什么是溢流閥

　　溢流閥，一種液壓壓力控制閥。在液壓設(shè)備中主要起定壓溢流作用和安全保護(hù)作用。定壓溢流作用：在定量泵節(jié)流調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，定量泵提供的是恒定流量。當(dāng)系統(tǒng)壓力增大時(shí)，會(huì)使流量需求減小。此時(shí)溢流閥開啟，使多余流量溢回油箱，保證溢流閥進(jìn)口壓力，即泵出口壓力恒定（閥口常隨壓力波動(dòng)開啟）。液壓裝置中容易產(chǎn)生噪聲的元件一般認(rèn)為是泵和閥，閥中又以溢流閥和電磁換向閥等為主。產(chǎn)生噪聲的因素很多。溢流閥的噪聲有流速聲和機(jī)械聲二種。流速聲中主要由油液振動(dòng)、空穴以及液壓沖擊等原因產(chǎn)生的噪聲。機(jī)械聲中主要由閥中零件的撞擊和磨擦等原因產(chǎn)生的噪聲。

　　先導(dǎo)式溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理

　　先導(dǎo)式溢流閥是由先導(dǎo)閥和主閥組成。先導(dǎo)閥用以控制主閥芯兩端的壓差，主閥芯用于控制主油口的溢流。目前應(yīng)用廣泛的先導(dǎo)式溢流閥按閥芯結(jié)構(gòu)形式，可分為三節(jié)同心式和二節(jié)同心式兩種結(jié)構(gòu)。

　　圖5-23為三節(jié)同心先導(dǎo)式溢流閥。由圖可知，主閥座4過盈安裝在閥體1內(nèi)，閥體上設(shè)有進(jìn)出油口P和T，K為遙控油口，主閥芯2上部小圓柱與閥蓋5相配合，中間大直徑圓柱與閥體內(nèi)孔相配合，下部錐體與閥座相配合。主閥芯尾部的菌狀法蘭起導(dǎo)流作用，使溢流閥開啟時(shí)便于閥芯對(duì)中，關(guān)閉時(shí)穩(wěn)定性增加。先導(dǎo)錐閥芯7由彈簧8緊壓在先導(dǎo)閥座6上。手輪11通過調(diào)壓螺栓10、調(diào)節(jié)桿9調(diào)整彈簧的預(yù)壓縮量，從而調(diào)節(jié)溢流閥的調(diào)整壓力。

　　當(dāng)系統(tǒng)壓力油從進(jìn)油口P進(jìn)入主閥芯下腔a時(shí)，壓力油經(jīng)主閥芯大直徑圓柱上的阻尼孔e進(jìn)入上腔d，通道f進(jìn)入先導(dǎo)閥下腔g，作用在先導(dǎo)閥芯7右端。由于先導(dǎo)閥關(guān)閉，此時(shí)主閥芯上腔a與下腔d間壓力相等。主閥芯在彈簧3的作用下緊壓在閥座4上。此時(shí)閥座4所承受的主閥芯的壓力為F

　　F=Fs+pA‘-pA=Fs+p（A’-A）

　　式中Fs-彈簧3的預(yù)緊力；

　　A‘-主閥芯上腔的有效面積；

　　A-主閥芯下腔的有效面積；

　　p-系統(tǒng)的壓力。

　　圖5-23 三節(jié)同心先導(dǎo)式溢流閥

　　1-閥體；2-主閥芯；3-主閥彈簧；4-主閥座；5-先導(dǎo)閥體；6-先導(dǎo)閥座；7-先導(dǎo)錐閥芯；8-調(diào)壓彈簧；9-調(diào)節(jié)桿；10-調(diào)壓螺栓；11-手輪

