淺談減壓閥的結構和工作原理

付飛

摘 要：本文在系統地闡述了液壓傳動技術基本應用概況的基礎上，對減壓閥基本工作的原理和適用性進行了分析，主要包括：定壓輸出減壓閥：定差輸入減壓閥：定比輸出減壓閥。再此基礎上，分析了液壓技術應用，旨在為減壓閥相關技術工作者的研究提供了參考。

關鍵詞：液壓技術;減壓閥;結構

一、液壓技術概述

液壓控制技術作為一門新興的應用技術學科，在各行各業中均有廣泛的應用，從現實來看，液壓技術雖然發展時間相對短，但是其研究的進展的速度非常快。從作用原理的角度來看，液壓控制設備通常可以同時傳遞很大的力或力矩，具備單元的功率輕，結構尺寸小，反應速度快，使用壽命長，且易于自動執行功率放大：易于自動執行過載保護：還可以自動潤滑，成本低相對較低的制造業。因此，減壓閥已在發達國家中廣泛用于各種工業當中，特別是對國防工業產生很大的影響。

減壓閥控制主要用于調節和減低潤滑傳動系統中某一分支液壓元件油路的壓力，以更好地滿足各種液壓控制設備同時執行液壓元件的工作需要，常見于各種直流液壓發電機的控制傳動系統、夾緊傳動系統、輔助傳動系統及其潤滑傳動系統中。根據減壓閥的其工作原理及其特點，可以細分為：定壓輸出減壓閥、定差輸入減壓閥、定值輸入減壓控制閥。

新中國成立以來，我國壓制造行業專業設計師從制造直到生產，從無到有，發展很快，取得了巨大的發展成績。但與目前國外同類液壓產品的水平相比，品種和性能指標之間還有較大的差距。為了進一步提高目前我國現代液壓機械設備行業的競爭力和綜合的素質，國家機械部分別劃分了重點發展產品、允許保留和過渡產品以及限制發展和逐步淘汰產品。

二、減壓閥工作原理

1.定壓輸出減壓閥

減壓的基本原理：利用液壓油在一定區域內的壓力破壞，使出口壓小于入口壓力并保持穩定，因此被稱為時間恒壓溢流閥。以出口壓力控制型先導均勻輸出減壓閥為例，其作用原理如圖1所示。當減壓閥出口處的液壓油不再流動時，由于先導閥的卸載尚未結束，泄壓口仍具有液壓油的流動性，因此閥處于工作狀態，出口壓力保持控制精度。

2.定差減壓閥

定差減壓閥工作原理：減壓是通過利用自動減壓閥對等于油液在某個特定差壓地方的溢流壓力之差產生控制損失，使等于油液油氣進出口的溢流壓差或等于油液油氣進出口溢流壓力與某一特定差壓負載的溢流壓力之差轉化為一個壓力常數并同時使兩個壓力之差保持恒定，故被統稱為恒定壓力差壓式減壓自動控制節流閥。

定差減壓閥結構原理：通過閥芯下腔中的低和高壓整流進出力和油p1經進入閥芯節油整流口高速減壓后以高和低壓通過p2流出，同時通過閥芯下腔中的高和低壓經節油整流進出口進入閥芯的下腔中心孔將閥芯下腔的進出壓力通過p2傳至節油整流進出口進入閥芯的上腔，其中的高壓進出力和油壓在閥芯節油整流口與進入閥芯有效的耦合作用下，表面積上的進出壓力與進口閥芯中的彈簧力相平衡即可作為測量根據。

3.定比減壓閥

定比減壓閥減壓原理：在給定的加載壓力下，事實上入口和出口之間的壓力差或出口壓力的比值是恒定的，這種恒定會在運行過程中一直保持。從作用原理上來看，這是在特定位置使用機油壓力損失的原因，因此將其稱為比例泄壓閥。

定比減壓閥工作原理：高壓油P1在通過泄壓口后從P2中流出，在這個工作的過程中，忽略了剛度小的彈簧力，低壓油作用在閥芯的上腔上。因此如果選擇了合適的活塞直徑比，則可以獲得所需的入口和出口壓力比。

三、減壓閥的基本應用

圖1是一種常見的減壓設計，主油路是油液從泵5經順序閥3通過電液換向閥的主通道去執行部件，再此過程中，由溢流閥4加以調節設備最大工作壓力。在主油路的部分，由減壓閥1將油液減壓后供給，從而節省一只低壓供油泵。當換向閥使主油路卸荷時，不能控制換向閥動作。

如圖3所示，鎖緊系統中的單向減壓回路的圖示中，側鎖液壓缸需要低壓油，系統中只有一個高壓泵。因此必須輸送油以降低壓力。單向減壓閥連接在鎖芯換向閥之間。活塞向右移動，設備開始工作時，機油通過減壓閥進入氣缸腔;當氣缸返回時，活塞腔中的機油通過減壓閥排出，通過這樣的作用，可以讓止回閥和減壓閥不起作用。

結束語

液壓控制技術對我國工業和國防事業發展具有舉足輕重的意義，雖然當前在我國在減壓閥方面的研究與西方國家相比還有很多不足之處，特別是在使用效率和維護方面需要進一步的提高。本文通過分析減壓閥的結構和工作原理，旨在闡述液壓技術當前的發展概況，為相關從業人員的技術操作提供一定的參考。相信在未來的幾年內，我國液壓控制技術會得到更為廣泛而深入的應用，效率得到更快的提升。

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