減壓閥的啟動和減壓
(1)如圖L所示,來自液壓泵或其他油路的高壓油(也稱為一次壓力油)從減壓閥的進油腔P1進入,經節流口d產生壓力降,變成低壓油(也稱為二次壓力油)進入出油腔P2。出油腔P2的油液一部分經出口流向減壓閥的負載;另一部分經主閥芯9孔a和b流入主閥芯9左端的c腔,同時經主閥芯9的阻尼孔e進入主閥芯右端的f腔,再經g孔、油腔h和先導閥下腔阻尼孔i進入先導閥下腔,作用在先導閥的錐面上。當減壓閥的負載較小時,二次壓力P2較小,作用于先導閥閥芯5錐面上的油壓力還不足以克服彈簧4的作用力,先導閥處于關閉狀態。阻尼小孔e中的油液不流動。由于油腔c、f、h行成一個密閉的容積(腔),所以根據帕斯卡定律,腔內各點的壓力都相等,并且都等于減壓閥出油口壓力p2,因而主閥芯左右兩端油壓相等,主閥芯在彈簧8的作用下處在最左端,減壓閥閥口最大,不起減壓作用。因此此時減壓閥入口油壓與出口油壓基本相等,即P1≈P2。當減壓閥負載增加,壓力p2也隨之增加,并增加到使作用于先導閥閥芯5上的液壓力大子彈簧4的作用力時,先導閥打開,減壓閥出口的油液便經阻尼孔e、f腔、g孔、h腔、阻尼孔i、先導閥閥口、j腔、先導閥閥體7中的孔道k、l和m及油口L排回油箱。因液體流經阻尼孔e時產生壓力降,所以此時主閥芯右腔的壓力低于其左腔c的壓力,在左右壓差還不足以克服主閥彈簧力時,主閥芯仍處在最左端位置,減壓閥閥口開度仍然最大, P1≈p2。由于入口的流量不斷輸入,而先導閥閥口排出的流量又很有限,故使減壓閥出口油壓憋高,主閥芯左右壓差加大。當該壓差大于彈簧8的作用力(嚴格來講還應包括摩擦力)時主閥芯右移,并平衡在某一位置上,因而使閥口關小,對液流減壓。這時出口壓力p2為與調壓彈簧4的預緊力相對應的某一確定值。與此同時,減壓閥入口油壓p1因減壓閥閥口關小,也很快將壓力憋高并達到主油路溢流閥的調定壓力值pn,即p1 =pn。這樣,減壓閥便啟動完畢,進入正常工作狀態,即將較高的一次壓力P1減低為較低的二次壓力P2。
(2)減壓閥的穩壓減壓閥在工作中的穩壓作用包括兩個方面。一方面,當減壓閥的出口壓力p2突然增加(或減小)時,主閥芯左端c腔的壓力也等值同時增加(或減小),這樣就破壞了主閥的平衡狀態,使閥芯右移(或左移)到達一個新的平衡位置,閥口關小(或開大),減壓作用增強(或削弱),一次壓力p1經閥口后被多減(或少減)一些,從而使得瞬時升高(或降低)的二次壓力p2又基本上降回(或上升)到初始值上。另一方面,當減壓閥人口壓力p1突然增加(或減小),因主閥芯尚未調節,二次壓力p2也隨之突然增加(或減小),這樣就破壞了主閥芯的平衡狀態,使閥芯右移(或左移)到一新的平衡位置,閥口關小(或開大),減壓作用增強(或削弱),一次壓力P1經減壓閥閥口后被多減(或少減)一些,從而使瞬時升高(或降低)的二次壓力p2又基本上回到初始數值上。
應當指出的是,為使減壓閥穩定地工作.減壓閥的進、出口壓差必須大于0.5MPa。另外,有些減壓閥也有類似于先導式溢流閥的遠程控制口,用來實現遠程控制。其工作原理與溢流閥的遠程控制相同。
先導式減壓閥和先導式溢流閥從結構和工作原理上看有很大相似之處,但它們存在著如下幾點不同之處(減壓閥和溢流閥的職能符號也部分體現了這些差別,讀者應予以注意)。
①減壓閥是保持出口壓力基本不變,控制主閥芯移動的油液來自出油腔;而溢流閥是保持進口壓力基本不變,控制主閥芯移動的油液來自進油腔。
②不工作時,減壓閥進出口互通(即處于開啟狀態),而溢流閥進出口不通(即處于關閉狀態)。