液压传动系统中的压力控制阀：溢流阀的结构与原理
5.3压力控制阀
在液压传输系统中，控制油压力的液压阀称为压力控制阀，称为压力阀。这种类型的阀门的共同点是在阀芯上处理液压和弹簧力的原理。
在特定的液压系统中，根据不同的工作需求，压力控制的要求不同：有些人需要限制液压系统的最大压力，例如安全阀； （或压力差，压力比等），例如流阀，例如溢流阀，压力减压阀等，有些人需要使用液体压力作为信号控制动作，例如订单阀，压力继电器等
5.3.1溢流阀
1。溢流阀的基本结构和工作原理
溢流阀的主要功能是为安全系统设置液压系统或保护液压系统。它需要用于几乎所有液压系统，其性能对整个液压系统的正常工作产生了很大的影响。
2。溢流阀的角色和性能要求
（1）液压系统中溢流阀维持固定压力的作用是溢流阀的主要目的。它通常用于调节速度调节系统，与流量控制阀结合使用，调整输入系统的流量，并保持系统的压力基本上是恒定的。如图5-12a所示，溢流阀2在系统中连接，并且液压缸4的流量通过节流阀3进行调整。因为定量泵1的流量大于所需的流量。液压缸4，油压增加，并打开溢流阀2。因此，这里的溢流阀的功能是，在连续的溢出过程中，系统压力基本上是不变的。
过载保护阀通常称为安全阀。可变泵速度调节系统如图5-12b所示。正常工作时，溢流阀2已关闭，不会溢出。只有当系统故障并且压力上升到安全阀调整值时，阀门端口才能打开，以便可以使用变量，以便可以使用变量，以便可以将变量用于变量，以便变量变量。可用于制作变量。从泵排出的油通过溢流阀2返回到燃油箱中，以确保液压系统的安全。
图5-12溢流阀的作用
a）保持系统压力基本上是恒定b）用于超载保护1-定量泵2-流动阀3 - 秋千阀4-液压缸5-可变泵
（2）流阀上液压系统的性能要求
1）高固定压力精度。当流动阀的流动发生变化时，系统的压力变化必须很小，即静压超过转移。
2）灵敏度应高。如图5-12a所示，当液压缸4突然停止锻炼时，溢流阀2应迅速打开。否则，定量泵1的油输出将突然增加系统的压力，因为它不能及时放电，并且超过了溢流阀的调节压力。据说这种现象被动态压力所淹没。力量增加会影响其生活。溢流阀的灵敏度越高，动态压力越小。
3）工作应稳定，没有振动和噪音。
4）当阀门关闭时，密封应更好，泄漏很小。
对于通常打开的溢流阀，需要前三个表演；对于安全阀，主要需要第二和第四次表演。实际上，溢流阀和安全阀是相同结构的阀门，但是在不同的要求时它们只有不同的功能。
3。流阀的结构和工作原理
常用的流阀可以分为两种类型：根据其结构形式和基本运动的直接和试点类型。
（1）直接运动溢流阀直接流量溢流阀取决于系统中的应力油与弹簧力（例如弹簧力）直接平衡，以控制阀芯的开口和关闭运动。这是一个低压直接流动流溢流阀。 P是油入口，T是石油返回端口。核心在弹簧的作用下在右端，将P和T嘴分开。当油压升高时，阀芯下端产生的力超过了弹簧的压力。此时，阀芯向左移动，阀门端口打开，多余的油被排放回油箱。调整螺母手轮可以改变弹簧的压力，因此调整了打开溢流阀的进口压力P。图5-13b显示了流阀的功能图形符号。
图5-13直接运动溢流阀
a）结构图b）功能图形符号1 - 调整螺母2-调节弹簧3-阀盖4-阀芯5-阀体
（2）飞行员溢流阀图5-14显示了飞行员溢流阀的结构图。在图中，压力油从入口P（P1）进入，然后进入活塞上腔，然后使用通道到驾驶阀。当压力入口压力较低时，导向阀上的液压力不足以克服导阀左侧的弹簧力，导阀已关闭，并且在阻尼孔上没有油。在柔和的主阀弹簧下，主阀芯位于底部位置，溢流阀端口P和油出口O分区的分区不会溢出。当油入口的压力升高到液压阀对飞行员阀的影响大于指导阀弹簧的力时，打开了导阀，并且可以将压力油返回到燃油箱中衍生阀和主阀核心中心。由于阻尼孔的影响，主阀芯上端的液压P2小于下端压力P1。当该压力差之间的力差等于或超过主阀弹簧力FS时，轴向稳定 - 状态液压功率FB，当FF和主阀核心重G时摩擦力，主阀芯会打开，油从P端口流出，主阀端口的Okram O和从油出口中的插座返回到燃油箱中以实现溢出，也就是说，有
