方向控制閥1013

1、12本章提要本章提要 液壓控制閥按其作用可分為液壓控制閥按其作用可分為方向控制閥方向控制閥、壓壓力控制閥力控制閥和和流量控制閥流量控制閥三大類。本章介紹方向控三大類。本章介紹方向控制閥。制閥。 方向控制閥方向控制閥是用來(lái)改變液壓系統(tǒng)中各油路之是用來(lái)改變液壓系統(tǒng)中各油路之間液流通斷關(guān)系的閥類。如單向閥、換向閥及壓間液流通斷關(guān)系的閥類。如單向閥、換向閥及壓力表開關(guān)等。本章主要介紹方向控制閥和方向控力表開關(guān)等。本章主要介紹方向控制閥和方向控制回路。制回路。3本章提要本章提要 閥口特性與閥芯的運(yùn)動(dòng)阻力，閥口特性與閥芯的運(yùn)動(dòng)阻力，節(jié)流邊與液壓橋路節(jié)流邊與液壓橋路 單向閥單向閥 換向閥換向閥 換向回路與鎖

2、緊回路換向回路與鎖緊回路 液壓閥的連接方式液壓閥的連接方式本章主要內(nèi)容為本章主要內(nèi)容為 ：4方方 向向 控控 制制 閥閥用于控制液流的流動(dòng)方向；用于控制液流的流動(dòng)方向；壓壓 力力 控控 制制 閥閥用于控制液流的壓力大小；用于控制液流的壓力大??；流流 量量 控控 制制 閥閥用于控制液流的流量大??；用于控制液流的流量大小；1. 按功能按功能: 可用于控制液流的壓力、方向和流量的元件或裝可用于控制液流的壓力、方向和流量的元件或裝置稱為液壓控制閥。置稱為液壓控制閥。5滑閥滑閥閥芯為多端圓柱體，閥芯相對(duì)閥體作軸向 運(yùn)動(dòng)；錐閥錐閥閥芯為錐柱體，閥芯相對(duì)閥體作軸向運(yùn)動(dòng)；轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)閥閥芯為帶圓周方向槽的圓柱體，閥

3、芯相對(duì)閥體轉(zhuǎn)動(dòng)；2. 按閥芯結(jié)構(gòu)按閥芯結(jié)構(gòu):3. 按控制方式按控制方式: 有手動(dòng)操作、電磁鐵控制、比例電磁鐵控制、液壓控制等。4. 按安裝方式按安裝方式: 有板式閥、管式閥、疊加閥、插裝閥等。6 對(duì)于各種滑閥、錐閥、球閥、節(jié)流孔口，通過(guò)閥口的對(duì)于各種滑閥、錐閥、球閥、節(jié)流孔口，通過(guò)閥口的流量均可用下式表示：流量均可用下式表示：式中式中:0A閥口通流面積；閥口通流面積；p閥口前、后壓差；閥口前、后壓差；qc流量系數(shù)；流量系數(shù)；液體密度。液體密度。/20pAcqq（5-1）71、滑閥的流量系數(shù)、滑閥的流量系數(shù) 流量系數(shù)流量系數(shù)Cq與雷諾數(shù)與雷諾數(shù)Re有關(guān)。對(duì)于滑閥，若閥有關(guān)。對(duì)于滑閥，若閥口為銳邊

4、，可取口為銳邊，可取Cq0.60.65。 錐閥閥口流量系數(shù)約為Cq=0.770.82。2、錐閥的流量系數(shù)、錐閥的流量系數(shù)8（1）閥口與節(jié)流邊閥口與節(jié)流邊閥體節(jié)流邊閥體節(jié)流邊閥體節(jié)流邊閥體節(jié)流邊 閥中的可變節(jié)流口可以看成是閥中的可變節(jié)流口可以看成是由兩條作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的由兩條作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的邊線邊線構(gòu)成，故一個(gè)可變節(jié)流口可以看成是一對(duì)構(gòu)成，故一個(gè)可變節(jié)流口可以看成是一對(duì)節(jié)流邊節(jié)流邊。其中固定不動(dòng)的節(jié)流邊在閥體上，可以移動(dòng)的節(jié)流邊則其中固定不動(dòng)的節(jié)流邊在閥體上，可以移動(dòng)的節(jié)流邊則在閥芯上。這一對(duì)節(jié)流邊之間的距離就是閥的開度在閥芯上。這一對(duì)節(jié)流邊之間的距離就是閥的開度x x。 9（1）閥口與節(jié)流邊閥口與節(jié)流

