液壓傳動(dòng)是以壓力油或壓縮空氣為工作介質(zhì)，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換、傳遞和控制的傳動(dòng)。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一般由四大部分組成：動(dòng)力部分———液壓泵；執(zhí)行部分———液壓缸；控制部分———各種液壓閥；輔助部分———油箱、壓力表、管道等。

在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，用來(lái)控制油液壓力高低或利用壓力變化實(shí)現(xiàn)某種動(dòng)作的控制閥稱為壓力控制閥，簡(jiǎn)稱壓力閥。壓力控制閥的種類很多，按其用途不同分為溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。它們一般都是利用油液壓力與彈簧力相平衡這一基本原理進(jìn)行工作的。

由于溢流閥、減壓閥、順序閥這三種閥的工作原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、職能符號(hào)存在很大的相似性，導(dǎo)致學(xué)生在平常的學(xué)習(xí)和分析理解液壓系統(tǒng)圖、檢測(cè)系統(tǒng)故障過(guò)程中很容易混淆。因此，正確理解三種閥的工作原理和職能符號(hào)，掌握有效的故障分析方法，對(duì)液壓系統(tǒng)的整體研究有著非常重要的意義。

閥的作用

溢流閥的主要作用有兩方面：一是溢流和保持系統(tǒng)（或回路）的壓力穩(wěn)定作用；二是防止系統(tǒng)過(guò)載，起限壓保護(hù)作用。幾乎在所有的液壓系統(tǒng)中都要用到它，其性能的好壞對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)的正常工作有很大影響。

減壓閥是使出口壓力低于進(jìn)口壓力的一種壓力控制閥。其作用是用來(lái)減低液壓系統(tǒng)中某一回路的油液壓力，使用一個(gè)油源能同時(shí)提供兩個(gè)或幾個(gè)不同壓力的輸出。此外，在油液壓力不穩(wěn)定時(shí)，在回路中串入一減壓閥可得到一個(gè)穩(wěn)定的較低的壓力。常用的是定值輸出減壓閥。

順序閥的功用是以系統(tǒng)壓力為信號(hào)對(duì)多個(gè)執(zhí)行元件的動(dòng)作順序進(jìn)行自動(dòng)控制的閥。在順序閥進(jìn)口處的流體壓力未達(dá)到閥的調(diào)定壓力時(shí)，其出口沒(méi)有流體流出；當(dāng)進(jìn)口壓力達(dá)到調(diào)定壓力時(shí)，閥口開(kāi)啟，將所在通道自行接通，使各執(zhí)行元件按規(guī)定的順序動(dòng)作。

閥的工作原理

壓力控制閥的共同特點(diǎn)是：利用作用于閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡來(lái)進(jìn)行工作。它們都有直動(dòng)式和先導(dǎo)式之分，直動(dòng)式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作原理也比較容易理解，這里我們主要對(duì)三種閥的先導(dǎo)式進(jìn)行比較。

2．1先導(dǎo)式溢流閥

先導(dǎo)式溢流閥分為主閥和先導(dǎo)閥兩部分。先導(dǎo)閥是一個(gè)小規(guī)模的錐閥式直動(dòng)式溢流閥，其彈簧用于調(diào)定主閥部分的溢流壓力。主閥的彈簧不起調(diào)壓作用，僅是為了克服摩擦力使主閥芯及時(shí)回位而設(shè)置。主閥芯的底部開(kāi)有阻尼孔，系統(tǒng)壓力油通過(guò)進(jìn)油口到達(dá)主閥芯的下方，并通過(guò)阻尼孔到達(dá)導(dǎo)閥的右端。

（1）當(dāng)先導(dǎo)閥上的作用力不足以克服先導(dǎo)閥彈簧的作用力時(shí)，先導(dǎo)閥關(guān)閉，沒(méi)有油液流過(guò)阻尼孔，所以主閥芯兩端壓力相等，在較軟的主閥彈簧的作用下主閥芯處于最下端位置，進(jìn)出油口隔斷，沒(méi)有溢流。