　　當(dāng)Fs》p（A‘-A）時(shí)閥口關(guān)閉，主閥無溢流。

　　當(dāng)系統(tǒng)壓力升高，超過先導(dǎo)閥7的開啟壓力時(shí)，壓力油頂開先導(dǎo)錐閥芯7，進(jìn)入i腔，通過孔j、b流入c腔，從出油口T流出。此時(shí)由于阻尼小孔e（0. 8～1. 2mm）的節(jié)流作用，使得主閥芯上腔d的壓力p’（p‘是由導(dǎo)閥7調(diào)整的）小于下腔a的壓力p，在兩腔之間產(chǎn)生壓力差△p（△p=p - p’）。此時(shí)閥座4所受的主閥芯壓緊力為F

　　F=Fs+p‘A’-pA

　　當(dāng)A=A‘時(shí)

　　F=Fs-△pA

　　隨著系統(tǒng)的壓力增高，通過小孔e的流量不斷增加，所產(chǎn)生的壓力損失△p也不斷提高，壓緊力F相繼減小。當(dāng)F變?yōu)樨?fù)值時(shí)，主閥芯抬起，a、b兩腔連通，溢流閥開始溢流，此時(shí)，溢流閥進(jìn)口的壓力維持在某調(diào)定值p’上。主閥芯向上移動(dòng)后，彈簧3進(jìn)一步受到壓縮，F(xiàn)s相應(yīng)增加，使之在新的位置上處于平衡狀態(tài)。

　　遙控口K用以調(diào)節(jié)主閥芯前腔的壓力p‘，當(dāng)在K孔連接遙控詞壓閥（結(jié)構(gòu)與先導(dǎo)閥相似）時(shí)，可用遙控調(diào)壓閥調(diào)節(jié)溢流閥的進(jìn)口壓力。

　　轉(zhuǎn)動(dòng)手輪11時(shí)，調(diào)壓螺栓10軸向移動(dòng)，調(diào)節(jié)桿9推動(dòng)先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧8使先導(dǎo)錐閥芯7上所受到的彈簧力發(fā)生變化，從而調(diào)整了主閥芯a腔的壓力p’，使△p發(fā)生變化，主閥芯在新位置上平衡，閥的溢流開口發(fā)生了變化，從而調(diào)整了溢流閥進(jìn)口壓力p。圖5-23（b）為先導(dǎo)式溢流閥的職能符號(hào)。

　　圖5-24為二節(jié)同心式先導(dǎo)溢流閥。該閥主閥芯1結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，只有閥芯外徑與主閥體，以及閥芯下端錐面與閥座有配合要求。當(dāng)壓力油經(jīng)阻尼孔2中的小孔、控制油道5頂開先導(dǎo)閥6時(shí)，在阻尼器3兩端形成壓差△p，此壓差經(jīng)阻尼孔2作用在主閥芯1上，當(dāng)壓差達(dá)到一定值時(shí)，主閥芯抬起，溢流閥開始溢流。外接供油孔13的作用，相當(dāng)于普通先導(dǎo)式溢流閥的遙控口。

　　圖5-24 二節(jié)同心式先導(dǎo)式溢流閥

　　1-主閥芯；2-阻尼孔；3-阻尼器；4、5-控制油道；6-先導(dǎo)閥；7-先導(dǎo)閥體（閥蓋）；8-調(diào)壓彈簧；9-彈簧腔；10、11-控制同油道；12-閥座；13-外供油口；14-防振器；15-調(diào)節(jié)螺栓

　　溢流閥的作用

　　溢流閥是一種液壓壓力控制閥，在液壓設(shè)備中主要起定壓溢流作用，穩(wěn)壓，系統(tǒng)卸荷和安全保護(hù)作用。具體作用如下：

　　1、起溢流作用。用定量泵供油時(shí)，它與節(jié)流閥配合，可以調(diào)節(jié)和平衡液壓系統(tǒng)中的流量。在這種場(chǎng)合下，閥門經(jīng)常隨著壓力的波動(dòng)而開啟，油液經(jīng)閥門流回油箱，起著定壓下的溢流作用。

