控制阀概述与方向控制阀
液压控制阀扥结构原理
第四节 流量控制阀
流量控制阀是用来控制输入执行元件的油液流量的大 小，从而控制执行元件运动的速度。流量控制阀是依靠改变 阀口通流面积的大小或通流通道的长短来控制流量的。 一、流量控制原理及节流口形式 二、普通节流阀 1．结构和工作原理 2．刚性 节流阀的刚性表示它抵抗负载变化的干扰，保持流量稳 定的能力，也就是当节流阀开口不变时，由于阀前阀后压力 差的变化而引起通过节流阀的流量发生变化的情况。流量变 化越小，说明节流阀的刚制阀是控制或调节液压系统中液流的压力、 流量和方向的。液压控制阀性能的优、劣，工作是否可 靠，对整个液压系统能否正常工作将产生直接影响。
液压控制阀可分为方向控制阀、压力控制阀和流 量控制阀三大类：
（1）方向控制阀
控制液流方向，如单向阀、换向
阀等。
（2）压力控制阀 控制液压系统或部分液压回路压
直动式和先导式两种溢流阀的流量压力特性的比较： （二）溢流阀的结构特点 1．阀口是常闭的； 2．控制阀口开闭的油液来自进油口； 3．泄油回油箱采用内泄方式。 以上三个结构特点很形象地反映在溢流阀的图形符号上。 （三）溢流阀的作用和性能要求 1．溢流阀的作用 （1）作溢流阀用
（2）作安全阀用 （3）作卸荷阀用 （4）作背压阀用 2．液压系统对溢流阀的性能要求 （1）定压精度高，当流过溢流阀的流量发生变化时，系 统中的压力变化要小。 （2）灵敏度要高，当液压缸突然停止运动时，溢流阀要迅 速开大。 （3）工作要平稳，且无震动和噪声。 （4）当阀关闭时，密封要好，泄漏要小。 二、减压阀 减压阀在液压系统中起减压作用，使液压系统中某一部 分得到一个降低了的稳定压力。 （一） 减压阀的结构和工作原理 （二）减压阀的结构特点 1. 阀口是常开的；
不同开口时的流量特性曲线如图示，由此可得出如 下结论： （1）同一节流阀，阀前后压力差相同，节流开口小 时，刚性大。 （2）同一节流阀，在节流开口一定时，阀前后压力 差越大，节流阀刚性越大。因此，为了保证节流阀 具有一定的刚性，必须保证阀前后具有一定的压差。 （3）取小的指数可以提高节流阀的刚度，因此在实 际使用中都希望采用薄壁小孔式的节流口。 三、调速阀 四、溢流节流阀
气动控制阀结构与原理
1.方向控制阀及换向回路方向控制阀按气流在阀内的作用方向，可分为单向型控制阀和换向型控制阀。
(1)单向型控制阀。
1)单向阀。
气动单向阀的工作原理与作用与液压单向阀相同。
在气动系统中，为防止储气罐中的压缩空气倒流回空气压缩机，在空气压缩机和储气罐之间就装有单向阀。
单向阀还可与其他的阀组合成单向节流阀、单向顺序阀等。
2)梭阀(或门阀)。
梭阀是两个单向阀反向串联的组合阀。
由于阀芯像织布梭子一样来回运动，因而称之为梭阀。
图3一25(a)为或门型梭阀的结构图。
其工作原理是当P1进气时，将阀芯推向右边，P2被关闭，于是气流从P1进人A腔，如图3-25(b)所示;反之，从P2进气时，将阀芯推向左边，于是气流从几进人P2腔，如图3-25(c)所示;当P1,P2同时进气时，哪端压力高，A就与哪端相通，另一端就自动关闭。
可见该阀两输人口中只要有一个输人，输出口就有输出，输人和输出呈现逻辑“或”的关系。
或门型梭阀在逻辑回路中和程序控制回路中被广泛采用，图3-26是梭阀在手动一自动回路中的应用。
通过梭阀的作用，使得电磁阀和手动阀均可单独操纵汽缸的动作。
气动调节阀：/3)双压阀(与门阀)图3-27是双压阀的工作原理图。
当P1进气时，将阀芯推向右端，A 无输出，如图3-27(a)所示;当P2进气时，将阀芯推向左端，A无输出，如图3一27(b)所示;只有当P1，P2同时进气时，A才有输出，如图3-27(c)所示;当P1和P2气体压力不等时，则气压低的通过A输出。
由此可见，该阀只有两输人口中同时进气时A才有输出，输人和输出呈现逻辑“与”的关系。
自力式压力调节阀:/双压阀的应用很广泛，如图3一28所以是在互锁回路中的应用。
只有工件的定位信号1和夹紧信号2同时存在时，双压阀才有输出，使换向阀换向，从而使钻孔缸进给。
4)快速排气阀。
用于使气动元件或装置快速排气的阀叫作快速排气阀，简称快排阀。
通常汽缸排气时，气体是从汽缸经过管路，由换向阀的排气口排出的。
课 题15 液压阀概述 方向控制阀(一)
课题15 液压阀概述方向控制阀（一）目的要求了解液压阀的分类，对阀的基本要求，明确单向阀的结构组成及应用；掌握换向阀位和通的概念。
重点：普通式和液控式单向阀；位和通的概念；三位四通换向阀的中位机能。
