壓力(li)控制(zhi)(zhi)閥(fa)簡稱壓力(li)閥(fa)。其基(ji)本功(gong)能是(shi)(shi)控制(zhi)(zhi)液壓系統壓力(li)或利用(yong)壓力(li)作(zuo)為(wei)信號去控制(zhi)(zhi)其他元件的動作(zuo)。按(an)功(gong)用(yong)可分為(wei)溢(yi)流閥(fa)、減壓閥(fa)、順(shun)序閥(fa)、壓力(li)繼電器等。其共同之處是(shi)(shi)：利用(yong)作(zuo)用(yong)在閥(fa)芯上的液壓力(li)和(he)彈簧力(li)相平(ping)衡實現控制(zhi)(zhi)。
一、溢流(liu)閥
溢流(liu)閥(fa)是(shi)利(li)用(yong)溢出系(xi)統中部分(fen)或全(quan)部流(liu)量來(lai)控制(zhi)系(xi)統壓力(li)的元件(jian)。它的用(yong)途有兩(liang)個(ge)：一是(shi)用(yong)來(lai)保持系(xi)統壓力(li)的穩定，其(qi)閥(fa)口(kou)常開溢流(liu)；二是(shi)起過載(zai)保護作用(yong)，即(ji)安全(quan)閥(fa)的作用(yong)，其(qi)閥(fa)口(kou)常閉，只(zhi)有當(dang)系(xi)統過載(zai)時(shi)才打開溢流(liu)，以(yi)限定系(xi)統zui高壓力(li)。根據結(jie)構(gou)不同，溢流(liu)閥(fa)又分(fen)為直(zhi)動式和(he)先(xian)導(dao)式兩(liang)類。
（一）溢流閥的結構與工(gong)作原理
1.直動(dong)式溢流閥
如圖5-15所示，直(zhi)動(dong)式溢流閥由閥體、閥芯、彈簧和調壓(ya)螺栓(shuan)等組成。
壓(ya)(ya)力液(ye)(ye)體(ti)從P口進入，作(zuo)(zuo)用(yong)于閥芯(xin)上，當(dang)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)作(zuo)(zuo)用(yong)力小于彈(dan)簧(huang)力時(shi)，閥芯(xin)關(guan)閉閥口；當(dang)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)作(zuo)(zuo)用(yong)力大于彈(dan)簧(huang)力時(shi)，閥芯(xin)被推開，壓(ya)(ya)力液(ye)(ye)體(ti)經閥口、回液(ye)(ye)口T向油箱溢流(liu)，壓(ya)(ya)力越(yue)高，閥(fa)口(kou)開度越(yue)大，溢流(liu)量(liang)也越(yue)大，乃(nai)至溢出(chu)系統全部(bu)流(liu)量(liang)，實現(xian)穩壓(ya)(ya)或過載保護作用。通過調壓(ya)(ya)螺拴改(gai)變彈簧預壓(ya)(ya)縮量(liang)，可調節溢流(liu)閥(fa)的(de)動作壓(ya)(ya)力。
這(zhe)種溢(yi)流(liu)閥是利用主液(ye)流(liu)直(zhi)接作用于閥芯(xin)上(shang)與彈簧力相平衡來實現壓力控制的，故稱直動(dong)式溢流閥(fa)(fa)或直接作用式溢流閥(fa)(fa)。其閥(fa)(fa)芯結構(gou)除錐閥(fa)(fa)外，還有球(qiu)閥(fa)(fa)、滑(hua)閥(fa)(fa)和平面閥(fa)(fa)（多用(yong)于液壓支架）等(deng)。
溢流閥在(zai)穩(wen)定工作(zuo)時，作(zuo)用在(zai)“芯(xin)上力(li)的(de)平衡方程式（忽略閥芯(xin)自重(zhong)和摩擦力(li)）為(wei)
（5-1）
或 （5-2）
式中 p—系(xi)統工作壓力；
A—閥芯(xin)有效作(zuo)用面積(ji)；
K—彈簧(huang)剛(gang)度；
x0—彈簧預壓(ya)縮量；
x—閥口開啟時的閥芯位(wei)移量(liang)，即彈簧附(fu)加壓縮量(liang)。
由工作原理并(bing)分(fen)析式（5一2）可看出如下間題：
（1）當液壓作用(yong)力(li)PA很大時，即高壓大流量系統，要求(qiu)彈簧(huang)力K（xo=x）必(bi)須很大，使彈簧粗大，調(diao)節費力，易產生振(zhen)動和噪聲，并且影(ying)響閥(fa)的結構尺(chi)寸(cun)；
（2）在閥口初開（x→0）和閥口全開（xzui大，全溢流），對(dui)應(ying)的(de)彈簧力不同(tong)，所以(yi)壓(ya)力p也不同。彈簧(huang)剛(gang)度越大(da)，差異(yi)越大(da)，不利(li)于(yu)保持系統壓力的穩定；
（3）由(you)于主(zhu)液流(liu)直接作用于閥(fa)芯上(shang)，所(suo)以動(dong)作響應快。
綜(zong)上所(suo)述，直動式溢流(liu)閥適(shi)于作(zuo)安全閥使用(yong)或在低(di)壓小(xiao)流(liu)量(liang)系統中作(zuo)溢流(liu)閥（穩壓）使用(yong)。