　　2、起安全保護(hù)作用。避免液壓系統(tǒng)和機(jī)床因過載而引起事故。在這種場(chǎng)合下，閥門平時(shí)是關(guān)閉的，只有負(fù)載超過規(guī)定的極限時(shí)才開啟，起安全保護(hù)作用。通常，把溢流閥的調(diào)定壓力比系統(tǒng)最高工作壓力調(diào)高10~20%

　　3、作卸荷閥用。由先導(dǎo)溢流閥與二位二通電磁閥配合使用，可使系統(tǒng)卸荷。

　　4、作遠(yuǎn)控調(diào)壓的閥用。用管道將溢流閥的遙控口接到調(diào)節(jié)方便的遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)閥進(jìn)口處，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控目的

　　5、作高低壓多級(jí)控制。用換向閥將溢流閥的遙控口和幾個(gè)遠(yuǎn)程調(diào)壓連接，即可實(shí)現(xiàn)高低多級(jí)控制。

　　6、作順序閥用。把先導(dǎo)式溢流閥回油口改為輸出壓力油的出口，并將壓力頂開錐形閥后原回油的通道堵列，使它經(jīng)過重新加工的泄油口流回油箱，這樣就可做順序閥用。

　　7、用于產(chǎn)生背壓。將溢流閥串聯(lián)在回油路上，可以產(chǎn)生背壓，使執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)平衡。些時(shí)溢流閥的調(diào)定壓力低，一般用直動(dòng)式低壓溢流閥即可。

　　溢流閥和減壓閥的區(qū)別

　　（一）可以說溢流閥是被動(dòng)工作，而減壓閥是主動(dòng)工作

　　1、減壓閥保持出口處壓力不變，而溢流閥保持進(jìn)口處壓力不變;

　　2、在不工作時(shí)，減壓閥進(jìn)出口互通，而溢流閥進(jìn)出口不通;

　　3、非工作狀態(tài)時(shí)，減壓閥的閥口是敞開的，而溢流閥是常閉的溢流閥是壓力控制閥，主要是控制系統(tǒng)壓力，還起卸荷的作用。

　　（二）減壓閥是一種使閥出口壓力低于進(jìn)口壓力的壓力調(diào)節(jié)閥

　　1、減壓閥主要是用來降低液壓系統(tǒng)某一分支油路的壓力，使分支壓力比主油路壓力低且穩(wěn)定，在調(diào)定壓力的范圍內(nèi)，減壓閥也像溢流閥那樣是關(guān)閉的。但是隨著系統(tǒng)壓力的升高當(dāng)達(dá)到減壓閥調(diào)定的壓力時(shí)，減壓閥打開，部分油液會(huì)經(jīng)過他返回油箱（此時(shí)有一定壓力的油回油箱，油箱的油溫會(huì)上升），這一支路的油壓是不會(huì)上升了。

　　它起到對(duì)本支路的減壓與穩(wěn)壓作用！溢流閥則不同，它裝在泵的出口處會(huì)保證系統(tǒng)的整體壓力穩(wěn)定且不會(huì)超壓。所以他有安全、調(diào)壓、穩(wěn)壓等作用！

　　2、溢流閥一般并聯(lián)在系統(tǒng)的支路中起調(diào)壓、穩(wěn)壓與減壓作用，而減壓閥一般串聯(lián)在某一支路上起減壓與保壓本支路的作用！

　　（三）溢流閥是常閉的，只是當(dāng)系統(tǒng)超壓才動(dòng)作;減壓閥是常通的，通過狹窄通道減壓

　　溢流閥的作用是：穩(wěn)壓、溢流、過載保護(hù)。減壓閥是減小壓力，液壓系統(tǒng)某一部分壓里減小。用途不一樣。所以不能代替。

　　（四）溢流閥控制進(jìn)油口壓力，減壓閥控制出油口壓力