自动控制网www.eadianqi.com版权所有

图1直动式溢流阀的简化结构　　　　　图2直动式P型溢流阀的结构图及符号

②先导式溢流阀
先导式溢流阀由先导阀和主阀组成。图3所示为先导式溢流阀的工作原理和图形符号图。P为进油口，T为出油口，压力油自P口经通道a进入主阀芯下腔A，作用在主阀芯底面上，，同时又经阻尼孔b进入主阀芯上腔B，作用在主阀芯上端面和先导阀上。
先导式溢流阀压力流量特性优于直动式溢流阀。故先导式溢流阀广泛应用于高压、大流量和调压精度要求较高的场合。又由于先导式溢流阀是二级阀，其灵敏度和响应速度比直动式溢流阀低一些。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

图3先导式滑阀型溢流阀 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

③溢流阀的典型结构 本文来自www.eadianqi.com

图4力士乐DBD型直动式溢流阀　　　　　　　　图5力士乐DB型先导式溢流阀
（a）锥阀型；（b）球阀型 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

图6YF型先导式溢流阀
1—主阀芯；2—阀座；3—先导阀芯；4—调整螺钉；5—阀体；6—阀盖；7—先导阀坐；
8—阻尼孔；9—遥控口 本文来自www.eadianqi.com

（2）溢流阀的性能
①静态特性
压力调节范围。压力调节范围是指调压弹簧在规定的范围内调节时，系统压力能平稳地上升或下降，且压力无突跳及迟滞现象时的最大和最小调定压力。溢流阀的最大允许流量为其额定流量，在额定流量下工作时，溢流阀应无噪声、溢流阀的最小稳定流量取决于它的压力平稳性要求，一般规定为额定流量的15%。
启闭特性。启闭特性是指溢流阀在稳态情况下从开启到闭合的过程中，被控压力与通过溢流阀的溢流量之间的关系。它是衡量溢流阀定压精度的一个重要指标，一般用溢流阀处于额定流量、调定压力ps时，开始溢流的开启压力pk及停止溢流的闭合压力pB分别与p1的百分比来衡量，前者称为开启比pk，后者称为闭合比ps，即: 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1)
　　　　　　　　　　　　　　　　　(2) 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

式中：ps可以是溢流阀调压范围内的任何一个值，显然上述两个百分比越大，则两者越接近，溢流阀的启闭特性就越好，一般应使≥90%，≥85%，直动式和先导式溢流阀的启闭特性曲线如图7所示。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

图7溢流阀的启闭特性曲线　　　　　　图8流量阶跃变化时溢流阀的进口压力响应特性曲线

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

②动态性能。当溢流阀在溢流量发生由零至额定流量的阶跃变化时，它的进口压力，也就是它所控制的系统压力，将如图5-21所示的那样迅速升高并超过额定压力的调定值，然后逐步衰减到最终稳定压力，从而完成其动态过渡过程。
定义最高瞬时压力峰值与额定压力调定值ps的差值为压力超调量Δp，则压力超调率Δp为：

本文来自www.eadianqi.com

　　　　　　　　　　　　　　(3) 本文来自www.eadianqi.com

它是衡量溢流阀动态定压误差的一个性能指标。一个性能良好的溢流阀，其≤10%～30%。图6中所示t1称之为响应时间；t2称之为过渡过程时间。显然，t1越小，溢流阀的响应越快；t2越小，溢流阀的动态过渡过程时间越短。
（3）溢流阀的应用
溢流阀的应用比较广泛，它在回路中可以做溢流阀用、作安全阀用、作背压阀用、作远程调压用、作多级调压用以及作卸荷阀用。具体应用见图9

　图9溢流阀的应用
（a）做溢流阀用；（b）做安全阀用；（c）做背压阀用；（d）远程调压；（e）多级调压

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

（二）减压阀
减压阀是使出口压力(二次压力)低于进口压力(一次压力)的一种压力控制阀。其作用是降低液压系统中某一回路的油液压力，使用一个油源能同时提供两个或几个不同压力的输出。减压阀在各种液压设备的夹紧系统、润滑系统和控制系统中应用较多。此外，当油液压力不稳定时，在回路中串入一减压阀可得到一个稳定的较低的压力。根据减压阀所控制的压力不同，它可分为定值输出减压阀、定差减压阀和定比减压阀。
（1）定值输出减压阀
①工作原理
图10所示为直动式减压阀的结构示意图和图形符号。P1口是进油口，P2口是出油口，阀不工作时，阀芯在弹簧作用下处于最下端位置，阀的进、出油口是相通的，亦即阀是常开的。若出口压力增大，使作用在阀芯下端的压力大于弹簧力时，阀芯上移，关小阀口，这时阀处于工作状态。若忽略其他阻力，仅考虑作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的条件，则可以认为出口压力基本上维持在某一定值——调定值上。这时如出口压力减小，阀芯就下移，开大阀口，阀口处阻力减小，压降减小，使出口压力回升到调定值；反之，若出口压力增大，则阀芯上移，关小阀口，阀口处阻力加大，压降增大，使出口压力下降到调定值。 本文来自www.eadianqi.com

