換向閥能改變液流方向，將換向閥與缸連接可以很方便地使缸的活塞改變運動方向。5.2.2換向閥換向閥的類型有

按閥的結構形式：滑閥式、轉閥式、球閥式、錐閥式。

按閥的操縱方式：手動式、機動式、電磁式、液動式、電液動式、氣動式。

按閥的工作位置數和控制的通道數：二位二通閥、二位三通閥、二位四通閥、三位四通閥、三位五通閥等。11換向閥的工作原理

TPAB

如下圖，換向閥閥體2上開有4個通油口P、A、B、T。換向閥的通油口永遠用固定的字母表示，它所表示的意義如下：P—壓力油口；A、B—工作油口；T—回油口。PTBA2PTBAPTABTPABPTABTPABTPABPTAB3PTABTPAB下圖表示閥芯處于中位時的情況,此時從P口進來的壓力油沒有通路。A、B兩個油口也不和T口相通。4TPAB下圖表示人向一側搬動控制手柄，閥芯左移，或者說閥芯處于左位的情況。此時P口和A口相通，壓力油經P、A到其它元件；從其它元件回來的油經B、閥芯中心孔，T回油箱。PTAB左位5PTABTPAB下圖表示人向另一側搬動控制手柄閥芯右移，或者說閥芯處于右位時的情況。此時，從P口進來的壓力油經P、B到其它元件。從其它元件回來的油經A、T回油箱。右位62換向機能換向閥的“通”和“位”“通”和“位”是換向閥的重要概念。不同的“通”和“位”構成了不同類型的換向閥。“位”(Position)一指閥芯的位置，通常所說的“二位閥”、“三位閥”是指換向閥的閥芯有兩個或三個不同的工作位置，“位”在符號圖中用方框表示。所謂“二通閥”、“三通閥”、“四通閥”是指換向閥的閥體上有兩個、三個、四個各不相通且可與系統中不同油管相連的油道接口，不同油道之間只能通過閥芯移位時閥口的開關來溝通。7不同的“通”和“位”的滑閥式換向閥主體部分的結構形式和圖形符號名稱結構原理圖圖形符號二位二通

二位三通

二位四通

三位四通

8表5.1中圖形符號的含義如下：用方框表示閥的工作位置，有幾個方框就表示有幾“位” 方框內的箭頭表示油路處于接通狀態，但箭頭方向不一定表示液流的實際方向方框內符號“┻”或“┳”表示該通路不通方框外部連接的接口數有幾個，就表示幾“通”9表5.1中圖形符號的含義如下：一般，閥與系統供油路連接的進油口用字母P表示；閥與系統回油路連通的回油口用T(有時用O)表示；而閥與執行元件連接的油口用A、B等表示。有時在圖形符號上用L表示泄漏油口。換向閥都有兩個或兩個以上的工作位置，其中一個為常態位，即閥芯未受到操縱力時所處的位置，圖形符號中的中位是三位閥的常態位。利用彈簧復位的二位閥則以靠近彈簧的方框內的通路狀態為其常態位。繪制系統圖時，油路一般應連接在換向閥的常態位上。103滑閥機能

滑閥式換向閥處于中間位置或原始位置時，閥中各油口的連通方式稱為換向閥的滑閥機能。

兩位閥和多位閥的機能是指閥芯處于原始位置時,閥各油口的通斷情況。

三位閥的機能是指閥芯處于中位時,閥各油口的通斷情況。三位閥有多種機能現只介紹最常用的幾種。11（l）二位二通換向閥

二位二通換向閥其兩個油口之間的狀態只有兩種：通或斷。二位二通換向閥的滑閥機能有：常閉式（O型）、常開式（H型）。圖5.15二位二通換向閥的滑閥機能

二位閥的原始位置：若為手動控制，則是指控制手柄沒有動作的位置；若為液壓控制則是指失壓的位置若為電磁控制則是指失電的位置。二位五通12

（2）三位四通換向閥

三位四通換向閥的滑閥機能有很多種，常見的有表5.2中所列的幾種。中間一個方框表示其原始位置，左右方框表示兩個換向位。其左位和右位各油口的連通方式均為直通或交叉相通，所以只用一個字母來表示中位的型式。PTABO型機能13②因P口封閉，泵不能卸荷，泵排出的壓力油只能從溢流閥排回油箱。③可用于多個換向閥并聯的系統。當一個分支中的換向閥處于中位時,仍可保持系統壓力，不致影響其它分支的正常工作。PTABO型機能①缸的兩腔被封閉,活塞在任一位置均可停住,且能承受一定的正向負載和反向負載。1）O型機能

