溢流阀
出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册下》第2453页（3144字）
常用的溢流阀有直动式和先导式两种。其功用是通过阀口溢流，使被控系统维持恒压，实现调压和限压。溢流阀应调压稳定、偏差小、压力振摆小，且动作灵敏，过流能力大，卸荷压力和噪声小。
2．1．1 溢流阀的结构和工作原理
直动式溢流阀有多种形式，但其结构和工作原理基本相同，如图7．6－21所示。
图7．6－21 直动式溢流阀
a)球阀 b)锥阀 c)滑阀 d)有阻尼孔的滑阀 e)差径滑阀 f)符号
1－阀芯；2－阀体；3－调压弹簧；4－调压手轮；5－阻尼器
当阀的进口压力p接近调定值时，阀芯1在承受P的面积所形成的液压力压缩弹簧3，阀芯1上移而和阀体2形成溢流口，油液经溢流口和回油口T排回油箱，阀正常工作时，溢流口常开，阀芯浮动，维持进油口压力p基本恒定。这类直动式溢流阀的特点是结构简单，响应较快，但进口压力受流量变化的影响较大，不易维持恒压，调压偏差大，故不宜用于高压大流量情况，而常用作安全阀，以及调压精度要求不高的场合。缓冲、制动装置因要求溢流阀的响应快，从而常使用直动式溢流阀。在直动式溢流阀中，图a)、b)所示球阀和锥阀的密封性好，动作较灵敏，但阀座应力大。图c)用圆柱滑阀式阀芯，泄漏较大，虽然在阀芯和套筒之间采用正遮盖可减小泄漏，但会使灵敏度有所下降。图d)也是滑阀式阀芯，但增加了阻尼孔，可提高阀芯的稳定性。图e)的滑阀上下直径不等，称为差径滑阀，此种阀芯只是差径面积承压，承压面积较小，弹簧刚度也较小，因而调压精度较高，可在较高压力和较大流量情况下工作。
先导式溢流阀如图7．6－22所示。在阀盖1中水平放置先导阀，在阀体6中垂直放置主阀。进油腔为f，出油腔为d。一般工作情况，远程控制口c用螺塞堵住。当进油压力低于锥阀弹簧的调定值时，先导阀锥阀阀芯3在调压弹簧4作用下压紧先导阀座，不打开。主阀芯7在主阀弹簧8作用下处于下端位置，将进油口f和出油口d隔断，如图示。当进口油压p逐渐增加，接近调定压力时，先导阀芯和主阀阀芯均开启。其过程是：进油腔f中的油经过径向孔j分成两路，一路经孔g作用在主阀芯7的下端面，另一路经阻尼孔e、主阀上腔m、油孔b和a，油压作用在锥阀3的锥面。若油压作用力低于调定值，先导锥阀3不开启，上述油路不构成通路，m腔和f腔中的压力相等，主阀芯上、下端面面积也相等，主阀芯7不开启。当进口油压接近调定压力时，作用在锥阀3的液压力克服弹簧4的弹簧力和作用在锥阀3的其它力后，锥阀3开启，进油腔f的压力油经阻尼孔e以及孔b、a、h到出油腔d构成通路。阻尼孔e的孔径较小，一般为1mm左右，油经过阻尼孔流动在阻尼孔两端形成压差，即进口压力(也就是主阀7下端面的压力)大于m腔的压力(即主阀芯7上端面的压力)，主阀上升，形成一定的开口，即溢流口。油从进口油腔f经溢流口进入出油口d回油。主阀芯开启后，主阀芯浮动，维持进口压力p基本为常数。
图7．6－22 先导式溢流阀
通过捏手5调整调压弹簧，可改变阀进口压力的调定值。将调压弹簧调到弹簧力最大，远控口c接控制压力的油路，可通过远程控制口c调定压力。但利用远控口调压时，应将先导阀关闭，即远控口的最大调定压力小于先导阀的最大调定压力。
先导式溢流阀流量变化对压力的变化影响小，调压精度较高，故广泛应用于高压、大流量的场合。但先导式溢流阀的灵敏度较低。如果将先导阀的远程控制口接油箱，主阀芯全部开启，溢流口开度达最大值，进口腔和出口腔相通，进口腔压力接近于零，此时溢流阀可使泵卸荷。工作在这种情况的溢流阀称卸荷阀，此时阀的进口压力叫卸荷压力。2．i．2溢流阀系列及其技术参数
YF型溢流阀是先导式溢流阀，其结构如图7．6－23所示，技术参数见表7．6－13，型号的意义如下：
①名称：溢流阀YF ②连接型式：L为螺纹连接；B为板式连接；F为法兰连接 ③通径：mm
④压力调节范围(MPa)：B为0．5～7；C为3．5～14：H为7～21：K为14～35；H1为0．6～8；H2为4～16；H3为8～20；H4为16～32；⑤工厂代号
图7．6－23 YF型溢流阀结构
1－外控口，即远程控制口；2－锥阀；3－锥阀座；4－阀盖；5－阀体；6－阻尼孔；7－主阀芯；8－主阀座；9－调压螺钉；10－进油口；11－溢油口，一般通油箱。
表7．6－13 YF型溢流阀技术参数
YF型远程调压阀是一种小型直动式溢流阀，如图7．6－24所示。它和YF型溢流阀的外控口连接，在主溢流阀的压力调定范围内实现远程压力调节，也可在小流量的简单液压系统中作溢流阀独立使用。其技术参数见表7．6－14。
图7．6－24 YF型远程调压阀结构
表7．6－14 YF型远程调压阀技术参数
YF型电磁溢流阀由电磁阀与溢流阀组成，是用电磁阀控制的能起卸荷作用的溢流阀，用途是使系统卸荷，其结构见图7．6－25a)，b)为符号。这类阀根据电磁铁机能的不同，分为H和O型，还有内泄式、外泄式以及交流式、直流式之分。H型电磁溢流阀的工作特点是：电磁铁断电时，电磁阀处于通路位置，遥控口(即远程控制口)的压力接近于零，溢流阀主阀芯全部开启，溢流阀卸荷。当电磁铁通电时，阀芯切换到断路位置，遥控口被封闭，溢流阀起正常的调压作用，此时溢流阀的调定压力决定于先导阀。O型电磁溢流阀的工作特点是：电磁铁断电和通电时的工况和H型电磁溢流阀相反。
图7．6－25 YFD及YFE型电磁溢流阀
电磁溢流阀的技术参数见表7．6－15，型号的意义如下：
例：YFDH－L20H1－S
①名称：电磁溢流阀，YFD为交流；YFE为直流 ②滑阀机能：H为常开型；O为常闭型
③连接型式：L为螺纹连接；B为板式连接；F为法兰连接 ④通径：mm ⑤最高压力：32MPa ⑥调压范围：1为0．6～8MPa；2为4～16MPa；3为8～20MPa；4为16～32MPa ⑦工厂代号
表7．6－15 电磁溢流阀技术参数