圖5—16為一(yi)種(zhong)高壓安全閥的(de)結(jie)構，它用(yong)于MLS3—170型采煤機牽引部的液壓系統。這種安全閥由閥體(ti)、閥套(tao)、閥芯、彈(dan)簧、調整墊(dian)、螺栓(shuan)等組成。閥芯的錐(zhui)面部分與閥套(tao)口接觸(chu)形成錐(zhui)閥(fa)閥(fa)口，閥(fa)芯的圓柱(zhu)尾部以0.1mm間隙裝入(ru)閥套孔中，閥套下部(bu)鉚入(ru)一個(ge)8鋼球(qiu)，閥芯(xin)(xin)下(xia)端面與鋼球(qiu)之(zhi)間構成一個阻尼腔，閥芯(xin)(xin)上部的調壓彈簧預(yu)緊力由(you)調整墊調整。壓力液體從P口(kou)進入閥套孔作用于閥芯(xin)(xin)錐面和圓柱(zhu)尾部,上(shang)(shang)端環(huan)形平面上(shang)(shang)，同(tong)時經(jing)0.1 mm的間(jian)隙進入阻尼腔作(zuo)用(yong)于(yu)閥(fa)芯下(xia)端面上。當液壓作(zuo)用(yong)力(li)大于(yu)彈簧力(li)時(shi)，閥(fa)芯上移，閥(fa)口開啟(qi)溢流(liu)，起安全保護作(zuo)用(yong)。當過載消除后，進口壓力(li)下(xia)降(jiang)、彈簧使閥(fa)芯下(xia)移關(guan)閉(bi)，此(ci)時(shi)阻尼腔的液體經間(jian)隙外流(liu)，由于(yu)阻尼作(zuo)用(yong)使閥(fa)芯動作(zuo)平(ping)穩減小(xiao)沖(chong)擊。
另外，為適應液壓系統(tong)需要．在閥芯的泄液口安裝了一個(ge)1帶門小孔（節流(liu)孔）的螺塞8，所(suo)產生的背壓由(you)P0口(kou)經管路(lu)引至一個控制(zhi)閥。
2.先導式溢流(liu)閥
1） 結(jie)構與工作原理
圖5 - 17 為YF型閥兩部分組成。
先(xian)導閥(fa)(fa)實(shi)際上是一個(ge)小(xiao)流量的直(zhi)動(dong)式溢流閥(fa)(fa)，它由(you)調(diao)壓(ya)螺(luo)栓、調(diao)壓(ya)彈簧(huang)、錐形閥(fa)(fa)芯、閥(fa)(fa)座和閥(fa)(fa)蓋等組成。調(diao)壓(ya)彈簧(huang)剛(gang)度(du)較大，溢流閥(fa)(fa)的動(dong)作壓(ya)力(li)由(you)先(xian)導閥(fa)(fa)調(diao)定(ding)。
主閥(fa)(fa)由閥(fa)(fa)體(ti)、主閥(fa)(fa)芯和主彈(dan)簧(huang)等組成。主閥(fa)(fa)芯與閥(fa)(fa)口配合處為錐形，中部為平衡活塞，其上(shang)有(you)一(yi)阻尼孔，主閥(fa)(fa)芯中心有(you)一(yi)軸向(xiang)通孔。主彈(dan)簧(huang)剛度較小(xiao)，它以(yi)一(yi)定的預壓縮量(liang)裝入主閥(fa)(fa)上(shang)端，使溢(yi)流(liu)口關(guan)閉。溢(yi)流(liu)量(liang)由主閥(fa)(fa)控制(zhi)。
先(xian)導式溢(yi)流閥的工作原理如下：
由系統來的壓力(li)液體從P口進入(ru)，經主閥(fa)芯(xin)阻尼孔(kong)充滿主閥(fa)上端，再經先(xian)導閥(fa)座孔(kong)作用在先(xian)導閥(fa)芯(xin)上。
當系統(tong)壓(ya)力(li)較(jiao)低時，作用在(zai)先導閥(fa)芯(xin)(xin)上的(de)液壓(ya)作用力(li)不(bu)足(zu)以克服調壓(ya)彈簧力(li)，先導閥(fa)關閉，閥(fa)內液體(ti)處(chu)于靜止狀態(tai)，故主(zhu)(zhu)閥(fa)芯(xin)(xin)兩(liang)端的(de)液壓(ya)作用力(li)相(xiang)等，主(zhu)(zhu)閥(fa)芯(xin)(xin)在(zai)主(zhu)(zhu)彈簧作用下處(chu)于關閉位置。
當系統(tong)壓力(li)升高(gao)使作(zuo)用(yong)在先(xian)導(dao)閥(fa)芯(xin)上(shang)的(de)液(ye)壓作(zuo)用(yong)力(li)大于調壓彈簧(huang)力(li)時，先(xian)導(dao)閥(fa)打開，壓力(li)液(ye)體經主(zhu)閥(fa)芯(xin)上(shang)阻尼(ni)孔(kong)～先(xian)導(dao)閥(fa)口(kou)～主(zhu)閥(fa)芯(xin)中(zhong)心孔(kong)，溢流(liu)口(kou)回(hui)油箱。由于液(ye)流(liu)經過阻尼(ni)孔(kong)要(yao)產生壓力(li)損失，故主(zhu)閥(fa)芯(xin)兩端的(de)壓力(li)不再(zai)相等，其壓力(li)差將隨先(xian)導(dao)閥(fa)的(de)流(liu)量增加而增大，當通過先(xian)導(dao)閥(fa)的(de)流(liu)量達到一定值時，主(zhu)閥(fa)芯(xin)兩端的(de)壓力(li)差便(bian)可克服主(zhu)彈簧(huang)的(de)預緊力(li)以(yi)及主(zhu)閥(fa)芯(xin)的(de)自重(zhong)和摩擦力(li)，使主(zhu)閥(fa)芯(xin)移動打開溢流(liu)口(kou)，大量的(de)壓力(li)液(ye)體便(bian)從溢流(liu)口(kou)流(liu)至油箱。
溢流(liu)(liu)時(shi)。液體(ti)通過(guo)閥口時(shi)流(liu)(liu)速較大，且改變(bian)了流(liu)(liu)動方向，將(jiang)產(chan)生(sheng)一個(ge)向上(shang)的(de)液動力（液流(liu)(liu)速度的(de)大小(xiao)或方(fang)向發生(sheng)(sheng)變化(hua)對閥(fa)(fa)(fa)芯產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)附(fu)加(jia)作(zuo)用力），使閥(fa)(fa)(fa)芯開(kai)啟，不易(yi)穩定。所以(yi)在主閥(fa)(fa)(fa)芯下(xia)端增加(jia)一(yi)個(ge)消振尾．產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)向下(xia)的(de)液動力，使主閥(fa)(fa)(fa)芯趨于(yu)關閉，以(yi)提高溢流閥(fa)(fa)(fa)工作(zuo)的(de)穩寧性
主(zhu)閥芯受(shou)力(li)分析：
