液壓閥(方向閥)

方向控制閥的工作原理較簡單，從本質(zhì)上講，它是利用閥芯和閥體間相對位置的改變來實行閥內(nèi)部某些油路的接通和斷開，以滿足液壓系統(tǒng)中各換向功能的要求。方向控制閥可分為單向閥和換向閥兩類。第一節(jié)方向控制閥1第一節(jié)：方向控制閥一、單向閥

常用的單向閥有普通單向閥和液控單向閥兩種。

1.普通單向閥：

2第一節(jié)：方向控制閥上圖所示的閥屬于管式連接閥，此類閥的油口可通過管接頭和油管相連，閥體的重量靠管路支承，因此閥的體積不能太大太重。321ABAB3211—閥體；2—閥芯；3—彈簧；直通式單向閥中的油流方向和閥的軸線方向相同。典型結(jié)構(gòu)與主要用途3第一節(jié)：方向控制閥

直角式單向閥的進出油口A(P1)、B(P2)的軸線均和閥體軸線垂直。ABAB圖所示的閥屬于板式連接閥，閥體用螺釘固定在機體上，閥體的平面和機體的平面緊密貼合，閥體上各油孔分別和機體上相對應的孔對接，用“O”形密封圈使它們密封。4第一節(jié)：方向控制閥(2)對單向閥的要求

①開啟壓力要小。

②能產(chǎn)生較高的反向壓力，反向的泄漏要小。

③正向?qū)〞r，閥的阻力損失要小。 ④閥芯運動平穩(wěn)，無振動、沖擊或噪聲。(3)單向閥的符號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單向閥的職能符號5第一節(jié)：方向控制閥6第一節(jié)：方向控制閥液控單向閥1-控制活塞；2-頂桿；3-單向閥芯2.液控單向閥7第一節(jié)：方向控制閥按其控制活塞處的泄油方式，又均有內(nèi)泄式和外泄式之分。外泄式的活塞背壓腔直接通油箱，一般在反向出油口壓力p1較低時采用內(nèi)泄式，高壓系統(tǒng)采用外泄式。8第一節(jié)：方向控制閥9第一節(jié)：方向控制閥內(nèi)泄式2-主閥芯;3-卸荷閥芯;5-控制活塞

123456ABK若在控制口K加控制壓力，先頂開卸荷閥芯3，B腔壓力降低，活塞5繼續(xù)上升并頂開主閥芯2，大量液流自B腔流向A腔，完成反向?qū)?。此閥適用于反向壓力很高的場合。帶卸荷閥的液控單向閥10第一節(jié)：方向控制閥11第一節(jié)：方向控制閥雙向液壓鎖a)結(jié)構(gòu)圖b)原理圖1－閥體2－控制活塞3－卸荷閥芯4－錐閥(主閥芯)12第一節(jié)：方向控制閥13第一節(jié)：方向控制閥單向閥的主要用途如下：（1）單向閥開啟壓力一般為0.035~0.05MPa，將軟彈簧更換成合適的硬彈簧，用以產(chǎn)生0.2~0.6MPa的背壓，就成為背壓閥。

1-防止油液倒流；2-形成背壓Q315264（2）安裝在液壓泵出口，防止泵倒灌。防止系統(tǒng)中的油液在泵停機時倒流回油箱、系統(tǒng)壓力突然升高而損壞液壓泵。（3）與其它閥組合成單向控制閥。（4）用于隔開油路之間的聯(lián)系，防止油路相互干擾。防止泵倒灌1隔開油路；2組成單向平衡閥14第一節(jié)：方向控制閥二、換向閥換向閥是利用閥芯相對于閥體的相對運動，使不同的油路接通、關閉，從而變換液壓油流動的方向，改變執(zhí)行元件的運動方向。對換向閥性能的主要要求是：①油液流經(jīng)換向閥時的壓力損失要小(一般0.3MPa)；②互不相通的油口間的泄漏要小;③換向可靠、迅速且平穩(wěn)無沖擊。

換向閥類型表分類方式類型按閥的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)閥式、滑閥式按閥的操縱方式手動、機動(行程)、電磁、液動、電液動按閥的位置和通路數(shù)二位二通、二位三通……三位四通、三位五通……15第一節(jié)：方向控制閥1.轉(zhuǎn)閥式換向閥(轉(zhuǎn)閥)a)工作原理圖b)應用1－閥芯2－閥體16第一節(jié)：方向控制閥17第一節(jié)：方向控制閥2.滑閥式換向閥(換向閥)滑閥式換向閥在液壓系統(tǒng)中遠比轉(zhuǎn)閥式用得廣泛，所以本章主要以滑閥式換向閥為主介紹換向閥的各項工作性能。18第一節(jié)：方向控制閥TPAB

