壓力控制閥及壓力控制回路

在液壓傳動系統(tǒng)中，控制油液壓力高低的液壓閥稱之為壓力控制閥，簡稱壓力閥。這類閥

的共同點(diǎn)是運(yùn)用作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡的原理工作的。

在具體的液壓系統(tǒng)中，根據(jù)工作需要的不同，對壓力控制的規(guī)定是各不相似的：有的

需要限制液壓系統(tǒng)的最高壓力，如安全閥；有的需要穩(wěn)定液壓系統(tǒng)中某處的壓力值（或者

壓力差，壓力比等），如溢流閥、減壓閥等定壓閥；尚有的是運(yùn)用液壓力作為信號控制其動

作，如次序閥、壓力繼電器等。

一、溢流閥

1、溢流閥的基本構(gòu)造及其工作原理

溢流閥的重要作用是對液壓系統(tǒng)定壓或進(jìn)行安全保護(hù)。幾乎在全部的液壓系統(tǒng)中都需

要用到它，其性能好壞對整個液壓系統(tǒng)的正常工作有很大影響。

圖5-14溢流閥的作用

1一定量泵2—溢流閥3—節(jié)流閥4—液壓缸5—變量

1.1.1.溢流網(wǎng)的作用和性能規(guī)定

(1)溢流閥的作用。在液壓系統(tǒng)中維持定壓是溢流閥的重要用途。它慣用于節(jié)流調(diào)速系

統(tǒng)中，和流量控制閥配合使用，調(diào)節(jié)進(jìn)入系統(tǒng)的流量，并保持系統(tǒng)的壓力基本恒定。如圖

5-14(a)所示,溢流閥2并聯(lián)于系統(tǒng)中，進(jìn)入液壓缸4的流量由節(jié)流閥3調(diào)節(jié)。由于定量

泵1的流量不不大于液壓缸4所需的流量，油壓升高，將溢流閥2打開，多出的油液經(jīng)溢

流閥2流回油箱。因此，泵在這里溢流閥的功用就是在不停的溢流過

程中保持系統(tǒng)壓力基本不變。

用于過載保護(hù)的溢流閥普通稱為安全閥。如圖514(b)所示的變量泵調(diào)速系統(tǒng)。在正

常工作時，安全閥2關(guān)閉,不溢流，只有在系統(tǒng)發(fā)生故障，壓力升至安全閥的調(diào)節(jié)值時，

閥口才打開，使變量泵排出的油液經(jīng)溢流閥2流回油箱，以確保液壓系統(tǒng)的安全。

(2)液壓系統(tǒng)對溢流閥的性能規(guī)定。

①定壓精度高。當(dāng)流過溢流閥的流量發(fā)生變化時，系統(tǒng)中的壓力變化要小，即靜態(tài)壓

力超調(diào)要小。

②敏捷度要高。如圖5-14(a)所示,當(dāng)液壓缸4忽然停止運(yùn)動時，溢流閥2要快速開

大。否則，定量泵1輸出的油液將因不能及時排出而使系統(tǒng)壓力忽然升高，并超出溢流閥

的調(diào)定壓力，稱動態(tài)壓力超調(diào)，使系統(tǒng)中各元件及輔助受力增加，影響其壽命。溢流閥的

敏捷度越高，則動態(tài)壓力超調(diào)越小。

③工作要平穩(wěn)，且無振動和噪聲。

④當(dāng)閥關(guān)閉時，密封要好，泄漏要小。

對于經(jīng)常啟動的溢流曲，重要規(guī)定前三項(xiàng)性能；而對于安全閥，則重要規(guī)定第二和第

四兩項(xiàng)性能。其實(shí)，溢流閥和安全閥都是同一構(gòu)造的閥，只但是是在不同規(guī)定時有不同的

作用而已。

2.溢流閥的構(gòu)造和工作原理

慣用的溢流閥按其構(gòu)造形式和基本動作方式可歸結(jié)為直動式和先導(dǎo)式兩種。

(1)直動式溢流閥

直動式溢流閥是依靠系統(tǒng)中的壓力油直接作用在閥芯上與彈簧力等相平衡，以控制閥

芯的啟閉動作，圖5-15Q)所示是一種低壓直動式溢流閥,P是進(jìn)油口，丁是回油口，進(jìn)口

壓力油經(jīng)閥芯4中間的阻尼孔g作用在閥芯的底部端面上，當(dāng)進(jìn)油壓力較小時,閥芯在彈

簧2的作用下處在下端位置，將P和T兩油口隔開。當(dāng)油壓力升高,在閥芯下端所產(chǎn)生

的作用力超出彈簧的壓緊力F。此時，閥芯上升，閥口被打開，將多出的油液排回油箱，

閥芯上的阻尼孔g用來對閥芯的動作產(chǎn)生阻尼，以提高閥的工作平衡性，調(diào)節(jié)螺帽1能夠

變化彈簧的壓緊力，這樣也就調(diào)節(jié)了溢流閥進(jìn)口處的油液壓力p.

