多路换向阀的优化研究

    1 多路换向阀的组合方式

    从对各手动换向阀油口的连接方式来分，多路换向阀的组合方式分为并联、串联、串并联 3 种方式。 通过这 3 种组合方式，可以实现对多个执行机构单独动作、同时动作或顺序动作的控制及实现互锁功能。

    （1）并联式

    如图 1 所示， 把组成多路换向阀的各单阀进油路并联。这种状态下，泵既可以对其中一个执行元件单独供油，实现单独动作，也可以对各执行元件同时供油， 由于负载轻的执行元件先运动从而实现先后动作。 此时滑阀机能有 O、A、Y 、 OY 等可供选择。

    （2）串联式

    如图 2 所示，把组成多路换向阀的各单阀进油路串联。 即上游单阀的出油口与下游单阀的进油口相联，这种状态下， 泵依次对各执行元件供油，可实现单独动作或同时动作。 此时滑阀机能有 M、K、H、MH 可供选择。

    （3）串并联式

    如图 3 所示，把各单阀的进油路串联，回油路与总回油路连接。 泵向各执行元件供油，上游阀工作时，会切断下游阀的油路，始终只有 1 个滑阀工作，从而防止各执行元件之间的动作干扰，实现各阀之间的互锁功能。 这种组合也称为顺序单动式组合。 此时滑阀机能有 O、A、Y 、OY 等可供选择。

    在工程机械上，可据不同的使用要求选用不同的联接方式和滑阀机能。 在上述 8 种机能中，应用最广的是 O、M 型；叉车上多用 A 型；铲土运输机械多用 OY、MH 型；起重机多用 K 型；液压马达回路多用 Y、H 型。

    2 多路换向阀的工作原理

    以多路换向阀在起重运输机械上的应用来说明其对多个执行元件的集中控制方式。

    如图 4 所示，Q2-8 型汽车起重机液压系统在工作时，依次的 6 个动作为：前后支腿放下、转台回转、吊臂伸缩、吊臂变幅、吊重起升和前后支腿收起。 这 6 个动作的执行机构分别是前、后支腿液压缸、回转液压马达、伸缩液压缸、变幅液压缸和起升液压缸。 而这 6 个执行机构的运动方向则分别由 6个手动换向阀分别控制， 分别是 A、B、C、D、E、F，其中，A 和 B 为一组， 为双联多路阀；C、D、E、F 为一组，为四联多路阀。 为了灵活方便地控制换向动作，采用三位四通手动换向阀； 为了提高工作效率，实各机构的独立动作， 采用了 A、B、C、D、E、F 各手动换向阀相互串联的组合方式； 为了减少功率损耗，考虑适合起重机间歇性工作的特点，中位机能均为 M，使各换向阀中位时均能实现卸荷。

    下面分析A、B、C、D、E、F 串联组成的多路换向阀如何控制各支路进、回油路线从而实现相关动作的。