閥芯處于中位時,P,A,B,T四個油口均被封閉，其特點是：142）H型機能

閥芯處于中位時,P,A,B,T四個油口互通。PTABH型機能①雖然閥芯已處于中位，但缸的活塞無法停住。中位時油缸不能承受負載。②不管活塞原來是左行還是右行，缸的各腔均無壓力沖擊，也不會出現負壓。換向平穩無沖擊，換向時無精度可言③泵可卸荷。④不能用于多個換向閥并聯的系統。因一個分支的換向閥一旦處于中位，泵即卸荷，系統壓力為零，其它分支也就不能正常工作了。H型機能的特點如下：153）M型機能閥芯處于中位時,A、B油口被封閉，P、T油口互通。M型機能是取O型機能的上半部，H型機能的下半部組成的，故兼有二者的特點。M型機能如下：①活塞可停在任一位置上，且能承受雙向負載。②缸的兩腔會出現壓力沖擊或負壓，依活塞原來的運動方向而定。活塞有前沖。③泵能卸荷。④不宜用于多個換向閥并聯的系統。PTABM型機能16此種機能目的是構成差動連接油路，使單活塞桿缸的活塞增速。4）P型機能閥芯處于中位時，P、A、B油口互通，油口T被封閉。PTABP型機能17O型機能H型M型P型18Y型機能――Ｐ封閉，Ａ、Ｂ、Ｔ互通。除上述四種常用的機能外，根據油口通斷情況不同尚可組合成多種機能，不過這些機能多用在特殊場合。這些機能是：油缸浮動，系統保壓。19Ｋ型機能――Ｐ、Ａ、Ｔ互通，Ｂ封閉。單向鎖緊，油泵卸荷。20Ｘ型機能―Ｐ、Ａ、Ｂ、Ｔ之間只有很小的縫隙連通：壓力油與各油口半開啟連通，系統保持一定壓力。Ｊ型機能―Ｐ、Ａ封閉，Ｂ、Ｔ互通：系統不卸載，缸一腔封閉，另一腔與回油連通。21Ｃ型機能―Ｐ、Ａ相通，Ｂ、Ｔ封閉：壓力油與腔連通，另一腔及回油皆封閉。Ｕ型機能―Ｐ、Ｔ封閉，Ａ、Ｂ互通：系統不卸載，缸兩腔連通，回油封閉。224換向閥的操縱方式三位四通手動換向閥彈簧復位方式鋼珠定位方式手動換向閥主要有彈簧復位和鋼珠定位兩種型式。1）手動換向閥旋轉移動式手動換向閥旋轉移動手動換向閥，旋轉手柄可通過螺桿推動閥芯改變工作位置。手柄帶鎖23此類控制方式的“信號源”是缸的運動件。例如將擋塊固定在運動的活塞桿上，當擋塊觸壓閥推桿2的滾滾輪1時，推桿2即推動閥芯3換向。擋塊和推桿2端部的滾輪脫離接觸后，閥芯即可靠彈簧復位。此種閥的控制方式因和缸的行程有關，也有管此類閥叫“行程閥”。1—滾輪2—推桿3—閥芯機動換向閥2）機動換向閥24兩位兩通機動換向閥擋塊操縱，彈簧復位。兩位兩通常開常閉靠彈簧的方格表示常態25

電磁換向閥是利用電磁鐵吸力推動閥芯來改變閥的工作位置。（1）直流電磁鐵和交流電磁鐵3）電磁換向閥閥用電磁鐵根據所用電源的不同，有以下三種：①交流電磁鐵。壽命較短。②直流電磁鐵。需要專用直流電源，使用壽命較長。③本整型電磁鐵。本整型指交流本機整流型。（2）干式、油浸式、濕式電磁鐵

