中位機能是指換向閥里的滑閥處在中間位置或原始位置時閥中各油口的連通形式，體現了換向閥的控制機能。采用不同形式的滑閥會直接影響執行元件的工作狀況。因此，在進行工程機械液壓系統設計時，必須根據該機械的工作特點選取合適的中位機能的換向閥。

一、Ｏ型中位的換向閥符號為：  

其中Ｐ表示進油口，Ｔ表示回油口，Ａ、Ｂ表示工作油口。

結構特點及工作原理：

在中位時，各油口全封閉，油不流通。

機能特點：

１、工作裝置的進、回油口都封閉，工作機構可以固定在任何位置靜止不動，即使有外力作用也不能使工作機構移動或轉動，因而不能用于帶手搖的機構。

２、從停止到啟動比較平穩，因為工作機構回油腔中充滿油液，可以起緩沖作用，當壓力油推動工作機構開始運動時，因油阻力的影響而使其速度不會太快，制動時運動慣性引起液壓沖擊較大。

３、油泵不能卸載。

４、換向位置精度高。 

應用實例：

二、Ｈ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

在中位時，各油口全開，系統沒有油壓。

機能特點：

１、進油口Ｐ、回油口Ｔ與工作油口Ａ、Ｂ全部連通，使工作機構成浮動狀態，可在外力作用下運動，能用于帶手搖的機構。

２、液壓泵可以卸荷。

３、從停止到啟動有沖擊。因為工作機構停止時回油腔的油液已流回油箱，沒有油液起緩沖作用。制動時油口互通，故制動較Ｏ型平穩。

４、對于單桿雙作用油缸，由于活塞兩邊有效作用面積不等，因而用這種機能的滑閥不能完全保證活塞處于停止狀態。 

應用實例：

三、Ｍ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

在中位時，工作油口Ａ、Ｂ關閉，進油口Ｐ、回油口Ｔ直接相連。

機能特點：

１、由于工作油口Ａ、Ｂ封閉，工作機構可以保持靜止。

２、液壓泵可以卸荷。

３、不能用于帶手搖裝置的機構。

４、從停止到啟動比較平穩。

５、制動時運動慣性引起液壓沖擊較大。

６、可用于油泵卸荷而液壓缸鎖緊的液壓回路中。 

應用實例：

四、Ｙ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

在中位時，進油口Ｐ關閉，工作油口Ａ、Ｂ與回油口Ｔ相通。

機能特點：

１、因為工作油口Ａ、Ｂ與回油口Ｔ相通，工作機構處于浮動狀態，可隨外力的作用而運動，能用于帶手搖的機構。

２、從停止到啟動有些沖擊，從靜止到啟動時的沖擊、制動性能０型與Ｈ型之間。

３、油泵不能卸荷。 

五、Ｐ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

在中位時，回油口Ｔ關閉，進油口Ｐ與工作油口Ａ、Ｂ相通。

機能特點：

１、對于直徑相等的雙桿雙作用油缸，活塞兩端所受的液壓力彼此平衡，工作機構可以停止不動。也可以用于帶手搖裝置的機構。但是對于單桿或直徑不等的雙桿雙作用油缸，工作機構不能處于靜止狀態而組成差動回路。

