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7.2压力控制阀 压力控制阀是用于控制液压系统中油液的压力,或利用压力变化作为信号来控制其它元件动作的阀。 分类：溢流阀、减压阀、顺序阀，以及由顺序阀派生出来的平衡阀、卸荷阀等。 从工作原理来看，所有的压力控制阀都是利用液压油的压力对阀芯产生的推力与弹簧的弹力相平衡，使阀芯停止在不同位置上，以控制阀口开度来实现压力的控制。 1 溢流阀 ??? 功能：保持阀前的油压恒定，将多余的油液回流到油箱（安全阀，平时常闭），会流到阀后 管系（溢流阀，平时常开）。 要求: 灵敏可靠，工作平稳，无噪音，压力稳定，机构简单 。 分类：直动式，差动式，先导式 1）直动型溢流阀 直动式溢流阀是作用在阀芯上的主油路液压力与调压弹簧力直接相平衡的溢流阀。 直动型溢流阀结构原理图 (a)滑阀节流口，端面测压;(b)锥阀节流口，端面测压; (c)锥阀节流口，锥面测压 ??? 当阀芯重力、摩擦力和液动力忽略不计，令指令力(弹簧调定力)F指＝K · x0时，直动式溢流阀在稳态下的力平衡方程为: p·A = F指+ K · x 即 ΔF指= F指－ p·A =－ K · x 即 p=K(x0+x)/A≈Kx0/A 式中 K—弹簧刚度(N／m)； x0—弹簧预压缩量(m)； p(或pL)—进口压力即系统压力(Pa)； F指— 指令信号，即弹簧预压力(N)； ΔF指—控制误差（取决于K）,即驱动阀芯的合力(N)； ??????????????????????????? A—— 阀芯的有效承压面积(m2)； x—— 阀开口量(m)。 由式可以看出，只要在设计时保证x x0 ，即可使 p=K(x0+x)/A≈Kx0/A =常数。这就表明，当溢流量变化时，直动式溢流阀的进口压力是近于恒定的。 直动型溢流阀的特点： 结构简单，灵敏度高，但因压力直接与调压弹簧力平衡，不适于在高压、大流量下工作。在高压、大流量条件下，直动型溢流阀的阀芯摩擦力和液动力很大，不能忽略，故调压精度低，恒压特性不好。 工程机械上多作缓冲阀用。 下一页 ? 2）先导型溢流阀 ??? 先导型溢流阀有多种结构。图所示是一种典型的三节同心结构先导型溢流阀，它由先导阀和主阀两部分组成。 ????? YF型三节同心先导型溢流阀结构图(管式) 1-锥阀(先导阀);2-锥阀座;3-阀盖;4-阀体;5-阻尼孔;6-主阀芯; 7-主阀座;8-主阀弹簧;9-调压(先导阀)弹簧;10-调节手柄 图中，锥式先导阀1、主阀芯上的阻尼孔(固定节流孔)5及调压弹簧9一起构成先导级压力负反馈控制，负责向主阀芯6的上腔提供经过先导阀稳压后的主级指令压p2A2。 主阀芯是主控回路的比较器，上端面作用有主阀芯的指令力p2A2 ，下端面作为主回路的测压面，作用有反馈力p1A1 ，其合力可驱动阀芯，调节溢流口的大小，最后达到对进口压力p1进行调压和稳压的目的。 ??? 工作时，液压力同时作用于主阀芯及先导阀芯的测压面上。当先导阀1未打开时，阀腔中油液没有流动，作用在主阀芯6上下两个方向的压力相等，但因上端面的有效受压面积A2大于下端面的有效受压面积A1，主阀芯在合力的作用下处于最下端位置，阀口关闭。当进油压力增大到使先导阀打开时，液流通过主阀芯上的阻尼孔5、先导阀1流回油箱。由于阻尼孔的阻尼作用，使主阀芯6所受到的上下两个方向的液压力不相等，主阀芯在压差的作用下上移，打开阀口，实现溢流，并维持压力基本稳定。调节先导阀的调压弹簧9，便可调整溢流压力。 ??? 根据先导型溢流阀的原理图，当阀芯重力、摩擦力和液动力忽略不计，令导阀的指令力F指＝Ks · xs0 ，导阀芯在稳态状况下的力平衡方程为p2·As = F指+ Ks · xs 即ΔFs= F指－ p2·As =－ Ks · xs 即 p2 = Ks (xs0+ xs)/ As 式中 p2—先导级的输出压力，即主级的指令压力(Pa)； F指—先导级的指令信号，即导阀的弹簧预压力(N)； ΔFs—先导级的控制误差，即导阀芯的驱动力(N)； As—导阀芯的有效承压面积(m2)； Ks—导阀弹簧刚度(N／m)； xs0—导阀弹簧预压缩量(m)；