  自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　　　　
图10直动式减压阀结构　　　　　　　　图11先导式减压阀结构及符号

图10所示为先导式减压阀的工作原理图和图形符号，可仿前述先导式溢流阀来推演，这里不再赘述。
②工作特性。
理想的减压阀在进口压力、流量发生变化或出口负载增加，其出口压力p2总是恒定不变。但实际上，p2是随p1、q的变化，或负载的增大而有所变化。当忽略阀芯的自重和摩擦力，当稳态液动力为Fbs时，阀芯上的力平衡方程为： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　　　　　　　　　　　　　　　　(4)

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

式中：为弹簧刚度；为当阀芯开口时弹簧的预压缩量，其余符号见图，亦即： 本文来自www.eadianqi.com

　　　　　　　　　　　　　　　　　　(5)

若忽略液动力，且时，则有： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　　　　　　　　　　　　　　　　　(6)

这就是减压阀出口压力可基本上保持定值的原因。
（2）定差减压阀
定差减压阀是使进、出油口之间的压力差等于或近似于不变的减压阀，其工作原理如图5-25所示。高压油p1经节流口xR减压后以低压p2流出，同时，低压油经阀芯中心孔将压力传至阀芯上腔，则其进、出油液压力在阀芯有效作用面积上的压力差与弹簧力相平衡。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

　　　　　　(7) 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

式中：为当阀芯开口时弹簧(其弹簧刚度为)的预压缩量；其余符号如图所示。
由式(7)可知，只要尽量减小弹簧刚度和阀口开度，就可使压力差Δp近似地保持为定值。 本文来自www.eadianqi.com

图12定差减压阀结构及符号　　　　　　　图13定比减压阀结构及符号

本文来自www.eadianqi.com

（3）定比减压阀
定比减压阀能使进、出油口压力的比值维持恒定。图5-26所示为其工作原理图，阀芯在稳态时忽略稳态液动力、阀芯的自重和摩擦力时可得到力平衡方程为：

本文来自www.eadianqi.com

　　　　(8)

式中：为阀芯下端弹簧刚度；是阀口开度为时的弹簧的预压缩量；其它符号如图所示。若忽略弹簧力(刚度较小)，则有(减压比)：

　　　　(9)

由式(5-9)可见，选择阀芯的作用面积和，便可得到所要求的压力比，且比值近似恒定。
（三）顺序阀
顺序阀是以压力为信号自动控制油路通断的压力控制阀。常用于控制同一系统多个执行元件的顺序动作。按其控制方式有内控和外控之分；按其结构又有直动式和先导式之分。通过改变控制方式、泄油方式和出口的接法，顺序阀还可构成多种功能，作背压阀、卸荷阀、平衡阀和溢流阀用。
（1）直动式顺序阀
图15所示为XE型直动式内控顺序阀的结构原理和图形符号图。其主要零件有阀体4、阀盖3及7、阀芯5、控制活塞6、调压弹簧2和调节螺钉1等。其结构与直动式溢流阀相似。不同的是，顺序阀为减小弹簧刚度设置了控制活塞，且阀芯和阀体间的封油长度比溢流阀长。调节调压弹簧的预压缩量即可调节顺序阀的开启压力。因为是进口压力控制阀芯的启闭，所以称为内控式顺序阀。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
外控顺序阀又称为液控顺序阀，将图15所示内控顺序阀的端盖7旋转90°或者
180°安装，使通道8堵塞，外控口K与进油腔隔离，并除去外控口螺堵，即可变成外控顺序阀。其工作原理与内控顺序阀相同，只是控制活塞动作的油源来自外控口K接通的控制油路，而与进口压力无关，因此称作外控顺序阀。外控顺序阀的图形符号如图15所示。°

本文来自www.eadianqi.com

图15XE型直动式顺序阀　　　　　　　图16力士乐DZ型先导式顺序阀 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

  自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    （2）先导式顺序阀

本文来自www.eadianqi.com

    图16所示为德国力士乐(REXROTH)公司DZ型先导式顺序阀的结构图。其主要零件有先导阀芯、调压弹簧、主阀芯及阀体等。其工作原理与前述先导式溢流阀相似，不再复述。

本文来自www.eadianqi.com

    下表为溢流阀就、减压阀、顺序阀的比较。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    表 溢流阀、减压阀、顺序阀比较表

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    四、压力继电器

    压力继电器是一种将油液的压力信号转换成电信号的电液控制元件，当油液压力达到压力继电器的调定压力时，即发出电信号，以控制电磁铁、电磁离合器、继电器等元件动作，使油路卸压、换向、执行元件实现顺序动作，或关闭电动机，使系统停止工作，起安全保护作用等。