方向控制閥在液壓系統(tǒng)中主要是用來連通油路或切換油流的方向，從而控制執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止或改變其運(yùn)動(dòng)方向。按其用途可分為單向閥和換向閥。
　　1．單向閥
　　1)普通單向閥
　　普通單向閥控制油液只能按一個(gè)方向流動(dòng)而反向截止，故簡稱單向閥，又稱止回閥。它由閥體1、閥芯2、彈簧3等零件組成，如圖17—18所示。閥芯2有錐閥式和鋼球式兩種，如圖17—18(a)所示為錐閥式。鋼球式閥芯結(jié)構(gòu)簡單，但密封性不如錐閥式。當(dāng)壓力油從進(jìn)油口P1輸入時(shí)，會克服彈簧3的作用力，頂開閥芯2，并經(jīng)閥芯2上四個(gè)徑向孔a及軸向孔b，從出油口P2輸出。當(dāng)液流反向流動(dòng)時(shí)，在彈簧和壓力油的作用下，閥芯錐面緊壓在閥體1的閥座上，油液不能通過。如圖17—18(b)所示是板式連接單向閥，其進(jìn)、出油門開在底平面上，用螺釘將閥體固定在連接板上，其工作原理和管式單向閥相同。如圖17—18(c)所示為單向閥的圖形符號。
　　普通單向閥的彈簧主要用來克服閥芯運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力和慣性力。為了使單向閥工作靈敏可靠，彈簧力量應(yīng)較小，以免液流產(chǎn)生過大的壓力降。一般單向閥的開啟壓力在0.035～0.05MPa，額定流量通過時(shí)的壓力損失不超過0.1MPa。當(dāng)利用單向閥作背壓閥時(shí)，應(yīng)換成較硬的彈簧，使回油保持一定的背壓。作背壓閥用時(shí)，開啟壓力一般在0.2～0.6MPa之間。
　　對單向閥的主要性能要求是：當(dāng)油液從單向閥正向通過時(shí)阻力要小(壓力降小)；而反向截止時(shí)無泄漏，閥芯動(dòng)作靈敏，工作時(shí)無撞擊和噪聲。
　　普通單向閥常與某些閥組合成一體，稱為組合閥或稱復(fù)合閥，如單向順序閥(平衡閥)、可調(diào)單向節(jié)流閥、單向調(diào)速閥等。
　　2)液控單向陽
　　液控單向閥的結(jié)構(gòu)如圖17—19(a)所示，它與普通單向閥相比，增加了一個(gè)控制油口X，當(dāng)控制油口X處無壓力油通入時(shí)，液控單向閥起普通單向閥的作用，主油路上的壓力油經(jīng)Pl口輸人，P2口輸出，不能反向流動(dòng)。當(dāng)控制油口X通入壓力油時(shí)，活塞1的左側(cè)受壓力油的作用，右側(cè)a腔與泄油口相通，于是活塞1向右移動(dòng)，通過頂桿2將陰芯3打開，使進(jìn)、出油口接通，油液可以反向流動(dòng)，不起單向閥的作用。控制油口X處的油液與進(jìn)、出油口不通，通入控制油口X的油液的最小壓力不應(yīng)低于主油路壓力的30％。
　　2．換向閥
　　1)換向閥工作原理
　　換向閥的作用是利用閥芯和閥體間相對位置的改變，來變換油流的方向、接通或關(guān)閉油路，從而控制執(zhí)行元件的換向、啟動(dòng)或停止。當(dāng)閥芯和閥休處于如圖17—20所示的相對位置時(shí)，液壓缸兩腔不通壓力油，處于停機(jī)狀態(tài)。若對閥芯施加一個(gè)從右往左的力使其左移，閥休上的油口P和A連通，B和T連通，壓力油經(jīng)P、A進(jìn)入液壓缸左腔，活塞右移；右腔油液經(jīng)D、T回油箱。反之，苦對閥芯施加一個(gè)從左往右的力使其右移，則P和B連通，A和T連通，活塞左移。
　　2)換向閥圖形符號
　　按閥芯在閥體內(nèi)的工作位置數(shù)和換向閥所控制的油口通路數(shù)分，換向閥有二位二通、二位三通、二位四通、二位五通、三位四通、三位五通等類型，見表17—2.不同的位數(shù)和通數(shù)是由閥體上的沉割槽和閥芯上臺肩的不同組合而成的。