5、邊 閥體的節(jié)流邊是在閥體孔中挖一個(gè)環(huán)形槽（或方孔、圓孔）后形成的，閥芯的節(jié)流邊也是在閥芯中間挖出一個(gè)環(huán)形槽后形成的。閥芯環(huán)形槽與閥體環(huán)形槽相配合就可以形成一個(gè)可變節(jié)流口（即閥口）。閥體節(jié)流邊閥體節(jié)流邊閥芯節(jié)流邊閥芯節(jié)流邊閥口閥口若進(jìn)油道與閥芯環(huán)形槽相通，那么出油道必須與閥體的環(huán)形槽相通，閥口正好將兩個(gè)通道隔開。 10 如果在閥芯上不開環(huán)形槽，而是直接利用閥芯的軸端面作為閥芯節(jié)流邊圖（a），則閥芯受到液壓力的作用后不能平衡，會(huì)給控制帶來(lái)困難。通過(guò)在閥芯上開設(shè)環(huán)形槽，形成圖（b）所示平衡活塞，則閥芯上所承受的液壓力大部分可以得到平衡，施以較小的軸向力即可驅(qū)動(dòng)閥芯。 閥芯節(jié)流邊閥芯節(jié)流邊平衡活塞平衡

6、活塞11（2）液壓半橋與三通閥 由于液壓半橋有三個(gè)通道，因此必須在閥芯和閥體上共開出三個(gè)環(huán)形槽，讓P、O、A分別與三個(gè)環(huán)形槽相通，并且受控壓力A要放在P和O的中間，以便于A能分別與P和O接通。進(jìn)油口進(jìn)油口回油口回油口工作油口工作油口進(jìn)油口進(jìn)油口回油口回油口工作油口工作油口 液壓半橋只有一個(gè)控制油口液壓半橋只有一個(gè)控制油口A（或（或B），只能用于控制），只能用于控制有一個(gè)工作腔的單作用缸或單向馬達(dá)。三通閥就是液壓半橋。有一個(gè)工作腔的單作用缸或單向馬達(dá)。三通閥就是液壓半橋。12液壓半橋有兩種布置方案： 第一種方案是將第一種方案是將A放在閥芯環(huán)形槽中，而將放在閥芯環(huán)形槽中，而將P、O兩腔放兩腔放在閥

7、體環(huán)形槽中在閥體環(huán)形槽中如圖（如圖（b）； 另一種方案是將另一種方案是將A放在閥體環(huán)形槽中，而將放在閥體環(huán)形槽中，而將P、O兩腔放兩腔放在閥芯環(huán)形槽中在閥芯環(huán)形槽中如圖（如圖（C）。 13進(jìn)油口進(jìn)油口回油口回油口回油口回油口工作油口工作油口工作油口工作油口A腔進(jìn)、回油閥口腔進(jìn)、回油閥口B腔進(jìn)、回油閥口腔進(jìn)、回油閥口 全橋應(yīng)該有全橋應(yīng)該有Ol、A、P、T、O2等等5個(gè)通道。相應(yīng)地，閥個(gè)通道。相應(yīng)地，閥芯和閥體應(yīng)共有芯和閥體應(yīng)共有5個(gè)環(huán)形槽個(gè)環(huán)形槽。14回油口回油口回油口回油口回油口回油口回油口回油口進(jìn)油口進(jìn)油口進(jìn)油口進(jìn)油口工作油口工作油口工作油口工作油口工作油口工作油口工作油口工作油口 液壓全橋

8、有兩種布置方案。液壓全橋有兩種布置方案。 第一種：將第一種：將A、B通道布置在閥體環(huán)形槽中，將通道布置在閥體環(huán)形槽中，將O1、P、O2布置在閥芯環(huán)形槽中（四臺(tái)肩四通閥）布置在閥芯環(huán)形槽中（四臺(tái)肩四通閥） 15將將A、B通道布置在閥體通道布置在閥體環(huán)形槽中，將環(huán)形槽中，將O1、P、O2布置在閥芯環(huán)形槽中布置在閥芯環(huán)形槽中16（1）作用在圓柱滑閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力）作用在圓柱滑閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力 圖圖5.7 5.7 作用在帶平衡活塞的滑閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力作用在帶平衡活塞的滑閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力 cos)90coscos(212qvvvqFs(5.5) 17圖圖5.8 5.8 作用在錐閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力作用在錐閥

9、上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力 (a)(a)外流式；外流式； (b)(b)內(nèi)流式內(nèi)流式 (5.9) （2）作用在錐閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力）作用在錐閥上的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力 外流式錐閥外流式錐閥2sincos2smvqssxpdCCFqvF內(nèi)流式錐閥內(nèi)流式錐閥 2sincos2smvqssxpdCCFqvF(5.10) 18(3)、作用在滑閥上的液壓卡緊力、作用在滑閥上的液壓卡緊力 (5.13) )(27. 021ppKfldFt開一條均壓槽時(shí)，K0.4；開三條等距槽時(shí)，K0.063；開七條槽時(shí)，K0.027。 (c)(c)傾斜傾斜 (b)(b)順錐順錐(a)(a)倒錐倒錐19 單向閥只允許經(jīng)過(guò)閥的液流單方向流動(dòng)，而不許單向