若忽略主閥(fa)芯自重(zhong)和摩擦力．那(nei)么溢(yi)。流閥(fa)在穩定工作(zuo)時，作(zuo)用在主閥(fa)芯上力的平衡(heng)方程式為(wei)
（5-3）
（5-4）
式中(zhong) P—系統工(gong)作壓力；
P1—主(zhu)閥芯阻尼孔以(yi)后的壓(ya)力(li)；
A—主閥芯兩端有效作用面(mian)積；為保證主閥關閉時有足(zu)夠的通(tong)常上端面(mian)積是下端面(mian)積的1.03～1.05倍(bei)，為便于分(fen)析，可看作相等；
K—主彈簧(huang)剛度；
x0—主彈簧預壓(ya)縮(suo)量；
x—溢流口開啟時的主閥芯位移量。
由工(gong)作(zuo)原理并比較式（5—4）和式（5—2），可看(kan)出如下間題：
（1）主彈簧僅用于(yu)平衡主閥芯兩(liang)端的(de)液(ye)壓力差（P-P1），這個(ge)差(cha)值遠小于(yu)系統工作壓力P，所以主彈簧力(li)K（x0+x）較(jiao)小，即主彈簧(huang)剛度不(bu)大而較(jiao)軟，在高壓大流(liu)量系統(tong)中使用時，不(bu)會因彈簧(huang)粗(cu)大而影響結構(gou)尺(chi)寸；
（2）由于主彈簧較軟，在主閥口（溢流(liu)口）初(chu)開(kai)和全(quan)開(kai)時，雖然彈簧壓縮量x不同，但(dan)彈簧力(li)變(bian)化不大(da)，與(yu)之平衡(heng)的壓(ya)力(li)差變(bian)化也不大(da)，所以利于保持壓(ya)力(li)的穩定，即穩壓(ya)性能好；
（3）先導閥調壓(ya)彈簧直接承受(shou)系統壓(ya)力，但因(yin)先導閥流(liu)量很小，僅(jin)為全溢流(liu)量的0.5%～1%,所(suo)以其閥座孔(kong)直徑也很(hen)小，作用(yong)在先導閥芯(xin)上(shang)的液壓(ya)作用(yong)力(li)也不大(da)，相應地調(diao)壓(ya)彈(dan)簧(huang)剛度也不大(da)，利于手動調(diao)節，結構也緊(jin)湊；
（4）主閥(fa)動(dong)作滯后于先(xian)導閥(fa)動(dong)作，故動(dong)作反應不如直動(dong)式迅速。
綜上所述(shu)，先導(dao)式溢流(liu)(liu)閥(fa)(fa)適于在高壓(ya)大流(liu)(liu)量系統,中作溢流(liu)(liu)閥(fa)(fa)（穩(wen)壓(ya)）使用。
2） 遠控口的作用
先導式溢流(liu)閥具有遠控口(kou)，對于不同結構類型(xing)的閥，遠控口(kou)的具體位置有可能(neng)不同，但它都位于阻尼孔與(yu)先導閥座之間的區域(yu)。在使用上，遠控口(kou)可實現多種控制(zhi)功能(neng)。
（1）遠(yuan)程調(diao)壓(ya)(ya)。將遠(yuan)控口通過管路(lu)與調(diao)壓(ya)(ya)閥(fa)（小流量(liang)直(zhi)動式溢流閥(fa)）連(lian)接，可實現(xian)遠(yuan)程調(diao)壓(ya)(ya)（圖5）此時調壓(ya)閥(fa)代(dai)替了先導閥(fa)的(de)功能(neng)，而先導閥(fa)可以*關(guan)死或(huo)調定在(zai)系(xi)統的(de)zui大壓(ya)力(li)值上。
（2）多級(ji)調壓。將遠(yuan)控口通過換向閥與(yu)多個(ge)調壓閥相連(lian)，可(ke)實現多級(ji)調壓。圖5-19為三級調壓，溢流閥1的調定壓力zui高，而另外(wai)兩個(ge)調壓閥2和3 的調定壓力可依次降低。當換向閥處于中(zhong)位時，系統壓力由溢流閥1調(diao)定(ding)，當(dang)換向閥處于左位(wei)或右位(wei)時，則系統壓力由調(diao)壓閥2或3調定。
（3）系統卸荷。將遠控口通過二位二通閥與油(you)箱接通時，溢流閥進口壓力只需(xu)先克服(fu)主彈簧力便圖5-19溢流(liu)閥的多(duo)級(ji)調壓可(ke)溢流(liu)，可(ke)實現系統(tong)卸荷(he)（圖5-20）。通常將(jiang)溢(yi)流(liu)(liu)閥(fa)(fa)處于卸(xie)荷狀態(tai)時(shi)通過公稱流(liu)(liu)量(liang)下(xia)的進(jin)、出(chu)口(kou)壓(ya)力差定義為(wei)卸(xie)荷壓(ya)力。其值(zhi)越(yue)小(xiao)越(yue)好(hao)，對于中低壓(ya)閥(fa)(fa)不大(da)于0.2 MPa．高壓(ya)閥不大于0.4 MPa.卸(xie)荷壓力是溢流閥的(de)性(xing)能指(zhi)標之(zhi)一。
（4）遠(yuan)程(cheng)無級(ji)調(diao)壓。將遠(yuan)控口與電液調(diao)壓裝置(zhi)（噴(pen)嘴一擋板）相連時(shi)，可通(tong)過電氣系(xi)統實(shi)現溢流(liu)閥的(de)遠(yuan)程(cheng)無級(ji)調(diao)壓（圖5-21）。其原理如下：