复习五种不同形式的液压缸，供油量为q，压力为P，活塞直径为D，活塞杆直径为d，那其F1、F2和V1、V2分别为：1）双杆活塞式2）单杆活塞式3）差动油缸4）柱塞式油缸5）双杆双活塞油缸教具: 示教板及课件作业: 5-2,5-3教学内容和步骤（附后）第5章液压控制元件第1节液压控制阀概述一、液压阀的分类1．按用途分：方向、流量、压力控制三大类。
2．按安装连接方式分：螺纹（管）式、板式、法兰（Dg32mm）、叠加式和插装式。
3．按工作压力等级分：低、中、高压阀。
4．按控制原理分：开关阀、比例阀、伺服阀和数字阀。
二、液压阀的结构特点及对阀的基本要求1．动作灵敏，工作平稳可靠，冲击、振动和噪声尽可能小。
2．油液流经阀时的阻力损失要小。
3．密封性要好，泄漏量要小。
4．结构要简单紧凑，体积小，通用性大，寿命长。
第2节方向控制阀一、单向阀1、普通单向阀作用：控制液流单向流动，反向截止。
结构和动作原理：图5-1；性能要求：动作灵敏，正向流动压力损失小，反向截止时密封性好。
开启压力：一般0.035-0.5Mpa。
背压时：0.2-0.6Mpa。
额定流量时的压力损失：不超过0.1～0.3MPa应用举例：(1)整流；（2）产生背压。
2．液控单向阀作用：除具有普通单向阀的功能外，必要时可反向流动。
结构：图5-2动作原理：正向流动时：p1口→p2口反向流动时：使用时的注意事项：（1）～（5）二、换向阀作用：控制（二条或二条以上）油路的通断，或改变液流方向。
1．分类及对换向阀的性能要求换向阀的分类见表5－1对换向阀的主要性能要求是：换向动作灵敏、可靠、平稳、无撞击；能获得准确地终止位置；内部泄露和压力损失要小。
2．滑阀工作原理及图形符号(1) 原理滑阀的工作原理如图5-3所示。
第一讲方向控制阀
压力控制阀
流量控制阀
按操纵方式
手动 机动 电动 液动 电液动
滑阀
按结构
球阀 锥阀
按连接方式
管 式 板 式 叠加式 插装式
按控制方式
定值或开关控制阀 电液比例控制阀 电液伺服控制阀 数 字 阀
二、液压阀的性能参数
1.公称通径
代表阀的通流能力大小，对应于阀的额定 流量。与阀进出口连接的油管规格应与阀的通
A B
A
B
O型
P O
H型
P O
A
B
A
B
P型
P A O B
Y型
P O
A
B
M型
P O
K型
P O
5.几种常用的换向阀
手 动 换 向 阀
机动换向阀（行程阀） 动画
电磁换向阀
动画
A
B
P
O
液 动 换 向 阀
K1
A
B
P
O
K2
电 液 动 换 向 阀
P
A
K1
K2
O B
动画
P
O
单向节流阀阀芯结构
小结
液压控制阀的功用、分类和结构； 位、通、中位机能及常态位的概念； 液压控制阀的基本概念、原理及图形符号； 液控单向阀、电液动换向阀的原理； 图形符号及含义。
2.液控单向阀
※多一个控制油口K
1）控制口通油箱时（目的 是使阀心可靠复位），同普 通单向阀； 2）控制口通压力油时，液 流可正反向自由通过。
动画演示1 动画演示2
图形符号:
二、换向阀
动画演示
利用阀心与阀体相对位置的改变，控制相应油路的通、 断或变换油液的方向，以实现对执行元件运动方向的控制。
第五章 液压控制阀(方向阀)
二、液压阀的基本共同点及要求
尽管各类液压控制阀的功能和作用不同，
但结构和原理上均具有以下共同点： 1）在结构上都有阀体、阀芯、和操纵机构 组成； 2）在原理上都是依靠阀的启闭来限制、改 变液体的流动或停止，从而实现对系统的 控制和调节作用； 3）只要液体经过阀孔流动，均会产生压力 降低和温度升高等现象，通过阀孔的流量 与通流截面积及阀孔前后压力差有关，即 符合液体流经小孔的流量公式；
第二节 方向控制阀
方向控制阀用以控制液压系统中油液流动的方向或液流 的通与断，可分为单向阀和换向阀两类。 A B 一、单向阀 单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。 单向阀的职能符号 1、普通单向阀 普通单向阀通常简称单向阀，又叫止回阀或逆止阀，只 允许油液正向流动，不允许倒流。
高、中、低压单向阀的工作原理完全一样，
图4-5 双向液压锁结构图 1-弹簧，2-阀芯，3-阀座，4-控制活塞
当压力油从A口流入，对于左侧液控单向阀为正 向流动，同时液压力作用于控制活塞使之向右移 动并推开右侧液控单向阀的阀芯，允许液体反方 向从D口→B口流动；同理，当压力油从B口流入 时，左侧液控单向阀同样允许液体反向流动；当 A口和B口都不通压力油时，相当于两个液压控 单向阀的控制压力同时消失，液控单向阀此时从 功能上等同于普通单向阀，这时无论C口还是D 口的油液存在压力而试图反方向流动都是不允许 的，且阀口的锥形面密封良好，这样与C口和D 口相连接的执行元件的两个容腔被封闭，由于液 体不可压缩，执行元件在正常情况（无泄漏）下 即使受外负载力的作用也可停留在规定的位置上。
