换向阀的类型与工作原理
（1）换向阀的类型
换向阀是利用阀芯在阀体中的相对运动，使油路接通、切断或变换油路联通组合方式，改变油液的流动方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、停止或变换运动方向。
按阀芯运动的操纵方式不同，换向阀可分为手动、机动、电磁动、液动、电液动换向阀，其操纵方式符号如图4-3所示。按阀芯的工作位置数量不同，分为二位、三位、多位换向阀。按阀体上被控制的进出油口的数量不同，可分为二通、三通、四通、五通等类型的换向阀。
图4-3换向阀操纵方式符号
（2）换向阀的工作原理图
4-4（a）为滑阀式换向阀的工作原理图。当阀芯处于图示位置（中位）时，油口P、A、B、T互不相通，液压缸的活塞处于停止状态；当阀芯向右移动一定的距离时（左位），由液压泵输出的压力油从阀的P口经A口输向液压缸左腔，液压缸右腔的油经B口、T口流回油箱，液压缸活塞向右运动；反之，若阀芯向左移动一定距离时（右位），活塞向左运动，实现了换向。
图4-4（a）中所示结构的换向阀可用图4-4（b）所示的图形符号来表达。
图4-4换向阀的工作原理
（3）换向阀图形符号的含义
表4-1所示为不同“位数”与“通数”的换向阀结构示意图与图形符号的对应表。
表中换向阀图形符号的含义如下。
①阀的工作位置数称为“位”，用方框表示，有几个方框就表示有几“位”。
②方框中箭头“↗”表示两油口相通，方框内封闭符号“⊥”表示此油路被阀芯封闭。
③阀控制的油液通路数量称为“通”，箭头、封闭符号与方框的交点即为滑阀的通路数，有几个交点就称为有几“通”。
④一般阀与系统供油路连接的进油口用P表示，与系统回油路连接的回油口用T表示，而阀与执行元件连接的工作油口用A、B表示。
⑤靠近控制（操纵）方式的方框，为控制力起作用时接入的工作位置；二位阀的弹簧侧和三位阀的中位是阀不动作时的位置，称为“常态位”。在液压原理图中，换向阀与油路的连接应画在常态位。二位二通阀有常开型（常态位置两油口联通）和常闭型（常态位两油口封闭断开）2种类型，应注意：区别。
表4-1结构示意图与图形符号
图中4-3中不同的操纵方式与表4-1中所示的换向阀的位和通路符号组合就可以得到不同的换向阀，如三位五通电液换向阀、二位二通机动换向阀等。
换向阀使用中可能出现的故障及诊断排除方法：
原因
排除方法
阀心不能移动
阀芯表面划伤、阀体内孔划伤、油液污染使阀芯卡阻、阀芯弯曲
卸开换向阀，仔细清洗，研磨修复内存油直或更换阀芯
阀芯与阀体内孔配合间隙不当，间隙过大，阀芯在阀体内歪斜，使阀芯卡住；间隙过小，摩擦阻力增加，阀芯移不动
检查配合间隙。间隙太小，研磨阀芯，间隙太大，重配阀芯，也可以采用电镀工艺，阀芯直径。阀芯直径小于20mm时，正常配合间隙在0.008~0.015mm范围内；阀芯直径大于20mm时，间隙在0.015~0.025mm正常配合范围内
弹簧太软，阀芯不能自动复位；弹簧太硬，阀芯推不到位
更换弹簧
手动换向阀的联杆磨损或失灵
更换或修复联杆
电磁换向阀的电磁铁损坏
更换或修复电磁铁
液动换向阀或电波动换向阀两端的单向节流器失灵
仔细检查节流器是否堵塞、单向阀是否泄漏，并进行修复
液动或电液动换向阀的控制压力油压力过低
检查压力低的原因，对症解决
气控液压换向阀的气源压力过低
检修气源
油液粘度太大
更换粘度适合的油液
油温太高，阀芯热变形卡住
查找油温高原因并降低油温
连接螺钉有的过松，有的过紧，致使阀体变形，致使阀芯移下不动。另外，安装基面平面度超差，紧固后面体也会变形
松开全部螺钉，重新均匀拧紧。如果因安装基面平面度超差阀芯移不动，则重磨安装基面，使基面平面度达到规定要求
电磁铁线圈烧坏
线圈绝缘不良
更换电磁铁线圈
电磁铁铁心轴线与阀芯轴线同轴度不良
拆卸电磁铁重新装配
供电电压太高
按规定电压值来纠正供电电压
阀芯被卡住，电磁力推不动阀芯
