CN113323937B - 一种阀岛 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种阀岛，包括汇流板，汇流板上分别设置有进气通道、第一排气通道和第二排气通道，汇流板上分别集成有安全模式控制阀、开关门控制阀及防夹控制阀。本阀岛由安全模式控制阀集中控制开关门控制阀和防夹控制阀的先导气，以此控制开关门控制阀和防夹控制阀的换向动作，并使开关门控制阀和防夹控制阀协调配合，从而既能实现车门的正常启闭控制，还能够对车门进行防夹控制，功能多样，满足了车辆在各种复杂环境中的使用需求；另外，本发明采用上述集成式构造，也使得整体结构设计较为简单，不仅装配方便，而且在使用过程中，即使某个阀出现故障，也很容易进行排摸确定，并且便于更换，使得维护检修较为方便。

Description

一种阀岛

技术领域

本发明涉及气动控制技术领域，特别涉及一种阀岛。

背景技术

阀岛是控制阀的一种，通常由多阀集成，主要用于多路管线控制，且多路管线可分别单独控制。不同类型的阀岛，其结构和功能也不尽相同。

以客车或公交车辆为例，其车门是乘客上、下车辆的必要设施，在车辆行驶和停靠时乘客常常会在车门附近停留，因此车门在车辆行驶和停留过程中的封闭及安全性一直是人们关注的重点。目前客车和公交车的车门大多采用气源动力驱动，通过车门启闭系统控制车门的启闭，系统主要通过若干单体电磁阀相互连接构成，虽然该系统能够实现车门的便捷启闭控制，但是由于电磁阀较多，导致系统在组装时需占用较大安装空间，安装麻烦且难以集中控制，尤其在车辆行驶过程中，人们是不希望车门开启的，但是由于电磁阀较多，难免会发生车内人员操作失误或不当的情况，使得车辆在运行过程中出现安全隐患。

现有技术中，针对车门启闭系统中电磁阀数量多、管线连接繁杂的问题，也相应衍生了一些电磁阀联动控制技术。例如：申请号为201610393766.X公开了一种车门安全控制阀，其结构特点是将用于控制车门的第一阀体和用于控制该第一阀体的第二阀体集成在一起，其中第一阀体用于在两种工作状态下进行转换，从而控制第一主出气口和第二主出气口分别连通第一主进气口从而输出压缩气体，第二阀体用于将第一阀体锁定或解锁，从而控制第一阀体只能通过一个第一主出气口或第二主出气口固定输出压缩空气或能够选择性的通过两个出气口分别输出压缩空气，进而使该车门安全控制阀在车辆停止和低速行驶时正常供气到门泵气缸，车门正常开启和关闭，而在车辆高速行驶时只供气到门泵气缸的关门端进气口，车门被锁止在关闭状态，保证了车门在行驶过程中的封闭及安全性。

然而，上述车门安全控制阀也存在明显的弊端和不足之处：该车门安全控制阀仅能实现车门的启闭，导致功能相对较为单一，难以满足车辆在复杂环境下的使用需求；另外，该车门安全控制阀由于结构设置较为复杂，一旦使用过程中出现故障，会造成维修十分困难、不便。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种阀岛，其结构简单合理，不仅功能多样，能够满足车辆在各种复杂环境中的使用需求，而且便于检修维护。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种阀岛，包括汇流板，所述汇流板上分别集成有安全模式控制阀、开关门控制阀及防夹控制阀；

所述安全模式控制阀为两位三通电磁阀，所述安全模式控制阀包括第一阀体，所述第一阀体的第一阀腔内设有可在第一工位和第二工位之间移动的第一阀杆；所述开关门控制阀为两位五通电磁阀，所述开关门控制阀包括第二阀体，所述第二阀体的第二阀腔内设有可在第三工位和第四工位之间移动的第二阀杆；所述防夹控制阀为两位五通电磁阀，所述防夹控制阀包括第三阀体，所述第三阀体的第三阀腔内设有可在第五工位和第六工位之间移动的第三阀杆；

