向减压阀模块VI、液控换向阀模块V、换向阀开关模块IV、换向阀后台模块III、油箱依次连接成回油回路。
如图2所示，本发明的重力转能模块I包括左压力踏板油路和右压力踏板油路。其中左压力踏板油路包括左压力踏板1，大口径短管2，转接管3，小口径短管4，直角接头5，出油口小口径短管6，直角接头70，小口径短管71以及小口径长管72。所述左压力踏板1与大口径短管2相连，当左压力踏板1感受到压力，挤压其中的油液，并通过大口径短管2传出油液。同时，大口径短管2与转接管3相连，将油液导入小口径短管4内。液体继续通过直角接口5转入出油口小口径短管6，油液进入溢流阀控制模块II。左压力踏板油路的补油过程是由以下流程实现的，直角接头70承接油箱的小口径回油短管69，油液由小口径回油短管69进入直角接头70，直角接头70与小口径短管71相连，小口径短管71与小口径长管72相连，油液由直角接头70进入小口径短管71，随之进入小口径长管72沿着管道回路回到左压力踏板1，实现油液补偿。其中右压力踏板油路包括右压力踏板73，大口径短管74，转接管75，小口径短管76，直角接头77，出油口小口径短管78，直角接头105，小口径短管106以及小口径长管107。所述右压力踏板73与小口径短管74相连，当右压力踏板73感受到压力，挤压其中的油液，并通过大口径短管74传出油液。同时，大口径短管74与转接管75相连，将油液导入小口径短管76内。液体继续通过直角接口77转入出油口小口径短管78，油液进入溢流阀控制模块。右压力踏板油路的补油过程是由以下流程实现的，直角接头105承接油箱的小口径回油短管104，直角接头105与小口径回油短管104相连，直角接头105与小口径短管106相连，小口径短管106与小口径长管107相连，油液由直角接头105进入小口径短管106，随之进入小口径长管107沿着管道回路回到右压力踏板73，实现油液补偿。
如图3所示，本发明的溢流阀控制模块II包括左压力踏板进油油路和右压力踏板进油油路。其中左压力踏板进油油路包括T型分流管7，左入溢流阀小口径短管8，左溢流阀9，左出油口小口径短管10，左入油箱小口径长管11，左入换向阀小口径短管12。其中，T型分流管7入油口与图2中的出油口小口径短管6相连，T型分流管7出油口两端分别与左入溢流阀小口径短管8和左入换向阀小口径短管12相连，油液由T型分流管7决定两个去向，少部分通过入左溢流阀小口径短管8进入左溢流阀9溢流定压控制油液压力。所述左溢流阀9具有定压溢流作用，当系统压力增大时，可能导致液压元件损坏时，进行过载保护，此时左溢流阀9开启，使多余流量通过左出油口小口径短管10、左入油箱小口径长管11流回油箱，系统正常工作时，阀门关闭，剩余油液通过左入换向阀小口径短管12进入换向阀后台模块III。其中右压力踏板进油油路包括T型分流管79，右入溢流阀小口径短管80，右溢流阀81，右出油口小口径短管82，右入油箱小口径长管83，右入换向阀小口径短管84。其中，T型分流管79入油口与图2中的出油口小口径短管78相连，T型分流管79出油口两端分别与右入溢流阀小口径短管80和右入换向阀小口径短管84相连，油液由T型分流管79决定两个去向，少部分通过右入溢流阀小口径短管80进入右溢流阀81溢流定压控制油液压力。所述右溢流阀81具有定压溢流作用，当系统压力增大时，可能导致液压元件损坏时，进行过载保护，此时右溢流阀81开启，使多余流量通过右出油口小口径短管82、右入油箱小口径长管83流回油箱，系统正常工作时，阀门关闭，剩余油液通过右入换向阀小口径短管84进入换向阀后台模块III。
如图4所示，本发明的换向阀后台模块III包括左压力踏板进油油路，右压力踏板进油油路，回油油路。其中左压力踏板进油油路包括左入油口小口径短管13，三位六通换向阀14，左出换向阀小口径短管15以及左出油口小口径短管16。左入油口小口径短管13与入换向阀小口径短管12相连，油液经过入换向阀小口径短管12，左入油口小口径短管13进入三位六通换向阀14，左出换向阀小口径短管15与左出油口小口径短管16相连，油液从三位六通换向阀14进入左出换向阀小口径短管15，随后通过左出油口小口径短管16进入换向阀开关模块IV。其中右压力踏板进油回路包括右入油口小口径短管85，三位六通换向阀14，右出换向阀小口径短管86以及右出油口小口径短管87。右入油口小口径短管85与入换向阀小口径短管84相连，油液经过入换向阀小口径短管84，右入油口小口径短管85进入三位六通换向阀14，右出换向阀小口径短管86与右出油口小口径短管87相连，油液从三位六通换向阀14进入右出换向阀小口径短管86，随后通过右出油口小口径短管87进入换向阀开关模块IV。