液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)單向閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用2液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)普通單向閥：油路“單行道”液控單向閥：油路“潮汐道”課程導(dǎo)入：普通單向閥什么時(shí)候、如何在液壓系統(tǒng)中搭建油路“單行道”的呢？液控單向閥什么時(shí)候、又是如何在液壓系統(tǒng)中搭建油路“潮汐道”的呢？授課導(dǎo)航單向閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

單向閥的應(yīng)用

4液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)普通單向閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.普通單向閥的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)普通單向閥簡(jiǎn)稱單向閥，它只允許液流沿一個(gè)方向通過(guò)，而反向流動(dòng)的油液則被截止。5液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)普通單向閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)單向閥主要由閥體、閥芯、彈簧等零件組成。普通單向閥剖視圖閥體閥芯彈簧普通單向閥簡(jiǎn)稱單向閥，它只允許液流沿一個(gè)方向通過(guò)，而反向流動(dòng)的油液則被截止。6液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)普通單向閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1）動(dòng)作靈敏、單向?qū)〞r(shí)阻力要小：?jiǎn)蜗蜷y彈簧僅起復(fù)位作用，普通單向閥彈簧剛度較小，油液流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力降也較小，中低壓?jiǎn)蜗蜷y的正向開(kāi)啟壓力只需（0.03～0.05）MPa。2）做背壓閥時(shí)應(yīng)為硬彈簧：若置于回油路作背壓閥使用，單向閥則應(yīng)換成較大剛度的彈簧，背壓力常為（0.2～0.6）MPa。3）單向閥起反向截止作用時(shí)密封性能要好：?jiǎn)蜗蜷y的閥芯有鋼球式和錐閥式兩種，鋼球式閥芯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但密封性能不如錐閥式好，一般只在低壓、小流量情況下使用。7液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液控單向閥的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)液控單向閥是液壓系統(tǒng)在滿足某一條件時(shí)能實(shí)現(xiàn)反向?qū)ǖ膯蜗蜷y。液控單向閥類(lèi)型：1）根據(jù)控制活塞的泄油方式分內(nèi)泄式和外泄式2）根據(jù)控制原理分不帶卸荷閥芯和帶卸荷閥芯。

a）液控單向閥（內(nèi)泄式）

b）帶卸荷閥芯的液控單向閥（外泄式）8液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液控單向閥的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)帶卸荷閥芯的液控單向閥高壓系統(tǒng)中，液控單向閥反向開(kāi)啟前P2腔油液壓力大，頂開(kāi)錐閥所需控制壓力較高。此時(shí)需采用帶卸荷閥芯的液控單向閥，以減小所需控制油的壓力。控制活塞移動(dòng)頂桿推動(dòng)卸荷閥芯左右腔油液經(jīng)卸荷閥芯缺口連通左右腔油液壓力差下降頂桿頂開(kāi)錐閥芯的力減小1.卸荷閥芯2.主閥芯3.頂桿4.控制活塞9液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)單向閥的用途單向閥將泵和系統(tǒng)隔斷泵開(kāi)機(jī)時(shí)，油液經(jīng)單向閥流入到系統(tǒng)泵停機(jī)或突然斷電時(shí)，阻止油液逆流回泵，防止液壓泵損壞，系統(tǒng)仍可保持壓力單向閥用于單向?qū)ā⒎聪蚪刂梗?0液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)單向閥的用途單向閥隔開(kāi)高低壓油路低壓大流量泵高壓小流量泵11液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)單向閥的用途低壓時(shí)，泵1排出油液經(jīng)單向閥與泵2排出油液合流后流入系統(tǒng)。單向閥隔開(kāi)高低壓油路低壓大流量泵高壓小流量泵12液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)單向閥的用途高壓時(shí)，單向閥受到高壓反向作用力關(guān)閉，泵2排出油液使閥3打開(kāi)，泵1排出油液經(jīng)閥3卸荷流回油箱。單向閥隔開(kāi)高低壓油路低壓大流量泵高壓小流量泵反向關(guān)閉13液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)單向閥的用途有桿腔油液經(jīng)單向閥流回油箱，經(jīng)過(guò)單向閥保持液壓缸回油腔有一定壓力，這個(gè)壓力叫做背壓。單向閥做背壓閥：?jiǎn)蜗蜷y做背壓閥時(shí)，其彈簧為硬彈簧，此時(shí)單向閥開(kāi)啟壓力為０．２－０．６ＭＰａ，用單向閥建立起液壓缸的回油阻力，起到防止沖擊、使活塞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)的作用。14液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)單向閥的用途油液沿箭頭方向流動(dòng)，單向閥阻力遠(yuǎn)小于節(jié)流閥阻力，油液經(jīng)單向閥流入系統(tǒng)。

