方(fang)向(xiang)控制(zhi)閥簡稱方(fang)向(xiang)閥，主要(yao)用(yong)來通斷油路或(huo)切換油流的(de)(de)方(fang)向(xiang)，以(yi)滿足(zu)對(dui)執行元件的(de)(de)啟、停和運動方(fang)向(xiang)的(de)(de)要(yao)求。按其用(yong)途可分為(wei)兩大類：單向(xiang)閥和換向(xiang)閥。
（1）單(dan)向閥(fa)
單(dan)向(xiang)閥(fa)(fa)(fa)又稱止回閥(fa)(fa)(fa)，它(ta)的功用(yong)是使油液(ye)只能(neng)單(dan)向(xiang)流過(guo)。根據閥(fa)(fa)(fa)芯結構(gou)不同，單(dan)向(xiang)閥(fa)(fa)(fa)可分(fen)為球閥(fa)(fa)(fa)式(shi)(shi)和錐閥(fa)(fa)(fa)式(shi)(shi)兩種。圖(tu)5—1所示出為兩種單(dan)向(xiang)閥(fa)(fa)(fa)的結構(gou)及單(dan)向(xiang)閥(fa)(fa)(fa)的符號。球閥(fa)(fa)(fa)式(shi)(shi)閥(fa)(fa)(fa)芯結構(gou)簡單(dan)，但容(rong)易因(yin)摩擦而(er)使密(mi)(mi)封性(xing)變(bian)差，只用(yong)于低壓場合。錐閥(fa)(fa)(fa)式(shi)(shi)應用(yong)較多，且密(mi)(mi)封性(xing)較好。根據閥(fa)(fa)(fa)中通道情況，又可分(fen)為直通式(shi)(shi)和直角式(shi)(shi)。直通式(shi)(shi)液(ye)流阻力小，更換彈簧也較方便，一般采(cai)用(yong)管式(shi)(shi)連(lian)(lian)接(jie)；而(er)直角式(shi)(shi)則即可采(cai)用(yong)管式(shi)(shi)連(lian)(lian)接(jie)。又可采(cai)用(yong)板式(shi)(shi)連(lian)(lian)接(jie)或法蘭連(lian)(lian)接(jie)。
單向閥中彈簧(huang)的主要(yao)作用是(shi)在沒有油(you)流通(tong)過(guo)或油(you)液倒流時可幫助閥迅速關閉。但它同時也(ye)增加閥開(kai)啟時的阻(zu)力(li)，并成(cheng)為油(you)液流過(guo)單向閥時產生(sheng)壓(ya)力(li)損失(shi)的主要(yao)部分(fen)。在不影(ying)響閥靈敏可靠的同時，就(jiu)應(ying)把(ba)彈簧(huang)做得軟(ruan)些。’一般(ban)單向閥開(kai)啟壓(ya)力(li)是(shi)0．035～0．05MPa，全部流量通(tong)過(guo)時的壓(ya)力(li)損失(shi)大約是(shi)0．1～0．3MPa。
圖5—1單(dan)向閥
1—閥體；2—彈簧；3—閥芯；4—閥座
（要(yao)求(qiu)：動(dong)畫(hua)顯示(shi)兩種單向閥(fa)正向導通，反向截至的工作(zuo)過(guo)程，動(dong)畫(hua)可參見(jian)第(di)五章動(dong)畫(hua)資(zi)源“5-1直(zhi)通式單向閥(fa)（動(dong)畫(hua)按鈕可去(qu)掉）及5-2直(zhi)角式單向閥(fa)”）
在某些場合，需要單(dan)向(xiang)(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)允許(xu)油(you)流反向(xiang)(xiang)(xiang)通過，這時即(ji)采(cai)用液(ye)控(kong)式(shi)(shi)單(dan)向(xiang)(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)。液(ye)控(kong)式(shi)(shi)單(dan)向(xiang)(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)結構和(he)符(fu)號(hao)如圖5—2所示。它主要由(you)直角單(dan)向(xiang)(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)和(he)控(kong)制(zhi)活塞兩部分(fen)組成。當(dang)(dang)下蓋7上的控(kong)制(zhi)油(you)口元壓力油(you)時，它僅是一個普(pu)通單(dan)向(xiang)(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)，只允許(xu)油(you)液(ye)從A流向(xiang)(xiang)(xiang)B；當(dang)(dang)控(kong)制(zhi)油(you)口通人壓力油(you)時，則控(kong)制(zhi)活塞就(jiu)被頂起，通過頂桿使閥(fa)(fa)芯1強制(zhi)打開，允許(xu)油(you)液(ye)由(you)B向(xiang)(xiang)(xiang)A反向(xiang)(xiang)(xiang)流過。
