溢流阀的结构原理与应用

　　0　前言

　　为了控制油缸和马达的力量、速度和方向,在液压系统中必须配置各种控制阀,按照不同的阀在液压系统中的功能和用途不同,可分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。压力控制阀又可以分为溢流阀、卸荷阀、减压阀。其中,溢流阀在每个液压系统中几乎都要用到,其性能对整个系统的正常工作有很大影响。以其工作原理和结构、作用简单介绍溢流阀。

　　1　溢流阀的结构及工作原理

　　1.1　溢流阀的结构

　　溢流阀的结构由两部分组成,即阀体和先导阀体。先导阀体是个简单的锥形阀,而主阀的中心装有主阀芯,主阀芯的圆柱下边有一锥面,它和主阀座接触,起密封作用。主阀芯上端圆柱的直径比下端圆柱直径小,但和主阀座的“当量”直径相同,因而主阀芯的大圆柱体上(C腔)、下(A腔)两面的承压面积几乎相等。主阀芯的大圆柱体上有阻尼孔,主阀芯中心有通油道,A腔是压力腔,B腔是低压腔。溢流阀不工作时,A,B两腔不通,锥阀压紧在锥阀座上。当系统压力低于溢流阀的调定值时,锥阀关闭,阀内没有油液流动,A,C两腔充满液压油,且压力相等。主阀芯处于压力平衡状态,主阀芯靠复位弹簧把下端的锥面压紧在主阀阀座上,从而起关闭A,B两腔的作用,阀不溢流。当系统压力升高并略高于调节值时,C腔的油通过通道把锥阀打开,并经过主阀芯中心通道溢流到B腔,再返回到油箱。由于通过锥阀的油液来自于A腔并经过固定的阻尼孔,因此,孔两侧产生压差。当进口(A腔)比出口(C腔)的压力高时,液压力向上,使主阀芯抬起,阀芯锥面与阀座脱开,主油路(A腔)中的压力油就要经过锥面阻尼孔溢流到(B腔),也就是说,只要先导阀的锥阀开启,主阀芯也就开启,系统(A腔)的压力由锥阀的弹簧预压力来控制^[1] 。

　　如果主阀芯的固定阻尼孔5被堵死,压力油不能进C腔,这时,只要系统稍有阻力对其产生微小压力,就会推开主阀芯,开始溢流,使系统不能建起压力。如果锥阀锥面和阀座之间卡进脏物,使先导阀密封不严,压力值调不上去或只能调到一定值,阀座的D孔被堵死,不能通油,则主阀永远不能打开,使系统压力无限制上升而发生危险^[2] 。

　　1.2　如何实现远程控制

　　溢流阀的先导阀可以做成一个独立元件,把它安装在操纵台上,用油管和溢流阀远控口8连起来,相当于在系统的溢流阀的主阀上又并联1个先导阀,就可在操纵台进行远距离控制系统的溢流阀,故称之为远程调压阀。远程调压阀的压力调节范围,只能在溢流阀的先导阀压力调定值以下。在实际使用中,常用溢流阀的先导阀限制系统的最高工作压力,用远程调压阀来调节最高压力以下的系统压力^[2] 。