方向控制阀工作原理

1 第13 章 气动控制阀(Pneumatic control valves) 气动控制阀是控制、调节压缩空气的流动方向、压力和流量的气动元件，利用它们可以组成各种气动回路，使气动执行元件按设计要求正常工作。 13.1 常用气动控制阀(Common pneumatic control valves) 和液压控制阀类似，常用的基本气动控制阀分为：气动方向控制阀、气动压力控制阀和气动流量控制阀。此外还有通过改变气流方向和通断以实现各种逻辑功能的气动逻辑元件。 13.1.1 气动方向控制阀(Pneumatic direction control valves) 气动方向控制阀是用来控制压缩空气的流动方向和气流通、断的气动元件。 13.1.1.1 气动方向控制阀的分类 气动方向控制阀和液压系统的方向控制阀类似，也分为单向阀和换向阀，其分类方法也基本相同。但由于气压传动具有自己独有的特点，气动方向控制阀可按阀芯结构、控制方式等进行分类。 1．截止式方向控制阀 截止式方向控制阀的截止阀口和阀芯的关系如图 13.1，图中用箭头表示了阀口开启后气流的流动方向。 分析截止式方向控制阀具有如下特点： 1）用很小的移动量就可以使阀完全开启，阀的流通能力强，便于设计成结构紧凑的大口径阀。 2）截止阀一般采用软质材料（如橡胶等）密封，当阀门关闭后始终存在背压，因此，密封性好、泄漏量小、勿须借助弹簧也能关闭。 3）因背压的存在，所 以换向力较 大，冲 击 力也较 大。不 适 合 用于高 灵 敏 度 的场 合 。 4）比 滑 柱 式方向控制阀阻 力损 失 小，抗 粉 尘 能力强，对 气体 的过滤 精 度 要求不 高 。 2. 滑 柱 式方向控制阀 滑 柱 式气动方向控制阀工作原 理 与 滑 阀式液压控制元件类似，这 里 不 具体 说 明 。 滑 柱 式方向控制阀的特点： 1）阀芯较 截止式长 ，增 加 了阀的轴 向尺 寸 ，对 动态 性能有不 利影 响 ，大通径的阀一般不易 采用滑 柱 式结构； 2）由于结构的对 称 性，阀芯处 在静 止状 态 时 ，气压对 阀芯的轴 向作用力保 持 平 衡 ，容 易设计成气动控制中比 较 常用的具有记 忆 功能的阀； 3）换向时 由于不 受 截止式密封结构所 具有的背压阻 力，换向力较 小； 123231a)b)图 13.1 截 止 式 换 向 阀芯1-截 止 阀芯 2-密封材料 3-截 止 阀座 2 4）通用性强。同一基型阀只要调换少数零件便可改变成不同控制方式、不同通路的阀；同一只阀，改变接管...