圖5—2液(ye)控單向閥
1—單(dan)向閥閥芯；2—彈簧(huang)；3—上蓋；4—閥體(ti)；5—單(dan)向閥閥座；6—控制活塞(sai)；7—下蓋
（二）換向閥
換(huan)向(xiang)閥的作用是(shi)利用閥芯和閥體的相(xiang)對運(yun)動來接通(tong)、關(guan)閉油路或(huo)變換(huan)油液通(tong)向(xiang)執(zhi)行元件的流動方(fang)向(xiang)，以使執(zhi)行元件啟動、停(ting)止或(huo)變換(huan)運(yun)動方(fang)向(xiang)。
（1）換向閥分(fen)類
換向閥按(an)結構分(fen)(fen)有轉閥式(shi)(shi)和(he)滑(hua)閥式(shi)(shi)；按(an)閥芯工作位置數分(fen)(fen)有二位、三(san)位和(he)多位等(deng)；按(an)進(jin)出口通(tong)道數分(fen)(fen)有二通(tong)、三(san)通(tong)、四通(tong)和(he)五通(tong)等(deng)；按(an)操縱和(he)控(kong)制方(fang)式(shi)(shi)分(fen)(fen)有手動、機動、電動、液動和(he)電液動等(deng)；按(an)安裝方(fang)式(shi)(shi)分(fen)(fen)有管式(shi)(shi)、板式(shi)(shi)和(he)法蘭(lan)式(shi)(shi)等(deng)。
①轉(zhuan)閥
圖5—3所示為(wei)轉(zhuan)(zhuan)閥(fa)(fa)(fa)式換向閥(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)換向原理和(he)圖形符號圖。它變換油液的(de)(de)(de)(de)流(liu)向是(shi)利用(yong)閥(fa)(fa)(fa)芯(xin)相對閥(fa)(fa)(fa)體(ti)的(de)(de)(de)(de)旋轉(zhuan)(zhuan)來實現(xian)的(de)(de)(de)(de)。此閥(fa)(fa)(fa)有三個(ge)工作位置，四個(ge)通口，且為(wei)手動操縱，故稱作三位四通轉(zhuan)(zhuan)閥(fa)(fa)(fa)式手動換向閥(fa)(fa)(fa)。轉(zhuan)(zhuan)閥(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)密封性(xing)能(neng)較(jiao)差，徑向力(li)又不(bu)平(ping)衡，一(yi)般用(yong)于低壓、小流(liu)量的(de)(de)(de)(de)系統中。
圖5—3轉閥換向原理(li)
②滑閥
圖5—4所(suo)示為(wei)滑閥(fa)(fa)式電(dian)磁(ci)換(huan)向(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)的(de)換(huan)向(xiang)(xiang)原理及(ji)相應的(de)圖形符號圖。它變換(huan)油(you)液的(de)流(liu)動方(fang)向(xiang)(xiang)是利用閥(fa)(fa)芯相對閥(fa)(fa)體的(de)軸向(xiang)(xiang)位(wei)移來(lai)實現的(de)。換(huan)向(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)變換(huan)左(zuo)、右(you)位(wei)置(zhi)(zhi)，即(ji)使得(de)執行元(yuan)件變換(huan)了運動方(fang)向(xiang)(xiang)。此閥(fa)(fa)因有兩(liang)個工(gong)作(zuo)位(wei)置(zhi)(zhi)，四個通口，閥(fa)(fa)芯靠電(dian)磁(ci)鐵推力(li)實現移動，所(suo)以稱作(zuo)二位(wei)四通滑閥(fa)(fa)式電(dian)磁(ci)換(huan)向(xiang)(xiang)閥(fa)(fa)。
圖5—4二位四通電磁(ci)換向(xiang)閥(fa)原理圖
（2）換向閥的“位”與(yu)“通”
位(wei)：指(zhi)閥(fa)相(xiang)對(dui)于閥(fa)體(ti)停(ting)留的工作(zuo)位(wei)置數，用圖形符號表示即為實線(xian)方框。
通：指閥連接主(zhu)油路的通口數。用職能符號表示。