ΔP= P1。 P2≥（FS+FBS+G±FF）/A（5-1）
图5-14先驱溢出阀
1-二极管阀芯2-二极管阀座3-杆阀主体4-木阀身体5-油道6-木阀芯7-木阀座椅8-主阀弹簧9-弹簧阀9-飞行阀调节弹簧10--压力螺丝11 - 旋钮
从公式（5-1）可以看出，油通过阻尼孔产生的P1和P2之间的压力差不大，因此主阀芯只需要一个小的刚性软弹簧。阀门上的洪压P2和其导阀芯的面积是指导阀弹簧的压力调节弹簧力。由于导阀芯通常是一个圆锥阀，因此压力区域很小，因此刚性较小的弹簧不会太大。您可以调整较高的压力P2，并使用压力调节手动车轮调节导阀弹簧的撞击力。
飞行员溢流阀中有一个遥控端口K。弹簧力，您可以调节溢流阀主阀芯上端的上端的压力，以实现溢流阀溢流压力的远程压力调节。但是，远程调节阀可以调节的最大压力不得超过导阀本身的调节压力。当遥控端口K通过两个数字的两个路阀连接到燃油箱时，主阀芯的上端的压力接近零，主阀芯被移至最高位置。由于柔软的主阀弹簧，此时流出阀P处的压力非常低。该系统的油在低压下通过溢流阀流回燃油箱以实现卸载。
4。溢流阀的性能
溢流阀的性能包括流阀的静态性能和动态性能，并在此处进行简单的介绍。
（1）静态性能
1）压力调节范围：压力调节范围意味着，当压力弹簧在指定范围内调整时，系统压力可能会稳定上升或降低，并且当压力未跳高并延迟时，没有突然和最小的调节压力。
2）最大允许流量和最小稳定流量：溢流阀的最大允许流量是其额定流量。在额定流程下工作时，溢流阀应无噪声。它需要额定流量的15％。
3）启示特征：开口和闭合特征是指从开口到封闭过程的溢流阀之间的关系，以及控制阀的控制与控制阀的溢出之间的关系。它是测量溢流阀的固定压力准确性的重要指标。通常，当溢流阀在额定流程中并调节压力PS时，开口压力PK和停止溢流的闭合压力从PS的百分比开始。措施，前者称为开放率
后者称为封闭比率
，现在
在公式中，PS可以是溢流阀的调节范围内的任何值。显然，以上两个百分比越大，越近，越好
，，，，
直接和飞行员溢流阀的开口和闭合特性曲线如图5-15所示。
4）卸载压力：当溢流阀的遥控端口连接到燃油箱时，额定流量处的压力损失称为负载压力，即，在此的出口和出口压力差的差异案件。
（2）当溢流阀从零变为额定流动时，动态性能，其进口压力，即它控制的系统压力，将增加高高的调整值并超过额定压力，然后逐渐减弱到最终稳定的压力，从而完成其动态过渡过程。
图5-15溢流阀的开口特征曲线
图5-16流量跳跃变化时，溢流阀的进口压力响应特征曲线
定义最大瞬时压力峰与额定压力调节值PS之间的差异为ΔP的压力，然后压力重叠速率
为了
这是一个性能指标，可测量溢流阀的动态固定压力误差。一个众所周知的溢流阀，它
它是10％至30％。图5-16中所示的T1是响应时间，T2是过渡过程。显然，T1越小，溢流阀的响应越快； T2越小，溢流阀的动态过渡过程较短。
5。溢出阀的应用
（1）压力溢出通常在定量泵系统中使用，该系统通常用于溢流调节（注意：通常打开阀门端口）。如图5-17a所示，溢流阀与环平行连接，并通过流阀调节液压缸的流动。由于定量泵的流量大于液压缸所需的流量，因此油压增加，溢流阀被打开，并且多余的油流过溢流阀到燃油箱。因此，溢流阀的功能是使系统的压力保持不变。
（2）可变泵系统中的安全保护通常用于防止超负荷，因此也称为安全阀。如图5-17b所示，当安全阀关闭时，安全阀将关闭。仅当系统故障并且压力升至安全阀的调整值时，阀门端口才会打开。确保液压系统的安全性。
（3）使用用于调节泵卸载负载的定量泵系统使用飞行员溢流阀。当阀的外部控制端口连接到燃油箱时，当油入口压力非常低时，主阀芯可以迅速升高，因此可以迅速将其提起以使其使其成为使其成熟的使其使其允许快速提起它以使其使其使其产生泵负荷以减少能源损失。如图5-17c所示，当电磁磁铁被驱动时，溢流阀控制油箱，因此可以卸载泵。