所述安全模式控制阀用于分别向所述开关门控制阀、所述防夹控制阀提供先导气，以使所述第二阀杆、所述第三阀杆能够进行换向动作；所述开关门控制阀通过所述防夹控制阀连接至门泵气缸；

在所述第一阀杆位于所述第一工位状态下：当所述第二阀杆位于所述第三工位，且所述第三阀杆位于所述第五工位时，所述门泵气缸进行关门动作；当所述第二阀杆位于所述第四工位，且所述第三阀杆位于所述第五工位时，所述门泵气缸进行开门动作；当所述第三阀杆位于所述第六工位时，所述门泵气缸进行防夹释压动作。

进一步地，所述第一阀体上设有分别与所述第一阀腔连通的进气口A、工作口A及排气口A，所述进气口A与气源始终连通，所述工作口A用于分别向所述开关门控制阀及所述防夹控制阀提供先导气，所述第一阀体还设有用于控制所述第一阀杆进行换向动作的第一先导组件，所述第一先导组件与所述气源始终连通；当所述第一阀杆位于所述第一工位时，所述进气口A与所述工作口A之间连通，所述工作口A与所述排气口A之间截断；当所述第一阀杆位于所述第二工位时，所述工作口A与所述排气口A之间连通，所述进气口A与所述工作口A之间截断。

进一步地，所述第二阀体上设有分别与所述第二阀腔连通的进气口B、第一工作口B、第二工作口B、第一排气口B及第二排气口B，所述第二阀体还设有用于控制所述第二阀杆进行换向动作的第二先导组件；当所述第二阀杆位于所述第三工位时，所述进气口B与所述第一工作口B连通，所述第二工作口B与所述第二排气口B连通；当所述第二阀杆位于所述第四工位时，所述进气口B与所述第二工作口B连通，所述第一工作口B与所述第一排气口B连通；

所述第三阀体上设有分别与所述第三阀腔连通的进气口C、第一工作口C、第二工作口C、第一排气口C及第二排气口C，所述第三阀体还设有用于控制所述第三阀杆进行换向动作的第三先导组件；当所述第三阀杆位于所述第五工位时，所述第一工作口C与所述第一排气口C连通，所述第二工作口C与所述第二排气口C连通；当所述第三阀体位于所述第六工位时，所述进气口C分别与所述第一工作口C、第二工作口C连通；

所述进气口B及所述进气口C分别与气源始终连通；

所述工作口A分别与所述第二先导组件、所述第三先导组件始终连通；

所述第一工作口B与所述第一排气口C始终连通，所述第二工作口B与所述第二排气口C始终连通；

所述第一工作口C用于连接至门泵气缸的有杆腔，所述第二工作口C用于连接至所述门泵气缸的无杆腔。

进一步地，所述汇流板上分别设置有进气通道、第一排气通道和第二排气通道，所述进气通道用于连接至气源，所述第一排气通道、所述第二排气通道分别用于连接至大气；

所述进气口A、进气口B、进气口C及所述第一先导组件分别通过所述进气通道与所述气源始终连通，所述排气口A与所述第一排气通道或所述第二排气通道始终连通，所述第一排气口B与所述第一排气通道始终连通，所述第二排气口B与所述第二排气通道始终连通。

进一步地，所述第一工作口C通过第一单向节流阀与所述门泵气缸的有杆腔相连通；所述第二工作口C通过第二单向节流阀与所述门泵气缸的无杆腔相连通。

进一步地，所述开关门控制阀和所述防夹控制阀分别设置为两个，所述开关门控制阀和所述防夹控制阀呈一一对应设置。

进一步地，两个所述开关门控制阀和两个所述防夹控制阀交错设置于所述汇流板上。

本发明的有益效果为：与现有技术相比，本发明提供的阀岛，通过将安全模式控制阀、开关门控制阀及防夹控制阀分别集成在汇流板上，由安全模式控制阀集中控制开关门控制阀和防夹控制阀的先导气，以此控制开关门控制阀和防夹控制阀的换向动作，并使开关门控制阀和防夹控制阀协调配合，从而既能实现车门的正常启闭控制，还能够对车门进行防夹控制，功能多样，满足了车辆在各种复杂环境中的使用需求；另外，本发明采用上述集成式构造，也使得整体结构设计较为简单，不仅装配方便，而且在使用过程中，即使某个阀出现故障，也很容易进行排摸确定，并且便于更换，使得维护检修较为方便。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明中第一阀杆处于第一工位、第二阀杆处于第三工位、第三阀杆处于第五工位时的气路原理图。

