电液动换向阀

电液换向阀是与电磁操纵的先导阀组合成一体的液动换向阀。

电液换向阀电液换向阀是用控制油路中的压力油推动阀芯。

电液换向阀是电磁换向阀和液控换向阀的组合，它是用电磁换向阀控制液控换向阀的动作，变换流体流动方向的控制阀。

电液换向阀和液控换向阀主要用在流量超过电磁换向阀正常工作允许范围的液压系统中，对执行元件的动作进行控制，或对油液的流动方向进行控制。

说明事项1. 产品可任意安装，优先考虑水平位置。

2. 液压系统所用介质必须过滤，过滤精度至少20μm。

3. 固定螺钉请按样本中所列参数选用。

4. 与阀连接的表面，粗糙度要求Ra0.8，平面度要求0.01/100mm工作原理：当两个电磁阀线圈通电时，平衡孔回路关闭，泄流孔回路打开，活塞上腔泄压，活塞上行，阀门打开。

反之，活塞下行，阀门关闭。

在阀门开启和关闭过程中，可将流量（流速）信号及阀塞位置信号传送给计算机，经过计算机处理后发出相应的指令，控制两个电磁导阀的通、断电状态，使活塞的上下腔的液压差产生变化，从而将活塞控制在所需的开启高度上，实现对管道介质流量的控制。

编辑本段基本内容电液换向阀是与电磁操纵的先导阀组合成一体的液动换向阀。

电液换向阀电液换向阀是用控制油路中的压力油推动阀芯。

电液换向阀是电磁换向阀和液控换向阀的组合，它是用电磁换向阀控制液控换向阀的动作，变换流体流动方向的控制阀。

电液换向阀和液控换向阀主要用在流量超过电磁换向阀正常工作允许范围的液压系统中，对执行元件的动作进行控制，或对油液的流动方向进行控制。

说明事项1. 产品可任意安装，优先考虑水平位置。

2. 液压系统所用介质必须过滤，过滤精度至少20μm。

3. 固定螺钉请按样本中所列参数选用。

4. 与阀连接的表面，粗糙度要求Ra0.8，平面度要求0.01/100mm工作原理：当两个电磁阀线圈通电时，平衡孔回路关闭，泄流孔回路打开，活塞上腔泄压，活塞上行，阀门打开。

反之，活塞下行，阀门关闭。

在阀门开启和关闭过程中，可将流量（流速）信号及阀塞位置信号传送给计算机，经过计算机处理后发出相应的指令，控制两个电磁导阀的通、断电状态，使活塞的上下腔的液压差产生变化，从而将活塞控制在所需的开启高度上，实现对管道介质流量的控制。

浅谈换向阀在液压系统中的合理使用作者：李华来源：《职业·下旬》2010年第06期换向阀在液压系统中是一种控制调节元件,其主要功用是改变油流方向进而控制执行元件的运动方向。

一、换向阀的选用选择换向阀时应根据系统的动作循环和性能要求,结合不同元件的具体特点、适用场合来选取。

(1)根据系统的性能要求,选择滑阀的中位机能及位数和通数。

(2)考虑换向阀的操纵要求。

如人工操纵的用手动式、脚踏式;自动操纵的用电动式、液动式、电液动式;远距离操纵的用电动式、电液式;要求操纵平稳的用机动式或主阀芯移动速度可调的电液式;可靠性要求较高的用机动式。

(3)根据通过该阀的最大流量和最高工作压力来选取。

最大工作压力和流量一般应在所选定阀的范围之内,最高流量不得超过所选阀额定流量的120%,否则压力损失过大,引起发热和噪声。

(4)除注意最高工作压力外,还要注意最小控制压力是否满足要求(对于液动阀和电液动换向阀)。

(5)选择元件的连接方式——管式(螺纹联接)、板式和法兰式,要根据流量、压力及元件安装机构的形式来确定。

(6)流量超过63L/min时,不能选用电磁阀,否则电磁力太小,推不动阀芯。

此时可选用其他控制形式的换向阀,如液动、电液动换向阀。

二、换向阀在回路中的合理使用1.锁紧回路锁紧回路的功用是使执行元件在任意位置上停留,并且停留后不会因为外力作用而移动位置。

图1为使用液控单向阀的锁紧回路(双向液压锁)。

液控单向阀阀心一般是锥阀式结构,内泄很少,锁紧精度比较高。

为了保证液压锁的锁紧性能,在回路中应该选择H型或者Y型机能的换向阀。

当换向阀处于中位时,执行元件处于预定停留位置,液控单向阀控制油口经过换向阀中位直接和油箱相通,控制压力充分卸荷,液控单向阀反方向截止,液压缸因两腔油液被封闭而锁紧。

