當將溢流閥接入系統時，液壓油就在閥芯上產生一個作用力，力的方向與彈簧力的方向相反，當進油口壓力低于溢流閥的調定壓力時,則閥芯不開啟，此時進油口壓力主要取決于外負載。當油液作用力大于彈簧力時，閥芯開啟，油液從溢流口流回油箱。
彈簧力隨著溢流閥的開口量的增大而增大，直至與液壓作用力相平衡。當溢流閥開始溢流時，其進油口處的壓力基本穩定在調定值上，從而起到溢流穩壓的作用。通過調壓螺釘調節彈簧的預壓縮量，可以調定溢流閥溢流壓力值的大小。由左端輸入經閥口10節流后，壓力降為P2輸出。P2的大小可由調壓彈簧2、3進行調節。順時針旋轉旋鈕1，壓縮彈簧2、3及膜片5使閥芯8下移，增大閥口10的開度使P2增大。若反時針旋轉旋鈕1，閥口10的開度減小，P2隨之減小。
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