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先導式溢流閥的工作原理：



當壓力油從入口流入時(shí)，壓力作用在主閥芯下端平面上。閥體內部設計有阻尼孔，壓力油通過(guò)后進(jìn)入先導閥的右腔，并終作用于先導溢流閥的閥芯上。先導溢流閥的閥芯受彈簧推力而處于常閉狀態(tài)，通過(guò)外部的調節手柄，可對彈簧的預調壓力做出調整。當液壓壓力小于彈簧預調壓力時(shí)，先導閥芯始終處于封閉狀態(tài)，此時(shí)主閥芯亦無(wú)相應動(dòng)作。當液壓系統壓力上升，導致先導閥內部液壓壓力大于彈簧預調壓力，先導閥開(kāi)啟，在阻尼孔的降壓作用下，主閥芯上、下產(chǎn)生壓力差，因此主閥芯上抬，原本密封的進(jìn)油路以及出油路相通，壓力油直接從進(jìn)油口到出油口，實(shí)現卸荷。

先導式溢流閥的結構：



先導式溢流閥，其結構分為兩個(gè)部分，先導部分是一個(gè)小規格的直動(dòng)式溢流閥，其與主閥相連，兩者構成先導式溢流閥。這樣的結構特點(diǎn)使先導式溢流閥調節力矩大大小于直動(dòng)式溢流閥，并且啟閉特性好。

傳統換向閥的進(jìn)出油口控制通過(guò)一根閥芯來(lái)進(jìn)行，兩油口聽(tīng)開(kāi)口對應關(guān)系早在閥芯設計加工時(shí)已確定，在使用過(guò)程中不可能修改，從而使得通過(guò)兩油口的流量或壓力不能進(jìn)行立控制，互不影響

由于雙閥芯換向兩油口控制的靈活性，兩油口可分別采取流量控制、壓力控制或流量壓力控制。正面介紹兩種簡(jiǎn)單的控制策略。

（1）負載方向在整個(gè)工作過(guò)程中保持不變

我們知道，對于汽車(chē)起重機、挖掘機、裝載機等而言，其液壓缸在整個(gè)工作過(guò)程中負載方向始終維持不變。下面以起重機變幅液壓缸為例來(lái)探討雙閥芯的控制策略。

起重機變幅缸在工作過(guò)程中其受力，負載方向始終保持不變，因此我們可以采取液壓缸有桿控用壓力控制、無(wú)桿腔用流量控制的控制策略。

無(wú)桿腔流量控制是通過(guò)檢測連接到無(wú)桿腔側閥前后兩側的壓差，再根據所需流入或流出流量的多少，計算出閥芯開(kāi)口大??；有桿腔側采用壓力控制，使該側維持一個(gè)低值的壓力，使得更加節能、。

由于我們在無(wú)桿腔采用了流量控制，因此原控制系統中所用的平衡閥可用一個(gè)液控單向閥來(lái)代替。這樣可消除因平衡閥所帶來(lái)的系統不穩定，從而提高系統穩定性。

（2）負載方向在工作過(guò)程中發(fā)生改變

在這種情況下，采取“進(jìn)油側壓力控制，出油側流量控制”，在液壓缸有桿腔側用壓力控制，無(wú)桿腔側有流量控制。

如負載方向不變，由于出油側采取了流量控制，我們可將雙向平衡閥用液控單向閥來(lái)替換，從而提高系統的穩定性。進(jìn)油側用壓力控制器來(lái)維持一個(gè)較低的參考壓力，一方面提高系統效率，另一方面使系統不發(fā)生氣穴。

為了使負載方向變化的工作機構能得到很好控制，另外一個(gè)PI控制器將被運用到有桿腔的壓力控制器中，當負載方向改變后，無(wú)桿腔的壓力將減??；如果仍將有桿腔維持一個(gè)很低的壓力，當負載很大時(shí)，液壓缸將向反方向運動(dòng)。此時(shí)我們可用所增加的PI控制器監視無(wú)桿腔壓力的變化，當PI控制器檢測到無(wú)桿腔壓力低于所設定的參考值時(shí)，將提高有桿腔壓力控制器所設定的壓力，從而系統的正常工作。