單向節(jié)流閥油液沿箭頭相反方向流動(dòng)，單向閥關(guān)閉，油液經(jīng)節(jié)流閥流入系統(tǒng)。單向閥用于組合閥：15液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液控單向閥的用途用液控單向閥使立式缸活塞懸浮鎖死、防止液壓缸停止時(shí)下沉：無(wú)桿腔進(jìn)油時(shí)，油液與液控單向閥控制口相通，液控單向閥反向?qū)ǎ袟U腔油液經(jīng)液控單向閥排出，活塞下行無(wú)桿腔停止供油接油箱時(shí)，液控單向閥控制口無(wú)壓力油，液控單向閥反向截止密封，有桿腔油液被液控單向閥閉鎖，活塞懸浮有桿腔進(jìn)油時(shí)，油液經(jīng)液控單向閥進(jìn)入有桿腔，活塞上行16液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液控單向閥的用途用液控單向閥實(shí)現(xiàn)液壓缸雙向鎖緊：液控單向閥1連有桿腔，液控單向閥2連無(wú)桿腔閥1控制口與換向閥A口相通，閥2控制口與換向閥B口相通換向閥左位時(shí)原理圖泵排出液壓油經(jīng)液控單向閥2進(jìn)入液壓缸無(wú)桿腔，推動(dòng)活塞右移，活塞桿伸出，此時(shí)油液通過(guò)液控單向閥1的控制油口使液控單向閥1反向?qū)?，有桿腔油液經(jīng)液控單向閥1流回油箱。317液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液控單向閥的用途用液控單向閥實(shí)現(xiàn)液壓缸雙向鎖緊：換向閥右位時(shí)原理圖泵排出液壓油經(jīng)液控單向閥1進(jìn)入液壓缸有桿腔，推動(dòng)活塞左移，活塞桿收回，此時(shí)油液通過(guò)液控單向閥2的控制油口使液控單向閥2反向?qū)?，無(wú)桿腔油液經(jīng)液控單向閥2流回油箱。318液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液控單向閥的用途用液控單向閥實(shí)現(xiàn)液壓缸雙向鎖緊換向閥中位時(shí)原理圖閥口A、B與油箱相通，兩個(gè)液控單向閥的進(jìn)油口及控制口與油箱相通，均無(wú)壓力，可保證液控單向閥快速?gòu)?fù)位關(guān)閉。由于單向閥的反向截止作用，使液壓缸兩腔里的液壓油被閉鎖，因此油缸無(wú)法動(dòng)作，便被鎖住。19小結(jié)液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)01單向閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)02單向閥的用途20液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)換向閥的操縱方式及特點(diǎn)——換向閥控制方式的選擇22換向閥工作原理課程導(dǎo)入：授課導(dǎo)航換向閥的控制方式0102不同控制方式的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合24液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)換向閥的操作方式換向閥的操作方式通常包括手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、電液動(dòng)等類(lèi)型。手動(dòng)換向閥電動(dòng)換向閥25液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)手動(dòng)換向閥用手動(dòng)杠桿操縱閥芯換位。彈簧復(fù)位式鋼球定位式特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠，有些閥可人為控制閥口的大小，從而控制執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。適用場(chǎng)合：間歇?jiǎng)幼髑乙笕斯た刂频男×髁繄?chǎng)合，常用于工程機(jī)械中。手動(dòng)換向閥的剖面簡(jiǎn)圖26液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)機(jī)動(dòng)換向閥用機(jī)械擋塊操縱閥芯換位。又稱為行程閥。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、換向平穩(wěn)且位置精度高。改變擋塊迎角或凸輪外形，可使閥芯獲得合適的換向速度，減小液壓執(zhí)行元件的換向沖擊。由于連接管路較長(zhǎng)，致使裝置不緊湊。適用場(chǎng)合：用于對(duì)控制位置的精度要求高以及換向平穩(wěn)性要求高的場(chǎng)合。機(jī)動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)27液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)電磁換向閥利用電磁鐵的通電吸合與斷電釋放而直接推動(dòng)閥芯來(lái)?yè)Q位。特點(diǎn)：動(dòng)作迅速、操作方便，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，但電磁力吸力有限，不適合用于通過(guò)大流量的場(chǎng)合。適用場(chǎng)合：適用于流量不大、需自動(dòng)控制的場(chǎng)合。電磁換向閥結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)分類(lèi)：交流和直流、干濕和濕式。28液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液動(dòng)換向閥利用控制油路的壓力油改變閥芯位置來(lái)?yè)Q位。特點(diǎn)：液動(dòng)換向閥換向平穩(wěn)、換向時(shí)間可以做到調(diào)節(jié)、對(duì)閥芯的操縱推力大。適用場(chǎng)合：適用于換向平穩(wěn)性要求高、流量大、閥芯移動(dòng)行程長(zhǎng)的場(chǎng)合。液動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)29液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)電液動(dòng)換向閥電磁換向閥和液動(dòng)換向閥組合而成。電磁換向閥改變液動(dòng)換向閥的控制油流向，液動(dòng)換向閥實(shí)現(xiàn)主油路的換向。特點(diǎn)：結(jié)合電磁換向閥與液動(dòng)換向閥的特點(diǎn)。適用場(chǎng)合：適合于要求自動(dòng)控制、換向平穩(wěn)、大流量等要求的場(chǎng)合。電液動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)30小結(jié)液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)01換向閥的控制方式02不同控制方式的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合31液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)三位四通電液動(dòng)換向閥工作原理分析

