具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，因此不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合实施例对本发明进行进一步详细的说明。

如图1至图3所示，本发明实施例中介绍了一种气弹簧阀门气缸，其包括缸体1，缸体1内部为中空结构，缸体1两端均设置有缸盖，缸盖通过螺栓固定在缸体1两端，缸盖与缸体1之间设置有第七O型圈和第八O型圈，保证缸体1内部空间的密封效果。

缸体1内壁设置有一圈向内凸出的导向筒2，导向筒2与缸体1同轴，导向筒2与缸体1为一体成型结构。缸体1内设置有活塞基体6，活塞基体6一端始终在缸体1内部，另一端至少部分能够伸出缸体1，活塞基体6分别与缸体1内壁、导向筒2内壁和缸盖相配合，活塞基体6伸出缸体1的部分用于控制阀门的开闭。

如图3所示，本发明实施例中，缸盖与活塞基体6之间设置有活塞套13，活塞基体6与活塞套13相配合，活塞套13与缸盖之间设置油封16。

本发明实施例中，导向筒2与活塞基体6之间设置有第三O型圈153，活塞基体6与缸体1内壁之间设置有第四O型圈154，活塞套13与活塞基体6之间设置有第五O型圈155，活塞套13与缸盖之间设置有第六O型圈156。通过设置若干层第三O型圈153、第四O型圈154、第五O型圈155和第六O型圈156，使缸体1内各个腔室都能保持密封，增强装置的气密性。

本发明实施例中，导向筒2将缸体1内部单独分隔出一个气弹簧腔9，活塞基体6将缸盖与导向筒2之间的部分分隔成阀门关闭腔8和阀门开启腔7。缸盖和导向筒2上分别设置有依次与气弹簧腔9、阀门关闭腔8和阀门开启腔7相连通的气弹簧实验口、气缸关闭口11和气缸开启口10。气缸关闭口11和气缸开启口10分别接入控制气，导向筒2上设置有沿轴向贯穿导向筒2的单向阀3，单向阀3的出口朝向气弹簧腔9，能够将阀门关闭腔8或阀门开启腔7内的控制器导入气弹簧腔9中，为气弹簧腔9充气。系统出现紧急断电断气的情况时，气弹簧腔9中能够保留部分控制气，活塞基体6在控制气的作用下保持常开或常闭。通过在缸体1内设置气弹簧腔9，气弹簧腔9内的控制气作用在活塞基体6上，装置无需在阀门内或控制机构内(气缸)内增加机械弹簧，就能在整个系统出现紧急断电断气的情况下，使阀门在自身机构的作用下保持关闭或保持开启。

本发明实施例中，单向阀3与导向筒2之间设置有若干层第九O型圈，保证气弹簧腔9的气密性，防止气弹簧腔9漏气破坏阀门的常开或常闭状态。

实施例一

如图1和图3所示，本发明实施例中介绍了一种气弹簧阀门气缸，其包括缸体1，缸体1内部为中空结构，缸体1两端均设置有缸盖，缸盖通过螺栓固定在缸体1两端，缸盖包括第一缸盖4和第二缸盖5，第二缸盖5中部开设有与活塞基体6第三部分63相配合的通孔。

优选的，本实施例中，缸体1与第一缸盖4之间设置有第七O型圈，缸体1与第二缸盖5之间设置有第八O型圈，保证缸体1内部空间的密封效果。

本实施例中，缸体1内壁设置有一圈向内凸出的导向筒2，导向筒2与缸体1同轴，导向筒2与缸体1为一体成型结构。缸体1内设置有活塞基体6，活塞基体6一端始终在缸体1内部，另一端至少部分能够伸出缸体1，活塞基体6分别与缸体1内壁、导向筒2内壁和缸盖相配合，活塞基体6伸出缸体1的部分用于控制阀门的开闭。