圖5—5列出了幾種換向閥(fa)(滑閥(fa)式)的結構原理圖及相(xiang)應的職(zhi)能符號。換向閥(fa)主要由閥(fa)體(ti)及閥(fa)心(xin)等組成，閥(fa)體(ti)內具有幾條環形通(tong)(tong)道(dao)，閥(fa)心(xin)上有幾個臺肩與之(zhi)相(xiang)配合，以使某些通(tong)(tong)道(dao)連(lian)通(tong)(tong)，而(er)另(ling)一些通(tong)(tong)道(dao)被封(feng)閉。當閥(fa)心(xin)在(zai)閥(fa)體(ti)內作軸(zhou)向移動時(shi)，可改(gai)(gai)變各通(tong)(tong)道(dao)之(zhi)間的連(lian)通(tong)(tong)關(guan)系。從而(er)改(gai)(gai)變液流通(tong)(tong)過閥(fa)后的方(fang)向。
圖5—5換向閥的工作(zuo)原理(li)
a）二(er)(er)位(wei)二(er)(er)通換向閥(fa)(fa)；b）二(er)(er)位(wei)三通換向閥(fa)(fa)；c）三位(wei)三通換向閥(fa)(fa)；d）二(er)(er)位(wei)四通換向閥(fa)(fa)；
e）三位四(si)通(tong)換向閥
（3）滑閥的(de)操縱方式
常見的滑閥(fa)操(cao)縱方式示于圖5-6中。
圖(tu)5—6滑閥的操縱(zong)方式
(a)手動(dong)(dong)(dong)式；(b)機動(dong)(dong)(dong)式；(c)電磁動(dong)(dong)(dong)(；d)彈簧控制(zhi)；(e)液(ye)動(dong)(dong)(dong)；(f)液(ye)壓先導控制(zhi)；(g)電液(ye)控制(zhi)
（4）液壓卡緊(jin)現象
由(you)于滑(hua)(hua)閥(fa)(fa)式換向閥(fa)(fa)閥(fa)(fa)芯(xin)與閥(fa)(fa)體(ti)孔(kong)的(de)加(jia)工誤差(cha)或裝(zhuang)配(pei)時中(zhong)心(xin)線(xian)不(bu)重合(he)，進入滑(hua)(hua)閥(fa)(fa)配(pei)合(he)間隙中(zhong)的(de)壓(ya)力油將(jiang)對閥(fa)(fa)芯(xin)產生(sheng)不(bu)平衡的(de)徑向力，而使閥(fa)(fa)芯(xin)的(de)偏心(xin)加(jia)大，最終(zhong)使閥(fa)(fa)芯(xin)緊貼在孔(kong)壁(bi)上，使得操(cao)縱滑(hua)(hua)閥(fa)(fa)運動發生(sheng)困難，甚至(zhi)卡死(si)，這(zhe)種(zhong)現象稱作液(ye)壓(ya)卡緊。下圖(tu)5—7是液(ye)壓(ya)卡緊原理圖(tu)。
圖5—7液(ye)壓卡緊原理
（5）換向閥的中位機能
三(san)位(wei)換向(xiang)滑(hua)閥的(de)左(zuo)、右位(wei)是切換油液(ye)的(de)流動方向(xiang)，以改變執行元件(jian)運(yun)動方向(xiang)的(de)。其中位(wei)為(wei)常態位(wei)置。利用中位(wei)P、A、B、T間通路的(de)不同連(lian)接，可獲得不同的(de)中位(wei)機(ji)能(neng)以適應不同的(de)工作(zuo)要求。表5-2所示(shi)為(wei)三(san)位(wei)換向(xiang)閥的(de)各種中位(wei)機(ji)能(neng)以及它們的(de)作(zuo)用、特點。
表5—2三位換向閥的中(zhong)位機(ji)能
滑閥機能符號
中位油口狀況、特(te)點及應用
O型
P、A、B、T四油口全封(feng)閉，液(ye)壓缸(gang)閉鎖(suo)；可用于多(duo)個換(huan)向閥的并聯工作
H
四油口全(quan)串通；活塞處于浮動(dong)狀(zhuang)態，在外力(li)作用(yong)下可移(yi)動(dong)；泵卸荷(he)
Y
P口封閉，A、B、T三油口相(xiang)通(tong)；活塞浮動，在外(wai)力作用下可移動；泵不卸荷(he)
K
P、A、T三(san)口(kou)相通，B口(kou)封閉(bi)；活塞處于閉(bi)鎖狀態(tai)；泵卸荷
M
P、T口相通，A、B口均封閉；活塞不(bu)動(dong)；泵卸荷，也(ye)可用多個(ge)M型換向閥并(bing)聯工作
X
四油口處于半開啟狀態，泵基本上卸(xie)荷，但仍保持一定壓力
P
P、A、B三油(you)口(kou)相(xiang)(xiang)通，T口(kou)封閉；泵與缸(gang)兩腔相(xiang)(xiang)通，可組成差動回路
J
P與(yu)A口封閉，B與(yu)T口相通，活(huo)塞停止，外力作(zuo)用(yong)下可向一邊移動；泵(beng)不卸(xie)荷
C
P與A口(kou)相(xiang)通，B與T口(kou)皆(jie)封閉；活塞處(chu)于停(ting)止位置
N
P和B口皆封閉，A與(yu)T口相通；與(yu)J型換向(xiang)閥功能相似，只是A與(yu)B口互換了(le)，功能也類似
U
P和T口(kou)均封閉，A與B口(kou)相(xiang)通；活塞(sai)浮動，在外力作用下(xia)可(ke)移動；泵不卸荷
（6）典型換向閥(fa)的(de)示例
①手動換(huan)向閥
