用于控制壓力的最常見(jiàn)的閥包括安全閥，減壓閥，順序閥，平衡閥和卸荷閥。壓力控制閥幾乎存在于每個(gè)液壓系統(tǒng)中，它們有助于實(shí)現(xiàn)多種功能，從將系統(tǒng)壓力安全地保持在所需的上限以下，到維持部分回路的設(shè)定壓力。本文興迪源機(jī)械帶來(lái)液壓安全閥及減壓閥概述。
一、安全閥概述：
大多數(shù)流體動(dòng)力系統(tǒng)均設(shè)計(jì)為在預(yù)設(shè)壓力范圍內(nèi)運(yùn)行，該范圍是系統(tǒng)中執(zhí)行器必須產(chǎn)生的力才能完成所需工作的函數(shù)，如果不控制或限制這些力，則流體動(dòng)力組件（和昂貴的設(shè)備）可能會(huì)損壞。安全閥可避免這種危險(xiǎn)，它們是通過(guò)在壓力過(guò)高時(shí)轉(zhuǎn)移多余的油來(lái)限制系統(tǒng)中最大壓力的保障措施。
1）開(kāi)裂壓力和壓力倍率。泄壓閥首先打開(kāi)以允許流體流過(guò)的壓力稱(chēng)為裂化壓力，當(dāng)閥旁通其全額定流量時(shí)，它處于全流量壓力狀態(tài)，全流量和裂化壓力之間的差異有時(shí)稱(chēng)為壓力差，也稱(chēng)為壓力超控。
2）直動(dòng)式溢流閥。直動(dòng)閥可以由提動(dòng)閥或球組成，提動(dòng)閥或球的一側(cè)保持暴露于系統(tǒng)壓力，而另一側(cè)則受到預(yù)設(shè)力的彈簧作用。在一個(gè)可調(diào)節(jié)的，常閉的溢流閥中（圖1），壓縮彈簧所施加的力超過(guò)了作用在球或提升閥芯上的系統(tǒng)壓力所產(chǎn)生的力。彈簧將球或提升閥座牢牢固定。閥彈簧側(cè)的儲(chǔ)油口將泄漏液返回油箱。
壓力控制閥圖1
可調(diào)式直動(dòng)式溢流閥阻止流經(jīng)該閥的流量，直到系統(tǒng)壓力作用在提升閥芯上的力克服可調(diào)式彈簧力和下游壓力。
當(dāng)系統(tǒng)壓力開(kāi)始超過(guò)閥彈簧的設(shè)定值時(shí)，流體會(huì)使球或提升閥座松動(dòng)，從而允許控制量的流體旁通至油箱，從而將系統(tǒng)壓力保持在閥設(shè)定值。當(dāng)釋放（繞過(guò)）足夠的流體以將系統(tǒng)壓力降至閥彈簧的設(shè)定值以下時(shí)，彈簧將球或提升閥芯重新安置。
大多數(shù)安全閥是可調(diào)節(jié)的，通常是通過(guò)作用在彈簧上的調(diào)節(jié)螺釘來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)旋入或旋出螺釘，操作員分別壓縮或減壓彈簧。可以將閥設(shè)置為在所需范圍內(nèi)的任何壓力下打開(kāi)。
3）先導(dǎo)式溢流閥。對(duì)于要求閥必須以小壓差釋放大流量的應(yīng)用，通常使用先導(dǎo)式溢流閥（圖2）。先導(dǎo)式溢流閥分兩個(gè)階段運(yùn)行。先導(dǎo)級(jí)由一個(gè)小的彈簧偏置安全閥（通常內(nèi)置在主安全閥中）組成，用作控制主安全閥的觸發(fā)器。但是，先導(dǎo)閥也可以位于較遠(yuǎn)的位置，并通過(guò)管道或管道連接到主閥。
當(dāng)入口壓力低于主閥彈簧的設(shè)定值時(shí)，主安全閥通常關(guān)閉。主閥上的節(jié)流孔B （圖2）使系統(tǒng)壓力流體作用在提升閥芯彈簧側(cè)的較大區(qū)域上，從而使該力與主彈簧的力之和保持閥座定位。此時(shí)，先導(dǎo)閥也關(guān)閉。通道B中的壓力與系統(tǒng)壓力相同，并且小于先導(dǎo)閥彈簧的設(shè)置。
壓力控制閥圖2
先導(dǎo)式溢流閥具有通過(guò)活塞的節(jié)流孔，該孔通過(guò)輕彈簧的力和作用在彈簧末端較大活塞面積上的系統(tǒng)壓力保持關(guān)閉。
隨著系統(tǒng)壓力的升高，通道B中的壓力也升高，并且當(dāng)其達(dá)到先導(dǎo)閥的設(shè)定值時(shí)，先導(dǎo)閥打開(kāi)。機(jī)油通過(guò)排放口通過(guò)通道B在主閥后方釋放。跨主安全閥中孔A的最終壓降將其打開(kāi)，多余的機(jī)油流向油箱，從而防止入口壓力進(jìn)一步升高。當(dāng)入口機(jī)油壓力降至閥設(shè)定值以下時(shí)，閥再次關(guān)閉。