其中回油油路包括回油出口小口径短管65，小口径管64，回油入口小口径短管63。回油入口小口径短管63与回油出口小口径短管62相连，油液从回油出口小口径短管62经过回油入口小口径短管63通过小口径管64进入三位六通换向阀14，回油出口小口径短管65与直角接头66相连，油液从三位六通换向阀14回油进入回油出口小口径短管65，随后通过入油箱直角接头进入油箱。本发明的换向阀后台模块的主要作用是后台人员可以通过转动其杠杆开关改变工作工位，左工位为工作工位，右工位为卸油工位，需要工作时则切换左工位，长时间不使用则可切换为右工位卸油，保护液压元件。
如图5所示，本发明的换向阀开关模块IV包括左压力踏板进油油路，右压力踏板进油油路，回油油路。其中左压力踏板进油油路包括左入油口小口径短管17，三位六通换向阀18，左出换向阀小口径短管19，左T型分流管20，直角接头21。左出油口小口径短管16与左入油口小口径短管17相连，油液从左出油口小口径短管16通过左入油口小口径短管17进入三位六通换向阀18，随后油液从左出换向阀小口径短管19流出，沿着管道进入左T型分流管20，左T型分流管20还与直角接头21和液控换向阀左入油口小口径短管23相连，油液通过直角接头21和液控换向阀左入油口小口径短管23进入液控换向阀模块V。其中右压力踏板进油油路包括右入油口小口径短管88，三位六通换向阀18，右出换向阀小口径短管89，右T型分流管90，直角接头91。右出油口小口径短管87与右入油口小口径短管88相连，油液从右出油口小口径短管87通过右入油口小口径短管88进入三位六通换向阀18，随后油液从右出换向阀小口径短管89流出，沿着管道进入右T型分流管90，右T型分流管90还与直角接头91和液控换向阀右入油口小口径短管93相连，油液通过直角接头91和液控换向阀左入油口小口径短管93进入液控换向阀模块V。其中回油油路包括回油入口小口径短管60，入换向阀小口径短管61以及回油出口小口径短管62。入换向阀小口径短管61与回油入口小口径短管60相连，油液通过随后通过回油入口小口径短管60，入换向阀小口径短管61进入三位六通换向阀18，随后油液进入回油出口小口径短管62，回油出口小口径短管62与换向阀后台模块的回油入口小口径短管63相连，回油油液通过回油入口小口径短管63进入换向阀后台模块。当人们想要打开门时，按动门上的杠杆开关，随之移动工作工位，踩动门前的踏板，即可实现开门，关闭门时不需要按动杠杆开关，只需要踩动门前踏板即可。
如图6所示，本发明的液控换向阀模块V包括左压力踏板进油油路，右压力踏板进油油路，回油油路。其中左压力踏板进油油路包括左液控入油口小口径短管22，左入油口小口径短管23，三位五通液控换向阀24，左出油口小口径短管25。左液控入油口小口径短管22与直角接头21相连，油液从直角接头21通过左液控入油口小口径短管22进入三位五通液控换向阀24起液控的作用，将工作工位推至左工位。与此同时，油液通过与左T型分流管20另一端连接的左入油口小口径短管23进入三位五通液控换向阀24，因三位五通液控换向阀24切换至左工位，油液得以继续流动，从出油口小口径短管25流出至单向减压阀模块VI。其中右压力踏板进油油路包括右液控入油口小口径短管92，右入油口小口径短管93，三位五通液控换向阀24，右出油口小口径短管58。右液控入油口小口径短管92与直角接头91相连，油液从直角接头91通过右液控入油口小口径短管92进入三位五通液控换向阀24起液控的作用，将工作工位推至右工位。与此同时，油液通过与右T型分流管90另一端连接的右入油口小口径短管93进入三位五通液控换向阀24，因三位五通液控换向阀24切换至右工位，油液得以继续流动，从右出油口小口径短管58流出至单向减压阀模块VI。其中回油油路包括回油口小口径短管59，左出油口小口径短管25，右出油口小口径短管58。油液通过左出油口小口径短管25或右出油口小口径短管58流回三位五通液控换向阀24，随后从回油口小口径短管59流出，回油至换向阀开关模块结构IV。液控换向阀模块V最初工作在中间工位，随着通油路油液的控制，油液推至对应的工作工位，受左压力踏板油路的油液控制则工作在左工位，受右压力踏板油路的油液控制则工作在右工位，通过左右工位的调动为开门关门油路打下基础。
