【正文】 ， 因此又可稱為逆止閥或止回閥 。 當液流反向流入時 ， 由于油液壓力使閥芯 2緊密地壓在閥座上 ， 因此使油液不能反向流動 。 若更換硬彈簧 ， 使其開啟壓力達到 ~ MPa， 便可當背壓閥使用 。 當控制口 K通入控制壓力油 （ 簡稱控制油 ） 后 ， 因控制活塞 1右側 a腔通泄油口 （ 圖中未畫出 ） ， 活塞 1右移 ， 推動頂桿 2， 頂開閥芯 3離開閥座 ， 使油口 P1和 P2溝通 ， 這時的油液正反向均可自由流動 。 這種結構的閥被稱為外泄式液控單向閥；而對于 P2油口進油壓力很高的情況 ， 可采用先導閥預先卸壓 。 液控單向閥中的錐閥閥口應具有良好的反向密封性能 ，它通常用于保壓 、 鎖緊和平衡等回路 。 但滑閥結構簡單 ， 便于加工制造 ， 應用普遍 。 液壓缸 3兩腔不通壓力油 ， 處于停止狀態(tài) 。 滑動式換向閥的工作原理和分類 (1/2) 圖 滑閥式換向閥的工作原理 1－閥芯； 2－閥體； 3－液壓缸 （ b）滑動式換向閥的分類。不同的位數(shù)和通數(shù)在閥體內是由閥體上的沉割槽和閥芯上臺肩的不同組合形成的。 這種連通方式稱為換向閥的中位機能 。大致說明如下： 系統(tǒng)保壓 當 P油口被封閉時 ， 系統(tǒng)保壓 ， 液壓泵能用于多缸系統(tǒng) 。 反之 ，當 A和 B兩油口都通 O油口時 ， 換向過程中工作部件不易制動 ， 換向精度低 ， 但液壓沖擊小 。 換向閥的中位機能 (2/2) （ 3）幾種常用的換向閥 （ a）手動換向閥 手動換向閥是用手動杠桿操縱閥芯換位的方向控制閥 。但由于手動換向閥需要人力操縱 ， 故只適用于間歇動作且要求人工控制的小流量場合 。 圖 動換向閥的結構簡圖和圖形符號 。但這種閥只能安裝在工作部件附近 ，因而連接管路較長 ， 使整個液壓裝臵不緊湊 。 圖 。 電磁換向閥 (2/3) 電磁鐵按所接電源的不同 ， 分交流和直流兩種基本類型 。 電磁換向閥 (3/3) （ d）液動換向閥 液動換向閥的閥芯是通過兩端密封腔中油液的壓差來移動的 。 這種閥通過一些簡單的裝臵可使閥芯的運動速度得到調節(jié) 。 小換向閥可以是手動閥 、 機動閥或電磁閥 。其工作原理可結合圖 （ b） 所示帶雙點劃線方框的組合閥圖形符號加以說明 ， 圖 （ c） 所示為簡化符號 。 在電液換向閥中 ， 控制主油路的主閥芯不是靠電磁鐵的吸力直接推動的 ， 而是靠電磁鐵操縱控制油路上的壓力油液推動的 ， 因此推力可以很大 ， 操縱也很方便 。 其優(yōu)點是油路簡單 ， 但因液壓泵的工作壓力通常較高 ， 所以控制部分能耗大 ， 只適用于電液換向閥較少的系統(tǒng)；圖 （ a） 中的電液換向閥是內部控制方式 。 電液換向閥 (4/5) 先導閥的進油和回油可以有外控外回 、 外控內回 、 內控外回 、 內控內回四種方式 。調節(jié)節(jié)流閥開口 ， 即可調節(jié)主閥換向時間 ， 從而消除或減小執(zhí)行元件的換向沖擊 。 電液換向閥 (5/5) （ f）多路換向閥 多路換向閥是一種集中布臵的組合式手動換向閥 ，常用于工程機械等要求集中操縱多個執(zhí)行元件的液壓設備中 。 