10、閥只允許經(jīng)過(guò)閥的液流單方向流動(dòng)，而不許反向流動(dòng)。反向流動(dòng)。單向閥有單向閥有和和兩種。兩種。 圖圖5.10 5.10 普通單向閥普通單向閥(b)20 上圖所示的閥屬于管式連接閥，此類閥的油口可通過(guò)管上圖所示的閥屬于管式連接閥，此類閥的油口可通過(guò)管接頭和油管相連，閥體的重量靠管路支承，因此閥的體積接頭和油管相連，閥體的重量靠管路支承，因此閥的體積不能太大太重。不能太大太重。321ABAB32111閥閥 體；體； 22閥芯；閥芯；3 3 彈簧；彈簧；直通式單向閥中的油流方向和閥的軸線方向相同直通式單向閥中的油流方向和閥的軸線方向相同。21 直角式單向閥的進(jìn)出油口直角式單向閥的進(jìn)出油口A(P1)、B(

11、P2)的軸線均和閥的軸線均和閥體軸線垂直體軸線垂直。ABAB 圖5.11(a)所示的閥屬于板式連接閥，閥體用螺釘固定在機(jī)體上，閥體的平面和機(jī)體的平面緊密貼合，閥體上各油孔分別和機(jī)體上相對(duì)應(yīng)的孔對(duì)接，用“O”形密封圈使它們密封。22 直角式單向閥的進(jìn)出油口直角式單向閥的進(jìn)出油口A(P1)、B(P2)的軸線均和閥的軸線均和閥體軸線垂直體軸線垂直。ABAB 不但單向閥有管式連接和板式連接之分，其它閥類也不但單向閥有管式連接和板式連接之分，其它閥類也有管式連接和板式連接之分。大多數(shù)液壓系統(tǒng)都采用板式有管式連接和板式連接之分。大多數(shù)液壓系統(tǒng)都采用板式連接閥。可將所有的閥安裝在一個(gè)板面上或集成回路塊上，連

12、接閥。可將所有的閥安裝在一個(gè)板面上或集成回路塊上，使形體美觀、整潔、又便于維護(hù)和更換。使形體美觀、整潔、又便于維護(hù)和更換。231 1一閥體；一閥體；2 2一闊芯；一闊芯；3 3一彈簧；一彈簧； A A一進(jìn)油口；一進(jìn)油口； B B一出油口。一出油口。管式閥管式閥板式閥板式閥 圖圖5.11 5.11 普通單向閥普通單向閥直通式直通式直角式直角式24(2)對(duì)單向閥的要求對(duì)單向閥的要求 開啟壓力要小。開啟壓力要小。能產(chǎn)生較高的反向壓力，反向的泄漏要小。能產(chǎn)生較高的反向壓力，反向的泄漏要小。正向?qū)〞r(shí)，閥的阻力損失要小。正向?qū)〞r(shí)，閥的阻力損失要小。0.03-0.1MPa閥芯運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)振動(dòng)、沖擊或噪聲

13、。閥芯運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)振動(dòng)、沖擊或噪聲。(3)單向閥的符號(hào)單向閥的符號(hào) 單向閥和其它閥組合后，成為組合閥，例如單向順序閥、單向節(jié)流閥等。AB圖圖5.105.10（C C） 單向閥的職能符號(hào)單向閥的職能符號(hào)25(1)液控單向閥的工作原理和圖形符號(hào)液控單向閥的工作原理和圖形符號(hào)26(1)簡(jiǎn)式內(nèi)泄型液控單向閥簡(jiǎn)式內(nèi)泄型液控單向閥 此類閥此類閥不帶卸荷閥芯不帶卸荷閥芯，無(wú)專門的泄油口。無(wú)專門的泄油口。 簡(jiǎn)式內(nèi)泄型液控單向閥簡(jiǎn)式內(nèi)泄型液控單向閥1 1 閥體；閥體；2 2 閥芯；閥芯；3 3 彈簧；彈簧；4 4 閥蓋；閥蓋；55閥座；閥座；6 6 控制活塞；控制活塞；7 7 下蓋。下蓋。A正向進(jìn)油口正向進(jìn)油口