拆开换向阀，仔细检查弹簧是否太硬、阀芯是否被脏物卡住以及其他推不动阀芯的原因，进行修复并更换电磁铁线圈
回油口背压过高
检查背压过高原因，对症来解决
外泄漏
泄油腔压力过高或O形密封圈失效造成电磁阀推杆处外渗漏
检查泄油腔压力，如对于多个换向阀泄油腔串接在一起，则将它们分别接口油箱；更换密封圈
安装面粗糙、安装螺钉松动、漏装O形密封圈或密封圈失效
磨削安装面使其粗糙度符合产品要求（通常阀的安装面的粗糙度Ra不大于0.8μm）；拧紧螺钉，补装或更换O形密封圈
噪声大
电磁铁推杆过长或过短
修整或更换推杆
电磁铁铁心的吸合面不平或接触不良
拆开电磁铁，修整吸合面，清除污物
换向阀的类型与工作原理
（1）换向阀的类型
换向阀是利用阀芯在阀体中的相对运动，使油路接通、切断或变换油路联通组合方式，改变油液的流动方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、停止或变换运动方向。
按阀芯运动的操纵方式不同，换向阀可分为手动、机动、电磁动、液动、电液动换向阀，其操纵方式符号如图4-3所示。按阀芯的工作位置数量不同，分为二位、三位、多位换向阀。按阀体上被控制的进出油口的数量不同，可分为二通、三通、四通、五通等类型的换向阀。
图4-3换向阀操纵方式符号
（2）换向阀的工作原理图
4-4（a）为滑阀式换向阀的工作原理图。当阀芯处于图示位置（中位）时，油口P、A、B、T互不相通，液压缸的活塞处于停止状态；当阀芯向右移动一定的距离时（左位），由液压泵输出的压力油从阀的P口经A口输向液压缸左腔，液压缸右腔的油经B口、T口流回油箱，液压缸活塞向右运动；反之，若阀芯向左移动一定距离时（右位），活塞向左运动，实现了换向。
图4-4（a）中所示结构的换向阀可用图4-4（b）所示的图形符号来表达。
图4-4换向阀的工作原理
（3）换向阀图形符号的含义
表4-1所示为不同“位数”与“通数”的换向阀结构示意图与图形符号的对应表。
表中换向阀图形符号的含义如下。
①阀的工作位置数称为“位”，用方框表示，有几个方框就表示有几“位”。
②方框中箭头“↗”表示两油口相通，方框内封闭符号“⊥”表示此油路被阀芯封闭。
③阀控制的油液通路数量称为“通”，箭头、封闭符号与方框的交点即为滑阀的通路数，有几个交点就称为有几“通”。
④一般阀与系统供油路连接的进油口用P表示，与系统回油路连接的回油口用T表示，而阀与执行元件连接的工作油口用A、B表示。
⑤靠近控制（操纵）方式的方框，为控制力起作用时接入的工作位置；二位阀的弹簧侧和三位阀的中位是阀不动作时的位置，称为“常态位”。在液压原理图中，换向阀与油路的连接应画在常态位。二位二通阀有常开型（常态位置两油口联通）和常闭型（常态位两油口封闭断开）2种类型，应注意：区别。
表4-1结构示意图与图形符号
图中4-3中不同的操纵方式与表4-1中所示的换向阀的位和通路符号组合就可以得到不同的换向阀，如三位五通电液换向阀、二位二通机动换向阀等。
换向阀使用中可能出现的故障及诊断排除方法：
原因
排除方法
阀心不能移动
阀芯表面划伤、阀体内孔划伤、油液污染使阀芯卡阻、阀芯弯曲
卸开换向阀，仔细清洗，研磨修复内存油直或更换阀芯
阀芯与阀体内孔配合间隙不当，间隙过大，阀芯在阀体内歪斜，使阀芯卡住；间隙过小，摩擦阻力增加，阀芯移不动
检查配合间隙。间隙太小，研磨阀芯，间隙太大，重配阀芯，也可以采用电镀工艺，阀芯直径。阀芯直径小于20mm时，正常配合间隙在0.008~0.015mm范围内；阀芯直径大于20mm时，间隙在0.015~0.025mm正常配合范围内
弹簧太软，阀芯不能自动复位；弹簧太硬，阀芯推不到位
更换弹簧
手动换向阀的联杆磨损或失灵
更换或修复联杆
电磁换向阀的电磁铁损坏
更换或修复电磁铁
液动换向阀或电波动换向阀两端的单向节流器失灵
仔细检查节流器是否堵塞、单向阀是否泄漏，并进行修复
液动或电液动换向阀的控制压力油压力过低
检查压力低的原因，对症解决