電液動(dòng)換向閥的組成電液動(dòng)換向閥：由電磁換向閥和液動(dòng)換向閥組合而成。電磁換向閥液動(dòng)換向閥電液動(dòng)換向閥各組成的作用電磁換向閥——先導(dǎo)閥先導(dǎo)閥用來(lái)改變流向液動(dòng)換向閥兩端的控制油流向，控制液動(dòng)閥換向。主閥的換向改變通向液壓缸主油路的油液流向，控制液壓缸換向。液動(dòng)換向閥——主閥電磁換向閥液動(dòng)換向閥電液動(dòng)換向閥的工作原理分析電液動(dòng)換向閥工作原理分析主閥的工作位置（液動(dòng)換向閥）液壓缸的運(yùn)動(dòng)方向先導(dǎo)閥（電磁換向閥）電液動(dòng)換向閥的符號(hào)三位四通電液換向閥三位四通電液換向閥詳細(xì)符號(hào)簡(jiǎn)化符號(hào)帶單向節(jié)流閥的電液動(dòng)換向閥

（可調(diào)節(jié)主閥的換向時(shí)間）單向節(jié)流閥電液動(dòng)換向閥中位機(jī)能的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電磁換向閥——先導(dǎo)閥中位是Y型，當(dāng)電磁鐵斷電中位時(shí)，主閥左右兩控制腔的壓力卸

