換向閥的類型與工作原理
（1）換向閥的類型

換向閥是利用閥芯在閥體中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使油路接通、切斷或變換油路聯(lián)通組合方式，改變油液的流動(dòng)方向，從而實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)、停止或變換運(yùn)動(dòng)方向。

按閥芯運(yùn)動(dòng)的操縱方式不同，換向閥可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電磁動(dòng)、液動(dòng)、電液動(dòng)換向閥，其操縱方式符號(hào)如圖4-3所示。按閥芯的工作位置數(shù)量不同，分為二位、三位、多位換向閥。按閥體上被控制的進(jìn)出油口的數(shù)量不同，可分為二通、三通、四通、五通等類型的換向閥。

圖4-3換向閥操縱方式符號(hào)

（2）換向閥的工作原理圖
4-4（a）為滑閥式換向閥的工作原理圖。當(dāng)閥芯處于圖示位置（中位）時(shí)，油口P、A、B、T互不相通，液壓缸的活塞處于停止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)閥芯向右移動(dòng)一定的距離時(shí)（左位），由液壓泵輸出的壓力油從閥的P口經(jīng)A口輸向液壓缸左腔，液壓缸右腔的油經(jīng)B口、T口流回油箱，液壓缸活塞向右運(yùn)動(dòng)；反之，若閥芯向左移動(dòng)一定距離時(shí)（右位），活塞向左運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了換向。

圖4-4（a）中所示結(jié)構(gòu)的換向閥可用圖4-4（b）所示的圖形符號(hào)來(lái)表達(dá)。

圖4-4換向閥的工作原理

（3）換向閥圖形符號(hào)的含義

表4-1所示為不同“位數(shù)”與“通數(shù)”的換向閥結(jié)構(gòu)示意圖與圖形符號(hào)的對(duì)應(yīng)表。

表中換向閥圖形符號(hào)的含義如下。

①閥的工作位置數(shù)稱為“位”，用方框表示，有幾個(gè)方框就表示有幾“位”。

②方框中箭頭“↗”表示兩油口相通，方框內(nèi)封閉符號(hào)“⊥”表示此油路被閥芯封閉。

③閥控制的油液通路數(shù)量稱為“通”，箭頭、封閉符號(hào)與方框的交點(diǎn)即為滑閥的通路數(shù)，有幾個(gè)交點(diǎn)就稱為有幾“通”。

④一般閥與系統(tǒng)供油路連接的進(jìn)油口用P表示，與系統(tǒng)回油路連接的回油口用T表示，而閥與執(zhí)行元件連接的工作油口用A、B表示。

⑤靠近控制（操縱）方式的方框，為控制力起作用時(shí)接入的工作位置；二位閥的彈簧側(cè)和三位閥的中位是閥不動(dòng)作時(shí)的位置，稱為“常態(tài)位”。在液壓原理圖中，換向閥與油路的連接應(yīng)畫在常態(tài)位。二位二通閥有常開(kāi)型（常態(tài)位置兩油口聯(lián)通）和常閉型（常態(tài)位兩油口封閉斷開(kāi)）2種類型，應(yīng)注意：區(qū)別。

表4-1結(jié)構(gòu)示意圖與圖形符號(hào)

圖中4-3中不同的操縱方式與表4-1中所示的換向閥的位和通路符號(hào)組合就可以得到不同的換向閥，如三位五通電液換向閥、二位二通機(jī)動(dòng)換向閥等。

換向閥使用中可能出現(xiàn)的故障及診斷排除方法：



原因
排除方法
閥心不能移動(dòng)

閥芯表面劃傷、閥體內(nèi)孔劃傷、油液污染使閥芯卡阻、閥芯彎曲
卸開(kāi)換向閥，仔細(xì)清洗，研磨修復(fù)內(nèi)存油直或更換閥芯
閥芯與閥體內(nèi)孔配合間隙不當(dāng)，間隙過(guò)大，閥芯在閥體內(nèi)歪斜，使閥芯卡??；間隙過(guò)小，摩擦阻力增加，閥芯移不動(dòng)