-

=

=0

=-

低壓直動式旗流閥演示圖

)-■*b-上a5-他體

lb)

(a)

圖5-15低壓直動式溢流閥(a)構(gòu)造圖(b)職能符號圖

1—螺帽2一調(diào)壓彈簧3—上蓋4一閥芯5一閥體

溢流閥是運(yùn)用被控壓力作為信號來變化彈簧的壓縮量，從而變化陶口的通流面積和系

統(tǒng)的溢流量來達(dá)成定壓目的的。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時，閥芯上升，閥口通流面積增加，溢流

量增大，進(jìn)而使系統(tǒng)壓力下降。溢流閥內(nèi)部通過閥芯的平衡和運(yùn)動構(gòu)成的這種負(fù)反饋?zhàn)饔?/p>

是其定壓作用的基本原理，也是全部定壓閥的基本工作原理。由式(5-2)可知，彈簧力的大

小與控制壓力成正比，因此如果提高被控壓力，首先可用減小閥芯的面積來達(dá)成，另首先

則需增大彈簧力，因受構(gòu)造限制，需采用大剛度的彈簧。這樣，在閥芯相似位移的狀況下,

彈簧力變化較大，因而該閥的定壓精度就低。因此，這種低壓直動式溢流閥普通用于壓力

不大于2.5MPa的小流量場合，圖5-15(b)所示為直動式溢流閥的圖形符號.由圖5-15(a)

還可看出，在常位狀態(tài)下，溢流閥進(jìn)、出油口之間是不相通的，并且作用在閥芯上的液壓

力是由進(jìn)口油液壓力產(chǎn)生的，經(jīng)溢流閥芯的泄漏油液經(jīng)內(nèi)泄漏通道進(jìn)入回油口T。

直動式溢流閥采用適宜的方法也可用于高壓大流量。例如，德國Rexroth公司開發(fā)的

通徑為6~20mm的壓力為40~63MPa;通徑為25~30mm的壓力為31.5MPa的直動

式溢流閥，最大流量可達(dá)成330L/min,其中較為典型的推閥式構(gòu)造如圖5-16所示。圖

5-16為錐閥式構(gòu)造的局部放大圖，在錐閥的下部有一阻尼活塞3,活塞的側(cè)面銃扁，方便

將壓力油引到活塞底部，該活塞除了能增加運(yùn)動阻尼以提高閥的工作穩(wěn)定性外，還能夠使

錐閥導(dǎo)向而在啟動后不會傾斜。另外，錐閥上部有一種偏流盤1,盤上的環(huán)形槽用來變化

液流方向，首先以

圖5-16直動式推型溢流閥

1—偏流盤2—錐閥3—活塞

賠償錐閥2的液動力；另首先由于液流方向的變化，產(chǎn)生一種與彈簧力相反方向的射

流力，當(dāng)通過溢流閥的流量增加時，即使因錐閥閥口增大引發(fā)彈簧力增加，但由于與彈簧

力方向相反的射流力同時增加，成果抵消了彈簧力的增量，有助于提高閥的通流流量和工

作壓力。

(2)先導(dǎo)式溢流閥

圖5-17所示為先導(dǎo)式溢流閥的構(gòu)造示意圖，在圖中壓力油從P口進(jìn)入，通過阻尼孔3

后作用在導(dǎo)閥4上，當(dāng)進(jìn)油口壓力較低，導(dǎo)閥上

的液壓作用力局限性以克服導(dǎo)閥右邊的彈簧5的作用力時，導(dǎo)閥關(guān)閉，沒有油液流過

阻尼孔，因此主閥芯2兩端壓力相等，在較軟的主閥彈簧1作用下主閥芯2處在最下端位

置，溢流閥閥口P和T隔斷，沒有溢流。當(dāng)進(jìn)油口壓力升高到作用在導(dǎo)閥上的液壓力不不

大于導(dǎo)閥彈簧作用力時，導(dǎo)閥打開，壓力油就可通過阻尼孔、經(jīng)導(dǎo)閥流回油箱，由于阻尼

孔的作用，使主閥芯上端的液壓力pz不大于下端壓力pi,當(dāng)這個壓力差作用在面積為AB

的主閥芯上的力等于或超出主閥彈簧力Fs，軸向穩(wěn)態(tài)液動力Fbs、摩擦力Ff和主閥芯自重G

時，主閥芯啟動，油液從P口流入，經(jīng)主閥閥口由T流回油箱，實(shí)現(xiàn)溢流，即有：

△p=pi-p2^Fs+Fbs+G±Ff/AB(5-3)