实际应用中有换向阀中位机能选择不当的情况,如某电厂翻滚车机,其液压系统中锁紧回路换向阀的机能是M型的,有时锁紧效果不好,经过更换Y型机能换向阀后,锁紧性能大为改善。

电液换向阀的原理
电液换向阀是一种通过电信号控制液压系统流动方向的装置，它通常由电磁铁、阀芯、弹簧、阀座等组成。

其工作原理如下：
1. 当电液换向阀无电信号时，弹簧将阀芯压紧在阀座上，阀芯上的密封件与阀座紧密接触，阻止液体流动。

2. 当电信号作用于电磁铁时，电磁铁产生磁场，吸引阀芯。

阀芯随之运动，将密封件从阀座上移开，形成通路，液体开始流动。

3. 当电信号消失时，电磁铁不再产生磁场，弹簧的力将阀芯重新压紧在阀座上，密封件再次与阀座接触，阻止液体流动。

通过改变电信号的输入，可以实现电液换向阀的多种工作方式，如正向流动、反向流动、中立位等。

这使得电液换向阀可以灵活地控制液压系统的流向，满足不同工作条件下的需要。

液压阀门>>电液换向阀>>电液换向阀产品详细信息电磁阀是用来控制流体方向的自动化基础元件，属于执行器;通常用于机械控制和工业阀门上面，对介质方向进行控制，从而达到对阀门开关的控制。

工作原理电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来挡住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油缸的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞杆带动机械装置动。

这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动。

?采购前阀门选型的步骤和依据：在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。

由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。

阀门行业到目前为止，已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、球阀、电动阀、隔膜阀、止回阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀和紧急切断阀等12大类、3000多个型号、4000多个规格的阀门产品；最高工作压力为600MPa，最大公称通径达5350mm，最高工作温度为1200℃，最低工作温度为-196℃，适用介质为水、蒸汽、油品、天然气、强腐蚀性介质（如浓硝酸、中浓度硫酸等）、易燃介质（如笨、乙烯等）、有毒介质（如硫化氢）、易爆介质及带放射性介质（金属钠、-回路纯水等）。

阀门承压件材质铸铜、铸铁、球墨铸铁、高硅铸铁、铸钢、锻钢、高、低合金钢、不锈耐酸钢、哈氏合金、因科镍尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、钛合金等。

并且能够生产各种电动、气动、液动阀门驱动装置。

面对如此众多的阀门品种和如此复杂的各种工况，要选择管道系统最适合安装的阀门产品，我以为，首先应了解阀门的特性；其次应掌握选择阀门的步骤和依据；再者应遵循选择阀门的原则。