檢查配合間隙。間隙太小，研磨閥芯，間隙太大，重配閥芯，也可以采用電鍍工藝，閥芯直徑。閥芯直徑小于20mm時(shí)，正常配合間隙在0.008~0.015mm范圍內(nèi)；閥芯直徑大于20mm時(shí)，間隙在0.015~0.025mm正常配合范圍內(nèi)
彈簧太軟，閥芯不能自動(dòng)復(fù)位；彈簧太硬，閥芯推不到位
更換彈簧
手動(dòng)換向閥的聯(lián)桿磨損或失靈
更換或修復(fù)聯(lián)桿
電磁換向閥的電磁鐵損壞
更換或修復(fù)電磁鐵
液動(dòng)換向閥或電波動(dòng)換向閥兩端的單向節(jié)流器失靈
仔細(xì)檢查節(jié)流器是否堵塞、單向閥是否泄漏，并進(jìn)行修復(fù)
液動(dòng)或電液動(dòng)換向閥的控制壓力油壓力過(guò)低
檢查壓力低的原因，對(duì)癥解決
氣控液壓換向閥的氣源壓力過(guò)低
檢修氣源
油液粘度太大
更換粘度適合的油液
油溫太高，閥芯熱變形卡住
查找油溫高原因并降低油溫
連接螺釘有的過(guò)松，有的過(guò)緊，致使閥體變形，致使閥芯移下不動(dòng)。另外，安裝基面平面度超差，緊固后面體也會(huì)變形
松開(kāi)全部螺釘，重新均勻擰緊。如果因安裝基面平面度超差閥芯移不動(dòng)，則重磨安裝基面，使基面平面度達(dá)到規(guī)定要求
電磁鐵線圈燒壞
線圈絕緣不良
更換電磁鐵線圈
電磁鐵鐵心軸線與閥芯軸線同軸度不良
拆卸電磁鐵重新裝配
供電電壓太高
按規(guī)定電壓值來(lái)糾正供電電壓
閥芯被卡住，電磁力推不動(dòng)閥芯
拆開(kāi)換向閥，仔細(xì)檢查彈簧是否太硬、閥芯是否被臟物卡住以及其他推不動(dòng)閥芯的原因，進(jìn)行修復(fù)并更換電磁鐵線圈
回油口背壓過(guò)高
檢查背壓過(guò)高原因，對(duì)癥來(lái)解決
外泄漏
泄油腔壓力過(guò)高或O形密封圈失效造成電磁閥推桿處外滲漏
檢查泄油腔壓力，如對(duì)于多個(gè)換向閥泄油腔串接在一起，則將它們分別接口油箱；更換密封圈
安裝面粗糙、安裝螺釘松動(dòng)、漏裝O形密封圈或密封圈失效
磨削安裝面使其粗糙度符合產(chǎn)品要求（通常閥的安裝面的粗糙度Ra不大于0.8μm）；擰緊螺釘，補(bǔ)裝或更換O形密封圈
噪聲大
電磁鐵推桿過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短
修整或更換推桿
電磁鐵鐵心的吸合面不平或接觸不良
拆開(kāi)電磁鐵，修整吸合面，清除污物

換向閥是具有兩種以動(dòng)形式和兩個(gè)以上油口的方向控制閥。是實(shí)現(xiàn)液壓油流的溝通、切斷和換向，以及壓力卸載和順序動(dòng)作控制的閥門?？块y芯與閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向控制閥。有轉(zhuǎn) 閥式和滑閥式兩種。按閥芯在閥體內(nèi)停留的工作位 置數(shù)分為二位、三位等;按與閥體相連的油路數(shù)分為 二通、三通、四通和六通等;操作閥芯運(yùn)動(dòng)的方式有 手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、電液等型式。

換向閥又稱克里斯閥，閥門的一種，具有多向可調(diào)的通道，可適時(shí)改變流體流向?？煞譃槭謩?dòng)換向閥、電磁換向閥、電液換向閥等。
工作時(shí)借著閥外的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，帶動(dòng)搖拐臂，啟動(dòng)閥板，使工作流體時(shí)而從左通向閥的下部出口，時(shí)而從右變換通向下部出口，實(shí)現(xiàn)了周期變換流向的目的。
這種變換閥在石油、化工生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，在合成氨造氣系統(tǒng)中為常用。此外，換向閥還可作成閥瓣式的結(jié)構(gòu)，多用于較小流量的場(chǎng)合。工作時(shí)只需轉(zhuǎn)動(dòng)手輪通過(guò)閥瓣來(lái)變換工作流體的流向。


