减压阀-液压传动基础知识

一、         减压阀

减压阀用于降低液压系统某一局部回路的压力，使之得到比液压泵供油较低的稳定压力，减压阀按其二次压力值的特点可分为定压式、定差式、和定比式。

1.       定压减压阀  它在降低系统压力后，保证输出的二次压力为一定值，一般所称的减压阀均指定压减压阀。

(1)    定压减压阀工作原理和结构

其原理如图所示。一般常用减压阀为先导式减压阀，其结构如图。

从以上可知，减压阀与溢流阀有很多类似之处，它们都是通过阀芯开口的大小，控制系统的压力，并且它们都利用控制油压力与弹簧力平衡的原理调整滑阀的开口量。但是溢流阀起溢流限压作用，保证进口压力恒定；减压阀起减压稳压作用，保证出口压力恒定。在系统中溢流阀出口接油箱，为并联连接（除了用于产生背压外），减压阀泄油口接油箱，出油口接液动机，在回路中为串联连接。

(2)    减压阀的性能

1)      公称压力  减压阀进油口油压的最大工作压力。

2)      调整压力  减压阀出油口能稳定输出公称流量的最大压力。

3)      公称流量  减压阀在调定压力范围内稳定地输出低压油的最大流量。

4)      稳定性  表示出口压力与流量的关系。当公称压力不变，在调定压力和公称流量的范围内，流量增大，使阀口增大，滑阀偏于下端，弹簧力减小，因而出口压力有所降低。反之，流量减小，出口压力略为增高。这种由流量引起的压力波动的性能，称作稳定性。压力波动越小，则稳定性越好。

5)      灵敏性  当阀的进口压力或流量突然变化时，导致出口压力的变化，出口压力变化的大小称作减压阀的灵敏性，一般它的变化量应小于调整压力的20%。

(3)    减压阀的应用

1)      降低液压泵压力，供给低压回路。减压阀不能反向使用，即二次压力油口不能通高压油，因此单独使用减压阀时，必须将它设置在换向阀与液压泵之间，避免回油逆向流经减压阀，这时液压缸在正、反两个方向上都实现减压。

2)      稳定压力。减压阀输出的二次压力比较稳定，供给液动机工作可以避免一次压力油波动对它的影响。

3)      与单向阀并联实现单向减压。

4)      远程减压。远程控制减压后的压力，只能在减压阀调定的范围之内。

1.       定差减压阀  定差减压阀无论进口压力和出口压力怎样变化，进出口压力始终保持一定的压力差。其工作原理如图，高压油p1通入滑阀，经阀的开口a和出油口输出到低压系统，由于阀口a的阻尼作用，使输出的二次压力p2低于输入油液的压力p1。同时，高压油p1作用在阀芯的下端台肩c上，低压油p2经阀芯中心孔通入阀的上腔，作用于阀芯的上端b上。定差减压阀处于稳定工作状态时，若忽视阀芯的重量，摩擦力和液动，那么阀芯的力和平衡式为

p1·π/4(D2－d2)＝p2·π/4(D2－d2)＋P簧

移项化简得：

p1－p2＝P簧/π/4(D2－d2)

式中：p1——高压油压力（kgf/cm2）

p2——低压油压力（kgf/cm2）

P簧——弹簧力（kgf）

D——阀芯直径（cm）

d——阀芯轴颈直径（cm）

由此可知，当P簧、D、d为一定值时，p1-p2也为一定值。但如果调整弹簧力的大小，也可以改变定差减压阀进出口压力差值的大小。定差减压阀一般用于与其它元件串联，保证这些元件的进出压力差为一定值。

定比减压阀  它输出的低压油始终与高压油保持一定的比值。它的工作原理如图所示，高压油p1从进油口进入阀腔，经阀口a，小孔b和出油口输出低压油p2。由于阀口a的

1.       阻尼作用，可以实现减压。若忽略滑阀重量，摩擦力，液动力和弹簧力（弹簧力很小）不计，作用在滑阀上的力的平衡式为

p1·π/4·d2＝p2·π/4·D2

式中：p1——高压油压力（kgf/cm2）

p2——低压油压力（kgf/cm2）

D——滑阀大端直径（cm）

d——滑阀小端直径（cm）

当D和d为定值时，p1/p2也必然保持一定的压力比。当p1升高时，阀口a变大，输出的二次油压力p2也随之升高；当p1降低时，阀口a变小，输出的二次油压力p2也随之减小。当p2升高时，阀口a变小，使p2减小；当p2降低时，阀口a变大，使p2升高。它的比值大小由D和d的数值决定。