（2）當(dāng)先導(dǎo)閥上的作用力增大到足以克服先導(dǎo)閥彈簧的作用力時(shí)，先導(dǎo)閥打開(kāi)，壓力油就可通過(guò)阻尼孔，經(jīng)先導(dǎo)閥流回油箱，由于阻尼孔的作用，使主閥芯上端壓力p2小于下端壓力p1，產(chǎn)生壓力差Δp=p1-p2。當(dāng)Δp的作用力小于主閥芯的彈簧彈力和閥的自重時(shí)，主閥關(guān)閉。當(dāng)Δp的作用力大于主閥芯的彈簧彈力和閥的自重時(shí)，主閥打開(kāi)，穩(wěn)壓溢流或安全保護(hù)。

2．2先導(dǎo)式定值輸出減壓閥

先導(dǎo)式減壓閥也由主閥和導(dǎo)閥組成。減壓閥的主閥芯底部同樣開(kāi)

有阻尼孔，液壓油壓力由進(jìn)口P1經(jīng)減壓口變?yōu)镻2，再經(jīng)通道進(jìn)入主閥的下腔，再經(jīng)阻尼孔進(jìn)入主閥的上腔和先導(dǎo)閥的前腔，壓力為P3，然后通過(guò)錐閥座的阻尼孔后作用在先導(dǎo)閥上。

（1）當(dāng)P3產(chǎn)生的作用力小于先導(dǎo)閥彈簧預(yù)緊力時(shí)，先導(dǎo)閥關(guān)閉，主閥上下兩端不產(chǎn)生壓力差；

（2）當(dāng)閥前壓力升高，閥后壓力P3隨之升高，當(dāng)P3產(chǎn)生的作用力大于先導(dǎo)閥彈簧預(yù)緊力時(shí)，先導(dǎo)閥打開(kāi)，主閥上下兩端產(chǎn)生壓力差，主閥芯提升，起減壓作用。2．3先導(dǎo)式順序閥

先導(dǎo)式順序閥也由導(dǎo)閥和主閥組成。主閥芯的底部也開(kāi)有阻尼孔，系統(tǒng)進(jìn)入的液壓油先到達(dá)閥芯的中部，并通過(guò)閥內(nèi)部油孔經(jīng)過(guò)阻尼孔，到達(dá)導(dǎo)閥的右端。

（1）在其壓力未達(dá)到閥的調(diào)定壓力之前，閥口一直是關(guān)閉的；

（2）達(dá)到調(diào)定壓力之后，導(dǎo)閥開(kāi)啟泄油，油不斷流過(guò)阻尼孔產(chǎn)生節(jié)流作用，使主閥芯上下產(chǎn)生壓力差Δp，Δp隨著進(jìn)油壓力的增大而增大，當(dāng)Δp足以克服主閥芯阻力的時(shí)候，主閥芯開(kāi)啟，使進(jìn)出油口相通，這樣閥后的執(zhí)行機(jī)構(gòu)通入壓力油，開(kāi)始動(dòng)作。

總結(jié)：從以上敘述可以得出三種閥的相同點(diǎn)1）三種閥都由主閥和導(dǎo)閥組成。

2）主閥芯都有阻尼孔，且是主閥芯上下形成開(kāi)啟壓力差Δp的直接原因。

3）當(dāng)Δp超過(guò)主閥彈簧彈力（閥的自重和阻力忽略）時(shí)，主閥芯才開(kāi)啟。

4）在壓力條件變化時(shí)，三種閥閥芯的位移相同，但閥開(kāi)度變化不同。

職能符號(hào)

