氣動(dòng)壓力控制閥(Pneumatic pressure control valves)
　　氣動(dòng)壓力控制閥在氣動(dòng)系統(tǒng)中主要起調(diào)節(jié)、降低或穩(wěn)定氣源壓力、控制執(zhí)行元件的動(dòng)作順序、保證系統(tǒng)的工作安全等作用。

　1 氣動(dòng)壓力控制閥的分類
　　氣動(dòng)壓力控制閥分為減壓閥（調(diào)壓閥）、順序閥、安全閥等。

　2 常用的氣動(dòng)壓力控制閥
　　a．減壓閥
　　減壓閥是氣動(dòng)系統(tǒng)中的壓力調(diào)節(jié)元件。氣動(dòng)系統(tǒng)的壓縮空氣一般是由壓縮機(jī)將空氣壓縮，儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐內(nèi)，然后經(jīng)管路輸送給氣動(dòng)裝置使用，儲(chǔ)氣罐的壓力一般比設(shè)備實(shí)際需要的壓力高，并且壓力波動(dòng)也較大，在一般情況下，需采用減壓閥來(lái)得到壓力較低并且穩(wěn)定的供氣。
　　減壓閥按調(diào)節(jié)壓力的方式分為直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種。
　?。?）直動(dòng)式減壓閥
　　圖16為直動(dòng)式減壓閥的結(jié)構(gòu)原理。輸入氣流經(jīng)P1進(jìn)入閥體，經(jīng)閥口2節(jié)流減壓后從P2口輸出，輸出口的壓力經(jīng)過(guò)阻尼孔4進(jìn)入膜片室，在膜片上產(chǎn)生向上的推力，當(dāng)出口的壓力P2瞬時(shí)增高時(shí)，作用在膜片上向上的作用力增大，有部分氣流經(jīng)溢流口和排氣口排出，同時(shí)減壓閥芯在復(fù)位彈簧1的作用下向上運(yùn)動(dòng)，關(guān)小節(jié)流減壓口，使出口壓力降低；相反情況不難理解。調(diào)解手輪8就可以調(diào)節(jié)減壓閥的輸出壓力。
　　采用兩個(gè)彈簧調(diào)壓的作用是調(diào)節(jié)的壓力更穩(wěn)定。

1 復(fù)位彈簧 2 閥口 3 閥芯 4 阻尼孔 5 膜片 6,7 調(diào)壓彈簧 8 調(diào)壓手輪
圖16 直動(dòng)式減壓閥

1 排氣孔 2 復(fù)位彈簧 3 閥口 4 閥芯 5 固定節(jié)流口 6 膜片 7 調(diào)壓彈簧 8 調(diào)壓手輪 9 孔道 10 噴嘴 11擋板
圖17 先導(dǎo)式減壓閥

（3）定值器
　　定值器是一種高精度的減壓閥，主要用于壓力定值。圖18為定值器的工作原理圖。它由三部分組成：一是直動(dòng)式減壓閥的主閥部分；二是恒壓降裝置，相當(dāng)于一定差值減壓閥，主要作用是使噴嘴得到穩(wěn)定的氣源流量；三是噴嘴擋板裝置和調(diào)壓部分，起調(diào)壓和壓力放大作用，利用被它放大了的氣壓去控制主閥部分。由于定值器具有調(diào)定、比較和放大的功能，因而穩(wěn)壓精度高。

1,6,9 彈簧 2 閥芯 3 截止閥口 4 膜片組 5 節(jié)流口 7 活門(mén) 8 膜片 10 噴嘴 11 擋板 12 膜片 13調(diào)壓彈簧 14 調(diào)壓手輪
圖18 定值器工作原理