　　按閥芯控制的方式劃分，換向閥有手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)和電液動(dòng)等類型。
　　(1)位數(shù)用方格(一般為正方格，五通閥用長方格)數(shù)表示，二格即二位，三格即三位。
　　(2)在一個(gè)方格內(nèi)，箭頭、封閉符號“⊥”或”┬”與方格的交點(diǎn)數(shù)為油口通路數(shù)，即“通”數(shù)。箭頭表示兩油口處于連通狀態(tài)，但并不一定表示油流的實(shí)際流向；“⊥”或“┬”表示該油口不通流。
　　(3)控制機(jī)構(gòu)和復(fù)位彈簧的符號畫在主體的任意位置上(通常位于一邊或中間)。
　　(4)通常閥與系統(tǒng)供油路連接的進(jìn)油口用字母P表示，閥與系統(tǒng)回油路連接的回油口用字母T表示(有時(shí)用字母O)，閥與執(zhí)行元件連接的工作油口用字母A、B表示，有時(shí)在圖形符號上還表示泄漏油口，用字母L表示。
　　(5)三位閥的中格、二位閥畫有彈簧的一格為常態(tài)位。常態(tài)位應(yīng)畫出外部連接油口。
　　三位閥常態(tài)位各油口的連通方式稱為中位機(jī)能。中位機(jī)能不同，閥在中位時(shí)對系統(tǒng)的控制性能也不相同。三位四通換向閥常見的中位機(jī)能類型主要有“O”型、“H”型、“Y”
　　型、“P”型、“M”型。
　　3)幾種常見的換向閥
　　換向閥的換向原理均相同，按閥芯所受操縱外力的方式不同，主要有如下幾種。
　　(1)手動(dòng)換向閥。
　　手動(dòng)換向閥是用手動(dòng)杠桿操縱閥芯換位的方向控制閥。手動(dòng)換向閥有鋼球定位式和彈簧復(fù)位式兩種。彈簧復(fù)位式手動(dòng)換向閥適用于動(dòng)作頻繁、工作持續(xù)時(shí)間短的場合。手動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)作可靠，但需人力操縱，故只適用于間歇?jiǎng)幼髑乙�求人力控制的場合�?br /> 　　圖17—21(a)所示為三位四通自動(dòng)復(fù)位手動(dòng)換向閥的結(jié)構(gòu)原理圖。該閥借助于手柄1操縱閥芯3對閥體2的相對位置，以改變閥的內(nèi)部通路，從而改變液流方向。從圖17—21(a)可看出，這種閥在閥體上有四條沉割槽，P口通液壓泵，A、B 口通液壓缸或液壓馬達(dá)，T口通油箱。因此外部接口有四個(gè)，所以叫四通閥。圖中所示位置，P、T、A和B口互不相通，當(dāng)手柄1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，拉動(dòng)閥芯3左移，P口與A口接通，B口與T口接通。當(dāng)手柄1逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，推動(dòng)閥芯3右移，使P口與B口接通，A口與T口接通。當(dāng)加在于柄1上的力去掉時(shí)，閥芯3在彈簧4的作用下，恢復(fù)其原來位置(中間位置)，所以圖17—21(a)所示為自動(dòng)復(fù)位手動(dòng)閥，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，閥芯移動(dòng)，松開手柄時(shí)，閥芯在右端的彈簧作用下自動(dòng)恢復(fù)到中間位置。圖17—21(c)所示為鋼球定位式，當(dāng)用手柄撥動(dòng)閥芯移動(dòng)時(shí)，閥芯右邊的兩個(gè)定位鋼球在彈簧作用下，可定位在左、中、右任何一個(gè)位置上。圖17—21(b)、(d)所示為圖形符號。
　　(2)機(jī)動(dòng)換向閥。