荷，主閥可以靠彈簧復(fù)位至中位，即先導(dǎo)閥中位控制液動(dòng)閥得到中位。液動(dòng)換向閥——主閥中位機(jī)能可有多種，根據(jù)液壓缸工況需要選擇，下圖主閥中

位是o型，簡(jiǎn)化符號(hào)中的中位就是主閥的中位型式。Y型詳細(xì)符號(hào)簡(jiǎn)化符號(hào)O型電液動(dòng)換向閥的控制方式外控型內(nèi)控型M型中位電液動(dòng)換向閥的控制方式內(nèi)控型電液動(dòng)換向閥的主閥中位機(jī)能的型式如果選擇M、H等型式，中位時(shí)不能使控制油保壓，先導(dǎo)閥換向后，作用在主閥上的控制油無(wú)壓力、無(wú)法換向,這時(shí)須在主閥進(jìn)油口加背壓閥保持控制油有一定壓力。H型中位注意：電液動(dòng)換向閥的應(yīng)用特點(diǎn)在主閥進(jìn)油口處加背壓閥，使液壓泵不完全卸荷，以便保持控制油的壓力，此時(shí)，控制油的壓力油口取自背壓閥的進(jìn)油口端。注意：背壓閥控制油M型適用場(chǎng)合：適合于要求自動(dòng)控制、換向平穩(wěn)、大流量等要求的場(chǎng)合。42液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)中位機(jī)能的選用及換向回路和卸荷回路構(gòu)建課程導(dǎo)入采用換向閥的“怠速停車(chē)在車(chē)輛行駛途中如果短暫停車(chē)可以不用熄火，那么對(duì)于液壓設(shè)備來(lái)說(shuō)，短時(shí)間停止工作時(shí)也可以采用這種“怠速停車(chē)”的方式來(lái)減少功率損耗。45課程導(dǎo)入液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)液壓缸換向油路閱讀及分析？46課程導(dǎo)入液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)閱讀標(biāo)牌含義？授課導(dǎo)航三位換向閥的中位機(jī)能0102換向回路和采用換向閥的卸荷回路分析及構(gòu)建

三位換向閥的閥芯在中間位置時(shí)，各通口的連通方式稱為中位機(jī)能。當(dāng)油口P封閉時(shí)，系統(tǒng)保壓；P和T相通時(shí)，系統(tǒng)卸荷。當(dāng)A,B和T相通時(shí)，液壓缸活塞浮動(dòng)，換向平穩(wěn)但換向位置控制精度低。當(dāng)A和B封閉時(shí)，液壓缸閉鎖，換向不平穩(wěn)但位置控制精度高。中位機(jī)能定義48

常用中位機(jī)能49

中位機(jī)能的應(yīng)用50O型鎖緊回路視頻M型卸荷回路視頻注意：鎖緊功能較差，只適用于鎖緊時(shí)間短且要求不高的回路中。注意：只能在最后一個(gè)動(dòng)作時(shí)使用卸荷回路。

常用中位機(jī)能的選擇51選擇換向閥的中位機(jī)能時(shí)，通?？紤]以下幾點(diǎn)（1）液壓泵是否卸荷若換向閥中位時(shí)P口與T口接通（如H型、M型、K型），系統(tǒng)卸荷，無(wú)壓力，此時(shí)液壓系統(tǒng)其他液壓缸也會(huì)停下來(lái)。（2）液壓泵是否保壓若換向閥中位時(shí)P口被關(guān)閉（如O型、Y型），系統(tǒng)保壓，不卸荷，液壓泵還能繼續(xù)為多缸系統(tǒng)的其他液壓缸供油。（3）液壓缸是“浮動(dòng)”還是在任意位置上停止若換向閥中位時(shí)A、B兩口互通并與油箱接通（如H型、Y型），則臥式液壓缸呈“浮動(dòng)”狀態(tài)，可利用其它機(jī)構(gòu)移動(dòng)或調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置；若A、B兩口關(guān)閉（如O型、M型），則可使液壓缸閉鎖、停在任意位置；若A、B兩口均與P口連接（如P型），則沒(méi)有面積差的雙桿活塞缸處于浮動(dòng)狀態(tài)，而單桿活塞缸可組成差動(dòng)回路。（4）液壓缸啟動(dòng)是否平穩(wěn)若換向閥中位時(shí)液壓缸某腔通過(guò)換向閥接通油箱（如H型、Y型），液壓缸啟動(dòng)時(shí)該腔內(nèi)因無(wú)油液起緩沖作用，則易造成啟動(dòng)沖擊，啟動(dòng)不平穩(wěn)。

