随着气动技术的普遍使用,一台机器上往往需要大量的电磁阀,由于每个阀都需要单独的连接电缆和管路,因此如何减少连接电缆与管路就成为了一个不容忽视的问题。阀岛的出现从根本上简化了气动系统接口的硬件结构,提高了系统的可靠性,并完善了系统的功能。但在阀岛问世的二十年时间里,国内对于阀岛的研究却非常有限,而与此同时,阀岛产品正越来越得到广大用户的认可,得到越来越大的市场份额。因此,阀岛技术的研究有着积极的意义和广阔的市场前景。本文主要针对紧凑型阀岛进行研究,并设计完成了全新的紧凑型阀岛。论文的主要内容如下:第一章首先介绍了阀岛技术的发展历史以及现状,然后介绍了目前国外主要的阀岛产品以及阀岛用阀的概况。最后分析了课题的研究意义,提出了课题的主要研究内容。第二章首先确定了阀芯过盈密封的结构,并探讨了阀芯过盈量的选择,为日后的加工提供了依据。然后为阀片选择了合适的先导阀,避免了自行设计加工带来的不便。最后介绍了阀体设计的过程,重点介绍了气复位的实现以及其重要性,并通过四种有代表性的机能详细阐述了阀体与整个阀片的工作原理。第三章首先分析了影响阀片动态响应的因素,然后运用AMESim建立了先导气控形式的紧凑型阀岛的通用模型,并根据本课题所设计的紧凑型阀岛设置了相关的参数。最后通过仿真分别讨论了零位遮盖量、阀芯质量、阀芯摩擦力、节流口以及气路通径对阀片响应时间的影响。第四章首先测试了阀片的启动压力、阀口泄漏量、流量特性以及压力响应时间,然后对实验结果进行了分析和比较。第五章对全文的内容进行了总结并对后续研究工作进行了展望。