优选的，本发明实施例中，缸盖与活塞基体6之间设置有活塞套13，活塞基体6与活塞套13相配合，活塞套13与第二缸盖5之间设置油封16。

本发明实施例中，活塞基体6包括第一部分61、第二部分62和第三部分63，所述第一部分61、第二部分62和第三部分63直径依次减小。

本实施例中，活塞基体6的第一部分61设置在缸体1最里端与缸体1内壁配合，第二部分62在活塞基体6中部与导向筒2内壁相配合，第三部分63可伸出缸体1，第三部分63与第二缸盖5配合。

活塞基体6与缸体1、导向筒2和缸盖相互配合，将缸体1内部空间隔断出三个腔室，自里至外依次为阀门关闭腔8、阀门开启腔7和气弹簧腔9。导向筒2上设置有沿轴向贯穿导向筒2的单向阀3，阀门开启腔7与气弹簧腔9之间通过单向阀3连通，单向阀3的开口朝向气弹簧腔9布置。

本发明实施例中，在第一缸盖4上设置有与阀门关闭腔8相连通的气缸关闭口11，在导向筒2上设置有与阀门开启腔7相连通的气缸开启口10，在第二缸盖5上设置有与气弹簧腔9相连通的气弹簧试验口12，通过将控制气管路分别通入气缸开启口10和气缸关闭口11控制阀门的开闭。控制气通过气缸开启口10进入阀门开启腔7，阀门开启腔7内的控制气能够通过单向阀3进入气弹簧腔9内。本实施例中，气弹簧试验口12用于为气弹簧腔9泄压，正常使用过程中，气弹簧试验口12始终保持关闭。

本实施例中，活塞基体6运动到缸体1最里端时，第二部分62与第三部分63的交界面与导向筒2靠近气弹簧腔9的侧面齐平，第一部分61始终与活塞套13相配合；当活塞基体6运动到缸体1最外端时第二部分62与第三部分63的交界面与第二缸盖5内端面重合。

优选的，本实施例中，活塞基体6在气弹簧腔9内的径向受压有效面积小于其在阀门关闭腔8内的径向受压有效面积。从而使得气弹簧腔9内的控制气不会影响到阀门的正常关闭。

本发明通过在缸体1内设置气弹簧腔9，气弹簧腔9内的控制气作用在活塞基体6上，给活塞基体6施加径向的压力，使系统在出现紧急断电断气的情况时，气弹簧腔9中能够保留部分控制气，活塞基体6在控制气的作用下保持常开状态。装置无需在阀门内或控制机构内(气缸)内增加机械弹簧，就能在整个系统出现紧急断电断气的情况下，使阀门在自身机构的作用下保持开启。

优选的，本实施例中，缸体1一端设置导向杆14，导向杆14贯穿第一缸盖4，导向杆14的一端伸入缸体1内部，另一端通过螺栓固定在第一缸盖4外侧。导向杆14与缸体1同轴设置，活塞基体6至少部分始终套设在导向杆14上，增强活塞基体6运动的平顺性。

优选的，本发明实施例中，第一缸盖4与导向杆14之间设置有第一O型圈151，活塞基体6与导向杆14之间设置有第二O型圈152，导向筒2与活塞基体6之间设置有第三O型圈153，活塞基体6与缸体1内壁之间设置有第四O型圈154，活塞套13与活塞基体6之间设置有第五O型圈155，活塞套13与第二缸盖5之间设置有第六O型圈156，单向阀3与导向筒2之间设置有第九O型圈。通过设置若干层上述O型圈，使缸体1内各个腔室都能保持密封，增强装置的气密性。

实施例二

如图1和图3所示，本发明实施例中介绍了一种气弹簧阀门气缸，其包括缸体1，缸体1内部为中空结构，缸体1两端均设置有缸盖，缸盖通过螺栓固定在缸体1两端，缸盖包括第一缸盖4和第二缸盖5，第二缸盖5中部开设有与活塞基体6第三部分63相配合的通孔。