2、用箭头符号“↑”表示指向的两油口相
通，但不一定表示液流的实际方向；用截 止符号“⊥”表示相应油口在阀内被封闭。
第五章 方向控制阀
第五章方向控制阀方向控制阀（方向阀）是控制液压系统中的液流方向的阀，用来对系统中各个支路的液流进行通、断的切换，以适应工作的要求。
一个液压系统所应用的各个控制阀中，方向阀占的数量相当多。
§5-1 方向阀的功能及分类常规方向阀的基本作用是对液流进行通、断（开、关）切换。
因此，工作原理比较简单，它的结构也并不复杂。
但是，为了满足不同液压系统对液流方向的控制要求，方向阀的品种规格名目繁多。
一、分类方向阀按其功能，大致可分成以下几种类型：有时把压力表开关也归到方向控制阀中。
除了上述一般的方向控制阀外，还有可以进行阀芯位置连续控制的电液比例方向阀。
从阀芯的结构特征来区分，又有锥阀式、球阀式、滑阀式和转阀式等。
（一）单向阀单向阀类似于电路中的二极管。
在液压系统中单向阀只允许液流沿一个方向通过，反方向流动则被截止。
它是一种结构最简单的控制阀。
图5-1（图5-1省略p89）分别是钢球式直通单向阀和锥阀式直通单向阀。
液流从1P流入时，克服弹簧力而将阀芯顶开，再从2P流出。
当液流反向流入时，由于阀芯被压紧在阀座密封面上，所以流动被截止。
钢球式单向阀的结构简单，但密封性不如锥阀式，并且由于钢球没有导向部分，所以工作时容易产生振动，一般用在流量较小的场合。
锥阀式应用最多，虽然加工要求较钢球式高一些，但是它的导向性好，密封可靠。
图5-1所示单向阀是管式结构，尺寸小巧紧凑，可以直接安装在管路中。
此外还有板式结构的单向阀（图5-2）（图5-2省略p90），它的装拆维修比较方便，不过需要另行设置安装底板。
此外，由于板式单向阀内的流道有转弯，所以流动阻力损失较管式结构大。
单向阀中的弹簧主要是用来克服摩擦力、阀芯的重力和惯性力，使阀芯在液流反方向流动时能迅速关闭。
但弹簧过硬会影响阀的开启压力并造成过大的流动损失。
一般单向阀的开启压力大约0.03~0.05MPa，并可根据需要更换弹簧。
例如，单向阀作为背压阀使用时，需要具有与系统工作相适应的开启压力，因此采用较硬的弹簧。
方向控制阀名词解释
方向控制阀名词解释
方向控制阀，也称为方向阀，是用来控制液压系统中油液流动方向的元件。
它是液压阀的一种，主要用来控制油液的流动方向，从而控制执行元件的运动方向。
方向控制阀可以分为单向型方向控制阀和换向型方向控制阀两类。
在液压系统中，方向控制阀的作用是控制油液的流动方向，使执行元件实现启、停或改变运动方向。
通过改变流道的开口度和流动方向，方向控制阀可以控制油液的流动路径，以满足不同的系统需求。
此外，方向控制阀还可以分为单向阀、液控单向阀、换向阀、行程减速阀、充液阀、梭阀等不同类型。
这些不同类型的方向控制阀具有不同的工作原理和用途，可以在不同的液压系统中发挥重要的作用。
以上内容仅供参考，如需更全面准确的信息，可以查阅机械工程学相关书籍获取。
方向控制阀
2、滑阀的中位机能(又称滑阀机能)
中位机能——根据不同的使用要求，使三位换向 阀处于中间位置时，其各油口间的各种不同连接方式 称“中位机能”或“滑阀机能” 。
常用的有O、P、H、Y、M五种，必须掌握。
机能 4通符号 5通符号 O型 P型
Y型
或
H型
M型
性能特点
各油口全封闭，油缸两腔闭锁，油泵 不卸荷，可用于多个换向阀并联工作， 利用中位油缸停止，能保压。
液动换向阀有换向时间可调和换向时间不可调两种。
换向时间不可调液动阀
液动换向阀 换向时间可调液动阀
液动
（1）换向时间不可调的液动换向阀
如图所示三位四通液动换向阀结构原理
图，当控制油口K1和K2均不通控制压力油时，阀 芯在复位弹簧的作用下处于中位，当K1通压力油， K2通油箱时，阀芯右移，使P与A通，B与T通；反 之，K2进压力油，K1接油箱时， 阀芯左移，使P与B通， A与T通。这种换向时间 不可调，一般用于流量
A’ B’
图形符号
AB
利用液控单向阀锁紧
• 液压锁 密封好、锁紧精度高。
二、换向阀 （ direction valve）
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液流动方向的阀。
换向阀的应用十分广泛，种类也很多，可根 据其结构，操纵控制方式和通路分类。见下表。
按通路分类：二通、三通、四通、五通等等
为了避免这一不正常现象发生，采用液压锁，液控单 向阀2的控制油液由油缸下腔引入，此时下腔为低压， 阀2在上腔高压作用下紧紧关闭，保证无泄漏，支腿不 会缩回。当需要收回支腿时，换向阀左位接入，液压 泵的油液由A口经单向阀1进入油缸下腔，由这一油路 引出的控制油使阀2强制开启，油缸上腔得油反向流 过阀2经B口流回油箱，支腿收回。当换向阀右位接入 时，液压泵的油经B口和阀2通向油缸上腔，并与阀1 控制油道相通，使阀1强制打开，油缸下腔回油经阀1 反向流回油箱，支腿放下。