如图7所示，本发明的单向减压阀模块VI包括左压力踏板进油油路，右压力踏板进油油路，左压力踏板回油油路，右压力踏板回油油路。其中左压力踏板进油油路包括T型分流管26，左减压阀入油口小口径短管27，左减压阀28，左减压阀出油口直角接头29，直角接头30，T型分流管31，左出油口小口径短管32。油液由出油口小口径短管25进入T型分流管26，T型分流管31一端连接左减压阀入油口小口径短管27，将油液导入左减压阀28，随后油液经过左减压阀28控制其出口压力，从左减压阀出油口直角接头29流出，经过直角接头30，油液进入T型分流管31，T型分流管31连接右压力踏板回油油路以及左出油口小口径短管32，此时左进油油路油液经过左出油口小口径短管32进入液控单向阀模块VII。其中右压力踏板进油油路包括T型分流管57，右减压阀入油口小口径短管94，右减压阀95，右减压阀出油口直角接头96，直角接头97，T型分流管52，右出油口小口径短管51，直角接头53，右单向阀54，出油口小口径短管55。油液由出油口小口径短管58进入T型分流管57，T型分流管57一端连接右减压阀入油口小口径短管94，将油液导入右减压阀95，随后油液经过右减压阀95控制其出口压力，从右减压阀出油口直角接头96流出，经过直角接头97，油液进入T型分流管52，T型分流管52连接左压力踏板回油油路以及右出油口小口径短管51，此时右进油油路油液经过右出油口小口径短管51进入液控单向阀模块VII。左压力踏板回油油路包括直角接头53，右单向阀54，出油口小口径短管55，小口径短管56。回油从右出油口小口径短管51通过T型分流管52，直角接头53进入右单向阀54，随后从出油口小口径短管55流出，经过小口径短管56进入T型分流管57，回油至液控换向阀模块V中。右压力踏板回油油路包括直角接头100，左单向阀101，出油口小口径短管102。回油从左出油口小口径短管32通过T型分流管31，直角接头100进入左单向阀101，随后从出油口小口径短管102流出，沿着管道进入T型分流管26，回油至液控换向阀模块V中。因为单向阀的正向导通作用，在油液回油时直接通过单向阀回油不经过减压阀。单向减压阀能够稳定开门速率，即控制进油回路的油压，同时在回油时能做到快速回油对踏板补油，为关门作准备。
如图8所示，本发明的液控单向阀模块VII包括左压力踏板进油油路，右压力踏板进油油路，左压力踏板回油油路，右压力踏板回油油路。其中左压力踏板进油回路包括左液控单向阀入油口33，左液控直角接头38，直角接头40，小口径短管39，左液控单向阀34，左出油口直角接头35，小口径长管36，直角接头37。左出油口小口径短管32与左液控单向阀入油口33相连，油液从左出油口小口径短管32流出经过左液控单向阀入油口33流入左液控单向阀34，油液小部分通过左液控直角接头38，随之经过小口径短管39进入直角接头40使右液控单向阀49逆向导通。剩余大部分油液从左出油口直角接头35流出，经过与左出油口直角接头35相连的小口径长管36通过直角接头37进入自动门开关模块VIII。其中右压力踏板进油回路包括右液控单向阀入油口50，右液控直角接头98，直角接头99，右液控单向阀49，右出油口直角接头48，直角接头47。右出油口小口径短管51与右液控单向阀入油口50相连，油液从右出油口小口径短管51流出经过右液控单向阀入油口50流入右液控单向阀49，油液小部分通过右液控直角接头98，随之通过管道进入直角接头99使左液控单向阀34逆向导通。剩余大部分油液从右出油口直角接头48流出，经过管道从直角接头47进入自动门开关模块VIII。其中左压力踏板回油油路包括直角接头47，右出油口直角接头48，右液控单向阀49，右液控单向阀入油口50。左压力踏板回油油液从直角接头47沿着管道流至右出油口直角接头48，随后进入右液控单向阀49，因为此时右液控单向阀49是正向导通的，因此油液直接从右液控单向阀入油口50流出，进入单向减压阀模块VI。其中右压力踏板回油油路包括直角接头37，小口径长管36，左出油口直角接头35，左液控单向阀34，左液控单向阀入油口33。右压力踏板回油油液从直角接头37沿着小口径长管36流至左出油口直角接头35，随后进入左液控单向阀34，因为此时左液控单向阀34是正向导通的，因此油液直接从左液控单向阀入油口33流出，进入单向减压阀模块VI。液控单向阀安装方向与进油方向相同，因为液控的作用，进油的同时逆向导通另一侧液控单向阀，液控油液得以从另一侧的液控单向阀回油。
