液壓馬達與減壓閥
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   減壓閥分定值、定差和定比減壓閥三種，其中最常用的是定值減壓閥。如不指明，通常所稱的減壓閥即為定值減壓閥。

 （一）功用和要求

    在同一系統中，往往有一個泵要向幾個執行元件供油，而各執行元件所需的工作壓力不盡相同的情況。若某執行元件所需的工作壓力較泵的供油壓力低時，可在該分支油路中串聯一減壓閥。油液流經減壓閥后，壓力降低，且使與其出口處相接的某一回路的壓力保持恒定。這種減壓閥稱為定值減壓閥。 對減壓閥的要求是：出口壓力維持恒定，不受進口壓力、通過流量大小的影響。
    （二）工作原理和結構
    減壓閥也有直動式和先導式兩種，每種各有二通和三通兩種形式。圖6-28所示為直動式二通減壓閥的工作原理。當閥心處在原始位置上時，它的閥口a是打開的，閥的進、出口溝通。這個閥的閥心由出口處的壓力控制，出口壓力未達到調定壓力時
 
圖6-28直動式減壓閥工作原理
閥口全開，閥心不動。當出口壓力達到調定壓力時，閥心上移，閥口開度XR關小。如忽略其他阻力，僅考慮閥心上的液壓力和彈簧力相平衡的條件，則可以認為出口壓力基本上維持在某一定值（調定值）上。這時如出口壓力減小，閥心下移，閥口開度XR開大，閥口處阻力減小，壓降減小，使出口壓力回升，達到調定值。反之，如出口壓力增大，則閥心上移，閥口開度菇。關小，閥口處阻力加大，壓降增大，使出口壓力下降到調定值上。
   圖6-29所示為先導式減壓閥的結構。閥的下部端蓋上裝有緩沖活塞，防止出口壓力突然減小時主閥心產生撞擊現象，它也可減緩出口壓力的波動。
    先導式減壓閥和先導式溢流閥有以下幾點不同之處：
    1)減壓閥保持出口處壓力基本不變，而溢流閥保持進口處壓力基本不變。
    2)在不工作時，減壓閥進出口互通，而溢流閥進出口不通。
    3)為保證減壓閥出口壓力調定值恒定，它的先導閥彈簧腔需通過泄油口單獨外接油箱；而溢流閥的出油口是通油箱的，所以它的先導閥彈簧腔和泄漏油可通過閥體上的通道和出油口接通，不必單獨外接油箱（當然也可外泄）。
    圖6-29先導式減壓閥
    （三）性能
    在圖6-28中，如忽略減壓閥閥心的自重、摩擦力，且令CV=1，則閥心上的力的平衡方程為

    P2A+2CdWXRCOSφ(P1- P2)=kS（XC- XR)   

式中，石。為當閥心開口XR=0時的彈簧預壓縮量。由此得

  P2=KS(XC-XR)-2CDWXRCOSφP1/A-2CDWXRCOSφ

如果忽略穩態液動力，則

 

P2=KS/A(XC-CR)

在使用后。很小的彈簧，且考慮到XR<<XC時，則

   P2≈ KS/AXC≈CONST

這就是減壓閥出口壓力基本上保持定值的說明。

 
    減壓閥的P2-q特性曲線如圖6-30所示。減壓閥進口壓力Pi基本恒定時，若通過的流量g增加，則閥口縫隙XR加大，出口壓力略微下降。先導式減壓閥出油口壓力的調整值越低，它受流量變化的影響就越大。
    當減壓閥的出油口處不輸出油液時，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開口經先導閥和泄油管流回油箱，保持該閥處于工作狀態。

    （四）應用

    減壓閥主要用在系統的夾緊、電液動換向閥的控制壓力油、潤滑等回路中。此外，減壓閥也可用來限制工作機構的作用力，減少壓力波動帶來的影響，改善系統的控制性能。而三通減壓閥還可用在有反向沖擊流量的場合。必須指出，應用減壓閥必有壓力損失，這將增加功耗和使油液發熱。當分支油路壓力比主油路壓力低很多，且流量又很大時，常采用高、低壓泵分別供油，而不宜采用減壓閥。
    定差減壓閥和定比減壓閥主要用來和其他閥組成組合閥，如定差減壓閥可保證節流閥進出口間的壓差維持恒定，這種減壓閥和節流閥串聯連接組成的調速閥，其工作原理將在后面提及。圖6-31所示為定比減壓閥的結構原理圖。定比減壓閥的進口壓力和出口壓力之比維持恒定。
     
 
 
    圖6-30減壓閥的特性曲線    圖6-31  定比減壓閥
    閥心在穩態下的力平衡方程為

    P1A1 +ks（xc- XR)=P2A2    

式中P1、P2-進口、出口壓力；

    A1、A2-閥心面積；

    XR-閥口開度；
    xc——閥口關閉，即XR =0時的彈簧預壓縮量；
    ks——彈簧剛度。
    彈簧力很小可忽略，則有

 

p2/p1=A1/A2

由式(6-19)可見，在A1/A2 -定時，該閥能維持進、出口壓力間的定比關系，而改變閥心

的壓力作用面積A1、A2，便可得到不同的壓力比。

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