图3是本发明中第一阀杆处于第一工位、第二阀杆处于第四工位、第三阀杆处于第五工位时的气路原理图。

图4是本发明中第一阀杆处于第二工位、第二阀杆处于第三工位、第三阀杆处于第五工位时的气路原理图。

图5是本发明中第一阀杆处于第一工位、第二阀杆处于第三工位、第三阀杆处于第六工位时的气路原理图。

图1-5中：1、汇流板；11、进气通道；12、第一排气通道；13、第二排气通道；2、安全模式控制阀；21、第一阀体；22、进气口A；23、工作口A；24、排气口A；25、第一先导组件；3、开关门控制阀；31、第二阀体；32、进气口B；33、第一工作口B；34、第二工作口B；35、第一排气口B；36、第二排气口B；37、第二先导组件；4、防夹控制阀；41、第二阀体；42、进气口C；44、第一工作口C；44、第二工作口C；45、第一排气口C；46、第二排气口C；47、第三先导组件；5、门泵气缸；6、第一单向节流阀；7、第二单向节流阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1-5所示的一种阀岛，包括汇流板1，所述汇流板1上分别设置有进气通道11、第一排气通道12和第二排气通道13，所述进气通道11用于连接至气源，所述第一排气通道12、所述第二排气通道13分别用于连接至大气。

所述汇流板1上分别集成有安全模式控制阀2、开关门控制阀3及防夹控制阀4，本实施例中，所述开关门控制阀3和所述防夹控制阀4分别设置为两个，所述开关门控制阀3和所述防夹控制阀4呈一一对应设置，为了便于对汇流板1内部的各气道进行加工，减少气道总体长度，本实施例中，两个所述开关门控制阀3和两个所述防夹控制阀4交错设置于所述汇流板1上。其中一个开关门控制阀3为前门开关门控制阀3，剩余另一个开关门控制阀3为中门开关门控制阀3，其中一个防夹控制阀4为前门防夹控制阀4，剩余另一个防夹控制阀4为中门防夹控制阀4，从而分别对应客车或公交车辆的前门和中门，以便分别对客车或公交车辆的前门和中门进行独立控制。

具体地说，所述安全模式控制阀2为两位三通双电控电磁阀，所述安全模式控制阀2包括第一阀体21，所述第一阀体21的第一阀腔内设有可在第一工位和第二工位之间移动的第一阀杆，所述第一阀体21上设有分别与所述第一阀腔连通的进气口A22、工作口A23及排气口A24，所述第一阀体21还设有两个用于控制所述第一阀杆进行换向动作的第一先导组件25；当所述第一阀杆位于所述第一工位时，所述进气口A22与所述工作口A23之间连通，所述工作口A23与所述排气口A24之间截断；当所述第一阀杆位于所述第二工位时，所述工作口A23与所述排气口A24之间连通，所述进气口A22与所述工作口A23之间截断。

具体地说，所述开关门控制阀3为两位五通双电控电磁阀，所述开关门控制阀3包括第二阀体31，所述第二阀体31的第二阀腔内设有可在第三工位和第四工位之间移动的第二阀杆，所述第二阀体31上设有分别与所述第二阀腔连通的进气口B32、第一工作口B33、第二工作口B34、第一排气口B35及第二排气口B36，所述第二阀体31还设有两个用于控制所述第二阀杆进行换向动作的第二先导组件37；当所述第二阀杆位于所述第三工位时，所述进气口B32与所述第一工作口B33连通，所述第二工作口B34与所述第二排气口B36连通；当所述第二阀杆位于所述第四工位时，所述进气口B32与所述第二工作口B34连通，所述第一工作口B33与所述第一排气口B35连通。