不管是直流還是交流電磁，都可做成干式和濕式的。濕式電磁鐵具有吸著聲小、壽命長、溫升低等優點。26圖5.19三位四通電磁換向閥右電磁鐵通電換向左、右電磁鐵斷電（復中位）左電磁鐵通電換向電磁換向閥的工作原理27符號：28兩位三通電磁換向閥電磁鐵操縱，彈簧復位。優點：易于實現自動化。應用：小流量的場合。（q≤63L/min)29實物304）液動換向閥液動換向閥是利用控制壓力油來改變閥芯位置的換向閥。對三位閥而言，按閥芯的對中形式，分為彈簧對中型和液壓對中型兩種。31閥芯兩端分別接通控制油口K1和K2。當對液動滑閥換向平穩性要求較高時，還應在滑閥兩端K1、K2控制油路中加裝阻尼調節器。調節阻尼調節器節流口大小即可調整閥芯的動作時間。彈簧對中型三位四通液動換向閥

32p1p21、5—對中彈簧；2、4—定位套筒；3—閥芯；k1、k2—控制油口彈簧對中型三位四通液動換向閥

33液體操縱，彈簧復位。三位四通液動換向閥應用：高壓，大流量的場合。（q≤160L/min)符號：34電磁換向閥起先導作用，控制液動換向閥的動作；液動換向閥作為主閥，用于控制液壓系統中的執行元件。5）電液動換向閥5-11外部控制、外部回油的彈簧對中電液換向閥

電液換向閥是電磁換向閥和液動換向閥的組合。電液換向閥用在大流量的液壓系統中。35圖5-12外部控制、外部回油的彈簧對中電液換向閥

電液換向閥有彈簧對中和液壓對中兩種型式。若按控制壓力油及其回油方式進行分類則有：外部控制、外部回油；外部控制、內部回油；內部控制、外部回油；內部控制、內部回油等四種類型。36電液聯合控制，彈簧復位。電磁控制先導閥動作，液體控制主閥芯動作，節流閥控制閥芯移動速度。簡化符號：三位四通電液換向閥應用：高壓、大流量的場合。（q≤1200L/min)37實物38電磁球式換向閥

密封性好，介質可以是水、乳化液和礦物油；工作壓力可高達63MPa。常開型二位三通電磁球式換向閥391—電磁鐵；2—杠桿；3—左推桿；4—左閥座；5—鋼球；6—右閥座；7—右推桿；8—彈簧電磁球式換向閥原理405.2.3方向閥在換向與鎖緊回路中的應用

對于換向要求高的主機（如各類磨床），若用手動換向閥就不能實現自動往復運動，一般采用特殊設計的機液換向閥，以行程擋塊推動機動先導閥，由它控制一個可調式液動換向閥來實現工作臺的換向，既可避免“換向死點”，又可消除換向沖擊。這種換向回路，按換向要求不同可分為時間控制制動式和行程控制制動式兩種。1）簡單換向回路

2）復雜換向回路

簡單換向回路，只需在泵與執行元件之間采用標準的普通換向閥即可。1換向回路

41時間控制制動式換向回路（1）時間控制制動式換向回路42時間控制制動式換向回路

其制動時間可通過節流閥J1和J2的開口量得到調節；此外，換向閥中位機能采用H型，對減小沖擊量和提高換向平穩性都有利。其主要缺點是換向精度不高。43行程間控制制動式換向回路2）行程控制制動式換向回路換向精度較高，沖出量較小；但制動時間的長短不可調。44

鎖緊回路可使活塞在任一位置停止，可防其竄動。鎖緊的簡單的方法是利用三位換向閥的M、O型中位機能封閉液壓缸兩腔。但由于換向閥有泄漏，這種鎖緊方法不夠可靠，只適用于鎖緊要求不高的回路中。最常用的方法是采用雙液控單向閥，由于液控單向閥有良好的密封性能，即使在外力作用下，也能使執行元件長期鎖緊。

鎖緊回路

2鎖緊回路

45液壓閥的連接方式有五種。（1）螺紋連接

閥體油口上帶螺紋的閥稱為管式閥。將管式閥的油口用螺紋管接頭和管道連接，并由此