液控换向阀

第一章换向阀的概述一、尽管液压控制系统的种类繁多，且各种阀的功能和结构形式也有较大的差别，但他们均具有以下的特点：1）、在结构上，所有的液压控制元件都是由阀体、阀芯、弹簧、和驱动阀芯动作的零部件组成。

2）在工作原理上，所有液压控制元件都是利用弹簧力和控制元部件的控制力相互作用来改变工作状态；所有液压控制元件的开口大小、进出口间的压差以及通过阀的流量之间的关系都符合孔口流量特性公式，只是各种阀控制的参数各不相同而已。

液压系统中所使用的液压控制元件均应满足以下基本要求：1.动作灵敏，使用可靠，工作时冲击、振动和噪声小。

2.油液流过时，压力损失小。

3.无泄漏、密封性能好。

4.结构简单、紧凑、体积小、安装与调整、维护与保养方便，成本低廉，通用性能好，使用寿命长。

二、方向控制阀是控制液压系统中液流流动方向的液压元件，用来对液压系统中各个回路的液流方向进行通、断的切换，以适应工作的需要。

方向控制阀按用途可分为单向阀和换向阀两大类，液压系统中常用的单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。

换向阀安通路分类：二通，三通，四通，五通......安其结构分类：滑阀、锥阀、转阀等。

按工作位置分类：二位、三位、四位.......按控制方式分类：电磁换向阀、电液换向阀、液控换向阀、机动换向阀、气动换向阀、手动换向阀。

换向阀是借助于改变阀芯的位置，实现与阀体相连的几个油路之间的接通或断开的阀类，从而控制液压执行机构的启动、停止、或换向。

滑阀式换向阀是目前应用比较广泛的换向阀。

对换向阀的主要性能要求是：油路导通时，压力损失小；油路断开时泄漏量小换向平稳、可靠、快速、操纵力小等。

（1）滑阀式换向阀图1所示为换向阀的结构简图。

在阀体上有一个圆柱形孔，孔里面有若干个环形槽，成为沉割槽，每一个沉割槽都与相应的油口相通。

阀芯上同样也有若干个环形槽，阀芯环形槽之间的凸肩称为台肩。

台肩将沉割槽遮盖时，此槽所有的通路被切断。

带沉割槽的阀体是固定的，而带台肩的阀芯是可沿轴向移动的。

液控单向阀在液压回路中的正确使用一、概述液压系统中液控单向阀也叫“液压锁”，常应用在锁紧回路上，如液压汽车起重机的支腿回路，由于液控单向阀具有良好的闭锁能力、无渗漏、长时间保持液压缸锁紧定位等特点，近几年在登高平台消防车举升臂回路中得到应用。

液控单向阀选用在一些常用系统中均能满足设计要求。

但是我们在新产品开发过程中发现由液控单向阀引出的一些故障，故障产生的原因主要是液控单向阀使用不正确造成的，如液压回路中的液控单向阀打不开”锁”；液控单向阀构成的同步回路不能同步；液控单向阀控制的液压缸运动速度不稳定。

二、液控单向阀的组成及工作原理液控单向阀分为单向液控单向阀和双向液控单向阀如图1，它们主要由控制活塞1、阀体2、阀心3、弹簧4组成。

当工作机构一个方向需要锁紧时选用单向液控单向阀；当工作机构两个方向都需要锁紧时选用双向液控单向阀。

液控单向阀的回位弹簧仅用于克服阀心的运动阻力以保证阀关闭时动作灵敏，作用力不需要很大，通常液控单向阀的开压力为0.4kg/cm2，刚度要尽量小，以保证阀开启后液流阻力较小。

同时推动控制活塞1并顶起右边的阀心3，回油B ′口与B 口连通。

液压油从B 口流向B ′口的工作原理与上述相同，这里不再叙述。

三、液控单向阀的开锁条件我厂生产的CDQ22米登高平台消访车作业时，为了防止工作平台下沉支承折臂的液压缸无杆腔需要锁紧，作业平台升降过程中折臂液压缸有杆腔也需要锁紧。