具体地说，所述防夹控制阀4为两位五通双电控电磁阀，所述防夹控制阀4包括第三阀体41，所述第三阀体41的第三阀腔内设有可在第五工位和第六工位之间移动的第三阀杆，所述第三阀体41上设有分别与所述第三阀腔连通的进气口C42、第一工作口C43、第二工作口C44、第一排气口C45及第二排气口C46，所述第三阀体41还设有两个用于控制所述第三阀杆进行换向动作的第三先导组件47；当所述第三阀杆位于所述第五工位时，所述第一工作口C43与所述第一排气口C45连通，所述第二工作口C44与所述第二排气口C46连通；当所述第三阀体41位于所述第六工位时，所述进气口C42分别与所述第一工作口C43、第二工作口C44连通；

所述进气口A22、所述进气口B32及所述进气口C42分别与进气通道11始终连通，所述第一先导组件25与所述进气通道11始终连通；所述工作口A23分别与所述第二先导组件37、所述第三先导组件47始终连通；所述第一工作口B33与所述第一排气口C45始终连通，所述第二工作口B34与所述第二排气口C46始终连通；所述排气口A24与所述第一排气通道12或所述第二排气通道13始终连通，所述第一排气口B35与所述第一排气通道12始终连通，所述第二排气口B36与所述第二排气通道13始终连通。

优选地，本实施例中，为了安装及检修维护更为方便，并降低加工成本，所述进气口A22、所述进气口B32及所述进气口C42通过所述汇流板1分别与进气通道11始终连通，所述第一先导组件25通过所述汇流板1与所述进气通道11始终连通，所述工作口A23通过所述汇流板1分别与所述第二先导组件37、所述第三先导组件47始终连通，所述第一工作口B33通过所述汇流板1与所述第一排气口C45始终连通，所述第二工作口B34通过所述汇流板1与所述第二排气口C46始终连通，所述排气口A24通过所述汇流板1与所述第一排气通道12或所述第二排气通道13始终连通，所述第一排气口B35通过所述汇流板1与所述第一排气通道12始终连通，所述第二排气口B36通过所述汇流板1与所述第二排气通道13始终连通。

需要说明的是，上述“通过所述汇流板1”的含义是指：汇流板1内设有相应的气体通道，当安全模式控制阀2、开关门控制阀3及防夹控制阀4安装至汇流板1时，通过各对应气体通道来实现各阀之间的气路连接。这样可以确保本发明提供的阀岛在装配和检修维护时十分便捷。

本实施例中，所述第一工作口C43用于连接至门泵气缸5的有杆腔，所述第二工作口C44用于连接至所述门泵气缸5的无杆腔。优选地，为了保证车门在启闭过程中能够处于平稳、合理的运行速度，所述第一工作口C43通过第一单向节流阀6与所述门泵气缸5的有杆腔相连通；所述第二工作口C44通过第二单向节流阀7与所述门泵气缸5的无杆腔相连通。

关于上述“有杆腔”和“无杆腔”的具体含义，在此作如下说明：对于气缸而言，其主体构造通常包括缸筒、活塞和活塞杆，其中，活塞活动设于缸筒内，活塞杆与活塞固定连接，活塞将缸筒分隔为两个相互独立的腔室，一般来说，与活塞杆对应的腔室即为有杆腔，另一个腔室即为无杆腔，当无杆腔充入压缩气体时，活塞会驱动活塞杆伸出，当有杆腔充入压缩气体时，活塞则驱动活塞杆缩回。