如图9所示，本发明的自动门开关模块结构VIII包括左压力踏板油路和右压力踏板油路。其中左压力踏板油路包括左入油口小口径长管41，右入油口小口径长管46，小口径长管42，自动门主体43，自动门门槽44以及门45。单杆活塞液压缸内嵌于自动门门槽44内，来自直角接头37的油液进入左入油口小口径长管41，通过小口径长管42进入单杆活塞液压缸，推动活塞杆，以此活塞杆通过自动门门槽44推动门45，完成开门动作，随后油液通过右侧的小口径长管进入右入油口小口径长管46完成回油动作。其中右压力踏板油路包括左入油口小口径长管41，右入油口小口径长管46，小口径长管42，自动门主体43，自动门门槽44以及门45。单杆活塞液压缸内嵌于自动门门槽44内，来自直角接头47的油液进入右入油口小口径长管46，通过小口径长管进入单杆活塞液压缸，推动活塞杆，以此活塞杆通过自动门门槽44推动门45，完成开门动作，随后油液通过小口径长管42进入左入油口小口径长管41完成回油动作。
如图10所示，本发明的油箱包括直角接头66，油箱67，小口径回油短管69，小口径回油短管104，直角接头103，直角接头68。油箱起到提供储油区域以及缓冲区域的作用，油液回到油箱后根据重力作用继续回到踏板中。回油出口小口径短管65与直角接头66相连，回油油液从回油出口小口径短管65流出，进入直角接头66后进入油箱67，随后油液分别通过小口径回油短管104、小口径回油短管69进入右压力踏板73和左压力踏板1实现补油。直角接头103，直角接头68分别与入油箱小口径长管83、入油箱小口径长管11相连，当油液压力过大会对液压元件造成损伤时，溢流阀控制模块II打开，油液通过入油箱小口径长管11进入直角接头68或者通过入油箱小口径长管83进入直角接头103，最后进入油箱67，并向左压力踏板1和右压力踏板73补油。
需要说明的是，本实施例的左压力踏板位于仓库外，右压力踏板位于仓库内。当从外面进仓库踩踏的是左压力踏板，按动杠杆开关（三位六通换向阀开关）至左工位完成开门动作，进门后踩踏的右压力踏板不需要按动开关。如果从仓库内出去，此时踩踏的是右压力踏板，按动杠杆开关至右工位完成开门动作，出门后踩踏外面的左压力踏板实现关门。
本实施例假设是开门动作，从外部进入仓库，此时按动三位六通换向阀的杠杆开关将工作工位转至左工位。大型设备踩踏左压力踏板，依据帕斯卡原理，不可压缩静止流体中任一点受外力产生压力增值后，此压力增值瞬时间传至静止流体各点，自身的重力转化成液压力进入管内各处，管内各处的液压力不考虑损失，理论上处处相等。随后油液分流，一端连接进油口通往三位六通换向阀后台，一端连接左侧溢流阀。当压力超过溢流阀调定压力，溢流阀打开，油液直接通过溢流阀流回油箱，反之通往进油口通往三位六通换向阀后台模块。三位六通换向阀后台模块可由工作人员决定是否工作，不需要工作时转至右工位卸荷状态，工作则转至左工位。假设长期保持液压门工作，因此这里后台模块长期处于左工位状态。油液从三位六通换向阀后台模块流出后进入三位六通换向阀开关模块，这里本实施例假设的开门动作是从外部进入仓库，拨动杠杆开关（实际使用中可设为门上按钮等等），工位转至左工位，油液进入液动换向阀模块。当油液进入换向阀模块，结合液压元件原理图可知此时液动换向阀转至左工位。随后油液转至左侧单向减压阀模块，单向减压阀模块由单向阀和减压阀并联而成，单向阀与进油方向相反。因此，进油状态下，单向阀截止，油液从减压阀出油，减压阀控制油压。随后油液进入液控单向阀模块，液控单向阀模块有左侧右侧两个，安装方向均与进油方向相同，其液控由对方所控制。此时，油液通过左侧液控单向阀（如果从仓库内至外面则会通过右侧液控单向阀），进入自动门开关模块中的单杆活塞液压缸，推动活塞杆，完成开门动作。油液回油通过右侧的逆向导通的液控单向阀（左侧的液控单向阀液控管使得其可以逆向导通），通过右侧单向减压阀模块中的单向阀模块，快速回油，随后通过液控单向阀的左工位的中间油路回到油箱。
关门亦是正向流通。当油液反向流通是油液回油箱才会出现反向，关门操作通过踩踏相对于开门操作的踏板。
需要注意到的是，单独的某次开门关门连续流程只需要按动调整一次三位六通换向阀开关，上文提及的开门是从外面进入仓库，按动三位六通换向阀开关移至左工位，同时踩踏的左压力踏板（左压力踏板位于外面），门打开之后，设备进入门内，踩踏右压力踏板，不需要按动换向阀开关。同理，踩踏右压力踏板油液同上文转化成液压力，右侧溢流阀模块定压，随后依次通过换向阀后台模块、开关模块。进入液控换向阀模块，此时液控换向阀移至右工位，右侧回路进油。油液进入右侧单向减压阀模块，同开门模块原理，进入右侧液控单向阀模块，同时控制左侧单向阀逆向导通，通过自动门开关模块中的单杆活塞液压缸，活塞杆缩回，实现关门动作。回油原理同开门的回油原理，均回到油箱。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：包括重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII和油箱；