方向控制阀的分类及应用
方向控制阀的分类及应用方向控制阀是一种用于调节流体力学系统中流体流向的阀门。
根据其不同的工作方式和应用条件，可以将方向控制阀分为多种类型。
下面将根据其分类和应用进行详细阐述。
1. 手动方向控制阀手动方向控制阀是一种通过手动操纵杆或手轮来改变阀门位置和流体流向的阀门。
它通常用于一些小型设备或实验室中，具有结构简单、价格较低等优点。
手动方向控制阀常用于气动控制系统和液压行业等领域。
2. 电动方向控制阀电动方向控制阀是一种使用电动机驱动的阀门，通过电动机控制阀门的开启和关闭，从而实现流体的流向控制。
这种阀门可以根据需要通过遥控或自动化系统进行控制，广泛应用于化工、电力、冶金等行业的流体控制领域。
3. 气动方向控制阀气动方向控制阀是一种使用气体压力来驱动的阀门，通过气体的压力控制阀门的启闭和流体的流向。
气动方向控制阀具有动作速度快、反应灵敏等特点，广泛应用于气动控制系统和工业自动化领域。
4. 液压方向控制阀液压方向控制阀是一种使用液体流压力力来驱动的阀门，通过控制液体的流向和压力来实现对流体系统的控制。
液压方向控制阀具有承压能力强、操作力矩小等特点，被广泛应用于液压动力领域、工程机械和船舶等行业。
5. 电磁方向控制阀电磁方向控制阀是一种利用电磁力来驱动的阀门，通过改变电磁线圈的通电和断电来控制阀门的开闭和流体的流向。
电磁方向控制阀具有动作迅速、可远程控制等特点，被广泛应用于自动化生产线、流体控制系统和供水领域。
在实际应用中，方向控制阀扮演着重要的角色。
它可以用于调节液体和气体的流向，控制工艺过程和设备的运行状态。
具体应用包括以下几个方面：1. 工业领域方向控制阀广泛应用于石油化工、电力、冶金、造纸等工业生产中的流体控制系统。
通过方向控制阀可以实现流体管道的切换、分配和控制，保证设备的正常运行和生产的顺利进行。
2. 自动化生产线方向控制阀在自动化生产线中起到关键作用。
它可以实现自动化生产过程中的流体管道的切换和控制，确保物料流动的顺畅和机械设备的高效运行。
第五章 液压控制阀.
2 偏心槽式节流口
3
轴向三角槽式节流 口
4 周向缝隙式节流口
5 轴向缝隙式节流口
特点
结构简单，针阀作轴向移动，但水力半径小，易 堵塞，受油温影响较大，流量稳定性差，适用于 对节流性能要求不高的系统
在阀芯上开有截面为三角槽的周向偏心槽，通过 转动阀芯改变通流面积。流量稳定性较好，但在 阀芯上有径向不平衡力，使阀芯转动费力，易堵 塞。一般用于低压、大流量和对流量稳定性要求 不高的系统中
四口全封闭，液压泵不卸荷，液压缸闭锁，可用于多个换向阀的 并联工作。液压缸充满油，从静止到启动平稳；制动时运动惯性 引起液压冲击较大；换向位置精度高
四口全接通，泵卸荷，液压缸处于浮动状态，在外力作用下可移 动。液压缸从静止到启动有冲击；制动比O型平稳；换向位置变动 大
P口封闭，A、B、T三口相通，泵不卸荷，液压缸浮动，在外力作 用下可移动。液压缸从静止到启动有冲击；制动性能介于O型和H 型之间
第五章 液压控制阀
第一节 方向控制阀 第二节 压力控制阀 第三节 流量控制阀 第四节 其它类型的液压控制阀
液压控制阀
在液压系统中，为保证执行机构能按设计要求安全可靠地 工作，必须对液压系统中的油液的方向、流量和压力上进 行控制，这些实施控制的元件称液压控制阀。
按用途分为： 方向阀、流量控制阀和压力控制阀三类。
P2口压力很高为减小控制压力， 可采用带卸荷阀芯的液控单向阀， 反向开启控制压力小，最小控制 压力0.05p2
1-控制活塞；2-推杆；3-锥阀；4弹簧座；5-弹簧；6-卸荷阀芯。
2.液控单向阀
液控单向阀具有良好的单向 密封性能，常用于执行元件 需要长时间保压、锁紧的情 况，也用于防止立式液压缸 在自重作用下下滑等。
方向控制阀的用途是控制
方向控制阀的用途是控制方向控制阀（Directional Control Valve）是一种用于控制液压流体的流动方向的装置。
它根据控制信号的输入来改变其内部的阀芯位置，从而实现液压系统中介质的不同流向。
方向控制阀广泛应用于工业生产中的机械设备和液压系统中，具有以下主要用途：1.确定液压系统液压作用元件的运动方向：方向控制阀可以通过改变流体的流向，控制液压执行器（如液压缸、液压马达）的运动方向。
通过控制阀芯的位置，可以实现液压系统中活塞的伸缩、定位、顶升、夹紧等各种运动。
例如，在工业生产中的机床设备中，方向控制阀可以控制机床床台、工作台、刀架等的运动方向和位置。