當多路閥如圖 （ b） 所示串聯(lián)式組合時 ， 液壓泵依次向各執(zhí)行元件供油 ， 第一個閥的回油口與第二個閥的壓力油口相連 。 操作前一個閥時 ， 就切斷了后面閥的油路 ， 從而可以防止各執(zhí)行元件之間的動作干擾 。 當電磁鐵 5斷電時 ， 彈簧 6的推力作用在復位桿 7上 ， 將鋼球 4壓在左閥座上 ， 切斷 A油口和 O油口的通路 ， 使 P油口和 A油口相通 。在圖 ， 上部 1表示二位三通球閥 ， 下部 2表示活塞組件 。該活塞左側面積大于右側通油路 P的活塞面積 。 球閥式換向閥的密封性好，反應速度快，換向頻率高，對工作介質粘度的適應范圍廣，由于沒有液壓卡緊力，受液動力影響小，換向和復位力很小，可適用于高壓（達到 63 MPa）。 球閥式換向閥的工作原理 (3/3) 由換向閥和液控單向閥所組成的鎖緊回路見圖。 由于液控單向閥中的單向閥采用座閥結構 ， 密封性好 ， 泄漏極小 ，故有液壓鎖之稱 。 壓力控制閥 (1) 結構原理 （ a）直動式溢流閥 圖 直動式溢流閥 的結構簡圖 。 此時閥不溢流 ， 稱為溢流閥的非溢流狀態(tài) ， 或稱為常態(tài) 。 此壓力作用在閥芯 3下端面上所產(chǎn)生的力與彈簧 7所產(chǎn)生的力相平衡 。 改變彈簧7的剛度 ， 便可改變調壓范圍 。 當進油口 P從系統(tǒng)進入的油液壓力不高時 ，錐閥芯 6被彈簧 3緊壓在閥座 1上 ， 閥口關閉 。 圖 直動式溢流閥 1－閥座； 2－調節(jié)桿；3－調壓彈簧； 4－套管； 5－閥體； 6－錐閥芯 直動式溢流閥 (3/4) 這種溢流閥因壓力油直接作用于閥芯 ， 故稱為直動式溢流閥 。 它由先導閥和主閥兩部分組成 。 由于阻尼孔 5的阻尼作用 ，使主閥芯 1右端的壓力大于左端的壓力 ， 主閥芯 1在壓差的作用下向左移動 ， 打開閥口 ， 使 P油口和 O油口之間形成有阻尼的溢流通道 ， 實現(xiàn)溢流作用 。 使用遠程調壓閥后 ， 便可對系統(tǒng)的溢流壓力實行遠程調節(jié) 。 這時 ， 主閥芯 4因上 、 下腔油壓相同 ， 故被主閥彈簧 3壓在閥座上 ，主閥口也關閉 。 調節(jié)先導閥手輪 7便能調整溢流壓力 。 因為阻尼孔直徑很小 ， 泄油量只占全溢流量 （ 額定流量 ） 中的極小一部分 ， 絕大部分油液均經(jīng)主閥口溢回油箱 。 但先導式溢流閥是二級閥 ， 其反應不如直動式溢流閥靈敏 。 但實際的溢流閥 ， 因溢流量的變化引起閥口開度變化 ， 即彈簧壓縮量的變化 ， 進口壓力不可能完全恒定 。 若忽略閥芯自重和穩(wěn)態(tài)液動力這些次要因素 ， 可以列出閥芯受力平衡方程式為 （ ） 式中： k — 調壓彈簧的彈簧剛度； x0— 閥口開度為零時調壓彈簧的預壓縮量。 AB段由先導閥的 p－ q特性決定 ， 這時先導閥剛開啟而主閥芯仍封閉； BC段主要由主閥的 p－ q特性決定 。若主閥芯直徑為 d39。 由于主閥彈簧較軟， k39。 