气动阀门装置的制作方法

本技术属于，具体涉及一种气动阀门装置。

背景技术：

1、在工业生产过程中，气动阀门作为气体介质控制的关键执行元件，其可靠性将直接影响到生产安全和系统稳定。尤其是在石油化工、天然气等高危行业中，其终端的气动执行器需要保持气源持续供应，气源失效可能引发重大安全事故。

2、现有技术中气动阀门多采用单电磁阀驱动方式，虽然这种方案的结构简单、成本较低，但存在显著缺陷，当唯一的电磁阀发生故障（例如线圈烧毁、阀芯卡涩）时，将导致阀门无法正常工作。为了解决这一问题，现有的部分方案采用冗余阀设计，但传统冗余阀往往存在系统复杂度高、体积较大、成本过高的问题，同时缺乏对回路压力的有效监测，难以快速诊断故障位置。此外，传统冗余控制装置在失电状态下的安全复位性能不足，无法满足高可靠性要求。

3、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种气动阀门装置，用于解决现有气动阀门装置的冗余设计可靠性低等问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型一具体实施方式提供了一种气动阀门装置，气动阀门装置包括换向阀、主气路、备用气路和下游气路。换向阀具有进气口和两个出气口，换向阀的进气口用于连通至供气源，换向阀的进气口可受控地与其两个出气口的其中之一导通。主气路的上游与换向阀的一个出气口连通，主气路包括第一支路和第二支路，第一支路包括第一控制阀，第二支路包括第二控制阀。备用气路的上游与换向阀的另一个出气口连通。下游气路的上游与主气路和备用气路的下游连通，下游气路的下游用于连通至气动执行器。

3、在本实用新型的一个或多个实施方式中，主气路还包括出气口与下游气路的上游连通的第三控制阀，第三控制阀的两个进气口分别一一对应地与第一支路和第二支路的下游连通，第三控制阀被配置为可受控地与第一支路和第二支路的其中之一导通。

4、在本实用新型的一个或多个实施方式中，气动阀门装置还包括出气口与下游气路的上游连通的第四控制阀，第四控制阀的两个进气口分别一一对应地与备用气路的下游和第三控制阀的出气口连通，第四控制阀被配置为可受控地与备用气路和第三控制阀的出气口的其中之一导通。

5、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第三控制阀被配置为与第一支路下游和第二支路下游中气压较大的一个导通。

6、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第四控制阀被配置为与备用气路下游和第三控制阀下游中气压较大的一个导通。

7、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第三控制阀设置为梭阀。

8、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第四控制阀设置为梭阀。

9、在本实用新型的一个或多个实施方式中，气动阀门装置还包括阀块，主气路、备用气路和下游气路至少部分形成于阀块内部，换向阀、第一控制阀和第二控制阀设于阀块的外表面，第三控制阀和第四控制阀设于阀块的内部。

10、在本实用新型的一个或多个实施方式中，换向阀设置为五位三通电磁阀，换向阀还包括两个排气口。

11、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第一控制阀设置为常闭型单电控二位三通电磁阀，第一控制阀还包括一个排气。

12、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第二控制阀设置为常闭型单电控二位三通电磁阀，第二控制阀还包括一个排气口。

13、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第一支路还包括位于第一控制阀下游的第一压力开关。

14、在本实用新型的一个或多个实施方式中，第二支路还包括位于第二控制阀下游的第二压力开关。

15、在本实用新型的一个或多个实施方式中，下游气路还包括快排阀。

16、在本实用新型的一个或多个实施方式中，气动阀门装置还包括位于换向阀上游的气源接口。

17、在本实用新型的一个或多个实施方式中，气动阀门装置还包括位于换向阀上游的压力变送器。

18、与现有技术相比，本实用新型采用双层级冗余设计，第一级通过换向阀切换主备用气路，实现供气气路的第一级冗余。第二级在主气路中设置并联支路，实现供气气路的第二级冗余，该设计确保单一元件故障不影响连续供气，极大提升了供气可靠性。

1.一种气动阀门装置，其特征在于，所述气动阀门装置包括：

2.根据权利要求1所述的气动阀门装置，其特征在于，所述主气路（2）还包括出气口与下游气路（4）的上游连通的第三控制阀（23），所述第三控制阀（23）的两个进气口分别一一对应地与第一支路（21）和第二支路（22）的下游连通，所述第三控制阀（23）被配置为可受控地与第一支路（21）和第二支路（22）的其中之一导通。

3.根据权利要求2所述的气动阀门装置，其特征在于，所述气动阀门装置还包括出气口与下游气路（4）的上游连通的第四控制阀（5），所述第四控制阀（5）的两个进气口分别一一对应地与备用气路（3）的下游和第三控制阀（23）的出气口连通，所述第四控制阀（5）被配置为可受控地与备用气路（3）和第三控制阀（23）的出气口的其中之一导通。

4.根据权利要求3所述的气动阀门装置，其特征在于，所述第三控制阀（23）被配置为与第一支路（21）下游和第二支路（22）下游中气压较大的一个导通；和/或，

5.根据权利要求3所述的气动阀门装置，其特征在于，所述第三控制阀（23）设置为梭阀；和/或，

6.根据权利要求3所述的气动阀门装置，其特征在于，所述气动阀门装置还包括阀块（6），所述主气路（2）、备用气路（3）和下游气路（4）至少部分形成于阀块（6）内部，所述换向阀（1）、第一控制阀（211）和第二控制阀（221）设于阀块（6）的外表面，所述第三控制阀（23）和第四控制阀（5）设于阀块（6）的内部。

7.根据权利要求1所述的气动阀门装置，其特征在于，所述换向阀（1）设置为五位三通电磁阀，所述换向阀（1）还包括两个排气口；和/或，

8.根据权利要求1所述的气动阀门装置，其特征在于，所述第一支路（21）还包括位于第一控制阀（211）下游的第一压力开关（212）；和/或，

9.根据权利要求1所述的气动阀门装置，其特征在于，所述下游气路（4）还包括快排阀（41）；和/或，

10.根据权利要求1所述的气动阀门装置，其特征在于，所述气动阀门装置还包括位于换向阀（1）上游的压力变送器（8）。