　　機(jī)動(dòng)換向閥也稱行程閥，它是用安裝在工作臺上的擋鐵或凸輪使閥芯移動(dòng)，從而控制液流方向；機(jī)動(dòng)換向閥通常為二位閥，它有二通、三通、四通等幾種。
　　圖17—22(a)所示為二位三通機(jī)動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)原理圖。圖中所示位置，閥芯2在彈簧3作用下處于左端位置使P與A相通，油口被堵死。當(dāng)擋鐵壓迫滾輪1使閥芯2右移到右端位置時(shí)，使油口P和B相通，這時(shí)油口A被堵死。圖17—22(b)所示為其圖形符號。
　　機(jī)動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)作可靠，換向位置精度高，改變檔塊或凸輪外形，閥芯會有不同的換位速度，以減小換向沖擊。
　　(3)電磁換向閥。
　　電磁換向閥是利用電磁鐵吸力操縱閥芯換位來控制液流方向的控制閥。它的電氣信號由液壓設(shè)備上的按鈕開關(guān)、限位開關(guān)、行程開關(guān)或其他電器元件發(fā)出的電訊號，來控制電磁鐵的通電與斷電，從而方便地實(shí)現(xiàn)各種操作及自動(dòng)順序動(dòng)作。圖17—23所示為三位四通電磁換向閥的結(jié)構(gòu)原理和圖形符號。閥的兩端各有一個(gè)電磁鐵和一個(gè)對中彈簧，閥芯在常態(tài)時(shí)，即兩端電磁鐵均斷電處于中位，使油口P、A、B和T互不通。當(dāng)右端電磁鐵通電吸合時(shí)，銜鐵通過推桿將閥芯推至左端，使油門P與B相通，A與T相通：當(dāng)左端電磁鐵通電吸合時(shí)，銜鐵通過推桿將閥芯推至右端，使油口P與A相通，B與T相通。
　　(4)液動(dòng)換向閥：
　　電磁換向閥由電訊號操縱，不論操作位置遠(yuǎn)近，控制起來都很方便，但當(dāng)通過滑閥流量較大、閥芯行程較長、換向速度要求可調(diào)時(shí)，采用電磁換向閥就不適宜了，這時(shí)可采用液動(dòng)換向閥。
　　液動(dòng)換向閥依靠油壓作用于滑閥閥芯上，以實(shí)現(xiàn)油路的切換。圖17—24(a)、(b)所不皆為二位四通液動(dòng)換向閥的圖形符號。
　　液動(dòng)換向閥的工作流量通常都比較大。為了控制閥芯的移動(dòng)速度，減少換向時(shí)的沖擊和噪聲。對于有較高要求的液動(dòng)換向閥，它的兩端帶有單向節(jié)流裝置(稱為阻尼調(diào)節(jié)器，見圖17—24(b))，調(diào)節(jié)節(jié)流開口，即可調(diào)節(jié)閥的換向時(shí)間。
　　(5)電液換向閥。
　　電液換向閥是由電磁閥和液動(dòng)閥組合而成。其中，電磁閥起先導(dǎo)作用(稱為先導(dǎo)閥)，用以改變控制壓力油的流動(dòng)方向，實(shí)現(xiàn)液動(dòng)閥(主閥)的換向。所以，可以用較小規(guī)格的電磁閥來控制較大流量的主壓力油。
　　圖17—25所示為三位四通電液換向閥的圖形符號。其工作原理為：當(dāng)三位電磁閥的左側(cè)電磁鐵通電時(shí)，它的左位即接入控制油路，控制壓力油推開左邊的單向閥進(jìn)入液動(dòng)閥的左端油腔，液動(dòng)閥右端油腔的油液經(jīng)右邊的節(jié)流閥及電磁閥流回油箱，這時(shí)，液動(dòng)閥的閥芯右移，它的左位接入主油路系統(tǒng)。當(dāng)三位電磁閥的右側(cè)電磁鐵通電(左側(cè)電磁鐵斷電)時(shí)，情況則相反，液動(dòng)閥的右位便接入主油路系統(tǒng)。當(dāng)電磁閥兩側(cè)電磁鐵皆不通電時(shí)，液動(dòng)閥兩端油腔均通過電磁閥中位與油箱相連，在平衡彈簧的作用下，液動(dòng)閥的中位亦接入系統(tǒng)(如圖17—25所示狀態(tài))。