換向型方向控制閥的分類及工作原理

換向型方向控制閥(簡稱換向閥)，是通過改變氣流通道而使氣體流動方向發生變化，從而達到改變氣動執行元件運動方向目的。它包括氣壓控制換向閥、電磁控制換向閥、機械控制換向閥、人力控制換向閥和時間控制換向閥等。

１、氣壓控制換向閥

氣壓控制換向閥，是利用氣體壓力來使主閥芯運動而使氣體改變流向的。按控制方式不同分為加壓控制、卸壓控制和差壓控制三種。加壓控制是指所加的控制信號壓力是逐漸上升的．當氣壓增加到閥芯的動作壓力時，主閥便換向；卸壓控制是指所加的氣控信號壓力是減小的，當減小到某一壓力值時，主閥換向；差壓控制是使主閥芯在兩端壓力差的作用下換向。

氣控換向閥按主閥結構不同，又可分為截止式和滑閥式兩種主要形式。滑閥式氣控換向閥的結構和工作原理與液動換向閥基本相同。在此主要介紹截止式換向閥。

截止式換向閥的工作原理

圖1所示為二位三通單氣控截止式換向閥的工作原理圖。圖14—20a為及口沒有控制信號時的狀態。閥芯在彈簧與P腔氣壓作用下，使P與A斷開，A與T通，閥處于排氣狀態。當K口有控制信號時(見圖14—20b)，P與A通，A與2、斷開，A口進氣。

圖一、截止式換向閥的工作原理

圖2所示為二位三通單氣控截止式換向閥的結構圖。當K口無信號時。A與T通、閥處于排氣狀態；當K口有信號輸入后，壓縮空氣進入活塞9的有端，使閥桿5左移、P與A通。圖中所示的為常斷型閥，如果P與T換接則成為常通型。

圖二、截止式換向閥的結構圖

２、先導式電磁換向閥

圖三、直動式單電控電磁閥的工作原理

先導式電磁換向閥是由電磁鐵首先控制氣路，產生先導壓力，再由先導壓力去推動主閥閥芯，使其換向。適用于通徑較大的場合。

圖4所示為先導式雙電控二位四通電磁換向閥。它由先導閥(Dl、D2)和主閥組成。而主閥又包括閥體1和活塞組件2兩部分。圖示的是Dl、D2均處于斷電的狀態。電磁閥的動鐵芯5、6處于關閉狀態。當Dl通電、D2斷電時，動鐵芯5被吸起，由P口來的壓縮空氣經孔a(虛線)進入閥的f腔。并從密封塞4(單向閥)的四周唇邊進入孔‘，并進入。廣腔，推動活塞組件2下移，使P與A通，B經閥芯中心孔h與T通(排氣)。A口有壓縮空氣輸出的同時，有一部分壓縮空氣流入孔g，其中一路經節流孔d進入c腔使密封塞4下移封住排氣孔b，另一路壓縮空氣進入f腔，作用在活塞組件2的上端。此時，即使Dl斷電，活塞組件2也不會位即該閥具有記憶功能。

圖四、先導式雙電控二位四通電磁換向閥

當先導閥D2通電、Dl斷電時，動鐵芯6被吸起，c腔內的壓縮空氣經T1口排出。此時從P到A的壓縮空氣作用在大、小活塞上，因大、小活塞的面積差而產生向上的作用力，使活塞組件2上移。與此同時，密封塞4也上移，并打開閥口3，使活塞組件2上端的壓縮空氣經孔6排掉。活塞組件2上移后，P與B通，A與T通(排氣)。此時即使D2斷電，因大小活塞面積差而產生向上的作用力依然存在，所以輸出狀態也不會改變，即具有記憶功能。氣動電磁換向閥與液壓電磁換向閥一樣，有很多類型，其工作原理也相似，不再贅述。