所述重力转能模块I，用于使作用于压力踏板上的设备重力转化成液压力驱动油液运动；
所述溢流阀控制模块II，用于溢流定压，控制出油口压力；
所述换向阀后台模块III，用于后台人员通过移动杠杆改变工位是卸荷状态还是工作状态；
所述换向阀开关模块IV，用于当有大型设备入库时，按动杠杆开关移动工位开门；
所述液控换向阀模块V，用于通过油液控制液动换向阀左右工位的切换；
所述单向减压阀模块VI，用于在开门状态通过减压阀控制出油口压力，关门状态通过单向阀迅速回油；
所述液控单向阀模块VII，开门状态一侧液控单向阀正向导通，另一侧液控单向阀因油液控制回路逆向导通，为回油通路做准备；
所述自动门开关模块VIII，用于结合单杆活塞液压缸控制门的开关，活塞杆伸出开门，缩回关门；
所述油箱作为储油容器，其中溢流阀超过压力的油会流经油箱，并且油箱与左右压力踏板相连，保证踏板中的油量；
所述油箱、重力转能模块I、溢流阀控制模块II、换向阀后台模块III、换向阀开关模块IV、液控换向阀模块V、单向减压阀模块VI、液控单向阀模块VII、自动门开关模块VIII依次连接成进油回路；自动门开关模块VIII、液控单向阀模块VII、单向减压阀模块VI、液控换向阀模块V、换向阀开关模块IV、换向阀后台模块III、油箱依次连接成回油回路。
2.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述重力转能模块I包括左压力踏板油路和右压力踏板油路；
所述左压力踏板油路包括左压力踏板（1）、大口径短管（2）、转接管（3）、小口径短管（4）、直角接头（5）、出油口小口径短管（6）、直角接头（70）、小口径短管（71）以及小口径长管（72）；所述左压力踏板（1）与大口径短管（2）相连，当左压力踏板（1）感受到压力，挤压其中的油液，并通过大口径短管（2）传出油液；所述大口径短管（2）与转接管（3）相连，将油液导入小口径短管（4）内；液体继续通过直角接口（5）转入出油口小口径短管（6），油液进入溢流阀控制模块II；
所述右压力踏板油路包括右压力踏板（73）、大口径短管（74）、转接管（75）、小口径短管（76）、直角接头（77）、出油口小口径短管（78）、直角接头（105）、小口径短管（106）以及小口径长管（107）；所述右压力踏板（73）与小口径短管（74）相连，当右压力踏板（73）感受到压力，挤压其中的油液，并通过大口径短管（74）传出油液；所述大口径短管（74）与转接管（75）相连，将油液导入小口径短管（76）内；液体继续通过直角接口（77）转入出油口小口径短管（78），油液进入溢流阀控制模块II。
3.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述溢流阀控制模块II包括左压力踏板进油油路和右压力踏板进油油路；
所述左压力踏板进油油路包括T型分流管（7）、左入溢流阀小口径短管（8）、左溢流阀（9）、左出油口小口径短管（10）、左入油箱小口径长管（11）、左入换向阀小口径短管（12）；所述T型分流管（7）入油口与所述重力转能模块I的出油口小口径短管（6）相连，T型分流管（7）出油口两端分别与左入溢流阀小口径短管（8）和左入换向阀小口径短管（12）相连，油液由T型分流管（7）决定两个去向，少部分通过入左溢流阀小口径短管（8）进入左溢流阀（9）溢流定压控制油液压力；所述左溢流阀（9）具有定压溢流作用，当系统压力增大时，可能导致液压元件损坏时，进行过载保护，此时左溢流阀（9）开启，使多余流量通过左出油口小口径短管（10）、左入油箱小口径长管（11）流回油箱，系统正常工作时，阀门关闭，剩余油液通过左入换向阀小口径短管（12）进入换向阀后台模块III；
所述右压力踏板进油油路包括T型分流管（79）、右入溢流阀小口径短管（80）、右溢流阀（81）、右出油口小口径短管（82）、右入油箱小口径长管（83）、右入换向阀小口径短管（84）所述T型分流管79入油口与所述重力转能模块I的出油口小口径短管（78）相连，T型分流管（79）出油口两端分别与右入溢流阀小口径短管（80）和右入换向阀小口径短管（84）相连，油液由T型分流管（79）决定两个去向，少部分通过右入溢流阀小口径短管（80）进入右溢流阀（81）溢流定压控制油液压力；所述右溢流阀（81）具有定压溢流作用，当系统压力增大时，可能导致液压元件损坏时，进行过载保护，此时右溢流阀（81）开启，使多余流量通过右出油口小口径短管（82）、右入油箱小口径长管（83）流回油箱，系统正常工作时，阀门关闭，剩余油液通过右入换向阀小口径短管（84）进入换向阀后台模块III。