（4）远程法规如图5-17d所示。当飞行员溢流阀的外部控制端口K（遥控端口）与质量较低的溢流阀连接时，主阀核心腔的油压只能达到低压阀的压力当可以抬起主阀芯时。飞行员阀不再具有压力压力，即实现遥控效果。
（5）形成在油回路上安装溢流阀的背压。溢流阀的调节弹簧可以调节背压的大小。如图5-17e所示。
图5-17流动阀功能
a）压力溢出b）安全保护c）泵泵负载d）远程调节e）形成背压
5.3.2减压阀
1。减压阀的功能
减压阀是一种压力控制阀，其导出压力（次压）低于进口压力（第一压力）。它的作用降低了液压系统中特定电路中的油压。油源的使用可以同时提供两个或几个不同的压力输出。减压阀用于各种液压设备的夹紧系统，润滑系统和控制系统。另外，当油压不稳定时，电路中的串线压力降低阀可以得到稳定且较低的压力。根据减压阀控制的压力，可以将其分为固定值输出压力压缩阀，固定差压力减压阀和固定压缩压力减压阀。
图5-18直接运动减压阀
a）结构图b）功能图形符号
2。减压阀的结构和工作原理
（1）固定值输出减压阀
工作原理：图5-18显示了直接压力压缩阀的结构示意图和功能图形符号。 P1端口是油入口，P2端口是油出口。当阀不起作用时，阀芯在弹簧的作用下处于底部位置。如果出口压力增加，阀芯下端的压力大于弹簧力，则阀芯向上移动，并关闭阀门端口。目前，阀门处于工作状态。如果忽略了其他电阻，则只能认为阀芯上液压和弹簧力平衡的条件可以认为基本上将出口压力保持在一定值（调节值）上。目前，如果出口压力降低，阀芯将向下移动，大阀门端口打开，阀门端口的电阻将降低，压力降低，并且出口压力将上升至调节价值。移动芯子，关闭小阀门，增加阀门端口的电阻，增加压降，并降低出口压力到调节值。
图5-19显示了飞行员减压阀的结构图和功能图形符号。试点减压阀的工作原理与上述飞行员溢流阀相似。比较飞行员压力减压阀和飞行员溢流阀。它们之间有一些差异：
如图
a）结构图b）功能图形符号
1）减压阀的压力基本上是没有变化的，并且溢流阀的进口压力基本上没有变化。
2）当不工作时，连接了减压阀的入口和油出口，并且流出阀与油口不连接。
3）为了确保压力减压阀的出口压力的恒定压力调节值，其导阀弹簧腔必须通过漏油端口单独连接到燃油箱。泄漏油可以通过阀体上的通道连接到油口，也无需单独连接油箱。
工作特征：当进口压力，流量变化或出口负载增加时，理想的减压阀总是恒定的。但是实际上，随着P1和Q的变化或负载的增加，P2发生了变化。压降阀的P2-Q特性曲线如图5-20所示。
图5-20压力减压阀的特征曲线
（2）固定差压力减压阀
固定压力减压阀是一个减压阀，使入口和油出口之间的压力差异或大约不变。工作原理如图5-21所示。高压油P1从接缝流解压缩后从低压P2中流出。同时，低压力油通过阀芯的中心孔及其入口并从阀核区域有效区域的液压压力出口，将压力传递到阀芯的上腔的压力。压力差与弹簧力平衡。
（3）固定指南针减少阀
固定压缩阀的比率可以保持进气口和油出口的比率恒定。图5-22显示了其工作原理图。当阀芯处于稳态状态时，忽略稳定液体功率的稳定，阀芯的自重和摩擦可以得到力平衡方程：
P1A1+KS（XC+XR）= P2A2（5-5）
中间形成ks ---阀芯弹簧刚度的下端；
XC - 在阀门端口XR = 0的开放度处的弹簧的预压。
如果忽略弹簧力（较小的刚度），则有（减压比）：
P2/P1 = A1/A2（5-6）
从公式（5-6）中，阀芯的面积可以得到所需的压力比，并且比率约为恒定。
图5-21固定偏差压力阀结构示意图和功能图形符号
图5-22固定利率减压阀
3。施加减压阀的应用
如图5-23所示，主要石油道路的压力通过溢流阀1的负载进行调整。在系统中，夹紧机构不需要像主油路那样高。目前，应用压力阀2调节机制的压力值。