ItMR24RO3

圖5-17先導(dǎo)式溢流閥

1一主閥彈簧2一主閥芯3—阻尼孔4—導(dǎo)閥閥芯5-導(dǎo)閥彈簧

由式(5-3)可知，由于油液通過阻尼孔而產(chǎn)生的pi與P2之間的壓差值不太大，因此

主閥芯只需一種小剛度的軟彈簧即可；而作用在導(dǎo)閥4上的液壓力P2與其導(dǎo)閥閥芯面積的

乘積即為導(dǎo)閥彈簧5的調(diào)壓彈簧力,由于導(dǎo)閥閥芯普通為錐閥，受壓面積較小，因此用一

種剛度不太大的彈簧即可調(diào)節(jié)較高的啟動壓力P2,用螺釘調(diào)節(jié)導(dǎo)閥彈簧的預(yù)緊力，就可調(diào)

節(jié)溢流閥的溢流壓力。

先導(dǎo)式溢流閥有一種遠(yuǎn)程控制口K,如果將K口用油管接到另一種遠(yuǎn)程調(diào)壓閥(遠(yuǎn)程調(diào)

壓閥的構(gòu)造和溢流閥的先導(dǎo)控制部分同樣），調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的彈簧力，即可調(diào)節(jié)溢流閥主

閥芯上端的液壓力，從而對溢流閥的溢流壓力實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓。但是，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥所能調(diào)節(jié)

的最高壓力不得超出溢流閥本身導(dǎo)閥的調(diào)節(jié)壓力。當(dāng)遠(yuǎn)程控制口K通過二位二通閥接通油

箱時，主閥芯上端的壓力靠近于零，主閥芯上移到最高位置，閥口開得很大。由于主閥彈

簧較軟，這時溢流閥P口處壓力很低，系統(tǒng)的油液在低壓下通過溢流閥流回油箱，實(shí)現(xiàn)卸

荷。

3.溢流閥的性能溢流閥的性能涉及溢流閥的靜態(tài)性能和動態(tài)性能，在此作一簡樸的

介紹。

Q）靜態(tài)性能。

①壓力調(diào)節(jié)范疇。壓力調(diào)節(jié)范疇是指調(diào)壓彈簧在規(guī)定的范疇內(nèi)調(diào)節(jié)時，系統(tǒng)壓力能干

穩(wěn)地上升或下降，且壓力無突跳及遲滯現(xiàn)象時的最大和最小調(diào)定壓力。溢流閥的最大允許

流量為其額定流量，在額定流量下工作時，溢流閥應(yīng)無噪聲、溢流閥的最小穩(wěn)定流量取決

于它的壓力平穩(wěn)性規(guī)定，普通規(guī)定為額定流量的15%。

②啟閉特性。啟閉特性是指溢流閥在穩(wěn)態(tài)狀況下從啟動到閉合的過程中，被控壓力與

通過溢流閥的溢流量之間的關(guān)系。它是衡量溢流閥定壓精度的一種重要指標(biāo)，普通用溢流

閥處在額定流量、調(diào)定壓力Ps時，開始溢流的啟動壓力pk及停止溢流的閉合壓力PB分別

與P1的比例來衡量，前者稱為啟動比Pk,后者稱為閉合比Ps,即：

Pk=2X1(X)%

Ps(5-4)

pb=-^-x1(X)%

(5-5)