動圈(quan)(quan)（可(ke)(ke)動線圈(quan)(quan)）與擋板(ban)固定(ding)(ding)連接，未通入控制(zhi)電(dian)流(liu)(liu)時(shi)，十字彈簧使(shi)擋板(ban)*上(shang)移，噴(pen)嘴(zui)(zui)全開(kai)，壓(ya)力(li)(li)液(ye)體(ti)從(cong)遠控口(kou)流(liu)(liu)出經(jing)噴(pen)嘴(zui)(zui)流(liu)(liu)回油(you)箱，液(ye)壓(ya)系統(tong)卸荷。當動圈(quan)(quan)通人控制(zhi)電(dian)流(liu)(liu)時(shi)，*磁鐵吸引動圈(quan)(quan)向下移動，其—移動量與電(dian)流(liu)(liu)大小(xiao)有關，噴(pen)嘴(zui)(zui)與擋板(ban)之間(jian)的間(jian)隙量變小(xiao)，液(ye)體(ti)流(liu)(liu)通阻力(li)(li)增(zeng)大，系統(tong)壓(ya)力(li)(li)升(sheng)高；當擋板(ban)*遮蓋噴(pen)嘴(zui)(zui)時(shi)，系統(tong)壓(ya)力(li)(li)達(da)到(dao)溢流(liu)(liu)閥的調(diao)(diao)定(ding)(ding)值。噴(pen)嘴(zui)(zui)一擋板(ban)裝(zhuang)置實(shi)質上(shang)是一個(ge)可(ke)(ke)調(diao)(diao)節的局部阻力(li)(li)，利用該(gai)裝(zhuang)置，通過對動圈(quan)(quan)控制(zhi)電(dian)流(liu)(liu)的調(diao)(diao)節，可(ke)(ke)使(shi)系統(tong)壓(ya)力(li)(li)在(zai)溢流(liu)(liu)閥調(diao)(diao)定(ding)(ding)壓(ya)力(li)(li)與卸荷壓(ya)力(li)(li)之間(jian)得到(dao)無(wu)級調(diao)(diao)節。這種裝(zhuang)置普遍用于提升(sheng)機的液(ye)壓(ya)站。
（一） 溢流閥的壓力—流量特性
壓力(li)—流量(liang)特性(xing)是指穩定狀(zhuang)態下（系統(tong)壓力(li)無突變）溢(yi)流閥(fa)的(de)進口壓力(li)（系統(tong)壓力(li)）與(yu)溢(yi)流量(liang)之間(jian)的(de)關系。由(you)溢(yi)流閥(fa)的(de)工作原理可知：當閥(fa)的(de)進口壓力(li)大于調壓彈(dan)簧力(li)時，溢(yi)流閥(fa)開始溢(yi)流，壓力(li)越(yue)高．閥(fa)口開度(du)越(yue)大，溢(yi)流量(liang)也越(yue)大。壓力(li)—流量(liang)特性(xing)不僅(jin)與(yu)閥(fa)的(de)結構、彈(dan)簧剛度(du)有關，還(huan)與(yu)摩(mo)擦力(li)、液動力(li)、加(jia)工質量(liang)、使用條件（溫度(du)、背壓）等(deng)因素有關，所以實際(ji)的(de)特性(xing)曲線要由(you)試驗來測定。
由于閥芯與閥體(ti)之間摩擦阻力(li)的影響，造成溢流閥在開(kai)(kai)啟過程與閉合(he)過程中壓力(li)—流量特性(xing)(xing)的差異。通常將開(kai)(kai)啟過程中的壓力(li)—流量特性(xing)(xing)稱為(wei)開(kai)(kai)啟特性(xing)(xing)。而將閉合(he)過程中的壓力(li)—流量特性(xing)(xing)稱為(wei)閉合(he)特性(xing)(xing)。并將開(kai)(kai)啟特性(xing)(xing)和閉合(he)特性(xing)(xing)統稱為(wei)啟閉特性(xing)(xing)。
開(kai)啟(qi)過程中主閥芯(xin)受(shou)力平(ping)衡關系式為（略去閥芯(xin)自重）
式中 -液壓作用(yong)力(li)；
-彈簧力(li)；
f-摩(mo)擦力。
閉合過程中主(zhu)閥(fa)芯受力(li)平衡關系(xi)式為（略(lve)去閥(fa)芯自重）
或
綜合表示(shi)為(wei)
（5-5）
式（5-5）在(zai)開啟過程中(zhong)取(qu)“十”，在(zai)閉(bi)(bi)合(he)(he)過程中(zhong)取(qu)“一”，可見開啟壓力高(gao)于閉(bi)(bi)合(he)(he)壓力。啟閉(bi)(bi)特(te)性曲線如圖5-22所示，若不考慮(lv)摩擦力(li)的影響，閉合過(guo)程與開啟(qi)過(guo)程的壓力(li)－流量(liang)特性應(ying)當重合，如圖中虛(xu)線(xian)所示。由(you)于摩擦力(li)很難(nan)準(zhun)確(que)計算，所以啟(qi)閉特性需由(you)試驗測定。由(you)特性曲線(xian)和受力(li)分析可知：對于相同(tong)的液壓力(li)，在開啟(qi)和閉合過(guo)程中對應(ying)的彈(dan)簧力(li)不同(tong)，故(gu)閥口開度不同(tong)，溢流量(liang)也不同(tong)。
為便于測(ce)定(ding)，規定(ding)在開啟(qi)過程中溢流(liu)量(liang)達到額定(ding)流(liu)量(liang)的圖5-22溢流閥的啟特特性1％時(shi)，所對(dui)應(ying)的(de)壓(ya)力為開啟(qi)壓(ya)力。規定(ding)在閉(bi)合(he)過程中，溢流量(liang)減少到額(e)定(ding)流量(liang)的(de)1％時，所對(dui)應的壓(ya)力(li)(li)(li)為(wei)閉(bi)合壓(ya)力(li)(li)(li)。通常(chang)要求先導式溢流閥的開啟壓(ya)力(li)(li)(li)不(bu)低(di)于調定(ding)壓(ya)力(li)(li)(li)的95%，而閉合壓力不低于調(diao)定壓力的90%。
調(diao)定(ding)壓(ya)力是指溢流閥通過額定(ding)流量時所對應(ying)(ying)的壓(ya)力，也稱全(quan)流量壓(ya)力或全(quan)開壓(ya)力。一般(ban)情況下，液壓(ya)系統(tong)中(zhong)溢流閥，在調(diao)定(ding)時應(ying)(ying)使(shi)全(quan)流量通過，這(zhe)點務必注意。