如下圖，換向閥閥體2上開有4個通油口P、A、B、T。換向閥的通油口永遠用固定的字母表示，它所表示的意義如下：P—壓力油口；A、B—工作油口；T——回油口。PTBA2.滑閥式換向閥(換向閥)19第一節(jié)：方向控制閥PTBAPTABTPABPTABTPABTPABPTAB20第一節(jié)：方向控制閥下圖表示閥芯處于中位時的情況,此時從P口進來的壓力油沒有通路。A、B

兩個油口也不和T口相通。PTAB21第一節(jié)：方向控制閥TPAB下圖表示人向一側(cè)搬動控制手柄，閥芯左移，或者說閥芯處于左位的情況。此時P口和A口相通，壓力油經(jīng)P、A到其它元件；從其它元件回來的油經(jīng)B、閥芯中心孔，T回油箱。PTAB左位22第一節(jié)：方向控制閥PTABTPAB下圖表示人向另一側(cè)搬動控制手柄閥芯右移，或者說閥芯處于右位時的情況。此時，從P口進來的壓力油經(jīng)P、B

到其它元件。從其它元件回來的油經(jīng)A、T回油箱。右位23第一節(jié)：方向控制閥換向閥圖形符號⑴用方框表示換向閥的工作位置；⑵一個方框的上邊和下邊與外部連接的接口數(shù)即為通路數(shù)；⑶方框內(nèi)的箭頭表示此位置上油路的通斷狀態(tài)，但箭頭的方向并不一定代表油液實際流動的方向；⑷一般用P表示進油口，T或O表示回油口，A、B、C等表示與接執(zhí)行元件連接的油口，用K表示控制油口,用L表示泄漏油口；⑸方框內(nèi)的“┯”“┷”表示此通路被閥芯封閉，即該路不通。24第一節(jié)：方向控制閥換向閥主體部分的結(jié)構(gòu)型式名稱結(jié)構(gòu)原理圖圖形符號使用場合二位二通閥控制油路的接通與斷開(相當于一個開關)二位三通閥圖3控制液流方向(從一個方向換成另一個方向)二位四通閥控制執(zhí)行元件換向不能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運動執(zhí)行元件正反向運動時回油方式相同三位四通閥能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運動二位五通閥不能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運動執(zhí)行元件正反向運動時回油方式不同三位五通閥圖11能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運動25第一節(jié)：方向控制閥②因P口封閉，泵不能卸荷，泵排出的壓力油只能從溢流閥排回油箱。③可用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。當一個分支中的換向閥處于中位時,仍可保持系統(tǒng)壓力，不致影響其它分支的正常工作。PTABO型機能①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載和反向負載。1）O型機能

閥芯處于中位時,P,A,B,T

四個油口均被封閉，其特點是：三位四通換向閥的滑閥機能26第一節(jié)：方向控制閥2）H型機能

閥芯處于中位時,P,A,B,T四個油口互通。PTABH型機能①雖然閥芯已除于中位，但缸的活塞無法停住。中位時油缸不能承受負載。②不管活塞原來是左行還是右行，缸的各腔均無壓力沖擊，也不會出現(xiàn)負壓。換向平穩(wěn)無沖擊，換向時無精度可言③泵可卸荷。④不能用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。因一個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型機能的特點如下：27第一節(jié)：方向控制閥3）M型機能閥芯處于中位時,A、B

油口被封閉，P、T

油口互通。M型機能是取O型機能的上半部，H型機能的下半部組成的，故兼有二者的特點。M型機能如下：①活塞可停在任一位置上，用能承受雙向負載。②缸的兩腔會出現(xiàn)壓力沖擊或負壓，依活塞原來的運動方向而定?；钊星皼_。③泵能卸荷。④不宜用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。PTABM型機能28第一節(jié)：方向控制閥此種機能目的是構(gòu)成差動連接油路，使單活塞桿缸的活塞增速。4）P型機能