优选的，本实施例中，缸体1与第一缸盖4之间设置有第七O型圈，缸体1与第二缸盖5之间设置有第八O型圈，保证缸体1内部空间的密封效果。

本实施例中，缸体1内壁设置有一圈向内凸出的导向筒2，导向筒2与缸体1同轴，导向筒2与缸体1为一体成型结构。缸体1内设置有活塞基体6，活塞基体6一端始终在缸体1内部，另一端至少部分能够伸出缸体1，活塞基体6分别与缸体1内壁、导向筒2内壁和缸盖相配合，活塞基体6伸出缸体1的部分用于控制阀门的开闭。

优选的，本发明实施例中，缸盖与活塞基体6之间设置有活塞套13，活塞基体6与活塞套13相配合，活塞套13与第二缸盖5之间设置油封16。

本发明实施例中，活塞基体6包括第一部分61、第二部分62和第三部分63，所述第一部分61、第二部分62和第三部分63直径依次减小。

本实施例中，活塞基体6的第二部分62设置在缸体1最里端与导向筒2内壁相配合第一部分61活塞基体6中部与缸体1内壁配合，第三部分63可伸出缸体1，第三部分63与第二缸盖5配合。

活塞基体6与缸体1、导向筒2和缸盖相互配合，将缸体1内部空间隔断出三个腔室，自里至外依次为气弹簧腔9、阀门关闭腔8和阀门开启腔7。导向筒2上设置有沿轴向贯穿导向筒2的单向阀3，阀门关闭腔8与气弹簧腔9之间通过单向阀3连通，单向阀3的开口朝向气弹簧腔9布置。

本发明实施例中，在第一缸盖4上设置有与气弹簧腔9相连通的气弹簧试验口12，在导向筒2上设置有与阀门关闭腔8相连通的气缸关闭口11，在第二缸盖5上设置有与阀门开启腔7相连通的气缸开启口10，通过将控制气管路分别通入气缸开启口10和气缸关闭口11控制阀门的开闭。控制气通过气缸关闭口11进入阀门关闭腔8，阀门关闭腔8内的控制气能够通过单向阀3进入气弹簧腔9内。本实施例中，气弹簧试验口12用于为气弹簧腔9泄压，正常使用过程中，气弹簧试验口12始终保持关闭。

本实施例中，活塞基体6运动到缸体1最里端时，第二部分62远离第一部分61的端面与第一缸盖4的内侧壁重合，第一部分61始终与活塞套13相配合。当活塞基体6运动到缸体1最外端时，第二部分62远离第一部分61的端面与导向筒2靠近其弹簧腔的一侧侧壁齐平。

优选的，本实施例中，活塞基体6在气弹簧腔9内的径向受压有效面积小于其在阀门开启腔7内的径向受压有效面积。从而使得气弹簧腔9内的控制气不会影响到阀门的正常开启。

本发明通过在缸体1内设置气弹簧腔9，气弹簧腔9内的控制气作用在活塞基体6上，给活塞基体6施加径向的压力，使系统在出现紧急断电断气的情况时，气弹簧腔9中能够保留部分控制气，活塞基体6在控制气的作用下保持常闭状态。装置无需在阀门内或控制机构内(气缸)内增加机械弹簧，就能在整个系统出现紧急断电断气的情况下，使阀门在自身机构的作用下保持关闭。

优选的，本实施例中，缸体1一端设置导向杆14，导向杆14贯穿第一缸盖4，导向杆14的一端伸入缸体1内部，另一端通过螺栓固定在第一缸盖4外侧。导向杆14与缸体1同轴设置，活塞基体6至少部分始终套设在导向杆14上，增强活塞基体6运动的平顺性。

优选的，本发明实施例中，第一缸盖4与导向杆14之间设置有第一O型圈151，活塞基体6与导向杆14之间设置有第二O型圈152，导向筒2与活塞基体6之间设置有第三O型圈153，活塞基体6与缸体1内壁之间设置有第四O型圈154，活塞套13与活塞基体6之间设置有第五O型圈155，活塞套13与第二缸盖5之间设置有第六O型圈156，单向阀3与导向筒2之间设置有第九O型圈。通过设置若干层上述O型圈，使缸体1内各个腔室都能保持密封，增强装置的气密性。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。