由于這些閥在系統(tǒng)達(dá)到全壓的90％之前不會(huì)開(kāi)始打開(kāi)，因此可以保護(hù)系統(tǒng)的效率，因?yàn)獒尫诺挠土扛佟＿@些閥門(mén)最適合高壓，大流量應(yīng)用。盡管其操作比直接作用的溢流閥慢，但先導(dǎo)式溢流閥在泄壓時(shí)將系統(tǒng)保持在更恒定的壓力下。
二、減壓閥概述：
維持液壓系統(tǒng)中次級(jí)，較低壓力的最實(shí)用組件是減壓閥。減壓閥通常為兩通閥，當(dāng)受到足夠的下游壓力時(shí)會(huì)關(guān)閉，有兩種類(lèi)型：直接作用式和先導(dǎo)式。
1）直動(dòng)式減壓閥。減壓閥限制了二次回路中可用的最大壓力，而與主回路中的壓力變化無(wú)關(guān)。假設(shè)工作負(fù)載不會(huì)在減壓閥端口中產(chǎn)生回流，在這種情況下，閥門(mén)將關(guān)閉（圖3）。壓力感應(yīng)信號(hào)來(lái)自下游側(cè)（二次回路）。實(shí)際上，此閥從安全閥（它感測(cè)來(lái)自進(jìn)口的壓力并通常關(guān)閉）以相反的方式操作。
壓力控制閥圖3
直動(dòng)式減壓閥在彈簧力的作用下保持打開(kāi)狀態(tài)，出口壓力的增加使滑閥向右移動(dòng)，從而關(guān)閉了閥門(mén)。
隨著次級(jí)回路中壓力的升高（圖3），液壓作用在閥的區(qū)域A上，部分關(guān)閉。彈簧力與液壓力相反，因此只有足夠的油流過(guò)閥門(mén)，才能以所需壓力為次級(jí)回路供油。彈簧設(shè)置是可調(diào)的。
當(dāng)出口壓力達(dá)到閥的設(shè)定壓力時(shí)，閥關(guān)閉，除了少量的油從閥的低壓側(cè)放出，通常是通過(guò)閥芯上的孔口，再通過(guò)彈簧腔，再流到油箱。
如果閥門(mén)完全關(guān)閉，則通過(guò)閥芯的泄漏會(huì)導(dǎo)致二次回路中的壓力升高。為避免這種情況，通向儲(chǔ)液罐的放氣通道使儲(chǔ)液罐略微打開(kāi)，以防止下游壓力升高至閥設(shè)定值以上。排泄通道將泄漏流返回至油箱。（也可以使用帶有內(nèi)置泄壓功能的閥門(mén)來(lái)消除對(duì)該孔的需要。）
2）恒定和固定減壓。恒定壓力- 減少閥供給預(yù)先設(shè)定的壓力，而不管主回路的壓力，只要在主回路中的壓力是較高的比在次級(jí)。這些閥門(mén)平衡了次級(jí)回路壓力與試圖打開(kāi)閥門(mén)的可調(diào)節(jié)彈簧施加的力。當(dāng)次級(jí)回路中的壓力下降時(shí)，彈簧力會(huì)打開(kāi)閥門(mén)，足以增加壓力并保持次級(jí)回路中的壓力恒定不變。
固定減壓閥提供固定量的減壓，而與主回路中的壓力無(wú)關(guān)。例如，假設(shè)閥門(mén)設(shè)置為可降低250 psi。如果主系統(tǒng)壓力為2750 psi，則減壓將為2500 psi；如果主壓力為2,000 psi，則減壓將為1,750 psi。
該閥通過(guò)平衡主回路中的壓力所施加的力與次級(jí)回路壓力和彈簧所施加的力之和來(lái)平衡。因?yàn)樘釀?dòng)閥芯兩側(cè)的受壓面積相等，所以固定的減小量是由彈簧施加的。
3）先導(dǎo)式減壓閥。先導(dǎo)式減壓閥中的滑閥通過(guò)兩端的下游壓力進(jìn)行液壓平衡（圖4）。輕彈簧使閥保持打開(kāi)狀態(tài)。通常在主閥體內(nèi)的小型先導(dǎo)溢流閥可在減壓達(dá)到先導(dǎo)閥的彈簧設(shè)定值時(shí)將流體排入油箱。這種流體流動(dòng)導(dǎo)致閥芯上的壓力下降。然后，壓差克服輕微的彈簧力將閥芯移向其關(guān)閉位置。
壓力控制閥圖4
先導(dǎo)式減壓閥已在閥芯兩端降低了壓力，彈簧使閥芯保持打開(kāi)狀態(tài)。
先導(dǎo)閥僅釋放足夠的流體以定位主閥滑閥或提升閥，因此流經(jīng)主閥的流量等于減壓回路的流量要求。如果在一部分周期內(nèi)低壓回路中不需要流量，則主閥關(guān)閉，高壓流體泄漏到閥的減壓部分中，然后通過(guò)先導(dǎo)式溢流閥返回到油箱。
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