式中：Ps能夠是溢流閥調(diào)壓范疇內(nèi)的任＜可一種值，顯然上述兩個比例越大，則兩者越

靠近，溢流閥的啟閉特性就越好，普通應(yīng)使蘇＞90%,忌＞85%,直動式和先導(dǎo)式溢流閥

的啟閉特性曲線如圖5-18所示。

③卸荷壓力。當(dāng)溢流閥的遠(yuǎn)程控制口K與油箱相連時,額定流量下的壓力損失稱為卸

荷壓力。

圖5-18溢流閥的啟閉特性曲線圖5-19流量階躍變化時溢流閥的進(jìn)口壓

力響應(yīng)特性曲線

(2)動態(tài)性能。當(dāng)溢流閥在溢流量發(fā)生由零至額定流量的階躍變化時，它的進(jìn)口壓力,

也就是它所控制的系統(tǒng)壓力，將如圖5?19所示的那樣快速升高并超出額定壓力的調(diào)定值，

然后逐步衰減到最后穩(wěn)定壓力，從而完畢其動態(tài)過渡過程。

定義最高瞬時壓力峰值與額定壓力調(diào)定值Ps的差值為壓力超調(diào)量Ap，則壓力超調(diào)率A

p為：

Ap=^xlOO%

凡（5-6）

它是衡量溢流閥動態(tài)定壓誤差的一種性能指標(biāo)。一種性能良好的溢流閥，其赤410%~

30%。圖5-19中所示h稱之為響應(yīng)時間；t2稱之為過渡過程時間。顯然，ti越小，溢流

閥的響應(yīng)越快；t2越小，溢流閥的動態(tài)過渡過程時間越短。

二、減壓閥

減壓閥是使出口壓力（二次壓力）低于進(jìn)口壓力（一次壓力）的一種壓力控制閥。其作用是

用低液壓系統(tǒng)中某一回路的油液壓力，使用一種油源能同時提供兩個或幾個不同壓力的輸

出。減壓閥在多個液壓設(shè)備的夾緊系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中應(yīng)用較多。另外，當(dāng)油液

壓力不穩(wěn)定時，在回路中串入一減壓閥可得到一種穩(wěn)定的較低的壓力。根據(jù)減壓閥所控制

的壓力不同，它可分為定值輸出減壓閥、定差減壓閥和定比減壓閥。

1.定值輸出減壓閥

1-1■</2-0型孔P9NHOV-ROAil

I)

P:

(C)

(d)

(a)

圖5-20減壓閥(a)構(gòu)造圖(c)、(d)職能符號圖

1一主閥芯2—阻尼孔xR一閥口開口量v一閥口流速L-外泄漏油口

(1)工作原理。圖5-20(a)所示為直動式減壓閥的構(gòu)造示意圖和圖形符號。Pi口是進(jìn)油

□,P2口是出油口，閥不工作時，閥芯在彈簧作用下處在最下端位置，閥的進(jìn)、出油口是

相通的，亦即閥是常開的。若出口壓力增大，使作用在閥芯下端的壓力不不大于彈簧力時,

閥芯上移，關(guān)小閥口，這時閥處在工作狀態(tài)。若無視其它阻力，僅考慮作用在閥芯上的液

壓力和彈簧力相平衡的條件，則能夠認(rèn)為出口壓力基本上維持在某一定值——調(diào)定值上。

這時如出口壓力減小，閥芯就下移，開大閥口，閥口史阻力減小，壓降減小，使出口壓力

回升到調(diào)定值；反之，若出口壓力增大，則閥芯上移，關(guān)小閥口，閥口處阻力加大，壓降

增大，使出口壓力下降到調(diào)定值。

圖5-20(b)所示為先導(dǎo)式減壓閥的工作原理圖和圖形符號,可仿前述先導(dǎo)式溢流閥來

推演，這里不再贅述。

將先導(dǎo)式減壓閥和先導(dǎo)式溢流閥進(jìn)行比較，它們之間有以下幾點(diǎn)不同之處：

①減壓閥保持出口壓力基本不變，而溢流閥保持進(jìn)口處壓力基本不變。

②在不工作時,減壓閥進(jìn)、出油口互通，而溢流閥進(jìn)出油口不通。

③為確保減壓閥出口壓力調(diào)定值恒定，它的導(dǎo)閥強(qiáng)簧腔需通過泄油口單獨(dú)外接油箱；

而溢流閥的出油口是通油箱的，因此它的導(dǎo)閥的彈簧腔和泄漏油可通過閥體上的通道和出

油口相通，不必單獨(dú)外接油箱。

(2)工作特性。抱負(fù)的減壓閥在進(jìn)口壓力、流量發(fā)生變化或出口負(fù)載增加，其出口壓力

P2總是恒定不變。但事實(shí)上，P2是隨Pl.q的變化，或負(fù)載的增大而有所變化。由圖5-20(a)