气控液压换向阀的气源压力过低
检修气源
油液粘度太大
更换粘度适合的油液
油温太高，阀芯热变形卡住
查找油温高原因并降低油温
连接螺钉有的过松，有的过紧，致使阀体变形，致使阀芯移下不动。另外，安装基面平面度超差，紧固后面体也会变形
松开全部螺钉，重新均匀拧紧。如果因安装基面平面度超差阀芯移不动，则重磨安装基面，使基面平面度达到规定要求
电磁铁线圈烧坏
线圈绝缘不良
更换电磁铁线圈
电磁铁铁心轴线与阀芯轴线同轴度不良
拆卸电磁铁重新装配
供电电压太高
按规定电压值来纠正供电电压
阀芯被卡住，电磁力推不动阀芯
拆开换向阀，仔细检查弹簧是否太硬、阀芯是否被脏物卡住以及其他推不动阀芯的原因，进行修复并更换电磁铁线圈
回油口背压过高
检查背压过高原因，对症来解决
外泄漏
泄油腔压力过高或O形密封圈失效造成电磁阀推杆处外渗漏
检查泄油腔压力，如对于多个换向阀泄油腔串接在一起，则将它们分别接口油箱；更换密封圈
安装面粗糙、安装螺钉松动、漏装O形密封圈或密封圈失效
磨削安装面使其粗糙度符合产品要求（通常阀的安装面的粗糙度Ra不大于0.8μm）；拧紧螺钉，补装或更换O形密封圈
噪声大
电磁铁推杆过长或过短
修整或更换推杆
电磁铁铁心的吸合面不平或接触不良
拆开电磁铁，修整吸合面，清除污物
电磁换向阀阀（Electromagnetic valve）是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。工作原理
电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔连接不同的油管，腔中间是活塞，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来开启或关闭不同的排油孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油缸的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞杆带动机械装置。这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动。
主要分类
1、电磁阀从原理为类：
直动式电磁阀
原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。
特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。
分步直动式电磁阀
原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。
特点：在零压差或真空、高压时亦能可动作，但功率较大，要求水平安装。
先导式电磁阀
原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关 闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。
特点：流体压力范围上限较高，可任意安装（需定制）但满足流体压差条件。
2、电磁阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别，分为六个分支小类：直动膜片结构、分步直动膜片结构、先导膜片结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构。
3、电磁阀按照功能分类：水用电磁阀、蒸汽电磁阀、制冷电磁阀、低温电磁阀、燃气电磁阀、消防电磁阀、氨用电磁阀、气体电磁阀、液体电磁阀、微型电磁阀、脉冲电磁阀、液压电磁阀 常开电磁阀、油用
电磁阀选型应该依次遵循安全性，可靠性，适用性，经济性四大原 则，其次是根据六个方面的现场工况（即管道参数、流体参数、压力参数、电气参数、动作方式、特殊要求进行选择）。