調定壓力 pn與開啟壓力 p0之差稱為調壓偏差 ， 即溢流量變化時溢流閥控制壓力的變化范圍 。 圖 （ a） 中的曲線是調壓彈簧在任一預壓縮量 x0下得到的 。 由于摩擦力的存在 ， 開啟和閉合時的 p－ q曲線將不重合 。 閥口完全關閉時的壓力稱為閉合壓力 ， 以 pk表示 ， pk與 pn之比稱為閉合比 。 為保證溢流閥具有良好的靜態(tài)特性 ， 一般規(guī)定開啟比應不小于 90%， 閉合比不小于 85%。 （ b） 過載保護 。 （ c） 形成背壓 。 這相當于給先導式溢流閥除自身的先導閥外 ， 又加接了一個先導閥 （ 遠程調壓閥 ） 。 圖 溢流閥的遠程調壓作用 1－遠程調壓閥； 2－先導式溢流閥 溢流閥在液壓傳動系統(tǒng)中的應用 (2/5) （ e）使液壓泵卸荷 在圖 ， 先導式溢流閥對液壓泵起溢流穩(wěn)壓作用 。 如可將圖 。 它常用于使液壓系統(tǒng)卸荷 。 它以進口壓力油 （ 內控式 ）或外來壓力油 （ 外控式 ） 的壓力為信號 ， 當信號壓力達到調定值時 ， 閥口開啟 ， 使所在油路自動接通 。由于順序閥的出口處不接油箱 ， 而是通向二次油路 ， 因此它的泄油口 L必須單獨接回油箱 。 調節(jié)彈簧的預壓縮量可以調節(jié)順序閥的開啟壓力 。 將圖 （ a） 中的下蓋旋轉 90176。 結構原理 (4/5) 若在結構可能的情況下將上端蓋旋轉 180176。 順序閥的主要性能與溢流閥相似 。 結構原理 (5/5) 先導式順序閥與先導式溢流閥的結構大體相似 （ 如圖） ， 其工作原理也基本相同 ， 這里不再詳述 。 圖 順序動作回路 1－溢流閥； 2－換向閥； 6－（單向）順序閥； 5－液壓缸 在這個回路中 ， 當換向閥 2左位接入回路且右順序閥 6的調定壓力大于左液壓缸 4的最大工作壓力時 ， 壓力油先進入左液壓缸 4的左腔 ， 實現(xiàn)缸 4的右向動作 。 順序閥打開和關閉的壓力差值不能過大 ， 否則順序閥會在系統(tǒng)壓力波動時造成誤動作 ， 引起事故 。 圖（ a） 所示為采用單向順序閥組成的平衡回路 。 為此可采用外控單向順序閥 。油液流經(jīng)減壓閥后能使壓力降低，并保持恒定。直動式減壓閥在系統(tǒng)中較少單獨使用。這個閥的閥芯是由出口處的壓力 p2控制，當出口壓力達到調定壓力時，閥芯上移，閥口關小，使整個閥處于工作狀態(tài)。調節(jié)彈簧預壓縮量，可以調節(jié)減壓閥出口壓力p2值的大小，它能使出口壓力降低并保持恒定，故稱定值輸出減壓閥，通常簡稱減壓閥。 工作原理和結構 (3/4) 圖 先導式減壓閥結構圖 當減壓閥出口的油液不再流動時（如所連接的夾緊支路油缸運動到終點后），由于先導閥溢流仍未停止，減壓口仍有油液流動，閥就仍然處于工作狀態(tài)，出口壓力也就保持調定數(shù)值不變。 如圖 。 為使減壓回路可靠地工作 ， 減壓閥的最高調整壓力應比系統(tǒng)壓力即減壓閥入口壓力低一定的數(shù)值 。 減壓閥在液壓傳動系統(tǒng)中的應用 (2/2) 壓力繼電器是一種液－電信號轉換元件 。 