氣動(dòng)減壓閥結(jié)構(gòu)和工作原理介紹

氣動(dòng)減壓閥是氣體壓力調(diào)節(jié)元件，將供給壓力減壓至預(yù)先設(shè)定的出口壓力，且流量或負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，通過自身的調(diào)節(jié)作用，改變節(jié)流口面積及壓力損失，使作用在閥芯上的出口壓力和彈簧力平衡，自動(dòng)保持出口壓力穩(wěn)定，車載高壓氣動(dòng)減壓閥，其輸出是預(yù)先調(diào)定的，故也稱為定值輸出減壓閥。

氣動(dòng)減壓閥的結(jié)構(gòu)有多種形式，如球型、錐型和座閥型等。由于錐型閥的密封性能好，泄漏量小，還可自動(dòng)補(bǔ)償閥口處的磨損，滿足長時(shí)間工作的密封要求，軸向尺寸小，容易實(shí)現(xiàn)小型化和集成化。圖1所示為某車載錐型氣體減壓閥結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1錐型氣動(dòng)減壓閥結(jié)構(gòu)示意圖

該閥為直動(dòng)式定值輸出減壓閥，處于常開狀態(tài)，主要由閥芯、閥套、彈簧和閥體等部件組成，閥體和閥芯構(gòu)成壓力控制腔Vc。減壓閥在幾何結(jié)構(gòu)上具有設(shè)定閥芯最大位移的限位器，決定了閥芯處于初始位置時(shí)的最大開口量。氣體減壓閥在初始位置時(shí)，在彈簧作用下錐閥閥芯和閥體相接觸，閥口是打開的，且處于最大開口量位置。出口壓力pL達(dá)到設(shè)定壓力pC0之前，減壓閥保持最大開口量，通過壓力控制腔內(nèi)的氣體充填和壓縮來增加出口壓力，直至減壓閥出口壓力達(dá)到pc0。在負(fù)載壓力pL的作用下，控制腔壓力pc和負(fù)載壓力pL相等，控制壓力作用于錐閥閥芯斷面的有效面積上的力和彈簧預(yù)壓縮力平衡。當(dāng)壓力控制腔的壓力pc0超過彈簧設(shè)定壓力時(shí)，作用在閥芯有效面積上的氣體壓力大于彈簧力，閥芯將開始向右移動(dòng)，通過作用在閥芯上的氣體控制壓力和彈簧力的平衡實(shí)現(xiàn)出口壓力控制。

當(dāng)負(fù)載流量qL減小或者氣源壓力ps上升時(shí)，出口壓力pL上升，控制腔壓力pc也隨之上升，且壓力變化值作用在閥芯的有效面積上，閥芯向右移動(dòng)，閥口關(guān)小，從而使減壓閥控制腔壓力基本維持在設(shè)定值附近。與此相反，當(dāng)負(fù)載流量增加或者氣源壓力下降時(shí)，出口壓力下降，控制腔壓力隨之下降，導(dǎo)致閥芯向左移動(dòng)，閥口開大，同樣使減壓閥控制腔壓力基本維持在設(shè)定值附近。減壓閥在流量波動(dòng)或壓力波動(dòng)時(shí)，能較好地維持出口壓力基本穩(wěn)定。