液压传动系统由于其独特的优点,即具有广泛的工艺适应性、优良的控制性能和较低廉的成本,在各个领域中获得愈来愈广泛的应用。但由于客观上元件、辅件质量不稳定和主观上使用、维护不当,且系统中各元件和工作液体都是在封闭油路内工作,不象机械设备那样直观,也不象电气设备那样可利用各种检测仪器方便地测量各种参数,液压设备中,仅靠有限几个压力表、流量计等来指示系统某些部位的工作参数,其他参数难以测量,而且一般故障根源有许多种可能,这给液压系统故障诊断带来一定困难。
随着液压传动和液压伺服系统的发展, 生产实践中出现一些即要求能够连续的控制 压力、流量和方向,又不需要其控制精度很 高的液压系统。由于普通的液压元件不能满 足具有一定的伺服性要求,而使用电液伺服 阀又由于控制精度要求不高而过于浪费,因 此近几年产生了介于普通液压元件 (开关控制) 和伺服阀 (连续控制) 之间的比例控制 阀。
电液比例控制阀(简称比例阀)实质上是一种廉价的、抗污染性能较好的电液控制阀。比例阀的发展经历两条途径,一是用比例电磁铁取代传统液压阀的手动调节输入机构,在传统液压阀的基础下:发展起来的各种比例方向、压力和流量阀;二是一些原电液伺服阀生产厂家在电液伺服阀的基础上,降低设计制造精度后发展起来的。
在液压传动系统中,控制油液压力高低的液压阀称为压力控制阀,简称压力阀。这类阀的共同点是利用作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理工作。
压力控制阀在系统中起调压、定压作用,它是利用控制油同弹簧相平衡的原理工作的,其工作状态直接受控制压力的影响,其状态是变化的。搞清各类压力阀的结构,便于掌握不同工况下阀的工作特性。
在具体的液压系统中,根据工作需要,对压力控制的要求是各不相同的:有的需要限制液压系统的最高压力,如安全阀;有的需要稳定液压系统中某处的压力值(或者压力差、压力比等),如溢流阀、减压阀等定压阀;还有的利用液压力作为信号控制其动作,如顺序阀、压力继电器等。
在一个液压系统中,往往使用一个液压泵,但需要供油的执行元件一般不止一个,而各执行元件工作时的液体压力不尽相同。一般情况下,液压泵的工作压力依据系统各执行元件中需要压力最高的那个执行元件的压力来选择,这样,由于其他执行元件的工作压力都比液压泵的供油压力低,则可以在各个分支油路上串联一个减压阀,通过调节减压阀使各执行元件获得合适的工作压力。
减压阀按照结构形式和工作原理,也可以分为直动型和先导型两大类。
减压阀的工作原理是利用液体流过狭小的缝隙产生压力损失,使其出口压力低于进口压力的压力控制阀。按照压力调节要求的不同,分定值减压阀、定差减压阀和定比减压阀。