圖(tu)5-8(b)為自動(dong)復(fu)位式手(shou)動(dong)換向(xiang)閥，放(fang)開(kai)手(shou)柄1、閥芯2在彈簧3的(de)(de)作用(yong)(yong)下(xia)自動(dong)回復(fu)中位，該閥適用(yong)(yong)于動(dong)作頻繁、工(gong)作持續(xu)時(shi)間(jian)短的(de)(de)場合，操作比(bi)較完全(quan)，常(chang)用(yong)(yong)于工(gong)程機械(xie)的(de)(de)液壓傳動(dong)系(xi)統中。
如(ru)果將該(gai)閥閥芯(xin)右端(duan)彈簧3的部位改(gai)為(wei)可(ke)自動定(ding)位的結構(gou)形式，即成為(wei)可(ke)在(zai)三個位置定(ding)位的手動換向閥。圖5-8(a)為(wei)職(zhi)能符號圖，(b)為(wei)結構(gou)示(shi)意(yi)圖
圖5—8手動換向閥
（a）職能符號圖 （b）結構圖
1—手柄(bing)；2—閥(fa)芯；3—彈(dan)簧
②機動換(huan)向閥
圖(tu)5-9所示為(wei)二(er)位二(er)通機(ji)動換向(xiang)(xiang)閥的(de)結構和(he)圖(tu)形(xing)符號圖(tu)。它是(shi)靠(kao)擋(dang)鐵(tie)(圖(tu)中(zhong)未示出)接觸滾(gun)輪l將(jiang)閥芯(xin)壓向(xiang)(xiang)右端，又當擋(dang)鐵(tie)脫離滾(gun)輪時(shi)閥芯(xin)在彈簧(huang)作用下(xia)回到原位來(lai)實現換向(xiang)(xiang)的(de)。
圖5—9機(ji)動換向閥
③電磁換向閥
圖5—10為二位三通(tong)板式交流電(dian)磁換向閥(fa)的(de)結構(gou)和圖形符(fu)號(hao)圖。當電(dian)磁鐵通(tong)電(dian)時(shi)，即推(tui)動推(tui)桿將閥(fa)芯頂向右端(duan)；又當電(dian)磁鐵斷電(dian)時(shi)，閥(fa)芯在彈簧的(de)作用下回到左端(duan)，從而(er)實現了(le)油路的(de)換向。
圖5—10二(er)位(wei)三(san)通電(dian)磁換向閥
圖(tu)5-11所示為(wei)35D-25B型三位五(wu)通板式交(jiao)流電(dian)(dian)磁換向(xiang)閥(fa)的結構和圖(tu)形符號(hao)圖(tu)。當左、右(you)(you)電(dian)(dian)磁鐵(tie)均斷(duan)電(dian)(dian)時(shi)(shi)，其閥(fa)芯在兩端彈(dan)簧的作用下處于(yu)中位(圖(tu)示位置(zhi))；當左電(dian)(dian)磁鐵(tie)通電(dian)(dian)時(shi)(shi)，即推動(dong)推桿(gan)將(jiang)閥(fa)芯頂向(xiang)右(you)(you)端；當右(you)(you)電(dian)(dian)磁鐵(tie)通電(dian)(dian)時(shi)(shi)，即推動(dong)推桿(gan)將(jiang)閥(fa)芯頂向(xiang)左端，從而(er)實現了油路的換向(xiang)。
圖(tu)5—11三(san)位五(wu)通電磁換(huan)向閥
④液動換向閥(fa)
圖5-12所(suo)示(shi)(shi)為液(ye)動換向閥(fa)的(de)結構圖和圖形符號圖。當(dang)控(kong)(kong)制(zhi)油(you)口K1、K2均無(wu)控(kong)(kong)制(zhi)壓(ya)(ya)力(li)油(you)通入時，閥(fa)芯(xin)在兩端(duan)彈簧(huang)作用(yong)下(xia)處于中位(wei)(圖示(shi)(shi)位(wei)置)；當(dang)K1通入控(kong)(kong)制(zhi)壓(ya)(ya)力(li)油(you)、K2通回油(you)時，閥(fa)芯(xin)在液(ye)壓(ya)(ya)力(li)作用(yong)下(xia)克(ke)服(fu)右端(duan)彈簧(huang)力(li)移向右端(duan)；反之，當(dang)K2通控(kong)(kong)制(zhi)壓(ya)(ya)力(li)油(you)、K1通回油(you)時，閥(fa)芯(xin)被推(tui)向左(zuo)端(duan)，從而實現了油(you)路的(de)換向。
圖5—12三位四通液(ye)動換向(xiang)閥
⑤電液動換向閥(fa)