14、; B 正向出油口正向出油口 K 控制口控制口27 圖圖5.13 5.13 簡(jiǎn)式外泄型液控單向閥簡(jiǎn)式外泄型液控單向閥1 1 控制活塞；控制活塞； 2 2 頂桿；頂桿；3 3 閥芯。閥芯。(1)簡(jiǎn)式外泄型液控單向閥簡(jiǎn)式外泄型液控單向閥 此類閥此類閥不帶卸荷閥芯不帶卸荷閥芯，有專有專門的泄油口門的泄油口，外泄油口通油箱，外泄油口通油箱，故可用于較高壓力系統(tǒng)。故可用于較高壓力系統(tǒng)。P1正向進(jìn)油口正向進(jìn)油口; P2 正向出正向出油口油口 K 控制口控制口泄油口泄油口28內(nèi)內(nèi)泄泄式式圖5.14(a) 帶卸荷閥的內(nèi)泄式液控單向閥2-主閥芯;3-卸荷閥芯; 5-控制活塞 123456ABK 若在控制口若在控

15、制口K加控加控制壓力，先頂開卸荷閥制壓力，先頂開卸荷閥芯芯3，B腔壓力降低，腔壓力降低，活塞活塞5繼續(xù)上升并頂開繼續(xù)上升并頂開主閥芯主閥芯2，大量液流自，大量液流自B腔流向腔流向A腔，完成反腔，完成反向?qū)?。向?qū)?。此閥適用于反此閥適用于反向壓力很高的場(chǎng)合向壓力很高的場(chǎng)合。29圖5.14(b) 帶卸荷閥的液控單向閥(外泄式)2-主閥芯;3-卸荷閥芯;5-控制活塞A-正向進(jìn)油口;B-正向出油口;K-控制口ABKKL123456AB (4)液控單向閥符號(hào)液控單向閥符號(hào) ABKa內(nèi)泄式內(nèi)泄式ABKb外泄式外泄式3025134圖中，用單向閥5將系統(tǒng)和泵隔斷，泵開機(jī)時(shí)泵排出的油可經(jīng)單向閥5進(jìn)入系統(tǒng);泵停

16、機(jī)時(shí)，單向閥5可阻止系統(tǒng)中的油倒流。 （1）用單向閥）用單向閥將系統(tǒng)和泵隔斷將系統(tǒng)和泵隔斷 31 (2)用單向閥將兩個(gè)泵隔斷用單向閥將兩個(gè)泵隔斷 在下圖中，1是低壓大流量泵，2是高壓小流量泵。低壓時(shí)兩個(gè)泵排出的油合流，共同向系統(tǒng)供油。高壓時(shí)，單向閥的反向壓力為高壓，單向閥關(guān)閉，泵2排出的高壓油經(jīng)過(guò)虛線表示的控制油路將閥3打開，使泵1排出的油經(jīng)閥3回油箱，由高壓泵2單獨(dú)往系統(tǒng)供油，其壓力決定于閥4。這樣，單向閥將兩個(gè)壓力不同的泵隔斷，不互相影響。214332(3) 用單向閥產(chǎn)生背壓用單向閥產(chǎn)生背壓 在右圖中，高壓油進(jìn)入缸的無(wú)桿腔，活塞右行，有桿腔中的低壓油經(jīng)單向閥后回油箱。單向閥有一定壓力降，故

17、在單向閥上游總保持一定壓力，此壓力也就是有桿腔中的壓力，叫做背壓，其數(shù)值不高一般約為0.5MPa。在缸的回油路上保持一定背壓，可防止活塞的沖擊，使活塞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。此種用途的單向閥也叫背壓閥。背壓閥pb33(4)用單向閥和其它閥組成復(fù)合閥用單向閥和其它閥組成復(fù)合閥 由單向閥和節(jié)流閥組成復(fù)合閥，叫單向節(jié)流閥。用單向閥組成的復(fù)合閥還有單向順序閥、單向減壓閥等。在單向節(jié)流閥中，單向閥和節(jié)流閥共用一閥體。當(dāng)液流沿箭頭所示方向流動(dòng)時(shí)，因單向閥關(guān)閉，液流只能經(jīng)過(guò)節(jié)流閥從閥體流出。若液流沿箭頭所示相反的方向流動(dòng)時(shí)，因單向閥的阻力遠(yuǎn)比節(jié)流閥為小，所以液流經(jīng)過(guò)單向閥流出閥體。此法常用來(lái)快速回油。從而可以改變缸的運(yùn)動(dòng)