　　定值器處于非工作狀態(tài)時(shí)，由氣源輸入的壓縮空氣進(jìn)人A室和E室。主閥芯2在彈簧1和氣源壓力作用下壓在截止閥座3上，使A室與B室斷開(kāi)。進(jìn)人E室的氣流經(jīng)閥口（又稱為活門(mén)7）進(jìn)至F室，再通過(guò)節(jié)流孔5降壓后，分別進(jìn)人G室和D室。由于這時(shí)尚未對(duì)膜片12加力，擋板5與噴嘴4之間的間距較大，氣體從噴嘴10流出時(shí)的氣流阻力較小，C室及D室的氣壓較低，膜片8及4皆保持原始位置。進(jìn)人H室的微量氣體主要部分經(jīng)B室通過(guò)溢流口從排氣口排出；另有一部分從輸出口排空。此時(shí)輸出口輸出壓力近似為零，由噴嘴流出而排空的微量氣體是維持噴嘴擋板裝置工作所必須的，因其為無(wú)功耗氣量，所以希望其耗氣量越小越好。
　　定值器處于工作狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄14壓下彈簧13并推動(dòng)膜片12連同擋板11一同下移，擋板11與噴嘴10的間距縮小，氣流阻力增加，使C室和D室的氣壓升高。膜片4在D室氣壓的作用下下移，將溢流閥口關(guān)閉，并向下推動(dòng)主閥芯2，打開(kāi)閥口，壓縮空氣即經(jīng)B室和H室由輸出口輸出。與此同時(shí)，H室壓力上升并反饋到膜片12上，當(dāng)膜片12所受的反饋?zhàn)饔昧εc彈簧力平衡時(shí)，定值器便輸出一定壓力的氣體。
　　當(dāng)輸入的壓力發(fā)生波動(dòng)，如壓力上升，若活門(mén)、進(jìn)氣閥芯2的開(kāi)度不變，則B、F、H室氣壓瞬時(shí)增高，使膜片12上移，導(dǎo)致?lián)醢?1與噴嘴10之間的間距加大，C室和D室的氣壓下降。由于B室壓力增高，D室壓力下降，膜片4在壓差的作用下向上移動(dòng)，使主閥口減小，輸出壓力下降，直到穩(wěn)定在調(diào)定壓力上。此外，在輸入壓力上升時(shí)，E室壓力和F室瞬時(shí)壓力也上升，膜片8在上下壓差的作用下上移，關(guān)小活門(mén)口7。由于節(jié)流作用加強(qiáng)，F(xiàn)室氣壓下降，始終保持節(jié)流孔5的前后壓差恒定，故通過(guò)節(jié)流孔門(mén)的氣體流量不變，使噴嘴擋板的靈敏度得到提高。當(dāng)輸入壓力降低時(shí)，B室和H室的壓力瞬時(shí)下降，膜片12連同擋板11由于受力平衡破壞而下移，噴嘴10與擋板11間的間距減小，C室和D室壓力上升，膜片8和4下移。膜片4的下移使主閥口開(kāi)度加大，B室及H室氣壓回升，直到與調(diào)定壓力平衡為止。而膜片8下移，開(kāi)大活門(mén)口，F(xiàn)室氣壓上升，始終保持節(jié)流孔5前后壓差恒定。
　　同理，當(dāng)輸出壓力波動(dòng)時(shí)，將與輸入壓力波動(dòng)時(shí)得到同樣的調(diào)節(jié)。
　　由于定值器利用輸出壓力的反饋?zhàn)饔煤蛧娮鞊醢宓姆糯笞饔每刂浦鏖y，使其能對(duì)較小的壓力變化作出反應(yīng)，從而使輸出壓力得到及時(shí)調(diào)節(jié)，保持出口壓力基本穩(wěn)定，定值穩(wěn)壓精度較高。
　　b．順序閥
　　順序閥是根據(jù)入口處壓力的大小控制閥口啟閉的閥。目前應(yīng)用較多的是單向順序閥。如圖19為單向順序閥的結(jié)構(gòu)原理。當(dāng)氣流從P1口進(jìn)入時(shí)，單向閥反向關(guān)閉，壓力達(dá)到順序閥彈簧6調(diào)定值時(shí)，閥芯上移，打開(kāi)P、A通道，實(shí)現(xiàn)順序打開(kāi)；當(dāng)氣流從P2口流入時(shí)，氣流頂開(kāi)彈簧剛度很小的單向閥，打開(kāi)P2、P1通道，實(shí)現(xiàn)單向閥的功能。

1 單向閥芯 2 彈簧 3 單向閥口 4 順序閥口 5 順序閥芯 6 調(diào)壓彈簧 7 調(diào)壓手輪
圖19 單向順序閥

　　氣動(dòng)安全閥在系統(tǒng)中起安全保護(hù)作用。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，打開(kāi)安全閥保證系統(tǒng)的安全。安全閥在氣動(dòng)系統(tǒng)中又稱溢流閥。
　　其結(jié)構(gòu)型式很多，這里僅介紹幾例。如圖20a為直動(dòng)截止式安全閥結(jié)構(gòu)原理，當(dāng)壓力超過(guò)彈簧的調(diào)定值時(shí)頂開(kāi)截止閥口；圖20b為直動(dòng)膜片式安全閥結(jié)構(gòu)原理；圖21為氣動(dòng)控制先導(dǎo)式安全閥的結(jié)構(gòu)原理圖。它是靠作用在膜片上的控制口氣體的壓力和進(jìn)氣口作用在截止閥口的壓力進(jìn)行比較來(lái)進(jìn)行工作的。

1 閥座 2 閥芯 3 調(diào)壓彈簧 4 調(diào)壓手輪
圖20 氣動(dòng)直動(dòng)安全閥

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