先导阀

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册上册》第1007页（1622字）

随着液压技术的发展，先导操纵的多路换向阀已获得广泛的应用。

图17．5－1是操纵多路换向阀换向的减压阀式先导阀的结构原理图和系统符号图。图17．5－1(a)是其结构图，阀体7中装有四个结构完全相同的减压阀，每个减压阀都由阀芯8、调压弹簧5、导杆6、推杆2和回位弹簧9等组成。导杆6上装有滑套4和用来限制滑套最高位置的限位螺钉，限位螺钉使调压弹簧有一定的预压缩量。回位弹簧把整个减压阀组件顶在压盘1上。控制油是恒压油，它从P口进入。T口接油箱，四个工作口A、B、C和D分别接两个主换向阀的四个控制腔。

图17．5－1 减压阀式先导阀

1－压盘；2－推杆；4－滑套；5－调压弹簧；6－导杆；7－阀体；8－阀芯；9－回位弹簧

图17．5－1(b)是减压阀式先导阀的工作原理图。压盘处于中位时，阀芯在回位弹簧和调压弹簧作用下处于最高位置，控制压力油从P口进入，并被封闭在E腔，A口油经油道H和G腔到T口接油箱。当搬动手柄通过压盘使顶杆下移时，调压弹簧克服回位弹簧的作用力将阀芯下推，当阀芯下移量大于△h后，油道H与G腔切断而与E腔沟通，控制压力油经腔E、油道H从A口到主阀的控制腔。A口油的压力对阀芯有一个向上的作用力，它和回位弹簧力一起与调压弹簧力相对，使阀芯上移，直到阀芯受力平衡为止。此时，阀芯使油道H与E腔、G腔都切断，保持A口压力为某一值。很明显，调压弹簧被推杆压缩得越多，A口油压就越大。若手柄保持在某一位置不动，则A口压力不变，因此，实际上是一个定值减压阀。

先导阀芯的受压面积很小，它输出的控制油压力较低，所以，作用在操纵手柄上的力很小。先导阀出口的油液压力对应于操纵手柄的位置，因此主换向滑阀的行程也与手柄位置相对应，这样就使主换向滑阀可停留在它行程的任何位置，因而发挥换向阀的调速性能。

必须指出，这种先导阀与主换向阀必须匹配，否则就不能发挥主换向阀的调速特性。

减压阀式先导阀推杆位移x的相对出口压力p_a的变化规律叫先导阀的静特性(见图17．5－2)。

图17．5－2 减压阀式先导阀的静特性

利用先导阀的静特性p_a=f(x)，换向阀的静特性Q=f(l)以及换向阀的控制油压力p_a和主滑阀位移l的关系曲线l=f(p_a)，可得到减压阀式先导阀和换向阀的联合调速特性q=f(x)，见图17．5－3。该图由4个坐标组成：

图17．5－3 减压阀式先导阀和换向阀的调速特性

(A)xop坐标是先导阀的静特性p_a=f(x)，其中横坐标(ox)是先导阀推杆位移x，纵坐标(op)是先导阀出口油液压力p_a。

(B)加l坐标是换向阀的控制油压力p_a和主滑阀位移l的关系曲线l=f(p_a)。对于已知的换向阀，以其位移l对应的换向力除以控制腔主滑阀的有效作用面积，可得到换向控制油压力p_a。若不计损失，此压力等于先导阀出口压力。

(C)loq坐标是换向阀的静特性q=f(l)，它由选定的换向阀得到。

(D)xoq坐标是减压阀式先导阀和换向阀的联合特性q=f(x)。x_n，x_n的区间就是用先导式减压阀操纵换向阀的调速范围，它比直接操纵的换向阀调速范围l_m，l_n要大得多。