18、速度。34 在右圖中，通過(guò)液控單向閥往立式缸的下腔供袖，活塞上行。停止供油時(shí)，因有液控單向閥，活塞靠自重不能下行，于是可在任一位置懸浮。將液控單向閥的控制口加壓后，活塞即可靠自重下行。 若此立式缸下行為工作行程，可同時(shí)往缸的上腔和液控單向閥的控制口加壓，則活塞下行，完成工作行程。ABK(5) 用液控單向閥使立式缸活塞懸浮用液控單向閥使立式缸活塞懸浮35 (6) 用兩個(gè)液控單向閥使液壓缸用兩個(gè)液控單向閥使液壓缸雙向閉鎖雙向閉鎖 將高壓管A中的壓力作為控制壓力加在液控單向閥2的控制口上，液控單向閥2也構(gòu)成通路。此時(shí)高壓油自A管進(jìn)入缸，活塞右行，低壓油自B管排出，缸的工作和不加液控單向閥時(shí)相同。同理

19、，若B管為高壓，A管為低壓時(shí)，則活塞左行。若A、B管均不通油時(shí)，液控單向閥的控制口均無(wú)壓力，閥1和閥2均閉鎖。這樣，利用兩個(gè)液控單向閥，既不影響缸的正常動(dòng)作，又可完成缸的雙向閉鎖。鎖緊缸的辦法雖有多種，用液控單向閥的方法是最可靠的一種。12AB36 換向閥能改變液流方向，將換向閥與缸連接可以很方便地使缸的活塞改變運(yùn)動(dòng)方向。換向閥的類型有 按閥的結(jié)構(gòu)形式：滑閥式、轉(zhuǎn)閥式、球閥式、錐閥式。 按閥的操縱方式：手動(dòng)式、機(jī)動(dòng)式、電磁式、液動(dòng)式、電液動(dòng)式、氣動(dòng)式。 按閥的工作位置數(shù)和控制的通道數(shù)：二位二通閥、二位三通閥、二位四通閥、三位四通閥、三位五通閥等。 37 TPAB 如下圖，換向閥閥體2上開有4個(gè)

20、通油口 P、A、B、T。換向閥的通油口永遠(yuǎn)用固定的字母表示，它所表示的意義如下：P壓力油口；A、B工作油口；T回油口。PTBA38PTBAP TA BTPABP TA BTPABTPABP TA B39P TA BTPAB 下圖表示閥芯處于中位時(shí)的情況, 此時(shí)從P 口進(jìn)來(lái)的壓力油沒有通路。 A 、B 兩個(gè)油口也不和T口相通。40TPAB 下圖表示人向一側(cè)搬動(dòng)控制手柄，或者說(shuō)閥芯處于的情況。此時(shí)P口和A口相通，壓力油經(jīng)P、A到其它元件；從其它元件回來(lái)的油經(jīng)B、閥芯中心孔，T 回油箱。P TA B左位41P TA BTPAB 下圖表示人向另一側(cè)搬動(dòng)控制手柄， 或者說(shuō)閥芯處于時(shí)的情況。此時(shí)，從P口進(jìn)

21、來(lái)的壓力油經(jīng)P、B 到其它元件。從其它元件回來(lái)的油經(jīng)A、T回油箱。右位42“通”和“位”是換向閥的重要概念。不同的“通”和“位”構(gòu)成了不同類型的換向閥。 “位位” (Position)一指閥芯的位置，通常所說(shuō)的“二位閥” 、 “三位閥”是指換向閥的閥芯有兩個(gè)或三個(gè)不同的工作位置，“位”在符號(hào)圖中用方框表示。 所謂“二通閥” 、 “三通閥” 、 “四通閥”是指換向閥的閥體上有兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)各不相通且可與系統(tǒng)中不同油管相連的油道接口，不同油道之間只能通過(guò)閥芯移位時(shí)閥口的開關(guān)來(lái)溝通。43表表5.1 不同的不同的“通通”和和“位位”的滑閥式換向閥的滑閥式換向閥主體部分的結(jié)構(gòu)形式和圖形符號(hào)主體部分的結(jié)

22、構(gòu)形式和圖形符號(hào)名稱結(jié)構(gòu)原理圖圖形符號(hào)二位二通 二位三通 二位四通 三位四通 44表5.1中圖形符號(hào)的含義如下： 用方框表示閥的工作位置，有幾個(gè)方框就表示有幾“位” 方框內(nèi)的箭頭表示油路處于接通狀態(tài)，但箭頭方向不一定表示液流的實(shí)際方向 方框內(nèi)符號(hào)“”或“”表示該通路不通 方框外部連接的接口數(shù)有幾個(gè)，就表示幾“通”45表5.1中圖形符號(hào)的含義如下： 一般，閥與系統(tǒng)供油路連接的進(jìn)油口用字母P表示；閥與系統(tǒng)回油路連通的回油口用T(有時(shí)用O)表示；而閥與執(zhí)行元件連接的油口用A、B等表示。有時(shí)在圖形符號(hào)上用 L 表示泄漏油口。 換向閥都有兩個(gè)或兩個(gè)以上的工作位置，其中一個(gè)為常態(tài)位，即閥芯未受到操縱力時(shí)所