为此分别分析液压缸的无杆腔与有杆腔的开锁条件。

1、液压缸无杆腔的开锁条件如图2是折臂液压缸采用双向液控单向阀组成的锁紧回路工作原理图。

当换向阀换向到右位时，压力油P B 进入液压缸的有杆腔，在无杆腔没有开锁之前闭锁压力P ′A 进一步提高，根据液压缸活塞的力平衡式：21F P R F P B A ⋅+=⋅'整理得： ϕB A P F R P +='1 （1） 无杆腔的闭锁条件；P ′A =1F R （2） 开锁条件：43F P F P AB ⋅'〉⋅' （3） 将（1）式代入（3）得：413F P F R F P B B ⋅'+⋅'）＞（ϕ 化简得：143)1(F F F R P B ϕ-〉' （4）式中：F 1—活塞无杆腔面积 其开锁的必要条件是： F 2—活塞有杆腔面积ϕ143＞F F 即：ϕ1＞d D φ—液压缸的速比 φ=21F F 其中： 234D F π=；244d F π= F 3—控制活塞有效作面积F 4—锥阀有效作用面积因此，液控单向阀开锁压力P B 与外载荷R 、液压缸的结构尺寸F 1、φ有关，还与阀的结构尺寸F 3、F 4有关。

电磁换向阀和电液换向阀有什么区别呢，一起来看看吧。

电磁换向阀分为交流和直流电磁换向阀，交流电磁换向阀吸力大，换向时间短，但冲击较大，噪声大，过载时易烧毁，可靠性不如直流电磁换向阀；直流电磁换向阀启动力小，换向时间较长，换向冲击小，使用安全，寿命长。

电液换向阀换向平稳，换向时间较长，主要是由电磁换向阀和液动换向阀组成，电磁换向阀起先导阀作用，而液动换向阀起主阀作用。

比较简单的液压系统用电磁换向阀就行简单来说吧？一般电磁换向阀用于小流量，电液换向阀用于大流量液压系统什么是平衡阀,有何作用?平衡阀也称限速锁，是一种外控内泄式单向顺序阀，由一个单向阀和一个顺序阀并在一起使用，液压回路中，可以闭锁液压缸或马达油路中的油液，使液压缸或马达不会因负载自重下滑，此时起闭锁作用。

当液压缸或马达需要运动时，通过向另一油路通液，同时通过平衡阀内部油路控制顺序阀打开使回路接通，实现其运动。

由于顺序阀本身与双向液压锁的结构不同，在工作时通称在工作回路中建立一定的背压，不至于因自重超速下滑而使液压缸或马达的主工作产生负压，因此不会发生向双向液压锁那样的冲击和振动。

因此，平衡阀一般应用于高速重载，且对速度稳定性有一定要求的回路中。

液压锁,液控单向阀,这两种在液压系统起了什么作用? 还有减压阀和溢流阀有什么区别?调速阀又是干什么用的？调节流量？是调节泵的流量快慢吗？溢流阀的作用：溢出液压系统中的多余液压油，并使液压系统中的油液保持一定的压力，还可以用来防止系统过载，起安全保护作用。

减压阀的作用：用来减低液压系统中某一部分压力，使这一部分得到较低的稳定压力。

液压锁，经常是两个液控单向阀组合使用，分别在进出油路，控制方向相反，一般在系统中严格锁定液压缸的位置。

液控单向阀只能单向控制油路；溢流阀控制的是进口压力，减压阀控制出口压力求液控单向阀工作原理和单向阀的区别单向阀分成两类:有普通单向阀和液控单向阀.普通单向阀只允许液流向一个方向通过.液控单向阀既有普通单向阀的功能,并且只要在远程控制口通以一定压力的控制油液,液流反向也能通过.在工程应用中常用两个液控单向阀组成液压锁.用液压力控制阀的开启，主要是在反向的时候起作用。

