液压与气压传动教程 气动技术 第4章 气动控制阀(8)

五、机控阀

（一）机控阀的特点

机控阀是利用执行机构或者其它机构的机械运动、借助凸轮、滚轮、杠杆和撞块等机构来操纵阀杆，使阀换向。在机控阀中，有直接控制双作用气缸的五通阀，也有用于控制单作用气缸和产生控制信号的三通阀。这两种阀都为弹簧复位式，并采用直接接管的连接方式。

（二）机控阀的头部结构形式

机控阀头部结构形式，常用的有直动圆头式、滚轮式、杠杆滚轮式、可通过式等，如图4.31所示。

直动圆头式是由机械力直接推动阀杆的头部使阀切换。滚轮式头部结构可以减小阀杆所受的侧向力，杠杆滚轮式可减小阀杆所受的机械力。可通过式结构的头部滚轮是可折回的，当机械撞块正向运动时，阀心被压下，阀换向。返回时，阀心不动，阀不换向。弹簧触须式结构操作力小，常用于计数发信号。

4.3 其它阀

一、单向阀

气流在单向阀内只能向一个方向流动而不能反向流动，图4.32所示为单向阀的结构原理图。图示位置为阀在弹簧力作用下处于关闭状态。当气流沿P→A流动时，由于在P口输入的气压作用在活塞上的力克服了弹簧力和摩擦力而将阀门打开。反之，当气流反向流动时，阀在A口输入气压和弹簧力作用下关闭。弹簧的作用是增加阀的密封性，防止低压泄漏。另外，在气流反向流动时，加速阀的关闭。对于单向阀的基本要求是在正向流动时，阀的流动阻力要小，即流通能力大。反向流动时，要求密封性能好，即泄漏量小 。

二、梭阀（或阀）

图4.33为梭阀的结构原理，这种阀相当于由两个单向阀串联而成。无论是P1口还是P2口输入，A口总是有输出的。其作用相当于实现逻辑或门的逻辑功能。为了保证梭阀工作可靠，在工作时不允许Pl、P2两口的输入信号相互干扰，即通路不能有串气现象。

三、双压力阀（与阀）

图4.34所示为双压力阀结构原理，有两个输入口A、B和一个输出口C。双压阀的作用相当于逻辑与门的逻辑功能，即只有A、B同时有输入时，C才有输出。

四、快速排气阀

图4.34为快速排气阀的工作原理。当P口有输入时，活塞上移，阀口1开启，阀口2关闭，P→A接通，A口有输出。当P口排气时，活塞在两侧压差作用下迅速向下移动，将阀口1关闭。阀口2开启，A→O接通，输出管路中的气体经A口通过排气口0排出。快速排气阀主要用于气缸的排气，以加快气缸动作速度。使用时，快速排气阀应安装在气缸排气口附近，以保证气缸快速排气。

五、 溢流阀(安全阀)

（一）分类及特点

溢流阀和安全阀在结构和功能方面往往相类似，有时可不加以区别。它们的作用是当气动回路和容器中的压力上升到超过调定值时，把超过调定值的压缩空气排入大气，以保持进口压力的调定值。实际上，溢流阀是一种用于维持回路中空气压力恒定的压力控制阀；而安全阀是一种防止系统过载、保证安全的压力控制阀。溢流阀的分类及特点如下。

按开启高度分：

1)微启式开启高度为阀座通径的1／40—1／20。通常做成开启高度随压力变化而逐渐变化的渐开式结构。

2)全启式开启高度等于或大于阀座通径的1／4。通常做成突开式(阀心在开启过程中的某一瞬间突然跳起，达到全开高度)结构。按加载结构可分为：

a) 杠杆重锤式重锤通过杠杆加载于阀心上，载荷不随开启高度而变化。对振动敏感，不适用于运动的系统。

b) 弹簧式弹簧力加载于阀心，载荷随开启高度而变化。对振动不敏感，可用于运动的系统。允许加较大的阀心载荷。