23、處的位置，圖形符號(hào)中的中位是三位閥的常態(tài)位。利用彈簧復(fù)位的二位閥則以靠近彈簧的方框內(nèi)的通路狀態(tài)為其常態(tài)位。繪制系統(tǒng)圖時(shí)，油路一般應(yīng)連接在換向閥的常態(tài)位上。 46 滑閥式換向閥處于中間位置或原始位置時(shí)，閥中各油口的連通方式稱為換向閥的滑閥機(jī)能。 兩位閥和多位閥的機(jī)能是指閥芯處于原始位兩位閥和多位閥的機(jī)能是指閥芯處于原始位置時(shí)置時(shí),閥各油口的通斷情況。閥各油口的通斷情況。 三位閥的機(jī)能是指閥芯處于中位時(shí)三位閥的機(jī)能是指閥芯處于中位時(shí),閥各油口閥各油口的通斷情況。三位閥有多種機(jī)能現(xiàn)只介紹最常用的通斷情況。三位閥有多種機(jī)能現(xiàn)只介紹最常用的幾種。的幾種。47（l）二位二通換向閥）二位二通換向閥 二位二通

24、換向閥其兩個(gè)油口之間的狀態(tài)只有兩種：通或斷。 二位二通換向閥的滑閥機(jī)能有：常閉式（O型）、常開式（H型） 。圖圖5.15 二位二通換向閥的滑閥機(jī)能二位二通換向閥的滑閥機(jī)能 二位閥的原始位置：二位閥的原始位置：若為手動(dòng)控制，則是指控制手柄沒有動(dòng)作的位置；若為液壓控制則是指失壓的位置若為電磁控制則是指失電的位置。48 （2）三位四通換向閥）三位四通換向閥 三位四通換向閥的滑閥機(jī)能有很多種，常見的有表5.1中所列的幾種。中間一個(gè)方框表示其原始位置，左右方框表示兩個(gè)換向位。其左位和右位各油口的連通方式均為直通或交叉相通，所以只用一個(gè)字母來(lái)表示中位的型式。P TA BO型機(jī)能型機(jī)能49 因P口封閉，泵不

25、能卸荷 ，泵排出的壓力油只能從溢流閥排回油箱。 可用于多個(gè)換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。當(dāng)一個(gè)分支中的換向閥處于中位時(shí), 仍可保持系統(tǒng)壓力，不致影響其它分支的正常工作。P TA BO型機(jī)能型機(jī)能缸的兩腔被封閉,活塞在任一位置均可停住, 且能承受一定的正向負(fù)載和反向負(fù)載，從靜止到啟動(dòng)平穩(wěn)，1）O型機(jī)能型機(jī)能 閥芯處于中位時(shí), P,A,B,T 四個(gè)油口均被封閉，其特點(diǎn)是：502）H型機(jī)能型機(jī)能 閥芯處于中位時(shí), P ,A,B,T 四個(gè)油口互通。P TA BH型機(jī)能型機(jī)能 雖然閥芯已除于中位，但缸的活塞無(wú)法停住。中位時(shí)油缸不能承受負(fù)載。 不管活塞原來(lái)是左行還是右行，缸的各腔均無(wú)壓力沖擊，也不會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓。換向平穩(wěn)

26、無(wú)沖擊，換向時(shí)無(wú)精度可言 泵可卸荷。 不能用于多個(gè)換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。因一個(gè)分支的換向閥一旦處于中位，泵即卸荷，系統(tǒng)壓力為零，其它分支也就不能正常工作了。H 型機(jī)能的特點(diǎn)如下：513）M型機(jī)能型機(jī)能 閥芯處于中位時(shí), A 、B 油口被封閉，P、T 油口互通。M型機(jī)能是取O型機(jī)能的上半部，H型機(jī)能的下半部組成的，故兼有二者的特點(diǎn)。M型機(jī)能如下： 活塞可停在任一位置上，用能承受雙向負(fù)載。 制動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)慣性引起缸的兩腔會(huì)出現(xiàn)壓力沖擊，從靜止到啟動(dòng)平穩(wěn)。 泵能卸荷。 不宜用于多個(gè)換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。P TA BM型機(jī)能型機(jī)能52 此種機(jī)能目的是構(gòu)成差動(dòng)連接油路，使單活塞桿缸的活塞增速。4）P型機(jī)能型機(jī)能 閥