1．阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。

一、填空题1、液体粘度有三种表示方法：___动力__粘度、_运动__粘度和恩氏(条件／相对)粘度。

2、液体的流动状态有两种即：____层流____和___紊流____。

3、按结构形式分，常用的液压泵有齿轮泵、___叶片泵___和___柱塞泵___三类。

4、使液压泵输出的油液以很低的压力流回油箱的油路称为（卸荷回路）5、调速阀能在负载变化时使通过调速阀的（流量）不变。

6、为保证气动系统正常工作，需要在_压缩机__出口处安装后冷却器，以析出水蒸气，并在__后冷却器__出口处安装油水分离器，进一步清除空气中的水分。

7、以大气压为基准计测压力，基准以上的正值叫表压力，基准以下的负值叫真空度9、液体在管道中流动时的压力损失可分为沿程压力损失和局部压力损失两种。

10、在旁油路节流调速回路中，溢流阀作安全阀用，其调定压力应大于克服最大负载所需要的压力，正常工作时，溢流阀处于闭合状态。

11、动力黏度是液体在单位速度梯度下流动时，液体层间单位面积上的内摩擦力。

而运动黏度是液体的动力黏度与同温度下液体的密度之比二、判断题1、通常把既无黏性又不可压缩的液体称为理想液体。

( √ )2、真空度是以绝对真空为基准来测量的液体压力。

（× ）3、液压泵的容积效率与液压泵的泄漏量有关，而与液压泵的理论流量无关。

( √ )4、先导式溢流阀的远程控制口可以使系统实现远程调压或使系统卸荷。

( √ )5、在采用节流阀的回油路节流调速回路中，回油腔压力p2将随负载FL减小而增大，但不会高于液压泵出口压力。

×6、单向阀、溢流阀和顺序阀都可以作为背压阀使用。

( √ )7、在同一温度下，湿空气中的水蒸气分压和饱和水蒸气分压得比值称为相对湿度。

( √ )8、将马赫数M<1的气体流动，称为亚音速流动。

( √ )9、要使气体流动速度达到超音速流动，管道截面形状必须先收缩后扩张。

( √ )11、油水分离器安装在后冷却器之前，用来分离压缩空气中的水滴，油滴和杂质等。

为什么高压大流量场合需要电液换向阀？高压大流量场合时，需要很大的推理打开控制油路的主阀芯，电液换向阀控制油路的主阀芯不是靠电磁铁的吸力直接推动的，是靠电磁铁操纵控制油路上的压力油液推动的，因此推力可以很大，操纵也很方便。

此外，主阀芯向左或向右移动的速度可以由节流阀控制，这就可以使系统中的执行元件能够得到平稳无冲击的换向。

所以电液换向阀的换向性能也是很好的，适用与高压大流量场合。

溢流阀如何实现系统的卸荷？溢流阀阀体上的远程控制口K通过二位二通阀连通油箱时，主阀芯上腔压力接近与零，主阀芯在很小的压力下即可向上移动且阀口开的很大，这是泵输出的油液在很大的压力下通过阀口流回油箱实现卸荷的作用。

如何实现对系统的远程调压？在溢流阀的远程控制口K上接一个远程调压阀（与先导溢流阀的先导阀结构相同），并使打开远程调压阀的压力低于打开溢流阀先导阀芯压力，这样主阀芯上腔压力就由远程调压阀决定。

顺序阀与溢流阀的区别？1顺序阀的出口通常与负载油路相通，因此顺序阀调压弹簧中的泄露油和先导控制油必须单独接油箱外泄，如内泄阀将无法开启，溢流阀的出口则与回油相通，泄露油和先导控制油可外泄也可内泄。

2溢流阀的进口压力在调定以后是不变的，而顺序阀的进口压力在阀开启后将随出口负载的压力而改变。

3顺序阀可做溢流阀，而溢流阀不能做顺序阀。

节流阀为什么实用薄壁小孔？薄壁小孔与细长孔和短孔比流量受压差改变的影响最小且不受温度的影响，所以一般采用薄壁小孔。

先导溢流阀主阀芯和导阀阀座上的阻尼孔堵死，出现什么状况？主阀芯堵死：油液传递不到主阀上腔和先导阀前腔，导阀失去对主阀的压力调节作用，这是调压手轮失去作用。

因主阀上腔的油压无法保持恒定的调定值，当进口压力很小时就能将主阀芯打开溢流，溢流阀芯打开后，由于上腔压力油液无法补充，无法使溢流口自行关小，因此主阀常开建立不起压力，压力调不上去。

先导阀阻尼小孔堵死：导阀失去对主阀压力的控制作用，调压手轮无法使压力降低，此时主阀芯上下腔压力相等，主阀始终关闭不会溢流，压力随负载的增加而上升，溢流阀起不到安全作用。