描述应用液压符号手动换向阀 VH1一种无泄漏的钢球截止阀。

手柄操纵的偏心轴控制着移动钢球位置的推杆，用以控制双作用油路的进程，锁定，回程操作。

双作用液压泵手动截止阀IV4主要装在泵上与基板模块一起组成系统。

为单作用液压缸一起提供锁定／回程操作。

单/双作用液压泵限压阀MV4限压阀在液压系统中主要控制压力，防止液压系统超过最大允许压力或调整工作压力。

电动液压泵 限压/调压截流阀V-82控制液压缸速度，也作为截止阀用以暂时锁定负载。

可用与多只液压缸同时工作的液压调整。

3/8”NPT母接口。

单/双作用液压泵手动操作单向阀V-66用来与单或双作用液压缸一起锁定负载，液压缸回程时手动将阀打开，让油流回油槽。

单/双作用液压泵液控单向阀V-42可以安装在液压缸上。

主要与大吨位双作用液压缸一起使用，液压缸上的液压控制口从液压缸回路上接受压力，用以在系统失压的情况下锁定负载。

双作用液压泵安全阀BF4用于油缸或管路中起限压作用。

保证产品及使用者的安全。

单/双作用液压泵径向柱塞径向柱塞泵的基础液压单元径向柱塞泵各种液压阀功能介绍：型号插装式调压阀TYC01A螺丝钉式调压阀TYC02A 手柄式调压阀TYC02R单/双作用液压泵组合控制插装式单向阀DXC01保证流体单向流动，反向保压单向流动保压插装式单向阀DXC02保证流体单向流动，反向保压单向流动保压插装式卸荷阀XHC02插装式卸荷阀XHC03通过控制油压卸载液压泵的负荷液压泵用于调整液压系统的工作压力液压泵液压系统调压插装式液控换向阀HXC02通过小流量油液控制拉流量油液的换向。

宁波长壁流体动力科技有限公司液控单向阀出厂检验规程一、目的：通过本规程，是公司换向阀的检验、测试规范化，从而更大的提高公司阀类产品的质量水平；二、范围：适用本公司阀类产品的检验、检测和生产；三、参照标准：GB 25974.3--2010四、检验规程：1、尺寸检测：按照公司换向阀产品图纸和工艺中的各部尺寸进行检验、检测，相应的尺寸应符合图纸和工艺要求；2、外观检测：2.1 表面光洁度、倒角应符合图纸要求；2.2 产品表面无磕碰伤、划伤等不良状态；2.3 所有表面、内孔应无毛刺、尖角、铁销等杂质；2.4 产品清洁度应符合图纸要求；2.5 有表面电镀处理要求的，电镀色泽应均匀，无任何电镀缺陷，表面耐腐蚀性应符合标准要求；3、性能功能测试：3.1 关闭压力测定：试验方法：1)调节油源压力为阀的公称压力，向被告测试阀供液；2)当压力计稳定后，迅速停止供液，阀前压力降为零，记录压力计稳定后的压力值，每个阀进行3次。

性能要求：立柱用阀的关闭压力不得低于进液压力的95％，非立柱用阀按设计要求。

3.2密封试验试验方法：高压密封：调节油源，压力为被测试阀公称压力，向被测试阀反向供液，待压力计稳定后切断供液，记录压力值；低压密封：向被测试阀反向供入2MPa压力，待压力计稳定后切断供液，记录压力值。

性能要求：高、低压密封各进行2min，不得有压降。

3.3关闭压力测定：试验方法：通过换向阀向被试阀供液，使压力逐渐升高至被试阀开启，记录被试阀开启时瞬间压力及的最高读数。

每个阀进行3次性能要求：立柱用阀的关闭压力不得低于进液压力的95%，非立柱用阀按设计要求；3.4 开启压力测定：试验方法：通过换向阀向被试阀供液，时压力逐渐升高至被试阀开启，记录被试阀开启瞬间压力计的最高读数，每个阀进行3次；性能要求：开启压力一应小于等于1Mpa；3.5 控制压力测定：试验方法：调节油源压力为被试阀的公称压力，向被试阀工作口供液，当压力计稳定后切断供液，通过换向阀向被试阀的控制口供液，压力缓慢上升到被试阀卸载，记录被试阀卸载时瞬间压力，每个阀进行三次性能要求：一般情况下控制压力应为泵公称压力的30-65%；特殊情况按设计要求3.6 背压安全性：试验方法：调节压力为15MPa向被试阀的工作口供液，当压力计稳定后切断供液，通过换向阀向被试阀的进液口和控制口同时供液，压力缓慢上升到8Mpa，保持3Min，每个阀进行3次；性能要求：连接液控单向阀的工作腔的压力表的下降值应不大于保持压力的2%；3.7 耐久性能：试验方法：调节油源压力为泵的公称压力，流量为被试阀的公称流量，向被试阀供液，定量缸活柱升起，当通过流量大达3L后，活柱限位，压力计达到压力值并稳定后，停止供液，使阀关闭，再向被试阀的工作口供液，当压力计达到被试阀公称压力后切断供液，再使被试阀卸载并向液压缸上腔供液，下腔液体经被试阀反向流出，其过液量为3L，以上过程为一个工作循环，进行15000次工作循环，A类阀进行30000次工作循环。