2.实现液压系统中的流程切换：方向控制阀可以通过切换阀芯的位置，改变液压系统内流体的流向，实现不同液压元件或管路之间的流程切换。
例如，在机械设备中，方向控制阀可以实现循环油路与工作油路之间的切换，使液压系统在工作时能够高效地利用液压能力，提高工作效率。
3.控制液压系统中的压力控制阀：方向控制阀有时也可以用于控制液压系统中的压力。
例如，在液压系统中应用泵的启停控制时，可以通过方向控制阀配合压力控制阀来实现泵的启停和压力的控制。
总之，方向控制阀作为液压系统中的核心元件之一，其主要作用是控制液压介质的流向，从而实现液压系统中液压元件的动作和流程的切换。
方向控制阀不仅广泛应用于工业生产中的机械设备和液压系统中，还在冶金、石化、采矿、农业等领域中发挥着重要的作用。
随着科技的不断进步和液压技术的不断发展，方向控制阀的性能和功能也在不断提高，满足了各种复杂工况下的应用需求。
气压传动 第十三章1 方向控制阀
气动控制阀是控制和调节压缩空气的压力 、流量和流动方向的气动控制元件。 控制阀按其作用和功能可分为：
压力控制阀 流量控制阀
方向控制阀
气动逻辑元件和射流元件
第一节 方向控制元件
方向控制阀是用来控制压缩空气的流动 方向和气流的通、断的。 一、分类： 按流动方向分：
单向阀和换向阀
二、单向型控制阀：
双电磁铁直动式换向阀工作原理及符号：
双电磁铁先导式换向阀工作原理及符号：
（三）时间控制换向阀：
使气流通过气阻、气容等延时一定时间再 使阀芯切换；有延时阀和脉冲阀
1、延时阀：有常通型和常断型两种
延时阀有延时部分和换向部分组成： 可控制延时时间（0~20）s
2、脉冲阀：使输入的长信号变成脉冲信号
Dl (D2 d 2 )
密封，阀门关闭后始终存 在背压，故密封性好、泄漏量小、不借助弹簧也能关 闭。
3、抗粉尘及污染能力强、对过滤精度要求不高。
（二）电磁控制换向阀：
是利用电磁力的作用来实现阀的换向的； 按结构来分：直动式和先导式两种。 （一）直动式：1、工作原理
(一）单向阀
单向阀的结构：
（二）梭阀 （ 或门 ）
梭阀的应用：人工与自动控制并联
（三）双压阀 (与门 ）
（四）快速排气阀
三、换向型控制阀
换向型控制阀包括：
气压控制阀、电磁控制阀、机械控制阀、 人力控制阀和时间控制阀。
(一)气压控制换向阀：
以气压为动力切换主阀，主要用 于易燃、易爆、潮湿和粉尘多的场合 ，操作安全可靠。
可分为：加压、卸压和差压控制三种形式
按阀芯结构分： 截止式换向阀和滑阀式换向阀
1、截止式气控阀的工作原理：
方向控制阀讲义
方向控制阀（direction control valves）
3． 中位机能 1）系统保压 中位为“O”型，如图4－13所示， P口被堵塞时，此时油需从溢流 阀流回油箱，增加功率消耗；但是液压泵能用于多缸系统。
三位五通
T1 P T2
换向阀
• 三位滑阀机能
（J型）
A B
三位四通
P T
A （T）T1 A P B T2
B
三位五通
T1 P T2
换向阀
• 三位滑阀机能
（C型）
A B
三位四通
P T
A （T）T1 A P B T2
B
三位五通
T1 P T2
换向阀
• 三位滑阀机能
（P型）
A B
三位四通
P T
A （T）T1 A P B T2
方向控制阀
• 单向阀
液控单向阀
方向控制阀
• 单向阀
液控单向阀
方向控制阀
• 单向阀
液控单向阀
方向控制阀
• 单向阀
液控单向阀
方向控制阀（direction control valves）
2 换向阀：换向阀是利用阀芯对阀体的相对位置改变来控制油路接通、关断 或改变油液流动方向。一般以下述方法分类。
方向控制阀（direction control valves）
方向控制阀（direction control valves）
2 换向阀：换向阀是利用阀芯对阀体的相对位置改变来控制油路接通、关断或 改变油液流动方向。一般以下述方法分类。
按操作方式分类 推动阀内阀芯移动的动力有手、脚、机械、液压、电磁等方法，如图4 －6所示。阀上如装弹簧，则当外加压力消失时，阀芯会回到原位。
控制元件——方向控制阀PPT课件
.
14
２. 机动换向阀
机动换向阀又称行程换向
阀。它依靠行程挡块推动阀芯 实现转向。机动阀动作可靠， 改变挡块斜面角度便可改变换 向时阀芯的移动速度，因而可 以调节换向过程的快慢。右图 是二位三通机动换向阀。在常 态位，P与A相通；当行程挡快5 压下机动阀滚轮4时，P与B相通。 它经常应用于机床液压系统的 速度换接回路中。
.
11
二、滑阀机能 (中位机能)
三位阀阀芯处于中间位置时，其各油口连通情况 不同，这种不同的连通方式体现了换向阀的各种控制 机能，称为滑阀机能。下图是三位四通阀中位机能。
.
