换向型方向控制阀的分类及工作原理
 

换向型方向控制阀（简称换向阀），是通过改变气流通道而使气体流动方向发生变化，从而达到改变气动执行元件运动方向目的。它包括气压控制换向阀、电磁控制换向阀、机械控制换向阀、人力控制换向阀和时间控制换向阀等。

１、气压控制换向阀

气压控制换向阀，是利用气体压力来使主阀芯运动而使气体改变流向的。按控制方式不同分为加压控制、卸压控制和差压控制三种。加压控制是指所加的控制信号压力是逐渐上升的．当气压增加到阀芯的动作压力时，主阀便换向；卸压控制是指所加的气控信号压力是减小的，当减小到某一压力值时，主阀换向；差压控制是使主阀芯在两端压力差的作用下换向。

气控换向阀按主阀结构不同，又可分为截止式和滑阀式两种主要形式。滑阀式气控换向阀的结构和工作原理与液动换向阀基本相同。在此主要介绍截止式换向阀。

截止式换向阀的工作原理

图1所示为二位三通单气控截止式换向阀的工作原理图。图14—20a为及口没有控制信号时的状态。阀芯在弹簧与P腔气压作用下，使P与A断开，A与T通，阀处于排气状态。当K口有控制信号时（见图14—20b），P与A通，A与2、断开，A口进气。

图一、截止式换向阀的工作原理

图2所示为二位三通单气控截止式换向阀的结构图。当K口无信号时。A与T通、阀处于排气状态；当K口有信号输入后，压缩空气进入活塞9的有端，使阀杆5左移、P与A通。图中所示的为常断型阀，如果P与T换接则成为常通型。

图二、截止式换向阀的结构图

２、先导式电磁换向阀

先导式电磁换向阀是由电磁铁先控制气路，产生先导压力，再由先导压力去推动主阀阀芯，使其换向。适用于通径较大的场合。

图三、直动式单电控电磁阀的工作原理

图4所示为先导式双电控二位四通电磁换向阀。它由先导阀（Dl、D2）和主阀组成。而主阀又包括阀体1和活塞组件2两部分。图示的是Dl、D2均处于断电的状态。电磁阀的动铁芯5、6处于关闭状态。当Dl通电、D2断电时，动铁芯5被吸起，由P口来的压缩空气经孔a（虚线）进入阀的f腔。并从密封塞4（单向阀）的四周唇边进入孔‘，并进入。广腔，推动活塞组件2下移，使P与A通，B经阀芯中心孔h与T通（排气）。A口有压缩空气输出的同时，有一部分压缩空气流入孔g，其中一路经节流孔d进入c腔使密封塞4下移封住排气孔b，另一路压缩空气进入f腔，作用在活塞组件2的上端。此时，即使Dl断电，活塞组件2也不会位即该阀有记忆功能。

图四、先导式双电控二位四通电磁换向阀

当先导阀D2通电、Dl断时，动铁芯6被吸起，c腔内的压缩空气经T1口排出。此时从P到A的压缩空气作用在大、小活塞上，因大、小活塞的面积差而产生向上的作用力，使活塞组件2上移。与此同时，密封塞4也上移，并打开阀口3，使活塞组件2上端的压缩空气经孔6排掉。活塞组件2上移后，P与B通，A与T通（排气）。此时即使D2断电，因大小活塞面积差而产生向上的作用力依然存在，所以输出状态也不会改变，即有记忆功能。气动电磁换向阀与液压电磁换向阀一样，有很多类型，其工作原理也相似，不再赘述。