溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理

溢流閥按結(jié)構(gòu)形式可分為直動(dòng)式和先導(dǎo)式。它旁接在液壓泵的出口，保證系統(tǒng)壓力恒定或限制其最高壓力；有時(shí)也旁接在執(zhí)行元件的進(jìn)口，對(duì)執(zhí)行元件起安全保護(hù)作用。一般情況下，直動(dòng)式用于低壓系統(tǒng)，先導(dǎo)式用于中、高系統(tǒng)。

1．直動(dòng)武溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理

圖34 (a)所示為直動(dòng)式溢流閥的結(jié)構(gòu)原理圖。圖34 (b)所示為直動(dòng)式溢流閥的圖形符號(hào)，也是溢流閥的一般符號(hào)。來白進(jìn)油口P的壓力油經(jīng)閥芯3上的徑向孔和阻尼孔a通人閥芯的底部，閥芯的下端便受到壓力p的油液的作用，如果作用面積為A，則壓力作用于該面上的力為pA。調(diào)壓彈簧2作用在閥芯上的預(yù)緊力為F_s。當(dāng)進(jìn)油口壓力p不高時(shí)(pA＜F_s)，閥芯3處于下端位置，將進(jìn)油的閥口P和回油口T隔開，即不溢流。當(dāng)進(jìn)油口P油壓升高到能克服彈簧阻力（即pA ＞F_s）時(shí)，便推開錐閥芯上移使閥口打開，油液就從進(jìn)油口P流入，再從回油口T流回油箱。

擰動(dòng)調(diào)節(jié)螺母1改變彈簧預(yù)壓縮量，便可調(diào)整溢流閥的溢流壓力。阻尼孔a的作用是增加液阻以減少閥芯的振動(dòng)。泄油口可將泄漏到彈簧腔的油引到回油口T。這種溢流閥因液壓油直接作用于閥芯，故稱為直動(dòng)式溢流閥。直動(dòng)式溢流閥一般只能用于低壓小流量的場(chǎng)合，當(dāng)控制較高壓力或大流量時(shí)，需要安裝剛度較大的硬彈簧，不但手動(dòng)調(diào)節(jié)困難，而且溢流閥口開度略有變化便引起較大的壓力變化。直動(dòng)式溢流閥的最大調(diào)整壓力為2.5MPa。系統(tǒng)壓力較高時(shí)就需要采用先導(dǎo)式溢流閥。

2．先導(dǎo)式溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理

圖35 (a)所示是先導(dǎo)式溢流閥的結(jié)構(gòu)原理圖。它們由先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成。壓力油從進(jìn)油口（圖中沒有表示出來）進(jìn)入進(jìn)油腔P后，經(jīng)主閥芯5的軸向孔f進(jìn)入主閥芯下端的控制油腔，同時(shí)油液叉經(jīng)阻尼孔e進(jìn)人主閥芯上端的彈簧腔，再經(jīng)孔c和b作用于先導(dǎo)閥的錐閥芯3上，此時(shí)遠(yuǎn)程控制口K不接通。當(dāng)系統(tǒng)壓力較低時(shí)，先導(dǎo)閥關(guān)閉，主閥芯兩端壓力相等，主閥芯在平衡彈簧4的作用下處于最下端（圖示位置），主閥溢流口封閉。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時(shí)，主閥上腔的壓力也隨之升高，直至大于先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧2的調(diào)定壓力時(shí)，先導(dǎo)閥被打開，主閥上腔的壓力油經(jīng)錐閥閥口、小孔a、油腔T流回油箱。由于阻尼孔e的作用，在主閥芯兩端形成的一定壓力差的作用下，克服平衡彈簧的彈力而上移，主閥溢流閥口開啟，P和T接通實(shí)現(xiàn)溢流作用。調(diào)節(jié)螺母1即可調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧2的預(yù)壓縮量，從而調(diào)整系統(tǒng)壓力。

 

在先導(dǎo)式溢流閥中，先導(dǎo)閥用于控制和調(diào)節(jié)溢流壓力，主閥通過控制溢流口的啟閉而穩(wěn)定壓力。由于需要通過先導(dǎo)閥的流量較小，錐闊的閥孔尺寸也較小，調(diào)壓彈簧的剛度也就不大，因此調(diào)壓比較輕便。主閥芯因兩端均受油液壓力作用，平衡彈簧只需很小剛度。當(dāng)溢流量變化而引起主閥平衡彈簧壓縮量變化時(shí)，溢流閥所控制的壓力變化也就較小，故先導(dǎo)式溢流閥穩(wěn)定性能優(yōu)于直動(dòng)式溢流閥。但先導(dǎo)式溢流閥必須在先導(dǎo)閥和主閥都動(dòng)作后才能起控制壓力作用，因此不如直動(dòng)式溢流閥反應(yīng)快。遠(yuǎn)程控制口K在一般情況下是不用的，若K口接遠(yuǎn)程調(diào)壓閥，就可以對(duì)主閥進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。K口接二位二通閥，通油箱，可使泵卸荷。圖35(b)為先導(dǎo)式溢流閥的圖形符號(hào)。

圖36所示為Y2型先導(dǎo)溢流閥（力士樂型），也稱為兩節(jié)同心式，工藝性好，加工精度和裝配精度容易保證，結(jié)構(gòu)簡單，通用性好，閥的穩(wěn)定性較好。主閥為單向閥結(jié)構(gòu)，過流面積大，流量大，噪聲較小。

溢流閥產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)如下表所示。

溢流閥產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

型號(hào)	通徑(mm)	調(diào)壓力范圍(MPa)	流量范圍(L/min)	生產(chǎn)單位
YF	8 10 20 32 50 80	0.6～31.5	2～1200
Y2	6 10 20 32 50 65 80	0.6～31.5	2～1250