12
三、操纵方式
1、手动换向阀
2、机动换向阀
（1）二位二通电磁阀 （2）二位三通电磁阀
3、电磁换向阀
（3）二位四通电磁阀 （4）三位四通电磁阀
()
()
二位二通电磁阀
.
17
二位二通电磁阀结构
.
18
（2）二位三通电磁阀
.
19
（3）二位四通电磁阀
.
20
二位四通电磁阀的应用
.
21
（4）三位四通电磁阀
.
22
（5）交流和直流电磁铁
根据电磁铁所用电源不同可分为交流电磁铁和直 流电磁铁两种。
交流电磁铁的优点是电源简单方便，启动力大。缺 点是启动电流大，在阀芯被卡住时会使电磁铁线圈烧 毁。交流电磁铁动作快，换向冲击大，换向频率不能 太高。
结构原理图
图形符号
位和通
结构原理图
图形符号
二位二通
二位五通
二位三通
三位四通
二位四通
三位五通
.
10
换向阀图形符号的含义
方向控制阀知识
方向控制阀知识方向控制阀简称方向阀，主要用来通断油路或切换油流的方向，以满足对执行元件的启、停和运动方向的要求。
按其用途可分为两大类：单向阀和换向阀。
（1）单向阀单向阀又称止回阀，它的功用是使油液只能单向流过。
根据阀芯结构不同，单向阀可分为球阀式和锥阀式两种。
图5—1所示出为两种单向阀的结构及单向阀的符号。
球阀式阀芯结构简单，但容易因摩擦而使密封性变差，只用于低压场合。
锥阀式应用较多，且密封性较好。
根据阀中通道情况，又可分为直通式和直角式。
直通式液流阻力小，更换弹簧也较方便，一般采用管式连接；而直角式则即可采用管式连接。
又可采用板式连接或法兰连接。
单向阀中弹簧的主要作用是在没有油流通过或油液倒流时可帮助阀迅速关闭。
但它同时也增加阀开启时的阻力，并成为油液流过单向阀时产生压力损失的主要部分。
在不影响阀灵敏可靠的同时，就应把弹簧做得软些。
’一般单向阀开启压力是0．035～0．05MPa，全部流量通过时的压力损失大约是0．1～0．3MPa。
图5—1单向阀1—阀体；2—弹簧；3—阀芯；4—阀座（要求：动画显示两种单向阀正向导通，反向截至的工作过程，动画可参见第五章动画资源“5-1直通式单向阀（动画按钮可去掉）及5-2直角式单向阀”）在某些场合，需要单向阀允许油流反向通过，这时即采用液控式单向阀。
液控式单向阀结构和符号如图5—2所示。
它主要由直角单向阀和控制活塞两部分组成。
当下盖7上的控制油口元压力油时，它仅是一个普通单向阀，只允许油液从A流向B；当控制油口通人压力油时，则控制活塞就被顶起，通过顶杆使阀芯1强制打开，允许油液由B向A反向流过。
图5—2液控单向阀1—单向阀阀芯；2—弹簧；3—上盖；4—阀体；5—单向阀阀座；6—控制活塞；7—下盖（二）换向阀换向阀的作用是利用阀芯和阀体的相对运动来接通、关闭油路或变换油液通向执行元件的流动方向，以使执行元件启动、停止或变换运动方向。
（1）换向阀分类换向阀按结构分有转阀式和滑阀式；按阀芯工作位置数分有二位、三位和多位等；按进出口通道数分有二通、三通、四通和五通等；按操纵和控制方式分有手动、机动、电动、液动和电液动等；按安装方式分有管式、板式和法兰式等。
各种液压控制阀图型符号和功用
各种液压控制阀图型符号和功用一、方向控制阀：名称功用职能符号说明单向阀允许液流单向通过，反向被截止。
液控单向阀既有单向止回作用又能使阀在控制油的控制下实现阀的反向开启。
双向液压锁当两条进口油路无油压，两条出口油路被锁闭。
当一条进口油路有油压，另一条油路双向导通。
换向阀用于将两个或两个以上的油口接通或切断改变液流方向。
人力控制按扭式拉钮式按—拉式手柄式踏板式双向踏板式一般符号机械控制顶杆式可变行程式弹簧式滚轮式电气控制单作用电磁式双作用电磁式比例电磁式比例双电磁式例：三位四通Y型弹簧复位双作用电磁阀压力控制加压或卸压控制差动控制例子：三位四通O型弹簧复位液动阀先导控制加压控制液动式（外控）二级（内控内泄）电液式（外控）例子：三位四通O型外控电液阀卸压控制液动式（内泄控制）（外泄控制）电液式（外控外泄）反馈控制一般符号梭阀有两个进口和一个公共出口，在进口压力的作用下，出口自动地与其中一个进口接通的阀。
或门型与门型二、压力控制阀：名称功用职能符号说明溢流阀控制阀的进口压力的压力阀。
直动型溢流阀先导型溢流阀先导型电磁溢流阀卸荷溢流阀一般符号减压阀使流经阀的油液节流降压，以便从系统中分出油压较低的支路。
直动型减压阀先导型减压阀定比减压阀定差减压阀一般符号顺序阀用油压信号控制油路接通或隔断的阀，常用来自动控制油缸或油马达的动作顺序。
直动型直控顺序阀直动型外控顺序阀先导型顺序阀单向顺序阀（平衡阀）一般符号卸荷阀使油泵或油路卸荷（卸压），减小功率消耗。
顺序阀和先导型溢流阀都可以作为卸荷阀使用。
名称功用职能符号说明节流阀靠改变阀的开度来改变通流面积，从而控制流量，借以控制执行机构的运动速度。
不可调节流阀可调节流阀单向节流阀油压差、油温、油的状况、节流口堵塞影响流量的稳定性。
调速阀（普通型调速阀）提供稳定的流量使执行元件运动速度稳定。
普通型调速阀温度补偿型调速阀轻载时功率损耗比溢流节流阀大，油液发热程度较大。
溢流节流阀提供稳定的流量使执行元件运动速度稳定。
液压系统-方向控制阀讲解学习
滑阀式换向阀的结构
阀体：有多级槽的圆柱孔 阀芯：有多段槽的圆柱体
位：阀芯相对于阀体不同的工作位置数（二位、 三位）。
通：换向阀与液压系统油路相连的主油口数（二通、 三通、四通、五通）。
常态位：换向阀的阀芯初始状态未受到外部操纵 力作用时所处的位置。
图形符号含义
1、 位—用方格“□”表示，几位即几个方格 。 2 、 箭头↑首尾和堵截符号┴与一个方格有几个交点
{ 两位两通机动换向阀
常开： 常闭：
靠弹簧的方格表示常态
3、电磁
原理：电磁铁操纵，弹簧复位。 优点：易于实现自动化。 应用：小流量的场合。
两位三通 电磁换向阀
特点：
（1）动作迅速，操作轻便，便于远距离控制； （2）因受电磁铁尺寸与推力的限制，仅能控制小
流量（小于63 l/min）的液流；
（3）电磁铁通断电需电信号控制 （4）换向快，易产生液压冲击。
1、两位两通
职能符号：
A
P
作用： 控制油路的通与断
2、两位三通
职能符号：
AP
B
作用： 控制液流方向（双向变换）
3、两位四通
职能符号：