为便于进一步理解本发明所提供的技术方案，以下详细介绍本发明的工作原理。提请注意的是，虽然本实施例中分别提供了两个开关门控制阀3和两个所述防夹控制阀4(即分别为前门开关门控制阀3、前门防夹控制阀4、中门开关门控制阀3及中门防夹控制阀4)，但是前门和中门的控制原理相同，故在此仅以客车或公交车辆的前门为例进行举例说明，对客车或公交车辆的中门则不作赘述。

(1)在普通模式下，即车辆处于驻停状态，安全模式控制阀2的第一先导组件25驱动第一阀杆运动，使第一阀杆处于第一工位，此时进气口A22与工作口A23连通，工作口A23分别向前门对应的开关门控制阀3的第二先导组件37、前门对应的防夹控制阀4的第三先导组件47进行供气，使得该开关门控制阀3、防夹控制阀4能够正常工作，第二阀杆能够在第三工位和第四工位之间移动，第三阀杆能够在第五工位和第六工位之间移动，此时可以通过开关门控制阀3控制车门的启闭：如图2所示，当第二先导组件37驱动第二阀杆运动至第三工位，同时第三先导组件47驱动第三阀杆运动至第五工位时，气源、进气通道11、进气口B32、第一工作口B33、第一排气口C45、第一工作口C43、第一单向节流阀6及前门对应门泵气缸5的有杆腔依次连通，同时该门泵气缸5的无杆腔、第二单向节流阀7、第二工作口C44、第二排气口C46、第二工作口B34、第二排气口B36及第二排气通道13依次连通，使得此时气源能够向门泵气缸5的有杆腔进行供气，门泵气缸5的活塞杆缩回，进行关门动作；反之，如图3所示，当第二阀杆位于第四工位、第三阀杆位于第五工位时，此时气源、进气通道11、第二工作口B34、第二排气口C46、第二工作口C44、第二单向节流阀7及前门对应门泵气缸5的无杆腔依次连通，同时该门泵气缸5的有杆腔、第一单向节流阀6、第一工作口C43、第一排气口C45、第一工作口B33、第一排气口B35及第一排气通道12依次连通，使得此时气源能够向门泵气缸5的无杆腔进行供气，门泵气缸5的活塞杆伸出，进行开门动作。

(2)在安全模式下，即车辆处于行驶状态(车速大于5公里/小时)，如图4所示，安全模式控制阀2的第一先导组件25驱动第一阀杆运动至第二工位，此时进气口A22与工作口A23之间截断，工作口A23停止向前门对应的开关门控制阀3的第二先导组件37、前门对应的防夹控制阀4的第三先导组件47供气，使得该开关门控制阀3、防夹控制阀4无法正常工作，此时无论第二先导组件37、第三先导组件47是否通电，门泵气缸5均不动作，从而可以确保车辆在行驶过程中车门能够始终处于关闭状态，避免了因误操作而造成的安全隐患。当然，需要补充说明的是，本发明旨在保证车辆运行时防止车门意外开启，对于驾驶员而言，在车辆启动之前，是会将车门关闭的，即使启动时未关闭车门，车辆自身的安全系统也会发出告警，从而提醒驾驶员驻车并关闭车门。

(3)在防夹模式下，即驻停并进行开关门过程中感应到障碍物时，车辆安全系统会提供电信号，在电信号的作用下，如图5所示，第三先导组件47驱动第三阀杆运动至第六工位，此时进气口C42分别与第一工作口C43、第二工作口C44连通，使得气源同时向门泵气缸5的有杆腔和无杆腔进行供气，门泵气缸5快速停止动作，使得车门的夹持力快速下降，从而有效起到防夹的效果。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (4)

1.一种阀岛，包括汇流板，其特征在于：所述汇流板上分别集成有安全模式控制阀、开关门控制阀及防夹控制阀；

所述安全模式控制阀为两位三通电磁阀，所述安全模式控制阀包括第一阀体，所述第一阀体的第一阀腔内设有可在第一工位和第二工位之间移动的第一阀杆；所述开关门控制阀为两位五通电磁阀，所述开关门控制阀包括第二阀体，所述第二阀体的第二阀腔内设有可在第三工位和第四工位之间移动的第二阀杆；所述防夹控制阀为两位五通电磁阀，所述防夹控制阀包括第三阀体，所述第三阀体的第三阀腔内设有可在第五工位和第六工位之间移动的第三阀杆；

