溢流阀的工作原理
来源:    发布时间: 2019-04-04 20:59   16 次浏览   大小:  16px  14px  12px
溢流阀的工作原理

  在图中,P为进油口,T为出油口,阀芯在调压弹簧的作用下处于最下端,在阀芯中开有径向通孔,并且在径向通孔与阀芯下部之间开有一阻尼孔g。当阀工作时,受控压力油从进油口P进入溢流阀,经阻尼孔g作用在滑阀阀芯下部的受压面积上,产生的液压力与弹簧力和液动力进行比较。阀处于稳态时,阀芯在输入弹簧力、受控液压力和液动力等的作用下保持平衡,溢流阀阀芯保持不动,没有输出。

  当液压力超过弹簧预压缩量调定的压力时,油液从溢流阀阀口T流回油箱,实现溢流。

  溢流阀的工作过程有一个过渡阶段,该过程需要经过振荡后才能达到平衡状态。g是一个动态阻尼孔,其作用是衰减阀芯的振荡,提高阀的稳定性,稳态时不起作用。

  这种溢流阀弹簧腔内的泄漏油与阀的回油相通,经T口返回油箱,称为内泄式直动溢流阀。对于内泄式溢流阀,输入弹簧力是与受控压力P及T腔回油背压之差作用在阀芯上的液压力相平衡的,正常使用时,阀的T腔回油背压近似为零。

  这种溢流阀也可改装成外泄式,将上盖3旋转180。,卸去泄油口L处螺堵并使其直接通油箱即可。此时受控压力P不受回油背压的影响。

  直动式溢流阀的一般职能符号如图4—31a所示,当需要区分内、外泄时,则采用图4.31b、c来表示。直动式溢流阀的特点是结构简单、反应灵敏。但是,其在

  工作过程中易产生振动和噪声,压力波动也比较大,因此常用于小流量、低压力的应用场合。当控制高压力或较大流量时,需要弹簧的结构尺寸较大,不但手动调节困难,而且阀口开度略有变化,便引起较大的压力波动,因而不易稳定。

  (2)先导式溢流阀先导式溢流阀的主阀结构分为同心、二级同心和滑阀(一级同心)等形式。

  图4.32所示为同心式先导式溢流阀的结构原理。当溢流阀的进口压力为零时,先导阀和主阀在弹簧作用下关闭,阀内无油液流过。当阀的进口压力升高时,阀的进口腔、阻尼孔5、流道a的液阻,以及先导阀芯与阀座间容腔内的压力也逐渐上升。

  当压力达到并超过先导阀的压力时,先导阀,油液经主阀芯中部流至出油口T。此油液经阻尼孔5时将在两端产生压差,使主阀芯下部环形面积上的压力大于上部环形面积的压力。

  但由于上部环形面积大于下部,且阀芯上作用有弹簧力,所以合力的作用仍使主阀关闭。随阀的进口压力增加,流经阻尼孔5和先导阀口的流量增加,阻尼孔5两端压差同时增加。当在上、下环形面积上产生的液动力的合力正好与主阀弹簧力相平衡时,主阀芯处于的临界状态,此时主阀芯与阀座的相互作用力正好为零。当进口压力再增加,流经阻尼孔5的流量继续增大,流经阻尼孔5的压差作用在上下环形面积上的液动力的合力将克服弹簧力使主阀。

  这时,系统的流量将分成两部分,少量先导流量经先导阀后经主阀芯中部流道流回阀出油口T,大部分流量则经主阀节流口流回油口T。流经主阀节流口的流量便在进油口P建立起压力,由于阀的控制调节作用,使阀的流量变化时,阀的进口压力基本保持恒定。

  主阀芯中间的孔用以通过内泄先导油。主阀的控制节流口是下部内流式锥阀。主阀芯下端凸缘的作用是通过射流的作用,确保主阀液动力处于使阀口关闭方向。

  由于内流式锥阀小开口时液动力方向极其复杂,如无此凸缘,小开口时阀芯将发生振动。主阀芯中部大直径环形受压面积,上部略大于下部(面积比一般为1.04:1),以使先导阀未时液动力合力方向与弹簧力相同,使主阀关闭。

  该阀有两个固定节流孔,一个在先导阀座2上,主要起动态阻尼作用,同时流过先导油流量,对阀的稳态性能有影响;另一个阻尼孔5在主阀芯的中部圆珏上,该液阻与由先导阀可变节流口液阻和动态阻尼液阻的液阻组成液阻半桥,调节主阀节流口开口,从而控制阀的进口压力。