换向阀的工作原理及如何影响液压系统中的油流

换向阀是液压系统中最基本的部件之一。当换向阀的尺寸适合应用时，它必须足够大以处理操作油缸或液压马达所需的油量。对于每分钟需要少于 10-15 L油流量的应用，使用电磁阀(如图 1 所示)。为了移动阀芯，电流被施加到阀线圈。这会在线圈内产生磁性，从而拉动柱塞。然后柱塞作用于阀芯，从而移动阀芯。电磁铁产生大约 30 公斤的力来移动阀芯。一旦阀芯移动，油就会通过阀门进入油缸或液压马达。通过以下内容小编带您了解换向阀的工作原理及如何影响液压系统中的油流。

电磁阀 图1

换向阀的工作原理：

二级阀

在需要更高流量的系统上，通常使用两级阀。典型的两级比例阀如图 2 所示。顶部的阀称为先导阀。先导阀的作用是引导先导压力移动主阀芯。由于它们的尺寸比直接操作阀大，因此需要更大的力来移动主阀芯。不是使用需要高电流来操作的非常大的电磁铁，而是利用液压来移动主阀芯。

主阀芯两侧有弹簧，当先导阀不移动时，弹簧将其保持在中心位置。弹簧的额定值通常在每平方英寸 50-115 磅之间。当这个特殊阀门上的主阀芯处于中心位置时，“P”、“A”、“B”和“T”端口被阻塞。

二级阀可以是内部或外部先导的。在图 2 中，注意左侧的先导塞(红色圆圈)。该塞子阻止从主阀芯的“P”端口流向先导阀的“P”端口。当此塞子安装在阀门中时，先导压力必须来自外部源并连接到阀管上的“X”端口。

典型的二级比例阀 图2

许多压力机和移动设备采用单独的泵来供应先导流体。在某些情况下，油通过减压阀连接到泵的下游，然后到达“X”端口。通过使用单独的泵或减压阀，可以使用较低的压力来移动主阀芯。这样可以防止损坏阀芯，而不是使用更高的系统压力来移动阀门。

当先导阀线圈通电时(如图 3 所示)，线圈中的磁力会使先导阀芯向右移动。然后，先导流体从“X”端口流过先导阀，到达主阀芯右侧的先导腔。一旦先导压力增加到足以克服作用在另一侧的弹簧，主阀芯将向左移动。

切换后，主阀芯“P”口的系统容积将流经“P”和“A”口，然后流向执行器(油缸或液压马达)。从执行器排出的油流入“B”端口，该端口连接到阀门内的“T”端口。然后油将从“T”端口流出并返回油箱。

当主阀芯移动时(如图 3 所示)，阀芯左侧的油流经先导阀阀芯。请注意，在图 2 中，右侧圈出的先导塞阻塞了从先导阀的油箱端口到主阀芯的油箱端口的流动通道。

安装此塞子时，必须将管线连接到歧管上的“Y”端口以从外部排放阀门。这为从主阀芯的先导腔和先导阀排出的油返回油箱提供了一个流动路径。

 施加到先导阀线圈的电流  图 3

在某些情况下，两个先导塞都从主阀外壳上拆下。在这种情况下，没有外部管路连接到阀组上的“X”和“Y”端口。在图 4 中，先导塞已被移除。

这将打开从主阀“P”端口到先导阀“P”端口的内部先导通道。一旦先导阀移动，系统压力将通过先导阀移动主阀芯，如前所述描述。

当主阀芯移动时，从对面先导油道排出的油流经先导阀流入主阀芯的油箱管路。

这就是所谓的内先导内泄阀。只要油箱管路中没有影响主阀芯移动的流量波动或压力峰值，阀门就可以进行内部排放。

移除先导阀的主阀外壳 图 4

换向阀的维修：

更换二级阀

更换二级阀时，重要的是先导和排放布置与拆下的阀门相同。这适用于比例阀和交流电压驱动阀。在某些情况下，阀门采用内部先导和外部排放。在其他情况下，它们可能是外部先导和内部排放的。请参阅阀门的部件号，以确保您正在安装的阀门与拆下的阀门相同。

仅仅因为它安装在同一个管路上并不意味着它是同一个阀门。例如，闭芯、外部先导和排放的HAWE阀具有以下零件号：SG1D-CKS。如果将哈威HAWE换向阀SG1D-CKS放在原位，该阀将无法工作，因为它是外部排放的。这意味着内部排放口被堵塞，主阀芯不会移动，因为没有管线连接到“Y”端口。

我记得在一家胶合板工厂的一个例子，他们用与他们取下的阀门完全相同的零件号更换了车床上的阀门。安装新阀时，阀芯不会移动并允许主轴油缸伸出并夹住原木。

更换了其他几个部件后，他们发现虽然部件号相同，但设备制造商已将原阀门的管塞拆下，但没有更改部件号。拆除管塞后，阀门和主轴油缸运行正常。

如果您和您的供应商没有符合您需要的配置的库存阀门，通常可以通过拆卸或安装管塞来转换阀门。在示例中使用的比例阀上，通过将先导阀从主级上取下并使用内六角扳手将其拆下，可以接触到先导塞(图 5)。在某些阀门上，通过主阀芯的“P”端口访问先导压力塞。

可以使用内六角扳手卸下先导塞 图5

另一件需要记住的重要事情是先导和排放管线和通道很小并且可以堵塞。如果安装了新阀门并且执行器不工作，请检查先导和排放通道。这可以通过从主阀外壳上拆下先导阀并从油路上断开先导和排放管路来完成。将流体接入油管上的先导和排放管路通道。如果流体从主阀芯顶部的先导口和排放口流出，则通道畅通无阻。

通过更深入地了解这些阀门的工作原理以及它们的正确应用，您应该能够更加了解换向阀如何影响液压系统中的油流并且更好地排除液压系统的故障，以提高设备的可靠性和可用性。

本文标题：换向阀的工作原理及如何影响液压系统中的油流

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