李 优

（山西工程职业学院，山西 太原 030009）

方向控制阀作为液压控制系统的重要组成元件，在系统工作介质的控制过程中起到关键作用，主要通过阀芯与阀体的多种配合方式改变油路，控制执行元件实现不同功能。随着现代设备对液压系统的可靠性和灵敏度提出越来越高的要求，换向阀的工作性能在系统的稳定性、动态响应、冲击振动等方面均有较大影响，因此有必要分析换向阀的动态特性。

1 电液换向阀的工作原理

如图1所示的二位三通插装式电液换向阀结构原理图，换向阀主阀的主要结构包括进回油阀套以及一、二级阀芯和复位弹簧，先导阀由一对小型球阀控制动作，主阀由一对顺序启动的阀芯控制[1]。电磁铁通电后控制先导阀导通，高压工作介质先后流过先导阀和控制口K到达主阀的控制容腔作用于主阀芯左侧锥面[2]，在工作介质压力作用下克服密封圈阻尼和流体压力将一级阀芯推开，阀芯与阀座左侧锥面配合，阀口T关闭；随着主阀控制容腔的压力不断升高，当作用力超过复位弹簧的预紧力和阀芯右侧工作介质作用力之和时二级阀芯导通，二级阀芯的开口度受回油阀套轴向锥面限制，高压工作介质由阀口P进入阀口A，电液换向阀开启[3]。电液换向阀的液压系统工作压力为31.5 MPa，主阀公称流量Q=1 000 L/min。

图1 电液换向阀结构原理图

由一、二级阀芯的开启过程可以发现，一级阀芯工作面积相对于二级阀芯面积较小，阀芯动作需要的外力更小，对进回油口的压力更加敏感，动态响应特性较好，但也容易引起阀芯受力不平衡而产生阀芯振动；……