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方向控制阀

 向阳院的故事 2010-10-29

 

中文名称:方向控制阀

英文名称:directional control valve

定义:控制液体流动方向的阀。

所属学科:机械工程(一级学科);传动(二级学科);液压传动(三级学科)

  
电磁方向控制阀

用以改变管道内气体或液体流向的控制元件叫方向控制阀。

介绍

  
  

在实际应用中,可根据不同的需要将方向控制阀分成若干类别:
  (1)按照气体在管道的流动方向,如果只允许气体向一个方向流动,这样的阀叫做单向型控制阀,比如单向阀,梭阀等;可以改变气体流向的控制阀叫做换向阀,比如常用的2way2port,2way3port,2way5port,3way5port等。
  (2)按照控制方式可分为电磁阀,机械阀,气控阀,人控阀。其中电磁阀又可以分为单和双电控阀两种;机械阀可分为球头阀,滚轮阀等多种;气控阀也可分为单气控和双气控阀;人力阀 可以分为手动阀,脚踏阀两种。
  (3)按工作原理可以分为直动阀和先导阀,直动阀就是靠人力或者电磁力,气动力直接实现换向要求的阀;先导阀是由先导头和阀主体2部分构成,有先导头活塞驱动阀主体里面的阀杆实现换向。
  (4)根据换向阀杆的工作位置可以将阀分为2way,3way阀。
  (5)根据阀上气孔的多少来进行划分,可以分为2port,3port,5port阀。

普通单向阀(逆止阀或止回阀)

  功用:只允许油液正向流动,不许反流。
  分类:直通式、直角式 
  结构:阀体、阀心锥形、钢球式 、弹簧等
  工作原理:液流从进油口流入时,A →B
  液流从出油口流入时,A → B
  开启压力:0、04——0、1MPa
  做背压阀:Pk=0.2——0.6 MPa 3

液控单向阀

  功用:正向流通,反向受控流通
  

结构:普通单向阀+液控装置
  K不通压力油,A → B
  工作原理〈
  K通压力油,A → B
  结构特点:B→ A,∵ PB=P工,很高
  ∴ 弹簧腔背压很大,pk很大时才能顶开阀心,影响可靠性。
  故 可采用如下措施
  1) 采用先导阀预先卸压
  2) 采用外泄口回油降低背压
  应用:∵ 液控单向阀具有良好的反密封性
  ∴ 常用于保压、锁紧和平衡回路

梭阀、双压阀和快速排气阀

  1) 梭阀 ——相当于两个单向阀组合的阀
  具有逻辑"或门"功能.在逻辑回路和程序控制回路中广泛运用,在手动---自动回路的转换上常用。
  因梭阀在换向过程中存在路路通过程,因此当某一接口进气量或排气量非常小的时候,阀的前后不能产生使阀正常换向的压力差,使阀不能完全换向而中途停止,造成阀的动作失灵。所以在使用时因注意,不要在某一接口处采用变径接头造成通路过小。
  2)双压阀 与门功能
  3) 快速排气阀
  作用:是为了加快汽缸运动速度作快速排气的。
  在给定条件下工作地汽缸杀毒很大程度上取决于控制阀的大小,如需要提高速度(尤其是需要提高单向速度时),可安装一个快速排气阀,而不必承担大型控制阀的费用。

滑阀式换向阀

  (1)换向阀的结构和工作原理
  阀体:有多级沉割槽的圆柱孔
  结构〈
  阀芯:有多段环行槽的圆柱体
  分类:
  二位
  按工作位置数分 < 三位 位:阀心相对于阀体的工作位置数。
  四位
  二通 按通路数分 < 三通 通: 阀体对外连接的主要油口数
  四通 (不包括控制油和泄漏油口)
  五通
  电磁换向阀
  液动换向阀
  按控制方式分 < 电液换向阀
  机动换向阀
  手动换向阀
  

图形符号含义:
  1 位——用方格表示,几位即几个方格
  2 通——↑ 不通—— ┴ 、┬ 箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交
  点即为几通。
  3 油口有固定方位和含义,p——进油口(左下), T——回油口(右下) ,
  A.B——与执行元件连接的工作油口(左、右上)。
  4 弹簧——W、M,画在方格两侧
  二位阀,靠弹簧的一格。
  5 常态位置 〈 原理图中,油路应该连接在常态位置 三位阀,中间一格。
  滑阀的中位机能
  滑阀机能:换向阀处于常态位置时,阀中各油口的连通方式,对三位阀即中间位置各
  油口的连通方式,所以称中位机能。
  中位机能:三位换向阀处于中立位置时,阀中各油口的连通方式。
  (3) 换向阀的主要性能
  1) 工作可靠
  2) 压力损失小
  3) 内泄漏小
  4) 换向时间与复位时间
  5) 使用寿命长
  (4) 操作方式

手动换向阀

  特征:利用手动杠杆操纵阀芯运动以控制流向
  分类:钢球定位式、 弹簧复位式。
  多路换向阀
  特征:是一种集中布置的组合式手动换向阀
  串联式
  分类:按组合方式有〈 并联式
  顺序单动式

机动换向阀(行程阀)

  特征:利用挡铁或凸轮使阀心运动以控制流向
  分类:常为二位阀,有二位二通、三通、四通
  举例:二位二通机动换向阀
  组成:阀体、阀心、弹簧、滚轮等
  常态: P→ A
  工作原理〈
  滚轮压下: P→ A

电磁换向阀

  特征:利用电磁铁推力,推动阀心运动以控制流向。
  二通 四通
  分类:二位〈 三通 三位〈 等
  四通 五通
  举例:三位四通电磁换向阀:
  组成:阀体、阀心、弹簧、电磁铁等
  工作原理: 图示位置,P、A、B、T均不通
  右电磁铁通电,P → A , B → T
  左电磁铁通电,P → B , A → T
  二位三通电磁换向阀:
  工作原理 : 图示位置, P → A B ┴
  电磁铁通电,P → B A ┴
  符号:
  交流(D)
  电磁铁分类: 按电源分〈 直流(E)
  本整形 干式
  按内部有无油液〈
  湿式 寿命长

液动换向阀

  特征:利用压力油改变滑阀位置以控制流向
  分类:二位、三位等
  组成:
  工作原理: 图示位置,p、A、B、均 → T
  X1通压力油,p → A,B → T X2通压力油,p → B,A → T

电液换向阀

  特征:利用电磁阀控制液动阀,以变换液流方向。
  电磁阀(先导阀)
  组成〈 〉 组合而成
  液动阀(主阀)
  工作原理:
  电:p ┴ A、B → T
  图示 〈
  液:p 、A 、B、T均不通
  电:p → A → 液动阀左腔,液动阀右腔 → B → T
  1YA通电〈
  液:p → A ,B → T
  电:p → B → 液动阀右腔,液动阀左腔 → A → T
  2YA通电〈 
  液:p → B,A → T 特点:(1) 阻尼调节器(又称换向时间调节器),实为一叠加式单向节流阀,可叠放在
  先导阀和主阀之间。
  (2) 主阀心行程调节机构
  (3) 预压阀—常装在以内控方式供油的电液换向阀中。 3 球阀式换向阀
  特征:球阀式换向阀是座阀式换向阀的一种形式,通过改变钢球在阀体内的相对位置来改变流向。

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