摘要：针对螺旋压缩弹簧在液压元件使用过程中的疲劳断裂、氢脆断裂、腐蚀断裂、松弛、塑性变形、永久变形等失效模式，提出了非接触式永磁压缩弹簧式液压阀的设计理念，对永磁压缩弹簧式溢流阀的基本结构、工作原理、电磁力、刚度特性进行了研究，通过解析法和试验验证法对永磁压缩弹簧进行了设计，充分利用磁场力优于螺旋压缩机械弹簧的特性段，设计出了永磁压缩弹簧式溢流阀，并对设计出的溢流阀进行了试验验证．结果表明，当永磁阀芯与永磁底座之间的间隙为0．4—1．2mm时，磁场力保持70±5N基本不变；在溢流阀的阶跃响应试验中，永磁压缩弹簧式溢流阀的压力波动比为11．7％，小于螺旋压缩机械弹簧式溢流阀压力波动比22．8％；在相同技术指标的条件下，永磁压缩弹簧式溢流阀的体积较螺旋压缩弹簧式溢流阀小37．5％．因此，可以充分利用永磁压缩弹簧的优势在液压阀设计方面进行深入研究．

关键词：溢流阀 螺旋压缩弹簧 永磁压缩弹簧 失效模式 磁场力 

单位：兰州理工大学磁物理与磁技术研究所 甘肃兰州730050 烽火机械厂研发中心 四川成都611130