4.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述换向阀后台模块III包括左压力踏板进油油路、右压力踏板进油油路、回油油路；
所述左压力踏板进油油路包括左入油口小口径短管（13）、三位六通换向阀（14）、左出换向阀小口径短管（15）以及左出油口小口径短管（16）；所述左入油口小口径短管（13）与所述溢流阀控制模块II中的入换向阀小口径短管（12）相连，油液经过入换向阀小口径短管（12）、左入油口小口径短管（13）进入三位六通换向阀（14），左出换向阀小口径短管（15）与左出油口小口径短管（16）相连，油液从三位六通换向阀（14）进入左出换向阀小口径短管（15），随后通过左出油口小口径短管（16）进入换向阀开关模块IV；
所述右压力踏板进油回路包括右入油口小口径短管（85）、三位六通换向阀（14）、右出换向阀小口径短管（86）以及右出油口小口径短管（87）；右入油口小口径短管（85）与入换向阀小口径短管（84）相连，油液经过入换向阀小口径短管（84）、右入油口小口径短管（85）进入三位六通换向阀（14），右出换向阀小口径短管（86）与右出油口小口径短管（87）相连，油液从三位六通换向阀（14）进入右出换向阀小口径短管（86），随后通过右出油口小口径短管（87）进入换向阀开关模块IV；
所述回油油路包括回油出口小口径短管（65）、小口径管（64）、回油入口小口径短管（63）；回油入口小口径短管（63）与回油出口小口径短管（62）相连，油液从回油出口小口径短管（62）经过回油入口小口径短管（63）通过小口径管（64）进入三位六通换向阀（14），回油出口小口径短管（65）与直角接头（66）相连，油液从三位六通换向阀（14）回油进入回油出口小口径短管（65），随后通过入油箱直角接头进入油箱。
5.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述换向阀开关模块IV包括左压力踏板进油油路、右压力踏板进油油路、回油油路；
所述左压力踏板进油油路包括左入油口小口径短管（17）、三位六通换向阀（18）、左出换向阀小口径短管（19）、左T型分流管（20）、直角接头（21）；所述换向阀后台模块III中的左出油口小口径短管（16）与左入油口小口径短管（17）相连，油液从左出油口小口径短管（16）通过左入油口小口径短管（17）进入三位六通换向阀（18），随后油液从左出换向阀小口径短管（19）流出，沿着管道进入左T型分流管（20），左T型分流管（20）还与直角接头（21）和所述液控换向阀模块V中的左入油口小口径短管（23）相连，油液通过直角接头（21）和左入油口小口径短管（23）进入液控换向阀模块V；
所述右压力踏板进油油路包括右入油口小口径短管（88）、三位六通换向阀（18）、右出换向阀小口径短管（89）、右T型分流管（90）、直角接头（91）；所述换向阀后台模块III中的右出油口小口径短管（87）与右入油口小口径短管（88）相连，油液从右出油口小口径短管（87）通过右入油口小口径短管（88）进入三位六通换向阀（18），随后油液从右出换向阀小口径短管（89）流出，沿着管道进入右T型分流管（90），右T型分流管（90）还与直角接头（91）和所述液控换向阀模块V中的右入油口小口径短管（93）相连，油液通过直角接头（91）和左入油口小口径短管（93）进入液控换向阀模块V；
所述回油油路包括回油入口小口径短管（60）、入换向阀小口径短管（61）以及回油出口小口径短管（62）；入换向阀小口径短管（61）与回油入口小口径短管（60）相连，油液通过随后通过回油入口小口径短管（60），入换向阀小口径短管（61）进入三位六通换向阀（18），随后油液进入回油出口小口径短管（62），回油出口小口径短管（62）与所述换向阀后台模块III中的回油入口小口径短管（63）相连，回油油液通过回油入口小口径短管（63）进入所述换向阀后台模块III。
6.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述液控换向阀模块V包括左压力踏板进油油路、右压力踏板进油油路、回油油路；