图5-23减压电路
1 - 溢流阀2-压力还原阀
5.3.3序列阀
1。亚文函数
该顺序阀用于控制液压系统中组件的操作的序列。根据不同的控制压力，订单阀可以分为两种类型：内部控制和外部控制。前者使用阀门的开口压力来控制阀芯的开口，后者使用外国控制压力油控制阀芯（即液体控制序列阀）。订单阀也有两种类型：直接和飞行员类型。前者通常用于低压系统，后者用于中和高压系统。
2。订单阀的工作原理
图5-24直接顺序阀的工作原理图和功能图形符号。压力油从油入口P1进入，露出A和末端盖在阀道上流动到控制活塞底部的孔。当控制活塞上的液压可以克服阀芯上的弹簧力时，阀芯就会移动。油从P2流出。该阀称为内部控制序列阀，其功能图形符号如图5-24b所示。外部控制顺序阀的功能图形符号如图5-24c所示。
图5-24直接运动序列阀
a）结构图b）内部控制顺序阀图形c）外部控制顺序阀符号1 - 调整螺钉2 - 调节弹簧3-阀盖4-阀芯6 - 控制列7-底盖
从数字可以看出，顺序阀的结构和溢流阀基本上相似。不同之处在于，订单阀的油出口插入了系统的另一个压力油电路，而溢流阀的油出口是油箱。此外，由于订单阀的入口和油出口是压力油，因此其油脂端口L必须仅连接到燃油箱。
试点级阀的工作原理类似于飞行员溢流阀，如图5-14所示。这是溢流阀和订单阀之间的差异：
1）溢流阀的进口压力基本上是在各州没有变化的。在流态下，其进口压力取决于出口压力。如果出口压力P2远低于进口压力P1，则P1基本上没有变化。当P2在一定程度上增加时，P1也将相应增加，然后P1 = P2+ΔP，ΔP是阶阀的损耗压力。
2）溢流阀是内部泄漏，订单阀必须分别引导泄漏通道，这是外部泄漏。
3）必须将溢流阀的出口退回到燃油箱中，并且可以加载订单阀出口。
3。订单阀的应用
如图5-25所示，顺序阀控制液压缸和夹紧液压缸的运动。订单阀的调节压力是通过在系统中夹紧来确定的。当系统工作时，过渡阀调节并定位液压缸A。当系统压力达到订单阀的调节压力值时，订单阀工作使夹紧的液压缸B移动并夹紧工件。处理完成后，将转换阀替换为液压缸A的位置，并夹紧液压缸B返回。
5.3.4压力继电器
压力继电器是将油的压力信号转换为电信号的电气控制元件。当油压达到压力继电器的压力时，发出电信号以控制电磁，电磁离合器，继电器和其他组件运动，使油回路的压力，改变方向和元件的实现，或关闭电动机停止系统停止工作，并扮演安全保护角色。压力继电器通常分为四种类型：柱塞，膜型，Sclam和波纹管。
图5-26显示了更常用的柱塞型压力继电器的结构图。如图5-26所示，压力油在柱塞1的底部作用。当压力达到调节弹簧调节值的压力中继时，液压力作用于柱塞1上方1直接压缩弹簧并按下微型开关开关触点，发送电信信号。
图5-25系统在系统中的应用
图5-26单点触点柱类型压力继电器
1 - 柱塞2 -Top Rod 3 - 调整螺钉4-微型转换
当压力达到调节弹簧调节值的压力中继时，将柱塞1向上推动1时，该位移会在顶部杆2放大后促进开关4。调整螺母的调整（即，更改弹簧压缩）以调节压力继电器的动作压力。
由于柱塞 - 型压力继电器使用相对成熟的弹性组件弹簧，因此工作是可靠的，长寿和低成本的。由于其体积变化很大，因此受压力波动的影响并不容易。缺点是液压直接有效，并且与弹簧力平衡。因此，弹簧很厚，强度很大，重复精度和灵敏度较低，误差为1.5％﹪2.5°，因此压力和闭合压力之间的差异更大。
如图5-27所示，节流阀3控制油入口并调节右侧的液压缸5的速度。液压缸活塞杆牵引或促进物体的到达位置。活塞左腔的压力达到压力继电器4的调节值4。
图5-27压力继电器在液压系统中的应用
1 -TWO -BIT 4 -pass电磁方向阀2-两个位 - 两位折扣电磁阀3 - 插槽阀4-压力rept电动5 - 双动力液压储罐