1、柱塞缸是单作用缸，活塞缸既有单作用的也有双作用的。

( √)2、减压阀不工作时，其进出油口是连通的。

( √)3、旁油路节流调速回路中，节流阀的开口越大，执行元件的运动速度越快。

( X )4、高压系统宜选用粘度高的液压油。

( √)5、限制管内液体的流速可防止气穴现象。

( √)6、调速阀工作时，如进、出口压差低于规定的最小压差，则其减压阀不起减压作用。

( √)1、电液动换向阀中的电磁换向阀是主阀。

( X )2、活塞缸和柱塞缸的缸筒内壁均须进行精加工。

( X )3、液控单向阀控制油口不通压力油时，其作用与单向阀相同。

( X )4、双作用叶片泵是变量泵。

( X )5、我国液压油的牌号一般用该油的运动粘度值表示。

( X )6、液压马达的实际流量小于理论流量。

( X )7、中低压齿轮解决困油现象的办法是增大吸油口或减小压油口。

( X )8、泵的吸油口有一定的真空度有利于泵吸油。

( √)9、限制管内液体的流速可减轻液压冲击和气穴现象。

( √)10、调速阀中的减压阀如果不起减压作用，( )7、容积调速回路既无节流损失又无溢流损失。

( √)8、机动换向阀的换向平稳性比电磁换向阀好。

( √)9、液压传动无法保证严格的传动比。

( √)10、液体总是由压力高的地方流向压力低的地方。

( X )1、与机械传动相比，液压传动可在较大范围内实现无级调速。

( √)2、环境温度高时应选用粘度较高的液压油。

( √)3、节流阀采用薄壁小孔式节流口时的节流刚度比采用细长孔式节流口时好。

(√)4、直轴斜盘式轴向柱塞泵是双向泵。

( X )5、先导式溢流阀的远程控制口接油箱时，其先导阀是关闭的。

( √)6、柱塞泵的柱塞为奇数时，其流量脉动率比为相邻偶数时要小。

( √)7、旁油路节流调速回路中的溢流阀起安全保护作用。

( √)8、液控单向阀控制油口不通压力油时，其作用与普通单向阀相同。

( √)9、组合机床、专用机床等中等功率设备的液压系统应采用容积调速回路以提高回路效率。

换向阀的操纵方式5.3.2.1 手动换向阀Manually-actuated Valve手动换向阀主要有弹簧复位(Spring Reset)和钢珠定位(Steel Ball Orientation)两种型式。

图5.17(a)所示为钢球定位式三位四通手动换向阀，用手操纵手柄推动阀芯相对阀体移动后，可以通过钢球使阀芯稳定在三个不同的工作位置上。

图5.17(b)则为弹簧自动复位式三位四通手动换向阀。

通过手柄推动阀芯后，要想维持在极端位置，必须用手扳住手柄(Hand Lever)不放，一旦松开了手柄，阀芯会在弹簧力的作用下，自动弹回中位。

图5.17(c)所示为旋转移动式手动换向阀，旋转手柄可通过螺杆推动阀芯改变工作位置。

这种结构具有体积小、调节方便等优点。

由于这种阀的手柄带有锁，不打开锁不能调节，因此使用安全。

5.3.2.2 机动换向阀Mechanically-actuated Valve机动换向阀又称行程换向阀，它是用挡铁或凸轮(Cam)推动阀芯实现换向。

机动换向阀多为图5.18所示二位阀。

图5.17 三位四通手动换向阀(a)弹簧钢球定位式结构及符号；(b)弹簧自动复位式结构及符号位置定位;(c)旋转移动式手动换向阀。

图5.18 二位二通机动换向阀1—挡铁；2—滚轮；3—阀芯；4—弹簧5.3.2.3 电磁换向阀Solenoid-actuated Directional Valve电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工作位置。

由于它可借助于按钮开关(Button Switch)、行程开关(Journey Switch)、限位开关(Limit Switch)、压力继电器(Pressure Switch)等发出的信号进行控制，所以操作轻便，易于实现自动化，因此应用广泛。

（1）工作原理电磁换向阀的品种规格很多，但其工作原理是基本相同的。

现以图5.19所示三位四通O型滑阀机能的电磁换向阀为例来说明。

在图5.19中，阀体1内有三个环形沉割槽，中间为进油腔P，与其相邻的是工作油腔A和B。

液压与气动技术习题集（附答案）第四章液压控制阀一．填空题1.单向阀的作用是控制液流沿一个方向流动。

对单向阀的性能要求是：油液通过时，压力损失小；反向截止时，密封性能好。

2.单向阀中的弹簧意在克服阀芯的摩檫力和惯性力使其灵活复位。

当背压阀用时，应改变弹簧的刚度。

3.机动换向阀利用运动部件上的撞块或凸轮压下阀芯使油路换向，换向时其阀芯移动速度可以控制，故换向平稳，位置精度高。

它必须安装在运动部件运动过程中接触到的位置。

4.三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联接形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的中位机能。

