方向控制阀培训课件

液压与气压传动矿业工程系1方向控制阀方向控制阀在液压系统中阻止和引导油液按规定的流向进出通道，即在油路中控制油液的流动方向。2分类：单向阀、换向阀。方向控制阀一、单向阀单向阀普通单向阀（单向阀）液控单向阀梭阀1、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；动作灵敏，工作时无撞击和噪声。3方向控制阀一、单向阀1、普通单向阀（动画演示）

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（0.03～0.05）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。开启后进出口压力差（压力损失）为（0.1～0.3）MPa。

41-阀体2-阀芯3-弹簧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（0.3～0.5）MPa。一、单向阀1、普通单向阀方向控制阀一、单向阀1、普通单向阀6方向控制阀一、单向阀2、液控单向阀7正向流通，反向受控流通

方向控制阀一、单向阀2、液控单向阀当控制油口不通压力油时，油液只能从p1→p2；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泄油方式不同分为内泄式和外泄式。卸载式液控单向阀，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％。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。8方向控制阀一、单向阀2、液控单向阀9方向控制阀一、单向阀3、双向压力锁（双液控单向阀）A、功用（p153）双向锁紧执行机构，实现双路封闭，保证其在双向负荷作用下不致发生缓慢移动。故俗称液压锁B、结构

两个液控单向阀共用一个阀体1和一个控制活塞2，而顶杆3分别置于控制活塞两端，这样就成为双向液压锁。C、工作原理A、B为两个接系统的工作油口，C、D为两个接执行元件的工作油口。A进液、左阀开、AC通液、活塞右移、右阀开、DB回液。B进液、右阀开、DB通液、活塞左移、左阀开、AC回液。D、应用双向压力锁；锁紧油缸；如：起重臂升降液压缸，采煤机截煤滚筒调高液压系统。方向控制阀一、单向阀4、梭阀（p78）A口中的压力始终与P1口与P2口中压力较高者相通，又称为压力选择阀。15方向控制阀二、换向阀换向阀利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路接通或切断，从而改变油流方向。要求压力损失小、泄漏小、换向动作迅速。结构类型滑阀式转阀式球阀式连通主油路数二通三通四通工作位置二位三位四位阀芯运动方式手动机动电磁动液动电液动阀芯定位方式钢球定位弹簧复位16方向控制阀二、换向阀1、不同“通”和“位”换向阀17方向控制阀二、换向阀1、不同“通”和“位”换向阀18方向控制阀二、换向阀1、不同“通”和“位”换向阀19方向控制阀二、换向阀2、滑阀式换向阀的结构20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。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。方向控制阀二、换向阀3、滑阀式换向阀的工作原理21下图是三槽二台肩换向阀的换向原理。当换向阀芯处于右位时，P与B通，A与T通；当阀芯处于左位时，P与A通,B与T通。这种阀的长度较短，但回油压力直接作用于阀芯两端，对密封装置有较高的要求。4、图形符号1位—用方格表示，几位即几个方格2通—↑，不通—┴、┬，一个方框的上边和下边与外部连接的接口数表示几“通”；3p.A.B.T有固定方位，p—进油口，T—回油口

A.B—与执行元件连接的工作油口4弹簧—W、M，画在方格两侧二位阀，靠弹簧的一格5常态位置

(原理图中，油路应该连接在常态位置)

三位阀，中间一格方向控制阀二、换向阀5、滑阀式换向阀的操作方式23按控制方式分类1）手动换向阀2）机动换向阀3）电磁换向阀4）液动换向阀5）电液换向阀阀方向控制阀二、换向阀5、滑阀式换向阀的操作方式⑴手动换向阀（动画演示）24

该阀适于动作频繁、工作持续时间短的场合，操作比较安全，常应用于工程机械。方向控制阀二、换向阀5、滑阀式换向阀的操作方式⑵机动换向阀25

经常应用于机床液压系统的速度换接回路中。方向控制阀二、换向阀5、滑阀式换向阀的操作方式⑶电磁换向阀（动画演示）26

操作方便、布局灵活、有利于自动控制。方向控制阀二、换向阀5、滑阀式换向阀的操作方式⑷液动换向阀27

利用压力油改变滑阀位置以控制流向液动换向阀利用控制油路的压力油来推动阀芯实现换向，因此它适用于较大流量的阀。方向控制阀二、换向阀5、滑阀式换向阀的操作方式⑸电液换向阀28方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能29

三位的滑阀在中位时各油口的连通方式体现了换向阀的控制机能，称之为滑阀的中位机能。不同中位机能的滑阀，其阀体是通用的，仅阀芯的台肩尺寸和形状不同。方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能30

在分析和选择换向阀的中位机能时，通常应该考虑以下几个方面：（1)系统保压。当P口被封闭，系统保压，液压泵能用于多缸系统。当P口不太通畅地与T口接通时（如X型），系统能保持一定的压力供控制油路使用。（2)系统卸荷。P口通畅地与T口接通时，系统卸荷。（3)换向平稳性和精度。当液压缸的A、B两口都封闭时，换向过程易产生液压冲击，换向不平稳，但换向精度高；反之，A、B两口都通T口时，换向过程中工作部件不易制动，换向精度低，但液压冲击小。方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能31

在分析和选择换向阀的中位机能时，通常应该考虑以下几个方面：（4)启动平稳性。阀在中位时，液压缸某腔如通油箱，则启动时该腔内因无油液起缓冲作用，启动不太平稳。（5)液压缸“浮动”和在任意位置上的停止。阀在中位，当A、B两口互通时，卧式液压缸呈“浮动”状态，可利用其他机构移动工作台，调整其位置。当A、B两口封闭或与P口连接（在非差动情况下），则可使液压缸在任意位置处停下来。方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能32方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能33方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能34方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能353、三位换向阀的滑阀机能阀芯在中间位置时各油口间各种不同的连通形式，此时的连通形式称为滑阀机能。不同的滑阀机能决定了油泵和执行元件（油缸）在中位时的工作状况。常见几种滑阀特点：（1）“O”型机能：阀芯处于中间位置，各油口全闭。油缸或油马达固定不动，油泵不能卸荷，执行元件在启动时平稳

（2）“H”型机能：阀芯处于中间位置，各油口全通。油泵卸荷，执行元件自由浮动,启动时有冲击

（3）“M”型机能：阀芯处于中间位置，A、B口关闭，而P和O连通。执行机构锁紧，油泵卸荷，执行元件启动平稳。

（4）“Y”型机能：中间位置时，P口关闭，其余油口连通。油泵不卸荷，执行元件自由浮动。（5）“P”型机能：阀芯在中间位置时，回油口O关闭，泵口P和两油缸口A、B连通，可以形成差动回路。泵不卸荷，可并联其他执行元件。举例：欲保持P口的压力：欲使系统卸荷：要求负载处于浮动：要求换向精度高：既要系统卸荷又换向精度高：既保持系统压力又负载浮动：方向控制阀二、换向阀6、滑阀的中位机能选O、Y机能选H、M机能选H、Y机能选O、M机能选M机能选Y机能方向控制阀二、换向阀7、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；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；内泄漏量：滑阀式换向阀为环形间