液压系统中换向阀中位机能的合理应用

尹琨

摘 要：通过认识和分析不同类型换向阀中位机能，了解Y型、K型换向阀中位机能具体特点，结合实际需求，在液压系统中合理应用。

关键词：液压系统;换向阀;中位机能

换向阀是液压系统中的重要组成部分，在液压回路液流方向控制以及通断控制中发挥着不可替代的作用。为促使液压系统的安全稳定运行可以得到保障，要对换向阀中位机能进行合理应用。在具体的应用中，相关工作人员需要对各类问题进行全面考虑与分析，将换向阀中位机能优势发挥出来，实现液压系统自身的安全稳定运行。

1 换向阀中位机能基本概述

换向阀在液压回路当中，通常情况下会被应用在液流方向的控制以及油路通断控制中，主要工作内容包括控制元件进退、控制正反转、控制启动与停止等，是液压回路中的重要部件。当三位换向阀处于中间位置状态时，不同油口连接方式就是换向阀中位机能。中位机能不同，那么换向阀对于液压系统的控制功能也不一样。换向阀中位机能会对液压系统工作性能产生直接影响，当换向阀从中间位置向左位、右位移动期间，也会对液压系统工作性能产生影响。基于此，设计液压系统时要结合实际需求，对换向阀中位机能进行合理选择。除了O型、H型换向阀中位机经常使用外，还有Y型、K型、M型、P型换向阀中位机能，具体如图一所示。

2 液压系统中换向阀中位机能的合理应用

2.1 Y型换向阀中位機能应用

2.1.1特点

Y型与H型换向阀中位机能之间存在部分相同状况，工作油口的A、B能够与回油口T相通，工作机构往往处于浮动状态中，会跟随着外力作用进行运动。二者不同之处在于，如果换向阀在Y型中位位置状态时，液压泵输出油液无法有效回流到油箱中，而且泵卸荷也会受到影响;当处于H型中位状态时，无论是工作油口的输出油液，还是液压泵的输出油液，能够回流到油箱当中，泵卸荷也能够实现。

2.1.2应用

运用Y型换向阀中位机能设计的液压锁紧回路，常常被应用在汽车起重机支腿油路，以及矿山机械液压支架油路当中。在这种液压系统中，往往采用的是液控单向阀方式，该种方式能够实现油路紧锁（如图二）。三位四通换向阀在左边位置时，压力油想要回流到液压缸左腔中，需要通过左液控单向阀。右液控单向阀在初始阶段中能够，处于紧闭状态中，在此时液压缸右腔油液会受到压缩，在压缩后形成压力，该压力是促使油路压力提升的重点与关键。油液在将右液控单向阀控制活塞顶开之后，可以将阀芯打开，促使油液直接流入到油箱中，在这一过程中，需要经过右液控单向阀。当三位四通换向阀处于右边位置时，液压缸右腔会流进压力油，在打开左液控单向阀时，促使液压缸左腔出现回油现象。如果三位四通换向阀在Y型中位状态时，控制口当中的油液会直接回流到油箱当中，控制油路压力也立即消失，而液控单向阀因为压力消失而处于关闭状态中，两腔油路被封闭，并双向锁定液压缸。液控单向阀，一般而言会采用叠加阀结构方式，该结构方式具备良好密封性优势，这也是液压缸活塞能够长时间停留在被锁紧位置的重要原因。

2.2 K型换向阀中位机能应用

2.2.1特点

在液压系统中如果使用的是K型换向阀中位机能，那么进油口P与工作油口A、回油口T之间相互连通，而另一个工作油口B封闭，液压泵可以实现卸荷。

2.2.2应用

K型换向阀中位机能常应用于保压回路，该回路在液压压力机的液压系统中经常使用，如图三所示。保压回路是指在执行元件停止工作时，回路能够保证自身压力稳定。保压功能有多种实现方式，此处介绍通过K型换向阀中位机能实现保压。M型换向阀中位机能也能够实现系统保压，以及液压泵的卸荷，但是滑阀式阀芯结构会出现泄漏问题，因此，会被应用在保压时间较短的场合当中。图三的液压回路想要实现保压，要对液控单向阀进行合理应用，液控单向阀，主要采用的是锥阀式阀芯结构方式，即使出现泄漏情况，其泄漏量也在可控范围内，由此可以看出，具备良好密封性能，可以达到良好保压效果。在无杆腔进油期间，当活塞杆伸出到预定位置时，进油腔压力随即提升。当压力达到上限阀值时，压力继电器会发讯，在三位四通换向阀电磁铁驱动阀处于K型中位状态时，需要关闭液压泵卸荷、液控单向阀，这样无杆腔的保压才能得到保障。无杆腔的压力会随着时间的变化而逐渐降低，压力在降低到压力继电器下限阀值，无杆腔会得到液压泵的供油，促使压力能够达到标准阈值。通过对K型换向阀中位有效应用，促使液压缸保压时间得以延长，同时实现液压泵卸荷，减少液压系统功率损耗。

结束语：

综上所述，通过掌握不同类型换向阀中位机能的特点，在实际应用中结合功能需求，充分利用换向阀的中位机能开展液压系统设计，能够减少液压阀的数量，从而简化液压系统，降低成本，提升系统运行的可靠性。

参考文献：

[1]李双成，陈兴媚.液压油路中滑阀中位机能应用研究[J].新型工业化，2019，9（09）：63-67+76.

[2]徐成东.换向阀中位机能在液压回路中的合理应用[J].中国重型装备，2018（01）：9-11+14.

（南京康尼机电股份有限公司，江苏 南京 210000）