P — 压力油口
O — 回油口
A、B — 分别接执 行元件的两腔
作用： 控制执行元件换向
4、三位四通
职能符号：
APB O
作用： 换向、停止
5、两位五通
职能符号：
液压系统 方向控制阀
• 液压阀的特点（共性）
阀的结构：均由阀体、阀芯和驱动阀芯在阀体内 作相对运动的装置三大部分组成； 工作原理：利用阀芯与阀体的相对移动，控制阀 口的通断或阀口的大小，从而控制液体的压力、 流向和流量； 液体流过各种阀均会产生压力损失和温升现象， 通过阀孔的流量与通流面积和阀前后压力差有关； 从功能上来说，阀用以满足执行元件的压力、速 度和换向等要求。
认识控制阀
一、单向阀
1、作用：只允许油液正向流动，不许反流 2、分类：直通单向阀、直角单向阀 3、结构：阀体、阀芯、弹簧等 4、图形符号：
一、单向阀
普通单向阀性能参数
开启压力：Pk=0.035—0.05MPa 做背压阀：Pk=0.2—0.6 MPa 普通单向阀的应用 1）分隔油路，防相互干扰；
2）防冲击（泵的出口处）；
3、三位四通换向阀的中位机能
当液压缸或液压马达需在任何位置均可停止时，须使用3 位阀，（即除前进端与后退端外，还有第三位置），此阀 双边皆装弹簧，如无外来的推力，阀芯将停在中间位置， 称此位置为中间位置，简称为中位，换向阀中间位置各接 口的连通方式称为中位机能。 三位四通阀常见中位机能形式有： O、H、Y、P、K、J、M型。
节流阀的应用
节流阀的应用2 起负载阻尼。 顺序阀起平衡作用，防止液压缸 活塞的加速下落。 节流阀起阻尼作用，控制顺序阀 的启闭，使顺序阀关闭滞后。
节流阀的应用
节流阀的应用3 阻尼缓冲 节流阀置于压力表前。 阻尼作用强，可以缓冲系统的 压力冲击。 保护压力表。
二、调速阀
定差减压阀和节流阀串联而成。 节流阀调节输出流量；定差减压阀保持节流阀进出口压差不 变；实现输出流量基本恒定 。 用于负载变化较大、有速度稳定性要求的的场合 。
滑阀命名举例
2、换向阀的图形符号
常态位：三位阀的中间一格及二位阀侧面画有弹簧的那一方 格为常态位，在常态位上应标出油口的代号。 阀的进油口通常标为P，回油口则标T，出油口以A、B来表示。
A
AB
PT
PT
2、换向阀的图形符号
控制与操纵：控制方式和复位弹簧的符号应画在方格的两端。 是图形符号的重要部分 常用的滑阀式换向阀操纵方式符号：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
在管、板式电磁阀阀体上，多铸有P、A、B、T(或 O)字样，弄清楚P、A、B、T各孔位置，便可用吹气或 灌油的方法判断出阀的中位机能。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (1) 普通单向阀
普通单向阀常用于： b、被用来分隔油路以防止高低压干扰； c、安装在执行元件回油路上，使回油具有背压。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
液控单向阀在普通单向阀基础上有所改进，通过控 制油液的输入，可使油液实现双向流动。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
方向控制阀主要是通过控制液体流动的方向或通断， 来操作执行元件的运动。
比如液压油缸的伸缩、挖掘机行走马达的正反转和 停止等。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
筑路机械液压系统中，常用的方向控制阀有单向阀 和换向阀两种。
方向控制阀的详细分类见下图。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
2) 液压控制阀的基本分类 (1) 按阀的使用机能分类:
方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
2) 液压控制阀的基本分类 (2) 按阀芯的操纵方式分类:
手动阀、电磁阀、机动阀、液控阀、电液控制阀。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 单向阀分普通单向阀和液控单向阀。 普通单向阀限制液体只能朝一个方向流动；而液动
单向阀可实现油液的双向流动。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (1) 普通单向阀
3.1 液压控制阀概述
规格参数 公称通径：代表阀通流能力的大小，对应于阀的
额定流量。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
性能参数 额定压力：液压阀长期工作所允许的最高压力。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
1) 液压控制阀的基本要求 (1) 阀芯动作灵敏可靠，工作时冲击、振动小； (2) 阀口全开时压力损失小；全关时密封性好； (3) 结构紧凑，安装使用和维护方便，通用性大。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
换向阀的位，指的是阀芯在阀体中可移动的位置数， 亦即换向阀能实现几种油路流动状态。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
换向阀的通，指的是阀上的各种接油管的进出口数 量。通常进油口标为P，回油口标为R或T。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
若A、B皆无油液输入时，活塞在左右受力相等的情 况下居于中间，将左右两阀封闭，油路不通。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
双向液控单向阀也称液压锁， 其图形符号见右下图。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
所以，图中的阀芯有两个位置数，在同为P进油时， 液流有两种输出状态。
