压力继电器有哪些及主要性能特点

  压力继电器又称为压力开关，是利用液体的压力信号来启闭电气触点的液压一电气转换元件。当系统某处的油液压力上升或下降到由弹簧力调定的启、闭压力时，使微动开关通、断，发出电信号，控制电气元件(如电动机、电磁铁、各类继电器等)动作，实现液压泵的加载或卸荷，执行元件的顺序动作或系统的安全保护及连锁控制等功能。

  一、压力继电器的结构和工作原理

  压力继电器由压力一位移转换机构和电气微动开关等组成。前者通常包括感压元件、调压复位弹簧和限位机构等。按感压元件不同，压力继电器有柱塞式、薄膜式(膜片式)、弹簧管式和波纹管式四种结构形式。按照微动开关的结构，压力继电器有单触点和双触点之分。

  1. 柱塞式压力继电器

  柱塞式压力继电器如图9-25所示。当从控制油口P进入柱塞1下端的油液压力达到弹簧5预调设定的开启压力时，作用在柱塞1上的液压力克服弹簧力推动顶杆2上移，使微动开关4切换，发出电信号。当P口的液压力下降到闭合压力时，柱塞1和顶杆2在弹簧力作用下复位，同时微动开关4也在触点弹簧力作用下复位，压力继电器恢复至初始状态。调节螺钉3可调节弹簧的预紧力即压力继电器的启、闭压力。由P口通过柱塞泄漏的油液经外泄油口L接回油箱。柱塞式压力继电器结构简单，但灵敏度和动作可靠性较低。

  2.薄膜式压力继电器

  薄膜式(膜片式)压力继电器如图9-26所示。当控制油口P的油液压力达到调压弹簧10的调定压力时，液压力通过薄膜2使柱塞3上移。柱塞3压缩调压弹簧10直至弹簧座9达到限位位置。同时柱塞3的锥面推动钢球4和6水平移动，钢球4使杠杆1绕销轴12转动，杠杆的另一端压下微动开关14的触点，发出电信号。通过调节螺钉11可调节调压弹簧10的预紧力，即调节发出信号的液压力。当油口P的压力降到一定值时，调压弹簧10通过钢球8将柱塞3压下，钢球6靠弹簧5的力使柱塞定位，微动开关触点的弹簧力使杠杆1和钢球4复位，电路切换。由于柱塞3在上移和下移时存在摩擦力且方向相反，使压力继电器的开启和闭合压力并不重合。调节螺钉7可调节柱塞3移动时的摩擦力，从而使压力继电器的启闭压力差可在一定范围内改变。

  薄膜式压力继电器的位移小，反应快，重复精度高但工作压力低，且易受控制压力波动的影响。

  3. 弹簧管式压力继电器

  图9-27所示为弹簧管式压力继电器的结构。弹簧管1既是感压元件，又是弹性元件。当从P口进入弹簧管的油液压力升高或降低时，弹簧管伸展或复原，与其相连的压板4产生位移，从而启、闭微动开关2的触点3发出信号。

  弹簧管式压力继电器的特点是调压范围大，启闭压差小，重复精度高。

  4. 波纹管式压力继电器

  波纹管式压力继电器的结构如图9-28所示。P口的油液压力作用在波纹管底部，当液压力达到调压弹簧7的设定压力时，波纹管被压缩，通过心杆推动杠杆9绕铰轴2转动，通过固定在杠杆上的微调螺钉控制微动开关8的触点，发出电信号。

  由于杠杆有位移放大作用，心杆的位移较小，因而重复精度高。但因波纹管的侧向耐压性能差，因此波纹管式压力继电器不宜用于高压系统。

  二、压力继电器的主要性能

  压力继电器的主要性能包括调压范围、灵敏度和通断调节区间、重复精度以及升、降压动作时间等。

  (1)调压范围 调压范围是指压力继电器能发出电信号的最低和最高工作压力范围。

  (2)灵敏度和通断调节区间 系统压力升高到压力继电器的调定值时，使其动作接通电信号的压力称为开启压力系统压力降低，使压力继电器复位切断电信号的压力称为闭合压力。开启压力与闭合压力的差值称为压力继电器的灵敏度。为避免系统压力波动时压力继电器频繁通、断，要求开启压力与闭合压力之间有一可调的差值，称为通断调节区间。

  (3)重复精度 在一定的调定压力下，多次升压(或降压)过程中，开启压力(或闭合压力)自身的差值称为重复精度。差值小则重复精度高。

  (4)升、降压动作时间 压力继电器入口压力由卸荷压力升至调定压力，微动开关触点接通发出电信号的时间，称为升压动作时间。压力降低，微动开关触点断开发出断电信号的时间，称为降压动作时间。