平衡回路中液控单向阀反向开启控制压力的计算及分析王文深　张纪梁河南机电高等专科学校机电系,河南新乡　453002摘要:针对液控单向阀和单向节流阀等构成的平衡回路,本文推导了不同结构型式下的液控单向阀在反向启动时所需的控制压力;分析了影响液控单向阀反向开启的关键因素,并就在系统回路设计和液控单向阀选用上应注意的事项作了简要的陈述。

关键词:平衡回路;液控单向阀;反向开启压力;缸速比中图分类号:TH137　文献标识码:B　文章编号:1001-2265(2003)08-0063-02图1　平衡回路液压系统(Ⅰ)(a)内泄式 (b)外泄式图2　简式液控单向阀结构1　引言在液压系统设计中,经常用到液控单向阀,特别是在保压、平衡及充液等回路中就更为普遍。

在平衡回路(见图1所示)中,单杆液压缸为竖直安装,此回路常用于液压机、三星辊等大型设备,这些设备主液压缸的两腔面积差较大,反向压力也比较高,常常给液控单向阀的反向开启造成很大的影响。

如果元件选择或使用不当,则很可能造成反向无法开启或造成系统振动现象。

2　液控单向阀反向开启压力的计算2.1　简式液控单向阀根据液控单向阀控制活塞泄油方式的不同分为内泄式(见图2a)和外泄式(见图2b)。

当液控单向阀需反向流动时,需要控制活塞给主阀芯施加一个推力,使主阀芯开启通流。

1)内泄式当其主阀阀口开启通流时,主阀芯受力平衡方程式为:p k A1=p A A2+(p B-p A)A3+F s+F f1+F f2+G(1) p k———液控单向阀的控制压力A1———控制活塞的面积A2———控制活塞有杆腔的有效面积p A———液控单向阀A口压力p B———液控单向阀B口压力A C———锥阀阀口的面积F s———锥阀弹簧的弹簧力F f1、F f2———控制活塞处与主阀处的摩擦阻力G———控制活塞和主阀的总重量当略去液压缸活塞运动摩擦阻力,上式可简化为p k=p A A2+(p B-p A)A3+F s+GA1(2)该值是保证油液反向流动的最小控制油压力。

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。

文章编号:100320794(2006)0820192203换向阀换向故障分析成红梅1,范春起2(11山东建筑工程学院机电学院,济南250014;21河北科技大学机电学院,石家庄050054)摘要:换向阀作为重要的方向控制阀,用来实现运动部件的方向控制。

若换向阀在运行过程中使用失当,会由于换向阻力太大而不能换向;二位和三位换向阀换向时间不同会引起液压缸的换向前冲。

分析了换向阀的常见换向故障并以示例阐述了故障原因,提出了解决方法。

关键词:换向阀;阻力;换向时间中图号:TH137.52文献标识码:BAnalysis on Directional Selecting F ailures of Direction V alveCHENG H ong-mei1,FAN Chun-qi2(1.C ollege of E lectromechanical Engineering,Shandong University of Architecture and Engineering,Jinan250014,China;2.C ollege of Mechanical and E lectronic Engineering,Hebei University of Science and T echnology,Shijiazhuang050054,China) Abstract:As im portant directional control valve,direction valve is used to control the direction of m ovement part.I f uses unsuitable,the direction valve may not change direction due to stronger resistance and hydraulic cylinder will rash forward when selecting directions because of the difference in directional selecting time be2 tween tw o position valve and three position valve.Directional selecting failures of direction valve are analyzed through exam ples,the s olutions are pointed out.K ey w ords:direction valve;resistance;directional selecting time0　前言液压传动系统以其传递功率大,响应速度快,易于实现机电液一体化控制等优点,被广泛应用于各行各业中。