可知，當(dāng)無視閥芯的自重和摩擦力，當(dāng)穩(wěn)態(tài)液動力為Fbs時，閥芯上的力平衡方程為：

P2AR+Fbs=ks(Xc+XR)(5-7)

式中：ks為彈簧剛度；xc為當(dāng)閥芯開口XR=O時彈簧的預(yù)壓縮量，其它符號見圖，亦

即：

P2=ks(xc+XR)-Fbs/AR(5-8)

若無視液動力Fbs,且XRVXc時，則有：

p2BksXc/AR二常數(shù)(5-9)

這就是減壓閥出口壓力可基本上保持定值的因素。

圖5-21減壓閥的特性曲線圖5-22定差減壓閥

減壓閥的P2?q特性曲線如圖5-21所示,當(dāng)減壓閥進(jìn)油口壓力pi基本恒定時，若通

過的流量q增加，則閥口健隙XR加大，出口壓力P2略微下降。在如圖5-20(b)中的先導(dǎo)

式減壓閥中，出油口壓力的壓力調(diào)節(jié)值越低，它受流量變化的影響就越大。當(dāng)減壓閥的出

油口不輸出油液時,它的出口壓力基本上仍能保持恒定，此時有少量的油液通過減壓閥閥

口經(jīng)先導(dǎo)閥和泄油口流回油箱，保持該閥處在工作狀態(tài)，如圖5-20(b)所示。

2.定差減壓閥

定差減壓閥是使進(jìn)、出油口之間的壓力差等于或近似于不變的減壓閥，其工作原理如

圖5-22所示。高壓油pi經(jīng)節(jié)流口XR減壓后以低壓p2流出，同時，低壓油經(jīng)閥芯中心孔

將壓力傳至閥芯上腔，則其進(jìn)、出油液壓力在閥芯有效作用面積上的壓力差與彈簧力相干

衡。

△p=pi-p2=ks(Xc+XR)/(n/4(D2-d2))(5-10)

式中尤為當(dāng)閥芯開口XR=0時彈簧(其彈簧剛度為ks)的預(yù)壓縮量其它符號如圖所示。

圖5-23定比減壓閥

由式(5-10)可知，只要盡量減小彈簧剛度ks和閥口開度XR,就可使壓力差A(yù)p近似地

保持為定值。

3.定比減壓閥定比減壓閥能使進(jìn)、出油口壓力的比值維持叵定。圖5-23所示為其工

作原理圖，閥芯在穩(wěn)態(tài)時無視不急態(tài)液動力、閥芯的自重和摩擦力時可得到力干衡方程為：

P1A1+ks(xc+XR)=p2A2(5-11)

式中：ks為閥芯下端彈簧剛度；&是閥口開度為xR=0時的彈簧的預(yù)壓縮量；其它符

號如圖所示。若無視彈簧力(剛度較小),則有(減壓比):

p2/pi=Ai/A2(5-12)