閥芯處于中位時，P、A、B油口互通，油口T被封閉。PTABP型機能29第一節(jié)：方向控制閥三位四通閥常用滑閥機能P、A、O口相通，B口封閉，活塞處于單向閉鎖狀態(tài)，泵卸荷K型P封閉，A、B、O口相通，活塞浮動，在外力作用下可移動，泵不卸荷Y型中位油口狀況，特點及應用符號型式P和O封閉，A與B相通，活塞浮動，在外力作用下可移動，泵不卸荷U型P與A相通，O與B封閉，活塞處于停止位置C型P與A封閉，B與O相通，活塞停止，但在外力作用下可向一邊移動，泵不卸荷J型X型四油口處于半開啟狀態(tài)，泵基本上卸荷，但仍保持一定壓力30第一節(jié)：方向控制閥換向閥操縱形式操縱方式圖形符號簡要說明手動手動操縱，彈簧復位，中間位置時閥口互不相通機動檔塊操縱，彈簧復位，通口常閉電磁電磁鐵操縱，彈簧復位液動液壓操縱，彈簧復位，中間位置時四口互通電液動電磁鐵先導控制，液壓驅(qū)動，閥芯移動速度可分別由兩端的節(jié)流閥調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)中執(zhí)行元件能得到平穩(wěn)的換向31第一節(jié)：方向控制閥手動換向閥主要有彈簧復位和鋼球定位兩種形式。三位四通手動換向閥

(a)彈簧鋼球定位式符號，(b)彈簧自動復位式符號手動換向閥32第一節(jié)：方向控制閥

(a)所示為鋼球定位式三位四通手動換向閥，用手操縱手柄推動閥芯相對閥體移動后，可以通過鋼球使閥芯穩(wěn)定在三個不同的工作位置上。

(b)則為彈簧自動復位式三位四通手動換向閥。通過手柄推動閥芯后，要想維持在極端位置，必須用手扳住手柄不放，一旦松開了手柄，閥芯會在彈簧力的作用下，自動彈回中位。33第一節(jié)：方向控制閥三位四通手動換向閥34第一節(jié)：方向控制閥此類控制方式的“信號源”是缸的運動件。例如將擋塊固定在運動的活塞桿上，當擋塊觸壓閥推桿2的滾滾輪1時，推桿2即推動閥芯3換向。擋塊和推桿2端部的滾輪脫離接觸后，閥芯即可靠彈簧復位。此種閥的控制方式因和缸的行程有關，也有管此類閥叫“行程閥”。1—滾輪2—推桿3—閥芯機動換向閥

35第一節(jié)：方向控制閥

電磁換向閥是利用電磁鐵吸力推動閥芯來改變閥的工作位置。（1）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：①交流電磁鐵。壽命較短。②直流電磁鐵。需要專用直流電源，使用壽命較長。③本整型電磁鐵。本整型指交流本機整流型。（2）干式、油浸式、濕式電磁鐵

不管是直流還是交流電磁，都可做成干式和濕式的。濕式電磁鐵具有吸著聲小、壽命長、溫升低等優(yōu)點。電磁換向閥36第一節(jié)：方向控制閥①干式電磁鐵其線圈、鐵芯與軛鐵處于空氣中不和油接觸，常用于簡單液壓系統(tǒng)。②濕式電磁鐵它和油浸式電磁鐵不同之處是推桿處無密封圈。線圈和銜鐵都浸在有壓油液中，故散熱好，摩擦小。濕式電磁鐵具有吸聲小、壽命長、溫升低等優(yōu)點，是目前應用最廣的一種電磁鐵。注意：由于電磁鐵的吸力有限(120N)，因此電磁換向閥只適用于流量不太大的場合。當流量較大時，需采用液動或電液動控制。37第一節(jié)：方向控制閥三位四通電磁換向閥右電磁鐵通電換向左、右電磁鐵斷電（復中位）左電磁鐵通電換向38第一節(jié)：方向控制閥39第一節(jié)：方向控制閥液動換向閥液動換向閥是利用控制壓力油來改變閥芯位置的換向閥。對三位閥而言，按閥芯的對中形式，分為彈簧對中型和液壓對中型兩種。圖示為彈簧對中型三位四通液動換向閥，閥芯兩端分別接通控制油口K1和K2。彈簧對中型三位四通液動換向閥40第一節(jié)：方向控制閥電液換向閥電液換向閥是電磁換向閥和液動換向閥的組合。其中，電磁換向閥起先導作用，控制液動換向閥的動作，改變液動換向閥的工作位置；液動換向閥作為主閥，用于控制液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件。

(a)結(jié)構(gòu)圖；(b)符號，(c)簡化符號l、