溢流閥的調(diao)壓范(fan)圍(wei)取決于彈簧力(li)(li)的調(diao)節范(fan)圍(wei)，在(zai)使(shi)用中應注(zhu)意調(diao)定壓力(li)(li)不要超(chao)出(chu)這個范(fan)圍(wei)，否則壓力(li)(li)將出(chu)現(xian)(xian)突跳和遲滯現(xian)(xian)象(xiang)或(huo)出(chu)現(xian)(xian)較(jiao)大(da)的振動和噪聲。我國在(zai)公稱壓力(li)(li)為31.5MPa的(de)壓(ya)力控制(zhi)閥中，將調壓(ya)彈簧分為(wei)4根(gen)．調壓范(fan)圍劃分(fen)為4檔，即0.6 MPa～8MPa. 4MPa～16MPa, 8MPa～20MPa, 16MPa～ 31.5 Mpa。（三(san)）溢流閥的應(ying)用(yong)舉例(li)
1.安全保(bao)護回路
圖5－12中的(de)溢流閥(fa)起安全(quan)保護作用，它是常閉(bi)的(de)，只有當液壓(ya)缸工作過載時，溢流閥(fa)才(cai)打開溢流，限制系統zui高壓(ya)力。
2.穩壓溢流(liu)回路
圖5-23為(wei)節流(liu)調(diao)速系統，調(diao)節節流(liu)閥開口的(de)大(da)小可(ke)以調(diao)節進入液壓缸的(de)流(liu)量(liang)，定量(liang)泵多余流(liu)量(liang)則從(cong)溢(yi)流(liu)閥回油箱(xiang)。在工作(zuo)中(zhong)溢(yi)流(liu)是常開的(de)，泵的(de)出口壓力由溢(yi)流(liu)閥調(diao)定，并保(bao)持(chi)基本穩定。
另外，溢流閥(fa)還可用于(yu)遠程(cheng)調壓回路（圖5-18）、多級(ji)調壓回路（圖5-19）、卸荷回(hui)路（圖5-20）,遠程無級調壓回路（圖5-21）以及背(bei)壓回(hui)路（溢流閥安裝于液動(dong)機回(hui)液管(guan)路上）等(deng)。
二、減(jian)壓閥
減壓(ya)(ya)閥(fa)是一種利用壓(ya)(ya)力(li)(li)液(ye)體流過(guo)閥(fa)口縫隙產(chan)生壓(ya)(ya)降的原(yuan)理(li)來使(shi)出口壓(ya)(ya)力(li)(li)低于(yu)進口壓(ya)(ya)力(li)(li)的壓(ya)(ya)力(li)(li)控制閥(fa)。在(zai)液(ye)壓(ya)(ya)系統中，若(ruo)一臺泵(beng)同時(shi)向幾(ji)個(ge)(ge)液(ye)動(dong)機供液(ye)，而某一個(ge)(ge)液(ye)動(dong)機所需的工作壓(ya)(ya)力(li)(li)低于(yu)泵(beng)的供液(ye)壓(ya)(ya)力(li)(li)時(shi)，可在(zai)該液(ye)動(dong)機供液(ye)支路上串(chuan)聯一個(ge)(ge)減壓(ya)(ya)閥(fa)，即(ji)使(shi)用一個(ge)(ge)壓(ya)(ya)力(li)(li)源配合減壓(ya)(ya)閥(fa)能同時(shi)提供兩個(ge)(ge)或幾(ji)個(ge)(ge)不同壓(ya)(ya)力(li)(li)的輸出。
減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)按作用不同，分為定(ding)(ding)(ding)值減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)、定(ding)(ding)(ding)差減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)和定(ding)(ding)(ding)比(bi)(bi)減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)。通(tong)常所說的(de)減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)是值減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)，它(ta)可以(yi)保持(chi)出(chu)口(kou)(kou)壓(ya)(ya)(ya)力(li)恒定(ding)(ding)(ding)，不受(shou)進(jin)(jin)(jin)口(kou)(kou)壓(ya)(ya)(ya)力(li)變化的(de)影響，應用較廣；定(ding)(ding)(ding)差減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)是保持(chi)閥(fa)(fa)的(de)進(jin)(jin)(jin)出(chu)口(kou)(kou)壓(ya)(ya)(ya)力(li)差恒定(ding)(ding)(ding)；定(ding)(ding)(ding)比(bi)(bi)減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)是保持(chi)閥(fa)(fa)的(de)進(jin)(jin)(jin)出(chu)口(kou)(kou)壓(ya)(ya)(ya)力(li)之比(bi)(bi)恒定(ding)(ding)(ding)。下(xia)面只介紹定(ding)(ding)(ding)值減壓(ya)(ya)(ya)閥(fa)(fa)。
（一）減壓(ya)閥的結構和工作原理
減壓(ya)閥按結構也分為(wei)直動(dong)式和先(xian)導(dao)式兩(liang)種，作(zuo)為(wei)國(guo)產標準系列產品都為(wei)先(xian)導(dao)式，直動(dong)式一般與(yu)其他閥組(zu)合(he)使(shi)用(yong)。
先(xian)導式(shi)減壓閥的結構如圖5-24所示(shi)，它(ta)由先(xian)導(dao)閥(fa)和主閥(fa)組成。先(xian)導(dao)閥(fa)多為錐閥(fa)，起(qi)調壓作(zuo)(zuo)用(yong)；主閥(fa)多為滑閥(fa)式。起(qi)減(jian)壓作(zuo)(zuo)用(yong)。