由式(5-12)可見，選擇閥芯的作用面積Ai和A2,便可得到所規(guī)定的壓力比，且比值

近似恒定。

三、次序閥

次序閥是用來控制液壓系統(tǒng)中各執(zhí)行元件動作的先后次序。依控制壓力的不同，次序

閥又可分為內(nèi)控式和外控式兩種。前者用閥的進(jìn)口壓力控制閥芯的啟閉，后者用外來的控

制壓力油控制閥芯的啟閉(即液控次序閥)。次序閥也有直動式和先導(dǎo)式兩種，前者普通用

于低壓系統(tǒng)，后者用于中高壓系統(tǒng)。

圖5-24所示為直動式次序閥的工作原理圖和圖形符號。當(dāng)進(jìn)油口壓力pi較低時，閥

芯在彈簧作用下處下端位置，進(jìn)油口和出油口不相通。當(dāng)作用在閥芯下端的油液的液壓力

不不大于彈簧的預(yù)緊力時，閥芯向上移動，閥口打開，油液便經(jīng)閥口從出油口流出，從而

操縱另一執(zhí)行元件或其它元件動作。由圖可見，次序閥和溢流閥的構(gòu)造基本相似，不同的

只是次序閥的出油口通向系統(tǒng)的另一壓力油路，而溢流閥的出油口通油箱。另外，由于次

序閥的進(jìn)、出油口均為壓力油，因此它的泄油口L必須單獨(dú)外接油箱。

直動式外控次序閥的工作原理圖和圖形符號如圖5-25所示，和，述次序閥的差別僅

僅在于其下部有一控制油口K,閥芯的啟閉是運(yùn)用通入控制油口K的外部控制油來控制。

圖5-26所示為先導(dǎo)式次序閥的工作原理圖和圖形符號，其工作原理可仿前述先導(dǎo)式溢流

閥推演，在此不再重復(fù)。

九V式取中閥

圖5-25直動式外控次序閥圖5-26先導(dǎo)式次序潤

將先導(dǎo)式次序閥和先導(dǎo)式溢流閥進(jìn)行比較，它們之間有下列不同之處：

(1)溢流閥的進(jìn)口壓力在通流狀態(tài)下基本不變。而次序閥在通流狀態(tài)下其進(jìn)口壓力由出

口壓力而定，如果出口壓力pz比進(jìn)口壓力pi底的多時,pi基本不變，而當(dāng)pz增大到一定

程度，pi也隨之增加，則pi=p2+Ap,Ap為次序閥上的損失壓力。

(2)溢流閥為內(nèi)泄漏,而次序閥需單獨(dú)引出泄漏通道，為外泄漏。

(3)溢流閥的出口必須回油箱，次序閥出口可接負(fù)載。

四、壓力繼電器

圖5-27壓力繼電器1—柱塞2—杠桿3一彈簧4一開關(guān)

壓力繼電器是一種將油液的壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號的電液控制元件，當(dāng)油液壓力達(dá)成

壓力繼電器的調(diào)定壓力時，即發(fā)出電信號，以控制電磁鐵、電磁離合器、繼電器等元件動

作，使油路卸壓、換向、執(zhí)行元件實(shí)現(xiàn)次序動作，或關(guān)閉電動機(jī)，使系統(tǒng)停止工作，起安

全保護(hù)作用等。圖5-27所示為慣用柱塞式壓力繼電器的構(gòu)造示意圖和職能符號。如圖所

示，當(dāng)從壓力繼電器下端進(jìn)油口通入的油液壓力達(dá)成調(diào)定壓力值時，推動柱塞1上移，此

位移通過杠桿2放大后推動開關(guān)4動作。變化彈簧3的壓縮量即能夠調(diào)節(jié)壓力繼電器的動

作壓力。

第二節(jié)壓力控制回路

壓力控制回路是用壓力閥來控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)主油路或某一支路的壓力，以滿足執(zhí)

行元件速度換接回路所需的力或力矩的規(guī)定。運(yùn)用壓力控制回路可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)壓（穩(wěn)

壓）、減壓、增壓、卸荷、保壓與平衡等多個控制。

一、調(diào)壓及限壓回路當(dāng)液壓系統(tǒng)工作時，液壓泵應(yīng)向系統(tǒng)提供所需壓力的液壓油,

同時，又能節(jié)省能源，減少油液發(fā)熱，提高執(zhí)行元件運(yùn)動的平穩(wěn)性。因此，應(yīng)設(shè)立調(diào)壓或

限壓回路。當(dāng)液壓泵始終工作在系統(tǒng)的調(diào)定壓力時，就要通過溢流閥調(diào)節(jié)并穩(wěn)定液壓泵的

工作壓力。在變量泵系統(tǒng)中或旁路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中用溢流閥(當(dāng)安全閥用)限制系統(tǒng)的最高

安全壓力。當(dāng)系統(tǒng)在不同的工作時間內(nèi)需要有不同的工作壓力,可采用二級或多級調(diào)壓回

路。

圖7-15調(diào)壓回路

1.單級調(diào)壓回路如圖7-15(a)所示，通過液壓泵1和溢流閥2的并聯(lián)連接，即可構(gòu)成

單級調(diào)壓回路。通過調(diào)節(jié)溢流閥的壓力，能夠變化泵的輸出壓力。當(dāng)溢流閥的調(diào)定壓力擬

定后，液壓泵就在溢流閥的調(diào)定壓力下工作。從而實(shí)現(xiàn)了對液壓系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)壓和穩(wěn)壓控制。

如果將液壓泵1改換為變量泵，這時溢流閥將作為安全閥來使用，液壓泵的工作壓力低于

溢流閥的調(diào)定壓力，茂時溢流閥不工作，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，液壓泵的工作壓力上升時，一

旦壓力達(dá)成溢流閥的調(diào)定壓力,溢流閥將啟動,并將液壓泵的工作壓力限制在溢流閥的調(diào)