所述左压力踏板进油油路包括左液控入油口小口径短管（22）、左入油口小口径短管（23）、三位五通液控换向阀（24）、左出油口小口径短管（25）；左液控入油口小口径短管（22）与所述换向阀开关模块IV中的直角接头（21）相连，油液从直角接头（21）通过左液控入油口小口径短管（22）进入三位五通液控换向阀（24）起液控的作用，将工作工位推至左工位；与此同时，油液通过与左T型分流管（20）另一端连接的左入油口小口径短管（23）进入三位五通液控换向阀（24），因三位五通液控换向阀（24）切换至左工位，油液得以继续流动，从出油口小口径短管（25）流出至单向减压阀模块VI；
所述右压力踏板进油油路包括右液控入油口小口径短管（92）、右入油口小口径短管（93）、三位五通液控换向阀（24）、右出油口小口径短管（58）；右液控入油口小口径短管（92）与所述换向阀开关模块IV中的直角接头（91）相连，油液从直角接头（91）通过右液控入油口小口径短管（92）进入三位五通液控换向阀（24）起液控的作用，将工作工位推至右工位；与此同时，油液通过与右T型分流管（90）另一端连接的右入油口小口径短管（93）进入三位五通液控换向阀（24），因三位五通液控换向阀（24）切换至右工位，油液得以继续流动，从右出油口小口径短管（58）流出至单向减压阀模块VI；
所述回油油路包括回油口小口径短管（59）、左出油口小口径短管（25）、右出油口小口径短管（58）；油液通过左出油口小口径短管（25）或右出油口小口径短管（58）流回三位五通液控换向阀（24），随后从回油口小口径短管（59）流出，回油至换向阀开关模块结构IV。
7.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述单向减压阀模块VI包括左压力踏板进油油路、右压力踏板进油油路、左压力踏板回油油路、右压力踏板回油油路；
所述左压力踏板进油油路包括T型分流管（26）、左减压阀入油口小口径短管（27）、左减压阀（28）、左减压阀出油口直角接头（29）、直角接头（30）、T型分流管（31）、左出油口小口径短管（32）；油液由所述液控换向阀模块V中的出油口小口径短管（25）进入T型分流管（26），T型分流管（31）一端连接左减压阀入油口小口径短管（27），将油液导入左减压阀（28），随后油液经过左减压阀（28）控制其出口压力，从左减压阀出油口直角接头（29）流出，经过直角接头（30），油液进入T型分流管（31），T型分流管（31）连接右压力踏板回油油路以及左出油口小口径短管（32），此时左进油油路油液经过左出油口小口径短管（32）进入液控单向阀模块VII；
所述右压力踏板进油油路包括T型分流管（57）、右减压阀入油口小口径短管（94）、右减压阀（95）、右减压阀出油口直角接头（96）、直角接头（97）、T型分流管（52）、右出油口小口径短管（51）、直角接头（53）、右单向阀（54）、出油口小口径短管（55）；油液由所述液控换向阀模块V中的出油口小口径短管（58）进入T型分流管（57），T型分流管（57）一端连接右减压阀入油口小口径短管（94），将油液导入右减压阀（95），随后油液经过右减压阀（95）控制其出口压力，从右减压阀出油口直角接头（96）流出，经过直角接头（97），油液进入T型分流管（52），T型分流管（52）连接左压力踏板回油油路以及右出油口小口径短管（51），此时右进油油路油液经过右出油口小口径短管（51）进入液控单向阀模块VII；
所述左压力踏板回油油路包括直角接头（53）、右单向阀（54）、出油口小口径短管（55）、小口径短管（56）；回油从右出油口小口径短管（51）通过T型分流管（52）、直角接头（53）进入右单向阀（54），随后从出油口小口径短管（55）流出，经过小口径短管（56）进入T型分流管（57），回油至液控换向阀模块V中；
所述右压力踏板回油油路包括直角接头（100）、左单向阀（101）、出油口小口径短管（102）；回油从左出油口小口径短管（32）通过T型分流管（31）、直角接头（100）进入左单向阀（101），随后从出油口小口径短管（102流出），沿着管道进入T型分流管（26），回油至液控换向阀模块V中。
8.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述液控单向阀模块VII包括左压力踏板进油油路、右压力踏板进油油路、左压力踏板回油油路、右压力踏板回油油路；