常用中位機(jī)能的選擇52（5）液壓缸換向是否平穩(wěn)、精度如何

若換向閥中位時(shí)液壓缸的油口被換向閥A、B二口關(guān)閉（如O型、M型），則換向過(guò)程中易產(chǎn)生液壓沖擊，換向平穩(wěn)性差，但換向位置精度高；反之，油口A、B都通油口T時(shí)（如H型、Y型），換向過(guò)程中工作部件不易迅速制動(dòng)，換向位置精度低，但液壓沖擊小，換向平穩(wěn)性好。小知識(shí)：換向閥的常態(tài)位就是其初始位置，也就是指未操縱換向閥時(shí)的位置。對(duì)三位閥，符號(hào)的中位即是其常態(tài)位；對(duì)帶彈簧的二位閥，符號(hào)中靠近彈簧的那個(gè)工作位置是其常態(tài)位。

常用中位機(jī)能的選擇53小問(wèn)題：圖9-16中換向閥中位時(shí)，各回路的功能如何？

a)“O”型b)“M”型c)“P”型圖9-16幾種換向閥的中位機(jī)能

常用中位機(jī)能的選用54

換向閥的用途55換向閥的主要功能是實(shí)現(xiàn)執(zhí)行部件的換向或使執(zhí)行部件運(yùn)動(dòng)到某一位置停止等操作，常用于換向、鎖緊、卸荷、順序動(dòng)作及按規(guī)定程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)循環(huán)等油路中。用途換向閥作用構(gòu)成換向回路二位換向閥、三位換向閥多位換向閥利用換向閥控制液流的流動(dòng)方向，從而控制液壓缸完成換向動(dòng)作。構(gòu)成鎖緊回路三位換向閥（中位保壓式，僅用于短時(shí)鎖緊或鎖緊精度要求不高的場(chǎng)合）使液壓缸在任一位置停止，鎖定工作位置以防止其在外力作用下竄動(dòng)。構(gòu)成卸荷回路三位換向閥（中位卸荷式）、二位換向閥當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)短時(shí)間停止工作時(shí)，使泵在接近零功率下運(yùn)轉(zhuǎn)，以減少非工作時(shí)的功率損耗。構(gòu)成順序動(dòng)作回路各種換向閥前一執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)到規(guī)定位置，發(fā)出信號(hào)控制換向閥，使下一執(zhí)行元件開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)順序動(dòng)作。卸荷的目的及原理在系統(tǒng)執(zhí)行元件短時(shí)間停止工作時(shí)，不需啟停驅(qū)動(dòng)泵的電動(dòng)機(jī)，而使泵在很小的輸出功率下運(yùn)轉(zhuǎn)，以減少功率損耗，降低系統(tǒng)發(fā)熱，延長(zhǎng)泵和電動(dòng)機(jī)的壽命。因泵的輸出功率等于壓力和流量的乘積，實(shí)際應(yīng)用中通常多采用壓力卸荷方法，使泵在接近零壓力下運(yùn)行。壓力卸荷可采用換向閥實(shí)現(xiàn)。目的原理采用三位四通換向閥中位機(jī)能的卸荷采用二位二通換向閥的卸荷三位四通換向閥中位機(jī)能卸荷回路

換向閥的應(yīng)用