定壓力下，使液壓系統(tǒng)不至因壓力過載而受到破壞，從而保護(hù)了液壓系統(tǒng)。

2.二級調(diào)壓回路圖7-15(b)所示為二級調(diào)壓回路，該回路可實(shí)現(xiàn)兩種不同的系統(tǒng)壓力

控制。由先導(dǎo)型溢流閥2和直動式溢流閥4各調(diào)一級，當(dāng)二位二通電磁閥3處在圖示位置

時系統(tǒng)壓力由閥2調(diào)定，當(dāng)閥3得電后處在右位時，系統(tǒng)壓力由閥4調(diào)定，但要注意:閥

4的調(diào)定壓力一定要不人于閥2的調(diào)定壓力，否則不能實(shí)現(xiàn)；當(dāng)系統(tǒng)壓力由閥4調(diào)定時，

先導(dǎo)型溢流閥2的先導(dǎo)閥口關(guān)閉，但主閥啟動，液壓泵的溢流流量經(jīng)主閥回油箱，這時閥

4亦處在工作狀態(tài)，并有油液通過。應(yīng)當(dāng)指出：若將閥3與閥4對換位置，則仍可進(jìn)行二

級調(diào)壓，并且在二級壓力轉(zhuǎn)換點(diǎn)上獲得比圖7-15(b)所示回路更為穩(wěn)定的壓力轉(zhuǎn)換。

3.多級調(diào)壓回路圖7?15(c)所示為三級調(diào)壓回路，三級壓力分別由溢流閥1、2、3

調(diào)定，當(dāng)電磁鐵1YA、2YA失電時，系統(tǒng)壓力由主溢流閥調(diào)定。當(dāng)1YA得電時，系統(tǒng)壓力

由閥2調(diào)定。當(dāng)2YA得電時，系統(tǒng)壓力由閥3調(diào)定。在這種調(diào)壓回路中，閥2和閥3的調(diào)

定壓力要低于主溢流閥的調(diào)定壓力,而閥2和閥3的調(diào)定壓力之間沒有什么一定的關(guān)系。

當(dāng)閥2或閥3工作時，閥2或閥3相稱于閥1上的另一種先導(dǎo)閥。

二、減壓回路

當(dāng)泵的輸出壓力是高壓而局部回路或支路規(guī)定低壓時，能夠采用減壓回路，如機(jī)床液

壓系統(tǒng)中的定位、夾緊、回路分度以及液壓元件的控制油路等，它們往往規(guī)定比主油路較

低的壓力。減壓回路較為簡樸，普通是在所需低壓的支路上串接減壓閥。采用減壓回路雖

能方便地獲得某支路穩(wěn)定的低壓，但壓力油經(jīng)減壓閥口時要產(chǎn)生壓力損失，這是它的缺點(diǎn)。

圖7-16減壓回路

最常見的減壓回路為通過定值減壓閥與主油路相連，如圖7-16Q）所示?；芈分械膯蜗?/p>

閥為主油路壓力減少（低于減壓閥調(diào)節(jié)壓力）時避免油液倒流，起短時保壓作用，減壓回路

中也能夠采用類似兩級或多級調(diào)壓的辦法獲得兩級或多級減壓。圖7?16（b）所示為運(yùn)用先

導(dǎo)型減壓閥1的遠(yuǎn)控口接一遠(yuǎn)控溢流閥2,則可由閥1、閥2各調(diào)得一種低壓。但要注意,

閥2的調(diào)定壓力值一定要低于閥1的調(diào)定減壓值。

為了使減壓回路工作可靠，減壓閥的最低調(diào)節(jié)壓力不應(yīng)不大于0.5MPa,最高調(diào)節(jié)壓

力最少應(yīng)比系統(tǒng)壓力小0.5MPa。當(dāng)減壓回路中的執(zhí)行元件需要調(diào)速時，調(diào)速元件應(yīng)放在

減壓閥的背面，以避免減壓閥泄漏（指由減壓閥泄油口流回油箱的油液）對執(zhí)行元件的速度

產(chǎn)生影響。

圖7-17增壓回路圖7-18M型中位機(jī)能卸荷回路

三、熠壓回路

如果系統(tǒng)或系統(tǒng)的某一支油路需要壓力較高但流量又不大的壓力油，而采用高壓泵又

不經(jīng)濟(jì)，或者根本就沒有必要增設(shè)高壓力的液壓泵時，就常采用增壓回路，這樣不僅易于

選擇液壓泵，并且系統(tǒng)工作較可靠，噪聲小。增壓回路中提高壓力的重要元件是增壓缸或

增壓

1.單作用增壓缸的增壓回路如圖7-17(a)所示為運(yùn)用增壓缸的單作用增壓回路，當(dāng)系統(tǒng)