圖(tu)(tu)(tu)5-13所示(shi)為電(dian)(dian)(dian)(dian)液換向閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)結(jie)構圖(tu)(tu)(tu)和圖(tu)(tu)(tu)形符號(hao)圖(tu)(tu)(tu)。當電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)左(zuo)端(duan)(duan)(duan)(duan)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)鐵(tie)通電(dian)(dian)(dian)(dian)時(shi)，電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)芯(xin)(xin)被推向右(you)(you)端(duan)(duan)(duan)(duan)(左(zuo)位(wei)接(jie)通)，控制壓(ya)力油通過電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)流入液動(dong)(dong)(dong)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)芯(xin)(xin)的(de)左(zuo)端(duan)(duan)(duan)(duan)，推動(dong)(dong)(dong)液動(dong)(dong)(dong)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)芯(xin)(xin)向右(you)(you)移動(dong)(dong)(dong)，其(qi)右(you)(you)端(duan)(duan)(duan)(duan)的(de)油液經(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)回(hui)油箱(xiang)，此(ci)時(shi)主(zhu)油路P口(kou)與(yu)A口(kou)接(jie)通，B口(kou)與(yu)T口(kou)接(jie)通。反之，電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)右(you)(you)端(duan)(duan)(duan)(duan)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)鐵(tie)通電(dian)(dian)(dian)(dian)時(shi)，控制壓(ya)力油經(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)進入液動(dong)(dong)(dong)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)芯(xin)(xin)的(de)右(you)(you)端(duan)(duan)(duan)(duan)，推動(dong)(dong)(dong)液動(dong)(dong)(dong)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)芯(xin)(xin)向左(zuo)移動(dong)(dong)(dong)，其(qi)左(zuo)端(duan)(duan)(duan)(duan)油液經(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)回(hui)油箱(xiang)，使主(zhu)油路P口(kou)與(yu)B口(kou)接(jie)通，A口(kou)與(yu)T口(kou)接(jie)通。如電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)左(zuo)、右(you)(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)鐵(tie)均斷(duan)電(dian)(dian)(dian)(dian)，則電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)芯(xin)(xin)處于中位(wei)，控制壓(ya)力油被阻(zu)斷(duan)，不能進入液動(dong)(dong)(dong)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，且因(yin)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)中位(wei)機能為Y型特(te)性，使液動(dong)(dong)(dong)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)兩(liang)端(duan)(duan)(duan)(duan)的(de)油液均經(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)中位(wei)泄回(hui)油箱(xiang)，因(yin)此(ci)液動(dong)(dong)(dong)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)也在其(qi)兩(liang)端(duan)(duan)(duan)(duan)彈簧(huang)的(de)作用下(xia)處于中位(wei)，主(zhu)油路P、T、A、B口(kou)均不相通。
圖5—13三位(wei)四(si)通電液換向閥