壓力繼電器 (2/3) 圖 塞式壓力繼電器的結構簡圖和圖形符號 。即發(fā)出電信號的最低和最高工作壓力間的范圍。開啟時，柱塞、頂桿移動所受的摩擦力方向與壓力方向相反，閉合時則相同，故開啟壓力比閉合壓力大。 167。 圖 （ b） 為偏心式 ，它是在閥芯圓周上銑出一條三角形截面 （ 或矩形截面 ）的偏心槽 ， 利用閥芯的轉動來調節(jié)通流截面面積的大小 。 這種節(jié)流閥的節(jié)流通道呈軸向三角槽式 （ 圖 （ c）） 。 圖 普通節(jié)流閥 1－彈簧； 2－閥芯； 3－推桿； 4－調節(jié)手把 節(jié)流閥的工作原理和結構 (3/3) (2) 節(jié)流閥的流量特性和影響流量穩(wěn)定的因素 節(jié)流閥的輸出流量與節(jié)流口的結構形式有關 ， 實用的節(jié)流口都介于理想薄壁孔和細長孔之間 ， 故其流量特性可用小孔流量通用公式 來定性描述 ， 式中各項的說明見式 （ ） ， 其特性曲線見圖 。 （ 2） 溫度變化的影響 。 產(chǎn)生阻塞的主要原因是：節(jié)流口處高速液流產(chǎn)生局部高溫 ， 致使油液氧化生成膠質瀝青等沉淀 ， 這些生成物和油液中原有雜質結合 ， 在節(jié)流口表面逐漸形成附著層 ， 它不斷堆積又不斷被高速液流沖掉 ， 流量就不斷地發(fā)生波動 ， 附著層堵死節(jié)流口時則出現(xiàn)斷流 。 實踐證明 ， 5 ~ 10?m的過濾精度能顯著改善阻塞現(xiàn)象 。 設計時一般取壓差 ?p = ~ 。負載 F變化 ， 則 p2和調速閥兩端壓差 p1p2隨之變化 ， 但節(jié)流閥兩端壓差 pmp2卻不變 。 溫度變化時 ， 流量會有變化 ， 但由于溫度補償桿 2的材料為溫度膨脹系數(shù)大的聚氯乙烯塑料 ， 溫度高時長度增加 ， 使閥口減小 ， 反之則開大 ，故能維持流量基本不變 （ 在 20~ 60℃ 范圍內流量變化不超過 10%） 。 而在 Δpmin以內 ， 流量隨壓差的變化而變化 ，其變化規(guī)律與節(jié)流閥相一致 。 167。近年來又出現(xiàn)了功能復合化的趨勢，即比例閥之間或比例閥與其他元件之間的復合。放大電路多制成插接式裝臵與比例閥配套供應。 當閥進油口處的壓力油作用在錐閥 1上的力超過電磁推力時 ， 錐閥打開 （ 此時彈簧 鋼球 3和推桿 4一起后退 ） ，油液通過閥口由出油口排出 。 電磁比例換向閥 6－節(jié)流閥； 4－力馬達； 3－減壓閥閥芯； 5－閥芯 比例換向閥 (2/2) 它由電磁力馬達 2和 4， 比例減壓閥和液動換向閥組成 。 減壓后的壓力油經(jīng)孔道 a和c作用在液動換向閥的右端 ， 使換向閥閥芯左移 ， 打開 P油口到 B油口的通道 ， 同時壓縮左端彈簧 。 此外 ， 這種換向閥和普通換向閥一樣 ， 可以具有不同的中位機能 。 圖中的節(jié)流閥 1的閥芯由比例電磁鐵 3的推桿 2操縱 ， 故節(jié)流口開度便由輸入電信號的強度決定 。 電放大器將輸入信號和反饋信號加以比較后 ， 再向電磁鐵發(fā)出糾正信號 ， 以補償誤差