在圖示位置工作時,系統(tǒng)的供油壓力pi進(jìn)入增壓缸的大活塞腔，此時在小活塞腔即可得到

所需的較高壓力p2;當(dāng)二位四通電磁換向閥右位接入系統(tǒng)時，增壓缸返回，輔助油

箱中的油液經(jīng)單向閥補(bǔ)入小活塞。因而該回路只能間歇增壓，因此稱之為單作用增壓回路。

2.雙作用增壓缸的增壓回路如圖7-17(b)所示的采用雙作用增壓缸的增壓回路，能持續(xù)

輸出高壓油，在圖示位置，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)換向閥5和單向閥1進(jìn)入增壓缸左端大、

小活塞腔，右端大活塞腔的回油通油箱，右端小活塞腔增壓后的高壓油經(jīng)單向閥4輸出，

此時單向閥2、3被關(guān)閉。當(dāng)增壓缸活塞移到右端時，換向閥得電換向，增壓缸活塞向左

移動。同理，左端小活塞腔輸出的高壓油經(jīng)單向閥3輸出，這樣，增壓缸的活塞不停往復(fù)

運(yùn)動，兩端便交替輸出高壓油，從而實(shí)現(xiàn)了持續(xù)增壓。

四、卸荷回路

在液壓系統(tǒng)工作中，有時執(zhí)行元件短時間停止工作，不需要液壓系統(tǒng)傳遞能量，或者

執(zhí)行元件在某段工作時間內(nèi)保持一定的力，而運(yùn)動速度極慢，甚至停止運(yùn)動，在這種狀況

下，不需要液壓泵輸出油液，或只需要很小流量的液壓油，于是液壓泵輸出的壓力油全部

或絕大部分從溢流閥流回油箱，造成能量的無謂消耗，引發(fā)油液發(fā)熱，使油液加緊變質(zhì)，

并且還影響液壓系統(tǒng)的性能及泵的壽命。為此，需要采用卸荷回路，即卸荷回路的功用是

指在液壓泵驅(qū)動電動機(jī)不頻繁啟閉的狀況下，使液壓泵在功率輸出靠近于零的狀況下運(yùn)轉(zhuǎn),

以減少功率損耗，減少系統(tǒng)發(fā)熱，延長泵和電動機(jī)的壽命。由于液壓泵的輸出功率為其流

量和壓力的乘積，因而，兩者任一近似為零，功率損后即近似為零。因此液壓泵的卸荷有

流量卸荷和壓力卸荷兩種，前者重要是使用變量泵，使變量泵僅為賠償泄漏而以最小流量

運(yùn)轉(zhuǎn)，此辦法比較簡樸，但泵仍處在高壓狀態(tài)下運(yùn)行，磨損比較嚴(yán)重；壓力卸荷的辦法是

使泵在靠近零壓下運(yùn)轉(zhuǎn)。

常見的壓力卸荷方式有下列幾個：

1.1.1.換向閥卸荷回路M、H和K型中位機(jī)能的三位換向閥處在

中位時，泵即卸荷，如圖7-18所示為采用M型中位機(jī)能的電液換向閥的卸荷回路，這種

回路切換時壓力沖擊小，但回路中必須設(shè)立單向閥，以使系統(tǒng)能保持0.3MPa左右的壓力，

供操縱控制油路之用。

2.2.2.2.用先導(dǎo)型溢流閥的遠(yuǎn)程控制口卸荷圖7-19中若去掉遠(yuǎn)

程調(diào)壓閥4,使先導(dǎo)型溢流閥的遠(yuǎn)程控制口直接與二位二通電磁閥相連，便構(gòu)成一種用先

導(dǎo)型溢流閥的卸荷回路，這種卸荷回路卸荷壓力小，切換時沖擊也小。

圖7-19溢流閥遠(yuǎn)控口卸荷圖7-20運(yùn)用蓄能器的保壓回路

五、保壓回路

在液壓系統(tǒng)中，常規(guī)定液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)在一定的行程位置上停止運(yùn)動或在有微小的位移

下穩(wěn)定地維持住一定的壓力，這就要采用保壓回路。最簡樸的保壓回路是密封性能較好的

液控單向閥的回路，但是，閥類元件處的泄漏使得這種回路的保壓時間不能維持太久。慣

用的保壓回路有下列幾個：

1.運(yùn)用液壓泵的保壓回路運(yùn)用液壓