２、從停止到啟動比較平穩，制動時缸兩腔均通壓力油故制動平穩。

３、油泵不能卸荷。

４、換向位置變動比Ｈ型的小，應用廣泛。 

應用實例：

六、N型中位的換向閥符號為  

結構特點：

在中位時，進油口P和工作油口B關閉，工作油口A和回油口T相通。

機能特點：

1、油泵不能卸荷。

2、在外力作用下能單方向移動。 

七、Ｕ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

Ａ、Ｂ工作油口接通，進油口Ｐ、回油口Ｔ封閉。

機能特點：

１、由于工作油口Ａ、Ｂ連通，工作裝置處于浮動狀態，可在外力作用下運動，可用于帶手搖裝置的機構。

２、從停止到啟動比較平穩。

３、制動時也比較平穩。

４、油泵不能卸荷。 

八、Ｋ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

在中位時，進油口Ｐ與工作油口Ａ與回油口Ｔ連通，而另一工作油口Ｂ封閉。

機能特點：

１、油泵可以卸荷。

２、兩個方向換向時性能不同。 

應用實例：

九、Ｊ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

進油口Ｐ和工作油口Ａ封閉，另一工作油口Ｂ與回油口Ｔ相連。

機能特點：

１、油泵不能卸荷。

２、兩個方向換向時性能不同。 

十、Ｃ型中位的換向閥符號為  

結構特點：

進油口Ｐ與工作油口Ａ連通，而另一工作油口Ｂ與回油口Ｔ連通。

機能特點：

油泵不能卸荷；從停止到啟動比較平穩，制動時有較大沖擊。 

在選擇閥的中位機能時，通常需要考慮的因素有哪些？

①系統保壓。當P口被堵塞，系統保壓，液壓泵能用于多缸系統。當P口不太通暢地與T口接通時(如X型)，系統能保持一定的壓力供控制油路使用。

②系統卸荷。P口通暢地與T口接通時，系統卸荷。

③啟動平穩性。閥在中位時，液壓缸某腔如通油箱，則啟動時該腔內因無油液起緩沖作用，啟動不太平穩。

④液壓缸“浮動”和在任意位置上的停止，閥在中位，當A、B兩口互通時，臥式液壓缸呈“浮動”狀態，可利用其他機構移動工作臺，調整其位置。當A、B兩口堵塞或與P口連接(在非差動情況下)，則可使液壓缸在任意位置處停下來。三位五通換向閥的機能與上述相仿。

(5)主要性能。換向閥的主要性能，以電磁閥的項目為最多，它主要包括下面幾項：

①工作可靠性。工作可靠性指電磁鐵通電后能否可靠地換向，而斷電后能否可靠地復位。工作可靠性主要取決于設計和制造，且和使用也有關系。液動力和液壓卡緊力的大小對工作可靠性影響很大，而這兩個力是與通過閥的流量和壓力有關。所以電磁閥也只有在一定的流量和壓力范圍內才能正常工作。

②壓力損失。由于電磁閥的開口很小，故液流流過閥口時產生較大的壓力損失。一般閥體鑄造流道中的壓力損失比機械加工流道中的損失小。

③內泄漏量。在各個不同的工作位置，在規定的工作壓力下，從高壓腔漏到低壓腔的泄漏量為內泄漏量。過大的內泄漏量不僅會降低系統的效率，引起過熱，而且還會影響執行機構的正常工作。

④換向和復位時間。換向時間指從電磁鐵通電到閥芯換向終止的時間；復位時間指從電磁鐵斷電到閥芯回復到初始位置的時間。減小換向和復位時間可提高機構的工作效率，但會引起液壓沖擊。交流電磁閥的換向時間一般約為0.03～0.05s，換向沖擊較大；而直流電磁閥的換向時間約為0.1～0.3s，換向沖擊較小。通常復位時間比換向時間稍長。

⑤換向頻率。換向頻率是在單位時間內閥所允許的換向次數。目前單電磁鐵的電磁閥的換向頻率一般為60次/min。

⑥使用壽命。使用壽命指使用到電磁閥某一零件損壞，不能進行正常的換向或復位動作，或使用到電磁閥的主要性能指標超過規定指標時所經歷的換向次數。

電磁閥的使用壽命主要決定于電磁鐵。濕式電磁鐵的壽命比干式的長，直流電磁鐵的壽命比交流的長。
 

實例應用分析

1）利用H或M型中位機能設計卸荷回路

使泵和油箱連通，輸出的油液直接回油箱，構成卸荷回路，可使泵在空載或者輸出功率很小的工況下運動，從而實現節能。這種方法比較簡單，不需要另外添置液壓元件，但油液流經換向閥和管路時，將起壓力損失，當流量大、管道長時，不夠理想，特別是切換方向閥時，壓力波動大，容易產生液壓沖擊，不適用于一泵驅動2個或2個以上執行元件的系統。

2）利用M或O型中位機能設計鎖緊回路

為了保證執行元件能在任意需要的位置上停止，并防止在停止后因受外界影響(包括自重)而發生竄動，可采用鎖緊回路。利用換向閥的M形或0形中位機能可以實現鎖緊，在它恢復中位時，可切斷它的進回油路，使執行元件迅速停止運動，但因閥的泄漏影響，鎖緊效果較差。