所述左压力踏板进油回路包括左液控单向阀入油口（33）、左液控直角接头（38）、直角接头（40）、小口径短管（39）、左液控单向阀（34）、左出油口直角接头（35）、小口径长管（36）、直角接头（37）；所述单向减压阀模块VI中的左出油口小口径短管（32）与左液控单向阀入油口（33）相连，油液从左出油口小口径短管（32）流出经过左液控单向阀入油口（33）流入左液控单向阀（34），油液小部分通过左液控直角接头（38），随之经过小口径短管（39）进入直角接头（40）使右液控单向阀（49）逆向导通；剩余大部分油液从左出油口直角接头（35）流出，经过与左出油口直角接头（35）相连的小口径长管（36）通过直角接头（37）进入自动门开关模块VIII；
所述右压力踏板进油回路包括右液控单向阀入油口（50）、右液控直角接头（98）、直角接头（99）、右液控单向阀（49）、右出油口直角接头（48）、直角接头（47）；所述单向减压阀模块VI中的右出油口小口径短管（51）与右液控单向阀入油口（50）相连，油液从右出油口小口径短管（51）流出经过右液控单向阀入油口（50）流入右液控单向阀（49），油液小部分通过右液控直角接头（98），随之通过管道进入直角接头（99）使左液控单向阀（34）逆向导通；剩余大部分油液从右出油口直角接头（48）流出，经过管道从直角接头（47）进入自动门开关模块VIII；
所述左压力踏板回油油路包括直角接头（47）、右出油口直角接头（48）、右液控单向阀（49）、右液控单向阀入油口（50）；左压力踏板回油油液从直角接头（47）沿着管道流至右出油口直角接头（48），随后进入右液控单向阀（49），因为此时右液控单向阀（49）是正向导通的，因此油液直接从右液控单向阀入油口（50）流出，进入单向减压阀模块VI；
所述右压力踏板回油油路包括直角接头（37）、小口径长管（36）、左出油口直角接头（35）、左液控单向阀（34）、左液控单向阀入油口（33）；右压力踏板回油油液从直角接头（37）沿着小口径长管（36）流至左出油口直角接头（35），随后进入左液控单向阀（34），因为此时左液控单向阀（34）是正向导通的，因此油液直接从左液控单向阀入油口（33）流出，进入单向减压阀模块VI。
9.根据权利要求1所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述自动门开关模块结构VIII包括左压力踏板油路和右压力踏板油路；
所述左压力踏板油路包括左入油口小口径长管（41）、右入油口小口径长管（46）、小口径长管（42）、自动门主体（43）、自动门门槽（44）以及门（45）；单杆活塞液压缸内嵌于自动门门槽（44）内，来自所述液控单向阀模块VII中的直角接头（37）的油液进入左入油口小口径长管（41），通过小口径长管（42）进入单杆活塞液压缸，推动活塞杆，以此活塞杆通过自动门门槽（44）推动门（45），完成开门动作，随后油液通过右侧的小口径长管进入右入油口小口径长管（46）完成回油动作；
所述右压力踏板油路包括左入油口小口径长管（41）、右入油口小口径长管（46）、小口径长管（42）、自动门主体（43）、自动门门槽（44）以及门（45）；单杆活塞液压缸内嵌于自动门门槽（44）内，来自所述液控单向阀模块VII中的直角接头（47）的油液进入右入油口小口径长管（46），通过小口径长管进入单杆活塞液压缸，推动活塞杆，以此活塞杆通过自动门门槽（44）推动门（45），完成开门动作，随后油液通过小口径长管（42）进入左入油口小口径长管（41）完成回油动作。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的基于帕斯卡原理的重力自开关式门禁系统，其特征在于：所述油箱包括直角接头（66）、油箱（67）、小口径回油短管（69）、小口径回油短管（104）、直角接头（103）、直角接头（68）；油箱起到提供储油区域以及缓冲区域的作用，油液回到油箱后根据重力作用继续回到踏板中；所述换向阀后台模块III中的回油出口小口径短管（65）与直角接头（66）相连，回油油液从回油出口小口径短管（65）流出，进入直角接头（66）后进入油箱（67），随后油液分别通过小口径回油短管（104）、小口径回油短管（69）进入所述重力转能模块I中的右压力踏板（73）和左压力踏板（1）实现补油；直角接头（103），直角接头（68）分别与所述溢流阀控制模块II中的入油箱小口径长管（83）、入油箱小口径长管（11）相连，当油液压力过大会对液压元件造成损伤时，溢流阀控制模块II打开，油液通过入油箱小口径长管（11）进入直角接头（68）或者通过入油箱小口径长管（83）进入直角接头（103），最后进入油箱（67），并向左压力踏板（1）和右压力踏板（73）补油。
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