先导式溢流阀
先导式溢流阀和直动式溢流阀的作用是相同的,即在溢流的同时定压和稳压。图B所示为一种先导式溢流阀(主阀为滑阀结构)。它由先导阀(简称导阀)和主阀两部分组成,由图可见,先导阀就是一个锥阀结构的小规格的直动式溢流阀。先导阀部分由调节螺母1、调压弹簧4、先导阀阀芯(锥阀)5、先导阀阀座6、先导阀阀体7等组成;主阀部分主要由复位弹簧8(或称之为平衡弹簧)、主阀芯9、主阀体10等组成。
压力油从入油口P进入,通过a孔、b孔进入c腔,作用于主阀芯的左端,同时又经主阀芯中间的阻尼孔e进入d腔,并经过f孔、g腔、阀座6内的h孔作用于先导阀阀芯5上。由于油腔c、d、g形成一个密闭的容积(腔),所以腔内各点的压力均相等(根据帕斯卡定律),并都等于液压阀的人口油压。当入口油压较低时,作用于先导阀阀芯上的液压力小于先导阀调压弹簧4的预紧力,先导阀阀芯5关闭,阻尼小孔e中的油液不流动,这时主阀芯9两端的油压相等,在复位弹簧8的作用下主阀芯9处于最左端位置,隔断了进油口和回油口的通道,将溢流口关闭。
当入口油压升高,使作用于先导阀阀芯5上的液压力大于先导阀弹簧4的预紧力时,阀芯5上移,压缩弹簧4将先导阀口打开(经过一段振荡过程后停在某一平衡位置上),压力油便经阻尼孔e、孔f、g腔、孔h、j、k流入回油腔。由于油液流经阻尼孔e后要产生压力降,所以主阀芯9右端的油压力小于左端的油压力,当这个压力差较小、还不足以克服复位弹簧8的作用力时,阀芯9仍然处在最左端。随着阀入口油压的不断升高,这个压力差也提高。当这个压力差对主阀芯9的作用力超过复位弹簧8的作用力时,主阀芯9向右移动,溢流口开启,将阀的进油口P和回油口O接通,实现溢流。此后,溢流阀入口油压不再升高,其值为与此时调压弹簧4的预紧力相对应的某一确定值。调整调节螺母1,通过调节杆3可以改变调压弹簧4的预紧力大小,从而实现调整溢流阀的进油压力的作用。这就是先导式溢流阀的定压过程。其稳压过程与直动式溢流阀相同,故不赘述。其职能符号见图B。
阀体上有一远程调压口K,采用不同的控制方式,可以使先导式溢流阀实现不同的作用。例如:将远程调压口K通过管道接到一个远程调压阀(远程调压阀的结构和先导式溢流阀的导阀部分相同)上,并且远程调压阀的调整压力小于先导阀的调整压力,则溢流阀的进口压力就由远程调压阀决定,从而通过使用远程调压阀可以实现对液压系统的远程调压。又如:将远程调压口K接一个换向阀,通过换向阀接通油箱,主阀芯的右端的压力接近于零,主阀芯在进油腔压力很小的情况下,就可压缩复位弹簧,移动到最右端,阀的开口最大,这时系统的压力很低就通过溢流阀流回到油箱,实现卸荷作用。
图C为另一种先导式溢流阀(主阀为锥阀结构),其工作原理和上述先导式溢流阀基本相同,不同的是主阀芯为锥形阀,因而过流面积大,溢流量变化引起的主阀芯位移量小,使得进口压力更稳定。这种结构的先导式溢流阀适用于高压、大流量场合。