液压与气压传动-2直动式溢流阀

1直动式溢流阀结构和工作原理溢流阀特点教学内容2直动式溢流阀1.1压力阀压力阀：是用来控制液压系统中油液压力或通过压力信号实现控制的阀类。它包括溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。工作原理：以调节弹簧作为负载，通过液压作用力与弹簧力进行比较来实现对油液压力的控制

调节弹簧的预压缩量即调节了阀芯的动作压力，该弹簧是压力控制阀的重要调节零件，称为调压弹簧。溢流阀的作用：限制系统压力和释放过载压力的阀，能控制液压系统在达到调定压力时保持恒定状态，实现稳压、调压或限压作用。溢流阀特征：阀与负载相并联，溢流口接回油箱，采用进口压力负反馈，不工作时阀口常闭。溢流阀分类：直动式（低压）先导式（中、高压）1.2溢流阀特点2.直动式溢流阀结构和工作原理直动式溢流阀是作用在阀芯上的主油路液压力与调压弹簧力直接相平衡的溢流阀。直动型溢流阀因阀口和测压面结构型式不同，形成了三种基本结构。无论何种结构，均是由调压弹簧和调压手柄、溢流阀口、测压面等三个部分构成

2.直动式溢流阀结构和工作原理

右图所示为滑阀型直动型溢流阀的结构图和图形符号。图中P为进油口，T为回油口，被控压力油由P口进入溢流阀，经阀芯3的径向孔、轴向阻尼孔a进入阀芯的下腔，作用于阀芯上。

当进油口压力较低时：向上的压力不足以克服弹簧力，阀芯处于最下端位置，进、出油口不通，阀处于关闭状态，溢流阀没有溢流。

当进口压力升高，向上的液压力达到弹簧力时：阀芯向上移动，阀口开启（此时的压力称为开启压力）。当进油口压力继续升高时，阀芯向上移动，阀口打开油压由P口经T口排回油箱，溢流阀溢流。2.直动式溢流阀结构和工作原理

阀芯开启溢流时，阀芯处于某一平衡位置，若忽略阀芯的重力、摩擦力和液动力，则阀芯的受力平衡方程为

由此可见：当通过溢流阀的流量改变时，阀口开度也改变，但因阀芯的移动量很小，所以作用在阀芯上的弹簧力变化也很小，因此可认为油液溢流时，溢流阀进口处的压力基本保持定值。调节调压弹簧的预压缩量，可调节阀口的开启压力，从而调节了控制阀的进口压力(即调定压力)。

直动型溢流阀是利用阀芯上端的弹簧力直接与下端面的液压力相平衡来进行压力控制的。因此，弹簧较硬，特别是流量较大时，阀的开口大，进口压力随流量的变化较大。2.直动式溢流阀结构和工作原理

式中p为进油腔压力；AR为阀芯下腔的承压面积；x0为调压弹簧的预压缩量；K为弹簧刚度；△X为弹簧的附加压缩量(阀口开度)。溢流阀的工作原理总结如下：

当溢流阀进口的油液压力p小于溢流阀的调整压力时：溢流阀关闭。当溢流阀进口的油液压力p达到溢流阀的调整压力时：法芯移动，溢流阀打开，并基本保持压力恒定。直动型溢流阀因液压力直接与弹簧力相比较而得名。若阀的压力较高、流量较大，则要求调压弹簧具有很大的弹簧力，这不仅使调节性能变差，而且结构上也难以实现。因此，这种阀的定压精度低，一般用于压力小于2.5MPa的小流量场合，或是作为先导阀使用。在液压系统中滑阀式直动型溢流阀已很少采用。在中、高压系统中，多采用先导型溢流阀。

直动型溢流阀也有作成锥阀型或球阀型的，其工作原理与普通直动型溢流阀的相同。直动型溢流阀采取适当的措施后，也可用于高压大流量场合。例如，德国力士乐公司开发的直动型溢流阀。其中，锥阀式结构如图5-18a所示，其额定工作压力为40MPa；图5-18b所示为锥阀式结构的局部放大图，在锥阀的右部有一个阻尼活塞3，活塞的侧面铣扁，