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1、方向控制阀,方向控制阀用在液压系统中控制液流的方向。它包括单向阀和换向阀。 单向阀有普通单向阀和液控单向阀。 换向阀按操作阀芯运动的方式可分为手动、机动、电磁动、液动、电液动等。,普通单向阀,普通单向阀是只允许液流一个方向流动，反向则被截止的方向阀。要求正向液流通过时压力损失小，反向截止时密封性能好。 图形符号,工作原理 左端进油，压力油作用在阀芯左端，克服右端弹簧力使阀芯右移，阀口开启，油液从右端流出；若右端进油，压力油与弹簧同向作用，将阀芯紧压在阀座孔上，阀口关闭，油液被截止不能通过。 正向开启压力只需（0.030.05 ）MPa，反向截止时为线密封，且密封力随压力增高而增大，密封性能良好
2、。开启后进出口压力差（压力损失）为（0.20.3 ）MPa.。,普通单向阀的应用,常被安装在泵的出口，一方面防止压力冲击影响泵的正常工作，另一方面防止泵不工作时系统油液倒流经泵回油箱。 被用来分隔油路以防止高低压干扰。 与其他的阀组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀等，使油液一个方向流经单向阀，另一个方向流经节流阀等。 安装在执行元件的回油路上，使回油具有一定背压。作背压阀的单向阀应更换刚度较大的弹簧，其正向开启压力为（ 0.30.5）MPa。,液控单向阀,液控单向阀,工作原理 当控制油口不通压力油时，油液只能从p1p2；当控制油口通压力油时，正、反向的油液均可自由通过。 根据控制活塞上腔的
3、泄油方式不同分为内泄式和外泄式。,复式结构液控单向阀，单向阀芯内装有卸载小阀芯。控制活塞上行时先顶开小阀芯使主油路卸压，再顶开单向阀阀芯，其控制压力仅为工作压力的 4.5，没有卸载小阀芯的液控单向阀的控制压力为工作压力的40 50 。,液控单向阀的应用,用于保压回路,用于锁紧回路,需要指出，控制压力油油口不工作时，应使其通回油箱，否则控制活塞难以复位，单向阀反向不能截止液流。,换向阀,换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路接通或切断而改变油流方向的阀。 换向阀的分类 按结构形式可分：滑阀式、转阀式、球阀式。 按阀体连通的主油路数可分：两通、三通、四通等。 按阀芯在阀体内的工作位置可分：两
4、位、三位、四位等。 按操作阀芯运动的方式可分：手动、机动、电磁动、液动、电液动等。 按阀芯定位方式分：钢球定位式、弹簧复位式。 下面以滑阀式换向阀为例讲解期工作原理。,换向阀,表中图形符号的含义如下： 用方框表示阀的工作位置，有几个方框就表示有几“位”； 、方框内的箭头表示油路处于接通状态，但箭头方向不一定表示液流的实际方向，也有可能是反应流动； 方框内符号“”或“”表示该通路不通； 方框外部（全部）连接的接口数有几个，就表示几“通”； 一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母P表示；阀与系统回油路连通的回油口用T(有时用O)表示；而阀与执行元件连接的油口用A、B等表示。有时在图形符号上用 L
5、表示泄漏油口；,换向阀,换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置。图形符号中的中位是三位阀的常态位。利用弹簧复位的二位阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为其常态位。绘制系统图时，油路一般应连接在换向阀的常态位上。,滑阀式换向阀的结构,阀芯台肩和阀体沉割槽可以是两台肩三沉割槽，也可以是三台肩五沉割槽。当阀芯运动时，通过阀芯台肩开启或封闭阀体沉割槽，接通或关闭与沉割槽相通的油口。,阀芯与阀体孔配合处为台肩，阀体孔内沟通油液的环形槽为沉割槽。阀体在沉割槽处有对外连接油口。,位、通及图形符号,动画,滑阀的中位机能,三位的滑阀在中位时各油口的连通方式体现了换向阀
6、的控制机能，称之为滑阀的中位机能。,不同滑阀机能的滑阀，阀体是通用的，仅阀芯台肩的尺寸和形状不同。 滑阀机能的应用： 使泵卸载的有H、K、M型；使执行元件停止的有O、M型；使执行元件浮动的有H、Y型；使液压缸实现差动的有P型。,滑阀的中位机能,滑阀式换向阀处于中间位置或原始位置时，阀中各油口的连通方式称为换向阀的滑阀机能。滑阀机能直接影响执行元件的工作状态，不同的滑阀机能可满足系统的不同要求。正确选择滑阀机能是十分重要的。,O型机能 如图所示，阀芯处于中位时，P、A、B、T四个油口均被封闭，油液不流动。这时，液压泵不能卸荷，液压泵排出的压力油只能从溢流阀排回油箱。液压缸的两腔被封闭。活赛在任一