液壓閥的職能符號(hào)，實(shí)際上是閥的作用和結(jié)構(gòu)的綜合反映。主要從四個(gè)方面進(jìn)行比較：

3．1主閥芯初始位置

溢流閥在工作中一般作為穩(wěn)壓閥和安全閥，只有在壓力過(guò)高時(shí)，才開(kāi)啟溢流，因此在初始情況下閥內(nèi)油路應(yīng)該是斷開(kāi)的，溢流閥為常閉閥。減壓閥為低壓支路供油，未工作的初始狀態(tài)下閥內(nèi)油路應(yīng)該是連通的，減壓閥為常開(kāi)閥，只是條件變化時(shí)，開(kāi)度隨之變化而已。順序閥作為壓力開(kāi)關(guān)，未工作的初始狀態(tài)下閥內(nèi)油路應(yīng)該是斷開(kāi)的，順序閥為常閉閥，當(dāng)有壓力信號(hào)時(shí)閥口才開(kāi)啟。

3．2控制主閥芯動(dòng)作的液壓力的信號(hào)來(lái)源

從工作原理和圖形符號(hào)（虛線）可以看出，溢流閥主閥芯的動(dòng)作受閥前壓力即進(jìn)油壓力控制。減壓閥主閥芯的動(dòng)作受閥后壓力即出油壓力影響。順序閥主閥芯的動(dòng)作也受閥前壓力即進(jìn)油壓力影響。

3．3閥后的連接結(jié)構(gòu)

溢流閥為了實(shí)現(xiàn)通暢的溢流泄壓是將多余的油液排入油箱，因此其出油口應(yīng)該直接連接油箱，以減小回油背壓（此時(shí)回油背壓可以看做是零）。減壓閥是為了獲得穩(wěn)定的低壓油液，閥后為低壓管路，將降低壓力后的油液提供給執(zhí)行元件等。順序閥是為了實(shí)現(xiàn)不同支路上執(zhí)行元件的先后動(dòng)作，因此其閥后應(yīng)為某一液壓支路。

3．4閥的泄油方式

溢流閥的出油口是通油箱的，所以它的導(dǎo)閥的彈簧腔和泄露油可通過(guò)閥體上的通道和出油口相通，不必單獨(dú)外接油箱，即采用內(nèi)部泄油的方式。而減壓閥和順序閥閥后都是供油的支路，導(dǎo)閥的泄油必須另設(shè)支路，即外泄。

總結(jié)：從以上敘述可以得出以下看職能符號(hào)辨別三種閥的方法：

（1）首先從閥的泄油方式辨別出哪個(gè)閥為溢流閥（出油口連接油箱的）；然后剩下的閥中閥芯常開(kāi)的是減壓閥，閥芯常閉的是順序閥。

（2）首先從閥的泄油方式辨別出哪個(gè)閥為溢流閥（出油口連接油箱的）；然后剩下的閥中主閥芯一側(cè)用虛線連接進(jìn)油口的是順序閥，主閥芯一側(cè)用虛線連接出油口的是減壓閥。

（3）首先從主閥芯初始位置辨別出哪個(gè)閥為減壓閥（常開(kāi)的）；然后從閥的泄油方式比較，出油口直接連接油箱的是溢流閥，出油口后是供油支路的是順序閥。

故障分析

先導(dǎo)式溢流閥、先導(dǎo)式減壓閥、先導(dǎo)式順序閥三種壓力控制閥的

故障的最終表現(xiàn)為閥芯的動(dòng)作不準(zhǔn)確，因此在分析故障過(guò)程中，首先要確定為哪種壓力控制閥，考慮該閥的作用、工作原理和結(jié)構(gòu)，其次根據(jù)故障特點(diǎn)分析該閥閥芯在閥體中所處位置的變化（閥口開(kāi)度變大或變?。?，最后分析導(dǎo)致閥芯處于該位置的原因，即可推斷出導(dǎo)致該閥故障的可能情況，從而針對(duì)各種可能的情況進(jìn)行逐一檢測(cè)和實(shí)施相應(yīng)的故障排除。