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1〉、单电控电磁阀
单电控先导式二位五通换向滑阀的基本结构及动作原理图。
当电磁先导阀的激磁线圈断电时，先导阀的控制信号气源关闭，作动活塞气压腔K1与泄压腔O1接通，K1处于排气状态，此时，主阀阀芯在弹簧力及P腔气压作用下向右移动，PA接通，A有输出，B→S接通，B腔泄气，当电磁先导阀激磁线圈通电后，先导阀的控制信号气源打开，电磁先导阀处于进气状态，作动活塞气压腔K1充气，由于K1腔内气体作用于活塞上的力大于复位弹簧力及P腔气体作用于阀芯上的力之合力，因此在压差力作用下，将活塞推向左边，使P→B接通，B有输出，AR接通，A腔泄气。
SMC单电控电磁阀的特点是：
② 、 控制的主阀不具有记忆功能；
②、控制信号及复位信号均为长信号（一直通电）；
③、控制力大，控制信号必须克服复位弹簧力及P腔气体作用于阀芯上的力之合力，阀芯才能切换方向
④、结构紧凑、尺寸小、重量轻；
⑤、动作比较迅速；
⑥、若采用它控式，必须另加它控气源；
单电控电磁阀工作原理图如下：
〈2〉、双电控电磁阀
双电控先导式二位五通换向滑阀的结构原理图。当电磁先导阀1的激磁线圈断电，电磁先导阀2的激磁线圈通电时，作动活塞K1腔泄压，作动活塞K2腔加压，先导阀1处于排气状态，先导阀2处于进气状态，此时作动活塞右移将阀芯推至右端，P→A接通，A有输出，B→S接通，B腔泄气，反之若电磁先导阀1的激磁线圈通电，电磁先导阀2的激磁线圈断电，则在作动活塞的推动下，活塞移至左端，此时P→B接通，B有输出，A→R接通，A腔泄气。
双电控二位五通阀的特点是：
①、控制的主阀具有记忆功能；
②、控制信号为长、短信号均可；
③、动作迅速、灵活；
④、若采用它控式，须另加它控气源；
⑤、结构紧凑、尺寸小、重量轻；
双电控二位五通滑阀工作原理图如下：
〈3〉、双电控电磁阀
当电磁先导阀1和2的激磁线圈断电时，先导阀处于排气状态，作动活塞气压腔K1、K2分别通过排气腔O1、O2排气，在对中弹簧力作用下，阀芯处于中间位置，此时，P—A, P—B,A—R, B—S,相互之间互不相通。当电磁先导阀1的激磁线圈通电，电磁先导阀2的激磁线圈断电时,先导阀2处于排气状态，先导阀1处于进气状态，作动活塞K1腔充气，K1腔内气体作用于活塞上的力克服对中弹簧力及摩擦力推动阀芯左移，使阀芯处于左端，此时，P→B接通，B有输出，A→R接通，A腔排气。同理，若电磁先导阀1的激磁线圈断电，电磁先导阀2的激磁线圈通电，则阀芯处于右端，此时，P→A接通，A有输出，B→S接通，B腔排气。
双电控电磁阀工作原理图如下：
改变阀芯位置，其中间位置可有三种不同状态，即中封式，中压式及中泄式。
用一个三位五通中封式换向阀控制一个双作用气缸的回路。该回路的特点是:
①、中封式换向阀可使控制的气缸在行程中的任何位置停止；
②、不允许整个回路系统内有泄漏，也不允许阀内有泄漏，漏气后会降低精度；
③、定位精度不高，长时间保持一个位置比较困难。
用一个用三位五通中压式换向阀控制一个双作用气缸的回路。该回路的特点是：
①、可使气缸在行程中的任何位置停止，若外负载较大，则活塞停止位置不确定；
②、由于活塞两侧受压面积不同，在压差作用下，活塞会产生位移，如控制双伸杆气缸，由于气缸活塞两侧的有效受压面积相等，如保证两腔同时受压，活塞能停在任意位置；
③、即使有少量泄漏，也不会有太大影响，比中封式可靠。
用一个用三位五通中泄式换向阀控制一个双作用气缸的回路。该回路的特点是：
①、活塞处于由外力决定的某一位置，这种阀常用于由外部力来决定气缸停止位置的场合，或为安全起见，在气缸停止位置排掉缸内的气体；
②、在空载和负载不大的情况下，用手可使气缸动作。
方向控制阀的工作条件及性能指标
〈1〉、工作条件
①、工作压力范围:工作压力范围是指方向阀能正常工作(阀的灵敏度、泄漏量应在规定指标范围内)的压力区域。工作压力范围由zui低工作压力和zui高工作压力所限定。zui低工作压力:方向阀能正常工作的zui低输入压力。一般要求该值越小越好。zui高工作压力(又称公称压力):它是衡量方向阀压力级的一项参数。标准规定有0.63, 0.8, 1.0MPa。
②、介质温度和环境温度:流入方向阀的压缩空气的温度称为介质温度。方向阀工作场所的空气的温度称为环境温度。流入方向阀的压缩空气虽经干燥、过滤、除油，但仍含有少量的水份，且阀内还有润滑油，在低温条件下工作，往往引起结冰而导致动作失灵。因此，介质的压缩露点应至少低于环境温度10℃。密封材料在高温下会软化，低温时会硬化脆裂，影响密封性或导致元件失灵。温度过高，超过电磁线圈的允许温升，会烧坏电磁线圈。
③、zui低工作频率:换向型方向阀静置规定时间后，正常换向的能力。一般要求元件停放时间不得超过30天，称为zui低工作频率。即元件长期不用时，必须30天以内让其动作一次。这是因为对于软质密封的滑阀，由于橡胶密封圈与金属之间因粘附而存在始动摩擦力的缘故。工作频率是恒量方向阀启动性能的一项基本要求。
④、恶劣条件下的工作能力:在某些恶劣环境中工作的换向阀，要求具有一定的抗振性(如冲击设备上、运输过程中)，防暴(如化工、矿山设备)，防腐(如化工、海洋设备)，防尘(如铸造、水泥等)，防霉(在温热带工作)，防潮(如户外作业)，高温(如冶炼)，这些特殊要求应从设计和材料上加以保证。
⑤、电源条件:所提供的电源种类(交流、直流)、电压大小、频率应符合方向阀的工作要求。电压波动一般要求不超过额定电压的-15％～+10％。