基础：直动式溢流阀与先导式溢流阀

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在液压系统中，溢流阀是控制压力的关键元件。无论是简单的直动式溢流阀，还是更复杂的先导式溢流阀，它们都在系统中扮演着“安全卫士”的角色。

今天，我们就主要来聊聊有关溢流阀比较基础的内容！

一、直动式溢流阀

最简单的压力控制阀是直动式溢流阀，它主要由四个部分组成：弹簧、阀体、阀芯（锥阀或球阀）和调节器（垫片或螺钉）。直动式溢流阀有两个主要端口：一个接泵口，另一个接回油箱。

下图展示的是一个直动式溢流阀的结构。

回路中从泵来的油液作用于锥阀芯上，锥阀芯通过顶部的弹簧保持在阀座上。

溢流阀通常处于关闭状态，只有当从泵来的油压升高到足以克服弹簧压力时，溢流阀才会打开。

为了使溢流阀保持在开启状态，溢流阀进口处的压力必须保持在设定压力以上。因此，流回油箱的油液在通过溢流阀时会产生较大的压降，从而产生大量热量，直到系统压力降至弹簧设定压力以下。

弹簧的压力可以通过调节器或垫片进行调整。溢流阀首次开启时的压力称为开启压力（cracking pressure），而直动式溢流阀的压力范围相对较宽，从开启压力到完全打开所需的压力（pressure override）之间都存在很宽的变化范围。例如，阀门可能在2000 psi时开始开启，而在2200 psi时完全打开。因此，直动式溢流阀通常仅用于小流量、非关键的回路中。

下图展示了一个简单的锥型溢流阀在开启压力和完全打开压力下的状态。

二、先导式溢流阀

先导式溢流阀是一种两级阀，它利用内部先导压力或远程控制压力来控制阀门的一个小型先导阀。当先导部分开启时，它会释放先导阀入口的压力，从而使先导阀打开，将主系统的流量引导至先导阀并返回油箱。

阀会一直保持开启状态，直到系统压力低于先导阀所需的控制压力。

下图所展示的是一个先导式溢流阀的结构（下图“到油箱”应该改为“到系统”）

与直动式溢流阀相比，先导式溢流阀在开启压力和完全打开压力之间的压力范围要小得多。

例如，如果先导阀在2000 psi时开启，那么主阀将在2050 psi时完全打开。由于油压同时作用在主阀的底部和顶部，使其保持在阀座上，因此只需要一个较软的弹簧即可固定主阀芯。主阀中的节流孔允许从泵来的压力传递到主阀芯的顶部。先导式溢流阀的溢流压力可以通过调整先导阀芯的弹簧压力来调节，调整方式可以是利用垫片或螺纹调节器。

三、总结

直动式溢流阀结构简单，适用于低流量、非关键的回路；而先导式溢流阀则以其精准的压力控制和更窄的压力超调范围，广泛应用于高流量、高精度的系统中。

然而，如果想用好溢流阀，仅仅了解以上这些基础原理还远远不够。在实际应用中，如何根据系统需求选择合适的溢流阀？如何调整和优化溢流阀的性能？如何判断系统的故障是否与溢流阀有关？这些问题往往需要更深入的专业知识和实践经验！

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四、课程特色及大纲

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原文始发于微信公众号（液压贼船）：基础：直动式溢流阀与先导式溢流阀