此阀的位数为两位，称两位阀。 换向阀换向演示见下页动画。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
2) 液压控制阀的基本分类 (3) 按阀芯的结构分类:
滑阀式、座阀式(梭阀、球阀) 、射流管阀式。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
2) 液压控制阀的基本分类 (4) 按联接方式分类:
管式联接阀、板式或叠加式联接阀、插装式联接阀。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (1) 普通单向阀
因此，普通单向阀实现了对液流方向的限制，液体 只能朝一个方向流动。
普通单向阀的符号见右图。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (1) 普通单向阀
普通单向阀常用于： a、安装在泵的出口，防止系统压力冲击影响泵的正 常工作，并防止在泵不工作时出现油液倒流。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
如右图所示。当控制油口K 无油液输入，此时该阀的机能 与普通换向阀一致。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
当油口K输入控制油液，此时活塞右移，通过顶杆， 顶开阀芯并使其右移。此时，油液即可从P1口流向P2 口，也可反向流动。
若油液自P1口进入，当油压对阀芯产生的力低于FS 时，则阀芯保持不动，油路不通；反之，则油液推开 阀芯，经阀体内部经P2口流出，油路实现联通。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (1) 普通单向阀
若油液自P2口进入，则不论油压大小，其对阀芯的 力始终向左，与FS的力方向一致，此时，阀芯始终处 于关闭状态，油路不通。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
工作中，顶杆首先顶起卸荷阀芯， B腔油液部分流入A，压力降低，此 时顶起主阀芯阻力则大大降低。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
液控单向阀的应用还有双向 液控单向阀的形式，如右图。 其由两个液控单向阀组成。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
液压阀结构示例见下图。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.1 液压控制阀概述
液压控制阀主要是利用阀芯在阀体中的相对运动， 来控制阀口的油液通断、阀口的大小，从而控制液流 的方向、压力和大小，并进而满足执行元件的压力、 速度和换向等要求。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
若油液自B流入，推动左侧阀芯左移同时，也推动 活塞右移并顶开右侧阀芯。油液实现B→B1和A1→A的 流动。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
反之，若油液自A流入，相应的原理，油液也可实 现B1→B和A→A1的流动。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
如右图。双向液控单向阀可对液 压缸的两腔进行保压锁定，所以称 之为液压锁。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (3) 单向阀常见故障及原因
① 不起单向阀作用：a、阀芯结合面有毛刺或污物 进入配合间隙，阀芯卡死；b、阀芯磨损过大、阀芯外 径与阀体内径配合间隙差；c、弹簧折断或丧失弹性。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
注意： 换向阀工作状态中有一个常态位，即阀芯未受外力 时的状态。绘制符号时，油路应连接在常态位上。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
三位四通阀典型的滑阀机能见下图。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
阀芯依靠弹簧力紧靠于阀 座上，油液要推开阀芯需克服 阻力之和FS。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (1) 普通单向阀
FS包括弹簧和P2侧油液对 阀芯向左的作用力，以及阀芯 在阀体中移动的摩擦阻力。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (1) 普通单向阀
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
图中A为卸油腔，配置与油箱相通的卸油口，可以 减少A腔油液对活塞向右的阻力，降低阀芯的开启力， 也称外泄式液控单向阀。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
同样，从B孔吹气或灌油，结合从其他孔吹气或灌 油的导通情况，可决定是否为J、Y、P型等中位机能。
具体情形见下图。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
2) 换向阀 (1) 位和通
因此，液控单向阀在有控制油液输入时，可实现两 个方向的流动。液控单向阀的符号见右下图，注意控 制油路K为虚线绘制。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程
3.2 方向控制阀
1) 单向阀 (2) 液控单向阀
考虑到主阀芯承压面积较大，若B腔油压高，则顶 杆难以顶开主阀芯，因此设计承压面小于主阀芯的卸 荷阀芯。见下页示意图。
《筑路机械液压与液力传动》精品课程