所述安全模式控制阀用于分别向所述开关门控制阀、所述防夹控制阀提供先导气，以使所述第二阀杆、所述第三阀杆能够进行换向动作；所述开关门控制阀通过所述防夹控制阀连接至门泵气缸；

在所述第一阀杆位于所述第一工位状态下：当所述第二阀杆位于所述第三工位，且所述第三阀杆位于所述第五工位时，所述门泵气缸进行关门动作；当所述第二阀杆位于所述第四工位，且所述第三阀杆位于所述第五工位时，所述门泵气缸进行开门动作；当所述第三阀杆位于所述第六工位时，所述门泵气缸进行防夹释压动作；

所述第一阀体上设有分别与所述第一阀腔连通的进气口A、工作口A及排气口A，所述进气口A与气源始终连通，所述工作口A用于分别向所述开关门控制阀及所述防夹控制阀提供先导气，所述第一阀体还设有用于控制所述第一阀杆进行换向动作的第一先导组件，所述第一先导组件与气源始终连通；当所述第一阀杆位于所述第一工位时，所述进气口A与所述工作口A之间连通，所述工作口A与所述排气口A之间截断；当所述第一阀杆位于所述第二工位时，所述工作口A与所述排气口A之间连通，所述进气口A与所述工作口A之间截断；

所述第二阀体上设有分别与所述第二阀腔连通的进气口B、第一工作口B、第二工作口B、第一排气口B及第二排气口B，所述第二阀体还设有用于控制所述第二阀杆进行换向动作的第二先导组件；当所述第二阀杆位于所述第三工位时，所述进气口B与所述第一工作口B连通，所述第二工作口B与所述第二排气口B连通；当所述第二阀杆位于所述第四工位时，所述进气口B与所述第二工作口B连通，所述第一工作口B与所述第一排气口B连通；

所述第三阀体上设有分别与所述第三阀腔连通的进气口C、第一工作口C、第二工作口C、第一排气口C及第二排气口C，所述第三阀体还设有用于控制所述第三阀杆进行换向动作的第三先导组件；当所述第三阀杆位于所述第五工位时，所述第一工作口C与所述第一排气口C连通，所述第二工作口C与所述第二排气口C连通；当所述第三阀体位于所述第六工位时，所述进气口C分别与所述第一工作口C、第二工作口C连通；

所述进气口B及所述进气口C分别与气源始终连通；

所述工作口A分别与所述第二先导组件、所述第三先导组件始终连通；

所述第一工作口B与所述第一排气口C始终连通，所述第二工作口B与所述第二排气口C始终连通；

所述第一工作口C用于连接至门泵气缸的有杆腔，所述第二工作口C用于连接至所述门泵气缸的无杆腔；

所述汇流板上分别设置有进气通道、第一排气通道和第二排气通道，所述进气通道用于连接至气源，所述第一排气通道、所述第二排气通道分别用于连接至大气；

所述进气口A、进气口B、进气口C及所述第一先导组件分别通过所述进气通道与所述气源始终连通，所述排气口A与所述第一排气通道或所述第二排气通道始终连通，所述第一排气口B与所述第一排气通道始终连通，所述第二排气口B与所述第二排气通道始终连通。

2.根据权利要求1所述的阀岛，其特征在于：所述第一工作口C通过第一单向节流阀与所述门泵气缸的有杆腔相连通；所述第二工作口C通过第二单向节流阀与所述门泵气缸的无杆腔相连通。

3.根据权利要求1或2所述的阀岛，其特征在于：所述开关门控制阀和所述防夹控制阀分别设置为两个，所述开关门控制阀和所述防夹控制阀呈一一对应设置。

4.根据权利要求3所述的阀岛，其特征在于：两个所述开关门控制阀和两个所述防夹控制阀交错设置于所述汇流板上。