壓(ya)力液體從(cong)進(jin)口流入，經主閥芯和閥體間形成的減壓(ya)縫(feng)隙h，即減(jian)壓(ya)，閥口，再從(cong)出(chu)(chu)口流出(chu)(chu)。出(chu)(chu)口壓(ya)力一(yi)方面送至液動機，另(ling)一(yi)方面經閥體(ti)上(shang)(shang)小(xiao)孔(kong)進(jin)入主(zhu)閥下腔，又經主(zhu)閥芯上(shang)(shang)的阻尼孔(kong)進(jin)入主(zhu)閥上(shang)(shang)腔，并(bing)作(zuo)用(yong)在先導閥芯上(shang)(shang)。
當進(jin)口(kou)壓力(li)P1（也稱一次壓力）或出口壓力P2（也稱二次(ci)壓(ya)力(li)）小于(yu)先(xian)導閥(fa)(fa)的(de)開啟壓(ya)力(li)時．先(xian)導閥(fa)(fa)關(guan)閉，主(zhu)閥(fa)(fa)芯阻尼(ni)孔無液(ye)體流動，故主(zhu)閥(fa)(fa)芯兩端液(ye)壓(ya)力(li)相等，主(zhu)閥(fa)(fa)芯被主(zhu)彈簧力(li)推至zui下端位置，減壓(ya)縫隙hzui大，即(ji)閥門全開，不起(qi)減壓作用(yong)，出口(kou)壓力等于進(jin)口(kou)壓力，即P1=P2
當進口壓(ya)力(li)p1；升高引起(qi)出口(kou)壓力P2：大(da)于(yu)先(xian)導閥(fa)(fa)開(kai)(kai)啟壓力時，先(xian)導閥(fa)(fa)打開(kai)(kai)，少量液體從(cong)出口一閥(fa)(fa)體上小孔一主閥(fa)(fa)芯阻(zu)尼孔一先(xian)導閥(fa)(fa)口—泄流口L回油箱，液流(liu)經過(guo)阻(zu)尼孔產(chan)生壓(ya)(ya)力損失(shi)，故主(zhu)(zhu)閥(fa)芯兩(liang)端出(chu)現壓(ya)(ya)力差(cha)，此壓(ya)(ya)力差(cha)克(ke)服主(zhu)(zhu)彈簧力使(shi)主(zhu)(zhu)閥(fa)芯上移，將減壓(ya)(ya)縫隙人(ren)減小，通流(liu)阻(zu)力增大，利(li)用液流(liu)在縫隙處產(chan)生的局(ju)部壓(ya)(ya)力損失(shi)使(shi)出(chu)口壓(ya)(ya)力P2降低，達到減壓目(mu)的。如(ru)果進口壓力(li)引起出(chu)口壓力(li)再繼續升高時，先(xian)導閥口將(jiang)進一步增(zeng)大，阻(zu)尼孔流量(liang)將(jiang)增(zeng)加，流速(su)加快，阻(zu)尼作用增(zeng)強，主閥芯兩(liang)端壓力(li)差也將(jiang)增(zeng)大，主閥芯將(jiang)再向(xiang)上移(yi)動，使縫(feng)隙h進一(yi)步減(jian)小，液流(liu)經(jing)過(guo)縫隙(xi)產生的局部壓(ya)(ya)力(li)(li)損失增(zeng)大(da)，從而使出(chu)口(kou)壓(ya)(ya)力(li)(li)下降，穩(wen)定在(zai)調定值上。由此可(ke)知：減(jian)壓(ya)(ya)閥在(zai)出(chu)口(kou)負載(zai)不變的條件下，若(ruo)進口(kou)壓(ya)(ya)力(li)(li)在(zai)減(jian)壓(ya)(ya)閥開(kai)啟(qi)壓(ya)(ya)力(li)(li)以上范圍內變化時，通(tong)過(guo)減(jian)壓(ya)(ya)閥的自(zi)動調節作用，可(ke)使出(chu)口(kou)壓(ya)(ya)力(li)(li)基本恒定。
若減壓(ya)(ya)閥(fa)(fa)出(chu)(chu)口(kou)負(fu)載增(zeng)大，減壓(ya)(ya)閥(fa)(fa)仍能使出(chu)(chu)口(kou)壓(ya)(ya)力穩定，但此時(shi)減壓(ya)(ya)縫隙(xi)很小(xiao)，閥(fa)(fa)口(kou)接近于全閉，其輸出(chu)(chu)液流經先導閥(fa)(fa)口(kou)、泄流口(kou)回油箱，與出(chu)(chu)口(kou)相(xiang)連(lian)的(de)液動機將不動作。
另(ling)外，在液壓(ya)系統中，與(yu)減壓(ya)閥進口相(xiang)連的主回(hui)(hui)路(lu)(lu)或減壓(ya)回(hui)(hui)路(lu)(lu)不能卸(xie)荷，否則二者將產生互相(xiang)干(gan)擾，使另(ling)一條(tiao)回(hui)(hui)路(lu)(lu)不能建立起(qi)需要的工(gong)作壓(ya)力。
由(you)上述(shu)工作(zuo)原理可知：減壓(ya)(ya)閥的(de)進出口均為工作(zuo)壓(ya)(ya)力(li)，故必(bi)須(xu)串聯于管路中(zhong)使用；減壓(ya)(ya)閥利(li)用出口壓(ya)(ya)力(li)與(yu)彈簧力(li)相平(ping)衡，實(shi)現壓(ya)(ya)力(li)控制；其出口壓(ya)(ya)力(li)由(you)先導閥調定(ding)，并(bing)通過自動調節(jie)使閥口縫隙產生的(de)壓(ya)(ya)力(li)損(sun)失變化，保持(chi)定(ding)值(zhi)輸(shu)出；先導閥的(de)流量(liang)必(bi)須(xu)經(jing)單(dan)獨的(de)泄流口引入油箱；在原始狀(zhuang)態，減壓(ya)(ya)閥口處(chu)于全開位(wei)置，在工作(zuo)狀(zhuang)態則處(chu)于減小(xiao)位(wei)置。這些方面(mian)與(yu)溢(yi)流閥是不同的(de)，請(qing)注意(yi)比較。