27、芯處于中位時(shí)，P、A、B油口互通，油口T被封閉。P TA BP型機(jī)能型機(jī)能53O型機(jī)能H型M型P型54Y型機(jī)能封閉，、互通。型機(jī)能、互通，封閉。型機(jī)能、之間只有很小的縫隙連通。型機(jī)能、封閉，、互通。型機(jī)能、相通，、封閉。型機(jī)能、封閉，、互通。型機(jī)能、封閉，、互通。 除上述四種常用的機(jī)能外，根據(jù)油口通斷情況不同尚可組合成多種機(jī)能，不過(guò)這些機(jī)能多用在特殊場(chǎng)合。這些機(jī)能是：（見書p57）55圖圖5.17 三位四通手動(dòng)換向閥三位四通手動(dòng)換向閥彈簧復(fù)位方式彈簧復(fù)位方式鋼珠定位方式鋼珠定位方式 手動(dòng)換向閥主要有彈簧復(fù)位和鋼珠定位兩種型式。 圖5.17(a)所示為鋼球定位式三位四通手動(dòng)換向閥。 圖5.17(

28、b)則為彈簧自動(dòng)復(fù)位式三位四通手動(dòng)換向閥。56圖圖5.17 三位四通手動(dòng)換向閥中位三位四通手動(dòng)換向閥中位手柄手柄閥閥芯芯復(fù)位彈簧復(fù)位彈簧57圖圖5.17 三位四通手動(dòng)換向閥左位三位四通手動(dòng)換向閥左位手柄手柄閥閥芯芯復(fù)位彈簧復(fù)位彈簧58圖圖5.17 三位四通手動(dòng)換向閥右位三位四通手動(dòng)換向閥右位手柄手柄閥閥芯芯復(fù)位彈簧復(fù)位彈簧59旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式手動(dòng)換向閥手動(dòng)換向閥 圖5.17(c)所示為旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式手動(dòng)換向閥，旋轉(zhuǎn)手柄可通過(guò)螺桿推動(dòng)閥芯改變工作位置。這種結(jié)構(gòu)具有體積小、調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn)。由于這種閥的手柄帶有鎖，不打開鎖不能調(diào)節(jié)，因此使用安全。60 此類控制方式的“信號(hào)源”是缸的運(yùn)動(dòng)件。例如將擋塊

29、固定在運(yùn)動(dòng)的活塞桿上，當(dāng)擋塊觸壓閥推桿2的滾滾輪1時(shí) ，推桿2即推動(dòng)閥芯3換向。擋塊和推桿2端部的滾輪脫離接觸后，閥芯即可靠彈簧復(fù)位。此種閥的控制方式因和缸的行程有關(guān)，也有管此類閥叫“行程閥”。1滾輪滾輪 2推桿推桿 3閥芯閥芯圖圖5.18 5.18 機(jī)動(dòng)換向閥機(jī)動(dòng)換向閥61 電磁換向閥是利用電磁鐵吸力推動(dòng)閥芯來(lái)改變閥的工作位置。（1）直流電磁鐵和交流電磁鐵）直流電磁鐵和交流電磁鐵閥用電磁鐵根據(jù)所用電源的不同，有以下三種： 交流電磁鐵。壽命較短。 直流電磁鐵。需要專用直流電源，使用壽命較長(zhǎng)。 本整型電磁鐵。本整型指交流本機(jī)整流型。（2）干式、油浸式、濕式電磁鐵）干式、油浸式、濕式電磁鐵 不管是

30、直流還是交流電磁，都可做成干式和濕式的。濕式電磁鐵具有吸著聲小、壽命長(zhǎng)、溫升低等優(yōu)點(diǎn)。 62圖圖5.19 三位四三位四通電磁換向閥通電磁換向閥右電磁鐵右電磁鐵通電換向通電換向左、右電磁鐵左、右電磁鐵斷電（復(fù)中位）斷電（復(fù)中位）左電磁鐵左電磁鐵通電換向通電換向63 圖5.20所示為交流式二位三通電磁換向閥。當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)，閥芯2被彈簧7推向左端，P 和B接通；當(dāng)電磁鐵通電時(shí)，鐵芯通過(guò)推桿3將閥芯2推向右端，使P和A接通。 （4）電磁換向閥的典型結(jié)構(gòu)）電磁換向閥的典型結(jié)構(gòu) 圖圖5.20交流式二位三通電磁換向閥交流式二位三通電磁換向閥 64 圖5.21為直流濕式三位四通電磁換向閥。當(dāng)兩邊電磁鐵都不通