为使单杆卧式液压缸呈“浮动”状态、且泵不卸荷，可选用Y型中位机能换向阀。

5.电液动换向阀中的先导阀是电磁换向阀，其中位机能是“Y”，型，意在保证主滑阀换向中的灵敏度（或响应速度）；而控制油路中的“可调节流口”是为了调节主阀的换向速度。

6.三位阀两端的弹簧是为了克服阀芯的摩檫力和惯性力使其灵活复位，并（在位置上）对中。

7.为实现系统卸荷、缸锁紧换向阀中位机能（“M”、“P”、“O”、“H”、“Y”）可选用其中的“M”，型；为使单杆卧式液压缸呈“浮动”状态、且泵不卸荷，中位机能可选用“Y”。

型。

8.液压控制阀按其作用通常可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。

9.在先导式减压阀工作时，先导阀的作用主要是调压，而主阀的作用主要是减压。

10．溢流阀的进口压力随流量变化而波动的性能称为压力流量特性，性能的好坏用调压偏差或开启压力比、闭合压力比评价。

显然（p s—p k）、（p s—p B）小好， n k和n b大好。

11．将压力阀的调压弹簧全部放松，阀通过额定流量时，进油腔和回油腔压力的差值称为阀的压力损失，而溢流阀的调定压力是指溢流阀达到额定流量时所对应的压力值。

12．溢流阀调定压力P Y的含义是溢流阀流过额定流量时所对应的压力值；开启比指的是开启压力与调定压力的比值，它是衡量溢流阀静态性能的指标，其值越大越好。

电液换向阀的常见故障及处理方法
2.1 冲击和振动
产生原因:(1)主阀芯移动速度太快(特
别是大流量换向阀);(2)单向阀封闭性太差而使主阀芯移动过快;(3)电磁铁的紧固螺钉松动;(4)交流电磁铁分磁环断裂。

处理方法:(1)调节节流阀使主阀芯移
动速度降低;(2)修理、配研或更换单向阀;
(3)紧固螺钉,并加防松垫圈;(4)更换电磁铁。

2.2 电磁铁噪声较大
产生原因:(1)推杆过长,电磁铁不能吸
合;(2)弹簧太硬,推杆不能将阀芯推到位而引起电磁铁不能吸合;(3)电磁铁铁心接触面不平或接触不良;(4)交流电磁铁分磁环
断裂。

处理方法:(1)修磨推杆;(2)更换弹簧; (3)清除污物,修整接触面;(4)更换电磁铁。

2.3 滑阀不动作
产生原因:(1)滑阀堵塞或阀体变形;(2)
具有中间位置的对中弹簧折断;(3)电液换向阀的节流孔堵塞。

处理方法:(1)清洗及修研滑阀与阀孔; (2)更换弹簧;(3)清洗节流阀孔及管道。

电液换向阀用途
电液换向阀是一种重要的液压元件，其主要作用是控制液压系统的液体流向。

电液换向阀在工业生产制造、船舶海运、冶金矿山、压力机械、机床、航空航天等众多领域都得到了广泛的应用。

电液换向阀的用途主要有以下三个方面：
一、控制液体流向
电液换向阀通过控制阀的运动来改变油液流动的方向和路径。

可用于控制液动缸的移动方向，改变液压系统动力元件的流向，使流体能够按照不同的路径流动，从而实现工作机构的不同动作。

二、调节液压系统压力
电液换向阀可以通过改变阀的开度来调节液压系统的压力。

当系统压力过高时，阀门可以自动关闭，控制系统压力不会继续上升，起到保护作用。

同时在系统压力过低时，阀门能够自动打开，让液体在动力元件上形成良好的液力传动。

三、控制动作速度
电液换向阀还可以通过控制阀门的开闭和流速来调节液动缸的工作速度。

在液动缸运动过程中，可以根据需要控制液压电机的流量和阀门的调节速度，使液压元件的运动过程更加平稳有序，速度更加精准。

总之，电液换向阀在液压系统中具有至关重要的作用，它不仅可以控制液压系统的流向和压力，还可以保护液压系统的安全运行。

未来，随着工业技术的不断发展和液压技术的不断创新，电液换向阀将会延伸其应用领域，创造更加广泛的应用场景。