減壓(ya)(ya)閥(fa)(fa)的遠(yuan)控口(kou)通過換向(xiang)閥(fa)(fa)與遠(yuan)程調壓(ya)(ya)閥(fa)(fa)（替(ti)代減壓(ya)(ya)閥(fa)(fa)的先(xian)導(dao)閥(fa)(fa)）相連，則(ze)可實現遠(yuan)程減壓(ya)(ya)和(he)多(duo)級減壓(ya)(ya)等作用，其(qi)原理可參照(zhao)溢流(liu)閥(fa)(fa)的遠(yuan)程調壓(ya)(ya)和(he)多(duo)級調壓(ya)(ya)來理解。
（二(er)）減壓閥的應(ying)用舉例
減壓閥的基本應用(yong)(yong)是減壓回路，由(you)于(yu)(yu)減壓閥是利用(yong)(yong)：阻力損失(shi)實現(xian)減壓的，所(suo)以能量損失(shi)較(jiao)大，并使(shi)工(gong)作液體(ti)發熱，故(gu)常(chang)用(yong)(yong)于(yu)(yu)短(duan)期工(gong)作的輔助(zhu)系統。
圖5-25為MLS3—170型采煤機(ji)緊鏈裝(zhuang)置的(de)(de)液壓系統，該(gai)裝(zhuang)置固定于工作面刮(gua)板輸送機(ji)兩端的(de)(de)機(ji)頭(tou)和機(ji)尾上(shang)，利用液壓支架(jia)的(de)(de)乳化液泵站提(ti)供的(de)(de)高壓液體，經減壓后輸入緊鏈液壓缸，使牽引鏈的(de)(de)松邊(bian)保(bao)持(chi)一(yi)定的(de)(de)張(zhang)緊力。
減壓閥(fa)為直動式，它與(yu)安全(quan)閥(fa)、單(dan)向閥(fa)等組成一個閥(fa)組，稱為緊(jin)鏈(lian)閥(fa)組。當減壓閥(fa)進(jin)口壓力突然下降時，單(dan)向閥(fa)關閉，使液(ye)(ye)壓缸液(ye)(ye)體封閉，以保(bao)持牽引(yin)鏈(lian)的(de)張(zhang)緊(jin)狀態。牽引(yin)鏈(lian)的(de)zui大張(zhang)緊(jin)力由安全(quan)閥(fa)限定(ding)。
減(jian)壓(ya)閥的(de)調定壓(ya)力為17.6 MPa，安全閥的調定壓力為19.6 MPa。在工作過程中，液壓缸(gang)的工作壓力在17.6 MPa ～19.6 MPa范圍內變化，對應的牽引鏈張緊力為44kN～49kN.
三、順(shun)序閥(fa)
順(shun)序(xu)閥(fa)是利用液壓力的變(bian)化來控制閥(fa)口(kou)開啟或關閉，以實現各液動(dong)機依(yi)次順(shun)序(xu)動(dong)作的壓力閥(fa)。
根據控(kong)制(zhi)方式，順序閥(fa)可分為兩(liang)類：一是直(zhi)接利用閥(fa)的(de)進口壓力來控(kong)制(zhi)閥(fa)芯動(dong)作的(de)內控(kong)順序閥(fa)，又(you)稱直(zhi)控(kong)順序閥(fa)；二是利用另外的(de)控(kong)制(zhi)液壓力使閥(fa)芯動(dong)作的(de)外控(kong)順序閥(fa)。
根據結構的不(bu)同，順序閥(fa)分為直動式(shi)和(he)先導式(shi)兩種，目前應用較多的是直動式(shi)。
（一）順序(xu)閥(fa)的結構和工(gong)作原(yuan)理
圖5-26為(wei)直動式高壓(ya)順序閥，它(ta)由閥體、主閥芯、控制閥芯和彈簧(huang)等組成。壓(ya)力可(ke)達(da)31.5MPa.
進口壓力液體經閥體和下蓋的孔道f作(zuo)(zuo)用(yong)于(yu)(yu)控制(zhi)閥芯(xin)下端面上，當液壓(ya)作(zuo)(zuo)用(yong)力(li)(li)小于(yu)(yu)彈簧(huang)力(li)(li)時(shi)，主閥芯(xin)處于(yu)(yu)zui下端位(wei)置，閥口關(guan)閉，進出(chu)口通道切斷，當進口壓(ya)力(li)(li)升(sheng)高使液壓(ya)作(zuo)(zuo)用(yong)力(li)(li)大于(yu)(yu)彈簧(huang)力(li)(li)時(shi)，控制(zhi)閥芯(xin)將(jiang)主閥芯(xin)頂(ding)起，閥口開(kai)啟，進出(chu)口連通，壓(ya)力(li)(li)液體(ti)經順序(xu)(xu)閥輸出(chu)，使與其相連的執行元件動作(zuo)(zuo)。調(diao)節(jie)彈簧(huang)預(yu)壓(ya)縮量(liang)可調(diao)節(jie)順序(xu)(xu)閥的動作(zuo)(zuo)壓(ya)力(li)(li)。
為防(fang)止順(shun)序閥因泄漏引起執行(xing)元件的誤動作，要求順(shun)序閥具有(you)良好的密封(feng)性能，因此閥體(ti)與閥芯(xin)的密封(feng)長(chang)度（重(zhong)疊長(chang)度）比較(jiao)長(chang)。
為避免彈簧過于(yu)粗(cu)大，高壓直(zhi)(zhi)動式順(shun)序(xu)閥(fa)的(de)壓力液(ye)體不直(zhi)(zhi)接作用于(yu)主(zhu)閥(fa)芯上，而是(shi)作用在直(zhi)(zhi)徑(jing)較小(xiao)的(de)控(kong)制閥(fa)芯上，以減小(xiao)液(ye)壓作用力。對(dui)于(yu)中(zhong)低壓閥(fa)可直(zhi)(zhi)接作用于(yu)主(zhu)閥(fa)芯上。
由(you)于順序閥的(de)出口(kou)也是壓力液(ye)體，所以主閥芯上(shang)部的(de)泄(xie)漏液(ye)體必須(xu)經單獨的(de)外泄(xie)口(kou)引人(ren)油箱(xiang)。