31、電時(shí)，閥芯2在兩邊對(duì)中彈簧4的作用下處于中位，P、T、A、B口互不相通；當(dāng)右邊電磁鐵通電時(shí)，推桿6將閥芯2推向左端，P 與A通，B與T通；當(dāng)左邊電磁鐵通電時(shí)，P與B通，A與T通。 圖圖5.21 直直流濕式三位四通電磁換向閥流濕式三位四通電磁換向閥 65 液動(dòng)換向閥是利用控制壓力油來(lái)改變閥芯位置的換向閥。對(duì)三位閥而言，按閥芯的對(duì)中形式，分為彈簧對(duì)中型和液壓對(duì)中型兩種。66 閥芯兩端分別接通控制油口K1和K2。當(dāng)對(duì)液動(dòng)滑閥換向平穩(wěn)性要求較高時(shí)，還應(yīng)在滑閥兩端K1、K2控制油路中加裝阻尼調(diào)節(jié)器。調(diào)節(jié)阻尼調(diào)節(jié)器節(jié)流口大小即可調(diào)整閥芯的動(dòng)作時(shí)間。 圖圖5.22 彈簧對(duì)中型三位四通液動(dòng)換向閥彈簧對(duì)中型三位

32、四通液動(dòng)換向閥 67p1p21 1、55對(duì)中彈簧；對(duì)中彈簧；2 2、44定位套筒；定位套筒；33閥芯；閥芯；k k1 1、k k2 2控制油口控制油口圖圖5.22 彈簧對(duì)中型三位四通液動(dòng)換向閥彈簧對(duì)中型三位四通液動(dòng)換向閥 68電磁換向閥起先導(dǎo)作用，控制液動(dòng)換向閥的動(dòng)作；液動(dòng)換向閥作為主閥，用于控制液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件。圖圖5.23 外部控制、外部回油的彈簧對(duì)中電液換向閥外部控制、外部回油的彈簧對(duì)中電液換向閥 電液換向閥是電磁換向閥和液動(dòng)換向閥的組合。電液換向閥用在大流量的液壓系統(tǒng)中。69圖圖5.23 外部控制、外部回油的彈簧對(duì)中電液換向閥外部控制、外部回油的彈簧對(duì)中電液換向閥 電液換向閥有彈簧

33、對(duì)中和液壓對(duì)中兩種型式。若按控制壓力油及其回油方式進(jìn)行分類則有：外部控制、外部回油；外部控制、內(nèi)部回油；內(nèi)部控制、外部回油；內(nèi)部控制、內(nèi)部回油等四種類型。 70密封性好，介質(zhì)可以是水、乳化液和礦物油；工作壓力可高達(dá)63MPa。圖5.24 常開型二位三通電磁球式換向閥。7111電磁鐵；電磁鐵；22杠桿；杠桿；33左推桿；左推桿；44左閥座；左閥座；55鋼球；鋼球；66右閥座；右閥座；77右推桿；右推桿；88彈簧彈簧圖圖5.24 5.24 電磁球式換向閥原理電磁球式換向閥原理72 對(duì)于換向要求高的主機(jī)（如各類磨床），若用手動(dòng)換向閥就不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，一般采用特殊設(shè)計(jì)的機(jī)液換向閥，以行程擋塊推動(dòng)

34、機(jī)動(dòng)先導(dǎo)閥，由它控制一個(gè)可調(diào)式液動(dòng)換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的換向，既可避免“換向死點(diǎn)”，又可消除換向沖擊。簡(jiǎn)單換向回路，只需在泵與執(zhí)行元件之間采用標(biāo)準(zhǔn)的普通換向閥即可。 73右位74圖5.25 時(shí)間控制制動(dòng)式換向回路 75圖5.25 時(shí)間控制制動(dòng)式換向回路 其 制 動(dòng) 時(shí) 間可通過(guò)節(jié)流閥J1和J2的開口量得到調(diào)節(jié)；此外，換向閥中位機(jī)能采用H型，對(duì)減小沖擊量和提高換向平穩(wěn)性都有利。其主要缺點(diǎn)是換向精度不高。76 鎖緊回路可使活塞在鎖緊回路可使活塞在任一位置停止，可防其竄動(dòng)。任一位置停止，可防其竄動(dòng)。鎖緊的簡(jiǎn)單的方法是利用三鎖緊的簡(jiǎn)單的方法是利用三位換向閥的位換向閥的 M、 O型中位型中位機(jī)能封閉液壓缸兩腔。但由機(jī)能封閉液壓缸兩腔。但由于換向閥有泄漏，這種鎖緊于換向閥有泄漏，這種鎖緊方法不夠可靠，只適用于鎖方法不夠可靠，只適用于鎖緊要求不高的回路中。緊要求不高的回路中。 最常用的方法是采用雙最常用的方法是采用雙液控單