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先導(dǎo)式溢流閥的工作原理

: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2017-01-15

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先導(dǎo)式溢流閥　　先導(dǎo)型溢流閥 Pilot-operated Pressure Relief Valve 　　先導(dǎo)型溢流閥有多種結(jié)構(gòu)。圖6.9所示是一種典型的三節(jié)同心結(jié)構(gòu)先導(dǎo)型溢流閥，它由先導(dǎo)閥(Pilot Valve)和主閥(Main Valve)兩部分組成。該閥原理如圖6.10所示。　　圖中，錐式先導(dǎo)閥1、主閥芯上的阻尼孔（固定節(jié)流孔）5及調(diào)壓彈簧9一起構(gòu)成先導(dǎo)級(jí)半橋分壓式壓力負(fù)反饋控制，負(fù)責(zé)向主閥芯6的上腔提供經(jīng)過(guò)先導(dǎo)閥穩(wěn)壓后的主級(jí)指令壓力P2。主閥芯是主控回路的比較器，上端面作用有主閥芯的指令力P2A2，下端面作為主回路的測(cè)壓面，作用有反饋力P1A1，其合力可驅(qū)動(dòng)閥芯，調(diào)節(jié)溢流口的大小，最后達(dá)到對(duì)進(jìn)口壓力P1進(jìn)行調(diào)壓和穩(wěn)壓的目的。　　圖6.9 YF型三節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥結(jié)構(gòu)圖(管式) 　　1—錐閥(Pilot Valve)(先導(dǎo)閥)；2—錐閥座(Poppet Seat)；3—閥蓋(Valve Cap)；4—閥體(Valve Body)；5—阻尼孔(Orifice)；6—主閥芯(Main Spool)；7—主閥座(Main Valve Seat)；8—主閥彈簧(Main Spring)；9—調(diào)壓(Adjustment Spring) (先導(dǎo)閥)彈簧　　工作時(shí)，液壓力同時(shí)作用于主閥芯及先導(dǎo)閥芯的測(cè)壓面上。當(dāng)先導(dǎo)閥1未打開(kāi)時(shí)，閥腔中油液沒(méi)有流動(dòng)，作用在主閥芯6上下兩個(gè)方向的壓力相等，但因上端面的有效受壓面積A2大于下端面的有效受壓面積A1，主閥芯在合力的作用下處于最下端位置，閥口關(guān)閉。當(dāng)進(jìn)油壓力增大到使先導(dǎo)閥打開(kāi)時(shí)，液流通過(guò)主閥芯上的阻尼孔5、先導(dǎo)閥1流回油箱。由于阻尼孔的阻尼作用，使主閥芯6所受到的上下兩個(gè)方向的液壓力不相等，主閥芯在壓差的作用下上移，打開(kāi)閥口，實(shí)現(xiàn)溢流，并維持壓力基本穩(wěn)定。調(diào)節(jié)先導(dǎo)閥的調(diào)壓彈簧9，便可調(diào)整溢流壓力。　　圖6.10 三節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥原理圖　　從圖（6.9）可以看出，導(dǎo)閥體上有一個(gè)遠(yuǎn)程控制口K，當(dāng)K口通過(guò)二位二通閥接油箱時(shí)，先導(dǎo)級(jí)的控制壓力p2≈0；主閥芯在很小的液壓力（基本為零）作用下便可向上移動(dòng)，打開(kāi)閥口，實(shí)現(xiàn)溢流，這時(shí)系統(tǒng)稱(chēng)為卸荷。若K口接另一個(gè)遠(yuǎn)離主閥的先導(dǎo)壓力閥(此閥的調(diào)節(jié)壓力應(yīng)小于主閥中先導(dǎo)閥的調(diào)節(jié)壓力)的入口連接，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓。　　圖6.11 二節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥(板式) 　　1—主閥芯；2、3、4，阻尼孔；5—先導(dǎo)閥座；6—先導(dǎo)閥體；　　7—先導(dǎo)閥芯；8—調(diào)壓彈簧；9—主閥彈簧；10—閥體　　圖6.11所示為二節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥的結(jié)構(gòu)圖，其主閥芯為帶有圓柱面的錐閥。為使主閥關(guān)閉時(shí)有良好的密封性，要求主閥芯1的圓柱導(dǎo)向面和圓錐面與閥套配合良好，兩處的同心度要求較高，故稱(chēng)二節(jié)同心。主閥芯上沒(méi)有阻尼孔，而將三個(gè)阻尼孔2、3、4分別設(shè)在閥體10和先導(dǎo)閥體6上。其工作原理與三節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥相同，只不過(guò)油液從主閥下腔到主閥上腔，需經(jīng)過(guò)三個(gè)阻尼孔。阻尼孔2和4相串聯(lián)，相當(dāng)三節(jié)同芯閥主閥芯中的阻尼孔，是半橋回路中的進(jìn)油節(jié)流口，作用是使主閥下腔與先導(dǎo)閥前腔產(chǎn)生壓力差，再通過(guò)阻尼孔3作用于主閥上腔，從而控制主閥芯開(kāi)啟。阻尼孔3的主要作用是用以提高主閥芯的穩(wěn)定性，它的設(shè)立與橋路無(wú)關(guān)。　　先導(dǎo)型溢流閥的導(dǎo)閥部分結(jié)構(gòu)尺寸較小，調(diào)壓彈簧不必很強(qiáng)，因此壓力調(diào)整比較輕便。但因先導(dǎo)型溢流閥要在先導(dǎo)閥和主閥都動(dòng)作后才能起控制作用，因此反應(yīng)不如直動(dòng)型溢流閥靈敏。　　與三節(jié)同心結(jié)構(gòu)相比，二節(jié)同心結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：①主閥芯僅與閥套和主閥座有同心度要求，免去了與閥蓋的配合，故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工和裝配方便。②過(guò)流面積大，在相同流量的情況下，主閥開(kāi)啟高度小；或者在相同開(kāi)啟高度的情況下，其通流能力大，因此，可做得體積小、重量輕。③主閥芯與閥套可以通用化，便于組織批量生產(chǎn)。: 回答者：網(wǎng)友

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