這(zhe)種閥有兩種控(kong)(kong)制方式(shi)。圖(tu)(tu)示狀(zhuang)況為直控(kong)(kong)式(shi)（內控(kong)(kong)式(shi)），其圖(tu)(tu)形(xing)符號如圖(tu)(tu)5-26（a）所示。若將下蓋相對閥體(ti)旋轉900安裝，則直控(kong)孔道斷開(kai)，再(zai)將控(kong)制口(kou)K的絲堵去掉，接上控制(zhi)管路，通(tong)上控制(zhi)液(ye)壓(ya)力，則(ze)成為外控式，其圖形符號如圖5-26（b） 所示。
若將上(shang)蓋相對于閥體旋轉1800安裝，并將外泄口(kou)L堵死(si)，則泄漏口經(jing)閥體(ti)孔道與(yu)出口相通（內泄液式(shi)），再將出口接通油箱，并(bing)采(cai)用外控式(shi)，順(shun)序閥便成了卸荷閥，其圖形符號如圖5-26（c）所(suo)示；若采用直控式，可起(qi)溢流(liu)閥和(he)背壓閥作用。
應當注意(yi)：順序(xu)閥(fa)(fa)在起順序(xu)和卸荷(he)作(zuo)用(yong)時(shi)，工作(zuo)狀態閥(fa)(fa)口(kou)是(shi)全開(kai)的，其(qi)進口(kou)壓力與出(chu)口(kou)壓力相(xiang)等(deng)；當起溢流和背(bei)壓作(zuo)用(yong)時(shi)，其(qi)閥(fa)(fa)口(kou)開(kai)度是(shi)變化的，有(you)阻力損(sun)失，進口(kou)壓力與出(chu)口(kou)壓力不等(deng)。
（二(er)）順序閥應(ying)用舉例(li)
1.順序動作(zuo)回路
圖5-27為(wei)順序(xu)動作回(hui)路，要求液壓缸(gang)B后動作，所以在其支路上串聯了一個順序閥。當換(huan)向(xiang)(xiang)閥處于左位時(shi)，液(ye)壓泵供給的壓力液(ye)體(ti)經換(huan)向(xiang)(xiang)閥直接引人(ren)液(ye)壓缸A的左腔，推動活(huo)塞伸(shen)出，在活(huo)塞停止(zhi)運動后。回路(lu)壓(ya)力升高，當達到順序閥(fa)調定(ding)壓(ya)力時，順序閥(fa)開啟，壓(ya)力液體方
能進(jin)入液壓缸B，使活塞(sai)伸出。當換向閥處于右位時(shi)，壓力液體進入(ru)兩(liang)缸(gang)右腔。活塞(sai)縮回(hui)，無順序動(dong)作要求(qiu)，此時(shi)液壓缸(gang)B左(zuo)腔經單向閥回液。為保證順序(xu)動作可靠，順序(xu)閥的調定壓力應比(bi)先動作的液壓缸zui大工作壓力高0.5 MPa～0.8 MPa
2.卸(xie)荷回路
圖5-28為順序閥(fa)(fa)改裝成卸(xie)荷(he)(he)閥(fa)(fa)使(shi)用的(de)回路(lu)，當系統(tong)壓(ya)力(li)(li)達到(dao)卸(xie)荷(he)(he)閥(fa)(fa)的(de)調定(ding)壓(ya)力(li)(li)時，閥(fa)(fa)口開(kai)啟通流，液壓(ya)泵(beng)卸(xie)荷(he)(he)，此時單向閥(fa)(fa)關(guan)閉(bi)，蓄(xu)能(neng)器(qi)作為壓(ya)力(li)(li)源使(shi)主回路(lu)保壓(ya)。
順序閥還可串(chuan)聯在具有負值負載的液動(dong)(dong)機(ji)回(hui)液路上(shang)，使回(hui)液產(chan)生背壓限制其(qi)運動(dong)(dong)速度(du)。例(li)如，防止立式液壓缸在工作部(bu)件(jian)自重作用下而超速下落。
四(si)、壓(ya)力繼電器
壓力繼電(dian)器是(shi)一種將壓力信號(hao)變換(huan)(huan)為電(dian)信號(hao)的轉換(huan)(huan)元件。它(ta)的作(zuo)用是(shi)根據液壓系統壓力的變化，通過內部的微動(dong)開(kai)(kai)關(guan)自(zi)動(dong)接通或斷開(kai)(kai)有關(guan)電(dian)路，以(yi)實現自(zi)動(dong)控制或安全保護。
（一）壓力繼(ji)電器的結構(gou)和工(gong)作原(yuan)理
壓力繼電器的結構形式較多，圖(tu)5-29為(wei)DP-320型柱塞式(shi)壓力(li)繼電(dian)器．它也是利用(yong)液壓力(li)與彈簧力(li)相(xiang)平(ping)衡的(de)原理來動作的(de)。壓圖5-28卸荷回路力液體從控制口P進(jin)人，作(zuo)(zuo)用于(yu)柱塞(sai)底部，當液壓作(zuo)(zuo)用力大(da)于(yu)調(diao)壓彈簧力時，柱塞(sai)便向(xiang)上移動(dong)頂起(qi)彈簧座(zuo)，頂桿上移使(shi)微動(dong)開關(guan)的(de)觸點閉合發出電信(xin)號，使(shi)有關(guan)控制電路接通(tong)或斷開。通(tong)過調(diao)節螺(luo)栓(shuan)改變(bian)彈簧的(de)預壓縮量，可調(diao)整動(dong)作(zuo)(zuo)壓力。
（二(er)）壓力繼電器應用(yong)舉例(li)
圖5-30是采用(yong)壓(ya)力(li)繼(ji)電(dian)器(qi)(qi)控(kong)(kong)制液(ye)(ye)壓(ya)泵(beng)卸荷的回路。當(dang)系統壓(ya)力(li)升高(gao)到壓(ya)力(li)繼(ji)電(dian)器(qi)(qi)調定值時，它隨即動作接通(tong)(tong)二位(wei)二通(tong)(tong)閥(fa)電(dian)磁(ci)鐵線圈控(kong)(kong)制電(dian)路，使(shi)閥(fa)移至通(tong)(tong)路位(wei)置，液(ye)(ye)壓(ya)泵(beng)經過二位(wei)二通(tong)(tong)閥(fa)卸荷，此時單(dan)向閥(fa)關(guan)閉，蓄能器(qi)(qi)作為壓(ya)力(li)源使(shi)系統保壓(ya)。
