1 主要性能参数

2 结构组成

VDL型安全阀的结构组成如图1所示。

1.先导阀座 2.调压弹簧 3.先导阀芯 4.组合密封 5.回位弹簧 6.主阀芯 7.滑阀 8.连接套

3 工作原理

当安全阀的进口压力p超过其调定压力值时，先导阀芯3开启，油液通过滑阀7中心的孔较小的阻尼作用使滑阀7后腔的压力p₁，略低于进油压力p，滑阀7便在p--p₁压差作用下，无服回位弹簧5微弱的作用力而左移，直到志先导阀芯3靠 紧，这时，进油口压力p对滑阀7的作用力直接传给了先导阀芯3，而使先导阀芯3进一步开大，同时由于先导阀芯3将滑阀7中心孔堵死，油液只能经滑阀7与主阀芯6间的环形缝隙流动。此环缝隙的阻尼作用远比滑阀7中心孔的阻尼作用大，使p₁压力迅速降低，主阀芯6便在p--p₁压差的作用下，以其内孔导向迅速沿先导阀座1左移开启，起安全过载保护作用。

在上述过程中，先导阀芯3开启后的回油通过α腔，经达主阀芯6与连接套8之间的缝隙流向回油口回油。

当进口压力p低于回油压力p_T--p压差作用下，主阀芯6开启，使回油口反向流动，实现补油功能。

如果忽略主阀芯自后重和磨擦力等因素的影响，以上工作过程中各极限状态下的力平衡方程式如下：滑阀欲动未动时的力平衡方程式

π/4·d₂²(p-p₁)=KY₀

滑阀欲顶未顶上先导阀时的力平衡方程式：

π/4·d₂²(p-p₁)=KY₀(Y₀-L₀)

主阀芯欲动未动时的力平衡方程式

π/4·d₂²(p-p₁)p=π/4(D²-d₂²)p₁ F₀

补油开始时主阀芯欲动未动时的力平衡方程式

π/4(D₀²-d₂)（p_T-p）=KY₀

式中 p---安全阀进口压力，Mpa， p₁---滑阀后腔压力，Mpa， p_T---回油口压力，Mpa，d₂---滑阀直径，mm，d---主阀芯座孔直径，mm， D---主阀芯内径，mm ， D₀---主阀芯外径，mm，k---回位弹簧刚度，N/mm，Y₀----回位弹簧预压缩量，mm，L₀---滑阀行程，mm，F₀---组合密封磨擦力，N。主阀芯开启后进回油流速计算公式为：

进油流速 V₁=66.667·Q/π·d²(m/s) 回油流速 V₂=66.667·Q/n·π·d₃²(m/s)

式中Q---通过阀的流量，L/min， d₃----回油孔直径 ，mm， n----回油孔直径数量

4 启闭特性

在调整定压力p=16MPa、公称流量Q=100L/min情况下根据测得的开启和闭合过程中p--Q对应值，可以绘出该安全阀的启动特性曲线如图2所示，图中曲线1为开启过程，曲线2为闭合过程。

5 结语

（1）VDL型安全阀所设计的结构紧凑合理，体积小，拆装方便，从试验使用情况分析，该安全阀启闭特性好，压力振摆小，无噪声，可广泛应用于工程机械，农业机械，矿山机械，等液压系统中做安全阀，过载阀，补油阀使用。

（2）由于VDL型安全阀采用了内孔与锥面二级同心密封结构，因此密封性直接影响该安全阀的静动态特性，内孔与锥面的同轴度要求较小，而内孔是盲孔，孔径又小，两者的同轴度较难保证，加工较困难。