7、位置均可停住，但因换向阀的内泄漏使其他其锁紧精度不高。由于液压缸内充满着油液，从静止到启动较平稳，但换向过程中由于运动部件惯性引起换问时冲击较大。,M型机能 如图所示，阀芯处于中位时，压力油口与回油口相通，液压泵辅出的油液直接回油箱，使泵处于卸荷状态。AB油口封闭。液压缸两腔不能进油也不能回油而锁紧不动，但锁紧精度不高。启动平稳，换向时有冲击现象，不宜用于多个换向阀并联的系统中。,H型机能 如图所示P、A、D、T四油口互通，液压泵卸荷，液压缸处于浮动状态，可用于手动机构。由于油口全通，换向时比O型阀平稳，但冲击较大，换向精度低。,P型机能 如图所示，P、A、B互通，压力油从P口同时进人A、B口
8、。由于液压缸左右两面的有效作用面积不等，使液压缸有杆腔油经滑阀通道流入无杆腔加快了活塞同向运动速度而形成差动连接。但在中位和活塞到死点时液压阀不卸荷，始终在调定高压下工作易使油温升高。田液压缸两胶通高压仙，换向平稳。,Y型机能 如图所示阀芯处于中位时A、B、T相通P口封闭即液压缸两腔均通油箱，活塞处于浮动状态，可用手动机构液压泵不卸荷。启动时因液压缸两腔油液通油箱有冲击。,中位机能的选用原则是： (a)、当系统有保压要求时 (b)、当系统有卸荷要求时 (c)、当系统对换向精度要求较高时 (f)、当系统要求执行元件能浮动时,手动（机动）换向阀,阀芯运动是藉助于机械外力实现的。其中，手动换向阀又分
9、为手动和脚踏两种；机动换向阀则通过安装在运动部件上的撞块或凸轮推动阀芯。特点是工作可靠。 根据阀芯的定位方式分为 弹簧钢球定位式 弹簧自动复位式,电磁换向阀,电磁换向阀,阀芯运动是藉助于电磁力和弹簧力的共同作用。电磁铁不得电，阀芯在右端弹簧的作用下，处于左极端位置（右位），油口p与A通，B不通；电磁铁得电产生一个电磁吸力，通过推杆推动阀芯右移，则阀左位工作，油口p与B通，A不通。 电磁铁可以是直流、交流或交本整流的。 两位电磁阀有弹簧复位式（一个电磁铁）和钢球定位式（两个电磁铁）。,电磁铁,交流电磁铁。阀用交流电磁铁的使用电压一般为交流220V，电气线路配置简单。交流电磁铁启动力较大，换向时间
10、短。但换向冲击大，工作时温升高(故其外壳设有散热筋)；当阀芯卡住时，电磁铁因电流过大易烧坏，可靠性较差，所以切换频率不许超过30次分；寿命较短。 直流电磁铁。直流电磁铁一般使用24V直流电压，因此需要专用直流电源。其优点是不会因铁芯卡住而烧坏(故其圆筒形外壳上没有散热筋)，体积小，工作可靠，允许切换频率为120次分，换向冲击小，使用寿命较长。但起动力比交流电磁铁小。,如果将两端电磁铁与弹簧对中机构组合，又可组成三位的电磁换向阀，电磁铁得电分别为左右位，不得电为中位（常位）。 电磁吸力有限，电磁换向阀最大通流量小于100 L/min。对液动力较大的大流量阀则应选用液动换向阀或电液换向阀。,电液换
11、向阀,电液换向阀是由电磁换向阀与液动换向阀组合而成，液动换向阀实现主油路的换向，称为主阀；电磁换向阀改变液动阀控制油路的方向，称为先导阀。,电液换向阀工作原理要点,为保证液动阀回复中位，电磁阀的中位必须是A、B、T油口互通。 控制油可以取自主油路的p口（内控），也可以另设独立油源（外控）。采用内控时，主油路必须保证最低控制压力（0.30.5MPa)；采用外控时，独立油源的流量不得小于主阀最大通流量的15 ，以保证换向时间要求。,电磁阀的回油可以单独引出（外排），也可以在阀体内与主阀回油口沟通，一起排回油箱（内排）。 液动阀两端控制油路上的节流阀可以调节主阀的换向速度。,机动换向阀,机动换向阀又
12、称行程换向阀，它是用安装在执行机构上的挡块或凸轮推动阀芯实现换向。机动换向阀多为图所示二位阀。,换向阀的性能,换向可靠性：换向信号发出后阀芯能灵敏地移到工作位置； 换向信号撤除后阀芯能自动复位。同一通径的电磁阀，机能不同，可靠换向的压力流量范围不同，一般用工作极限曲线表示。 压力损失：包括阀口压力损失和流道压力损失。换向阀的压力损失除与通流量有关，还与阀的机能、阀口流动方向有关，一般不超过1MPa。 内泄漏量：滑阀式换向阀为环形间隙密封，工作压力越高， 内泄漏越大。泄漏不仅带来功率损失，而且引起油液发热。因此阀芯与阀体要同心，并要有足够的封油长度。 换向平稳性：就是要求换向时压力 冲击要小。手
13、动换向阀和电液换向阀可以控制换向时间来减小换向冲击。 换向时间和换向频率：交流电磁铁的换向时间约为0.030.15s，直流电磁铁的换向时间约为0.10.3s；换行频率为60240次/min。,电磁球阀简介,特点 对油液污染不敏感，换向性能好；密封性能好，最高压力可达63MPa；电磁吸力经杠杆放大后传给阀芯，推力大；使用介质的粘度范围大，可直接用于高水基、乳化液；加工装配工艺难度较大，成本较高。 主要用在超高压小流量液压系统或作插装阀的先导阀。,结构 主要由左、右阀座、球阀、操作杆、杠杆、弹簧等组成。p 口压力油除通过右阀座孔作用在球阀的右边外，还经过阀体上的通道 b 进入操纵杆的空腔并作用在球阀的左边，球阀所受轴向液压力平衡。,