六通換向閥主要由閥體、密封組件、凸輪、閥桿、手柄和閥蓋等零部件組成（圖1）。閥門由手柄驅(qū)動(dòng)，通過(guò)手柄帶動(dòng)閥桿與凸輪旋轉(zhuǎn)，凸輪具有定位驅(qū)動(dòng)與鎖定密封組件的開(kāi)啟與關(guān)閉功能。手柄逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，兩組密封組件分別在凸輪的作用下關(guān)閉下端的兩個(gè)通道，上端的兩個(gè)通道分別與管道裝置的進(jìn)口相通。反之，上端的兩個(gè)通道關(guān)閉，下端兩個(gè)通道與管道裝置的進(jìn)口相通，實(shí)現(xiàn)了不停車換向。

1上閥蓋 2手柄 3閥桿 4凸輪 5密封組件 6閥蓋 7閥體
（1）六通閥的閥體由隔板分成兩腔，每腔都有3個(gè)通道，中間為進(jìn)油口，兩端為出油口。閥體為碳鋼板焊結(jié)構(gòu)，體積小，質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，提高了材料的利用率，縮短了生產(chǎn)周期，降低了成本。密封面堆焊不銹鋼，防銹耐腐蝕，密封面經(jīng)過(guò)精加工后拋光研磨，表面粗糙度Ra≤0.8μm。
（2）六通閥有兩組密封組件。每組密封組件（圖2）由閥瓣、密封圈、調(diào)整塊、調(diào)節(jié)螺釘、夾板和螺栓組成。閥瓣為碳鋼板焊件，設(shè)有加強(qiáng)筋，即增加閥瓣強(qiáng)度又起導(dǎo)向作用，每組閥瓣間的同軸度。閥瓣上鑲嵌聚氨脂橡膠圈，該材料具有耐油、耐磨損、性能穩(wěn)定、密封良好和使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。在凸輪的作用下，密封圈的球面與閥體密封面相接觸產(chǎn)生擠壓彈性變形，達(dá)到密封效果。調(diào)整塊和調(diào)節(jié)螺釘在兩組密封組件不能同步到位時(shí)可起調(diào)整作用，確保各通道密封性能同步到位。[1]

1夾板 2螺栓 3調(diào)整塊 4閥瓣 5密封圈 6調(diào)整螺釘
（3）閥桿與閥體隔板和上閥蓋間的軸向密封采用O形圈。
（4）閥體隔板及上閥蓋軸孔部位鑲有銅套，可減小與O形圈間的摩擦力矩，密封組件開(kāi)啟與關(guān)閉靈活，操作力矩小。
（5）上閥蓋設(shè)有指示牌及限位螺釘，閥桿上安裝指針，明確指示各通道的接通狀況，易于操作。

電磁閥（Electromagnetic valve）是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，是用來(lái)控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動(dòng)。用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。
電磁閥的控制精度：
1、普通電磁閥只有開(kāi)、關(guān)兩個(gè)位置，在控制精度要求高和參數(shù)要求平穩(wěn)時(shí)需選用多位電磁閥；
2、動(dòng)作時(shí)間：指電信號(hào)接通或切斷至主閥動(dòng)作完成時(shí)間；
3、泄漏量：樣本上給出的泄漏量數(shù)值為常用經(jīng)濟(jì)等級(jí)。
電磁閥的可靠性：
1、工作壽命，此項(xiàng)不列入出廠試驗(yàn)項(xiàng)目，屬于型式試驗(yàn)項(xiàng)目。為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的產(chǎn)品；
2、工作制式：分長(zhǎng)期工作制，反復(fù)短時(shí)工作制和短時(shí)工作制三種。對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間閥門開(kāi)通只有短時(shí)關(guān)閉的情況，則宜選用常開(kāi)電磁閥；
3、工作頻率：動(dòng)作頻率要求高時(shí)，結(jié)構(gòu)應(yīng)優(yōu)選直動(dòng)式電磁閥，電源聽(tīng)優(yōu)選交流；
4、動(dòng)作可靠性；
嚴(yán)格地來(lái)說(shuō)此項(xiàng)試驗(yàn)尚未正式列入中國(guó)電磁閥標(biāo)準(zhǔn)，為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的產(chǎn)品。有些場(chǎng)合動(dòng)作次數(shù)并不多，但對(duì)可靠性要求卻很高，如消防、緊急保護(hù)等 ，切不可掉以輕心。特別重要的，還應(yīng)采取兩只連用雙保險(xiǎn)。

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