溢流阀原理及具体应用之探究

　　溢流阀是液压系统中的压力控制阀，控制着系统压力的大小，分为直动式和先导式两种。它们都是利用被控压力作为信号来改变弹簧的压缩量，从而改变阀口的通流面积和系统的溢流量来达到定压、稳压的目的。在液压传动课程教学中，常常只是独立地介绍溢流阀的结构、工作原理和应用，但在具体的应用和分析问题中，却常常出现问题。在此，笔者从结构、工作原理及具体应用方面对溢流阀作进一步的分析，为对其的真正理解和正确应用提出一些看法。

　　1 溢流阀的原理及结构分析

　　1.1 从图形符号上对工作原理的分析

　　如图 1（a）所示，分别是直动式溢流阀和先导式溢流阀的国家标准符号，在常态位情况下，阀口关闭，入口处的油压和阀的调定值相互作用（油压和弹簧力的作用），当入口处的油压大于阀的调定值时，阀口打开，油液溢流回油箱，保持入口处的压力稳定。溢流阀正常工作时，其泄漏油通过阀体内通道连接到出油口。在国家标准符号中，看不出泄漏油油道。为了看清泄漏油油路，可以将溢流阀的图形符号由图 1（a）表示为（b）。这就表明，溢流阀入口处的油压不仅仅和调压弹簧相互作用，同时也和溢流阀出口的压力相互作用，只不过其出口油压为零不用考虑而已。实际上，对于溢流阀出口接油箱的问题，是根据使用特点而定义的，对于元件本身，并没有这样的特点。不谈应用，就其元件本身的油路连接，可以用图 1（c）来理解，这就十分清楚地解决了分析溢流阀的问题，即开启溢流阀的力平衡关系是：入口处的油压力为调压弹簧调定的压力和出口处的油压力的共同作用。这样，定性分析时可以认为，当入口液压油压力达到弹簧调定的控制压力和出口液压油压力之和时，溢流阀开启溢流，保持入口处压力恒定。

　　若将数个溢流阀串联起来，其出口也就不是连接油箱了，从最后面的溢流阀算起，每一级控制的入口压力由前一级阀的泄漏油道油压和弹簧的调定值共同决定。这样，无论是直动式还是先导式溢流阀，串联的溢流阀油路畅通时，需要达到全部的溢流阀控制压力之和。

　　1.2 从结构上的分析

　　溢流阀阀体上只有两个油口（不考虑先导阀的控制油口），其阀体内有泄油通道，溢流阀的泄漏油是通过其内部的泄油通道连接到出油口的。也就是说，溢流阀的开启压力与出口压力有关。溢流阀开启时，出口处的油压力通过阀体内的泄漏油道反馈作用在调压弹簧上，即出口的油压影响阀的调定值。清楚了这一结构特点，有助于在应用中对具体问题的解决。