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液压工作原理

先导型溢流阀的结构与工作原理

添加时间:2016-09-06
    先导型溢流阀由主阀和先导阀2部分组成。其中,先导阀部分就是一种直动型溢流阀(多为锥阀式结构)。主阀有各种不同结构形式,但工作原理是一样的。先导式溢流阀有主油路、控制油路和泄油路3条油路。图4-17所示为先导式溢流阀的工作原理和图形符号。主油路:从进油口P到出油口(溢流口)T的油路。控制油路。压力油自进油口P进入,作用于主阀阀芯1下端面,并通过主阀阀芯1上的阻尼孔2进入先导阀阀芯前腔,作用于导阀阀芯4上。泄油路:先导阀被打开时,从先导阀弹簧腔经泄油口L到出油口T的油路。此外先导式溢流阀上有一外控口K。
 
    如图4-17所示,在外控口K封闭的情况下,压力油自P口进入,通过主阀阀芯1上的阻尼孔2、进入先导阀阀芯前腔,作用于导阀阀芯4上。当进油压力小于先导阀调压弹簧5的调定值时,导阀关闭,阻尼孔2中没有油液流动,主阀阀芯1上、下两侧的液压力相等,在主阀弹簧力的作用下,主阀阀芯1关闭,P口与T口不能形成通路,没有溢流。当进油口P口压力升高到作用在导阀上的液压力大于导阀弹簧力时,导阀阀芯1右移,油液就可从P口通过阻尼孔2经导阀流向T口。由于阻尼孔2的存在,油液经过阻尼孔2时会产生一定的压力损失(阀芯上阻尼孔2的作用是增加液阻,同时它还可以减小阀芯的振动,提高阀的工作平稳性),所以阻尼孔下部的压力高于上部的压力,即主阀阀芯1的下部压力大于上部的压力。这个压差的存在使主阀阀芯1上移开启,使油液可以从P口向T口流动,实现溢流。当进油口P口压力又降到小于导阀弹簧力时,导阀关闭,主阀阀芯1上、下方油压又相等,在主阀弹簧3的作用下关闭。
先导式溢流阀工作原理图
    图4-17先导式溢流阀工作原理图
 
    溢流阀P口要与T口形成通路,P口必须有足够的压力顶开导阀弹簧5,而且要形成一定流量使阻尼孔2两边产生足够压差。进口压力的大小不同,P口与T口间开口的大小也是不同的。当油压对阀芯的作用力正好大于弹簧预紧力时,溢流阀阀口打开,开始溢流,这个压力称为溢流阀的开启压力。此时,由于压力较低,阀的开口很小,溢流量较小。随着油压的进一步上升,弹簧进一步被压缩,阀开口增大,溢流量增加。当溢流量达到额定流量时,阀芯打开到最大位置,这时的压力称为溢流阀的调整压力。
 
    可以认为,主阀受上腔油压控制,上腔油压受先导阀控制,调节导阀弹簧5即可间接控制主阀进口油压。由于导阀的流量小,阀芯一般为锥阀。其受压面积很小,所以用一个刚度不大的弹簧就可以对高开启压力进行调节。由于阀芯上腔主要有控制压力存在,所以主阀芯弹簧只需有较小的刚度、尺寸,就可以关闭主阀阀芯。在系统压力很高时,也无需很大的主阀弹簧力来与之平衡。所以先导型溢流阀可以用于中、高压系统。这种阀调压比较轻便、振动小、噪声低、压力稳定,但只有在先导阀和主阀都动作后才起控制压力作用,因此反应不如直动型溢流阀快。
 
    先导型溢流阀的外控制口K,它与主阀上腔相通,若将K口用管道与其他控制阀接通,就可以实现各种功能。若将其与另一个小通径的溢流阀(远程调压阀)相连,就可以通过它调节溢流阀主阀上端的压力,从而实现溢流阀的远程调压。若通过二位二通电磁换向阀接油箱,就能在电磁换向阀的控制下对溢流阀进行卸荷。
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