充液阀广泛应用于高速度冲床、压力机、注塑机等机器上。这些压机,油缸较大,光靠油泵供油,下行速度太慢,影响生产效率。于是,在压机顶上设置一个上油箱,在上油箱与油缸上腔之间安装充液阀。当活塞下降时,充液阀打开,上油箱的油直接补进油缸上腔。加压时,充液阀关闭,靠油泵加压。活塞上升时,充液阀打开,油缸上腔的油又回到上油箱。传统型充液阀一般作为液压缸和油箱间的吸排油阀使用,大型压力机的快进行程,要从油缸向油箱吸油,加压时防止从油缸流入油箱,反向时从油缸排油到油箱。传统型充液阀加工精良,精密度高,无泄漏,保压性能良好。
充液阀依据是否可控制上来分类，可以分为：可控式充液阀（相当于液控单向阀）和不可控充液阀（相当于普通单向阀）。实际上用的较多的是可控式充液阀。可控式充液阀又可以分为：不带卸荷装置的普通性充液阀和带卸荷装置的先导型充液阀。装有普通型充液阀的液压系统在设计时必须考虑增加单独的泄压装置，而先导型充液阀在理论上可以不单独增设泄压装置，但在实际应用中发现，其卸压效果并不理想，因此往往在系统中增设独立的卸压装置，来减小液压冲击。这一点在设计液压机时必须考虑。
充液阀从阀口的工作状态上来分，可以分为：常开式（即正常状态时，阀口打开，充液阀处于开启状态）和常闭式（在正常状态下，阀口关闭，充液阀处于关闭状态）。常开式充液阀的优点在与吸油充液过程中不需要克服弹簧力，减小了吸油阻力。但结构复杂，制造要求也较高，一般情况下很少采用。因此，目前应用较多的是常闭式可控型的充液阀（包括普通型和先导型）。
充液阀实质上是一种大型的液控单向阀。其液压图形符号和液控单向阀完全一样，它可使一个方向的油流无泄漏地截止，另一个方向的油流可自行流通。一般情况下充液阀A腔通油箱，B腔接液压缸或系统，当B腔出现负压时，油箱箱中的油液在大气压力的作用下通过A腔，克服弹簧力和阀芯与导向部分的摩擦力，使阀芯下移，使A腔与B腔连通，油箱中的油液就会顺利通过B腔进入液压缸。反之，当B腔的压力高于大气压力时，弹簧力使阀芯关闭。随B腔压力的升高，阀芯就会更紧密地压在阀体上。此时，充液阀相当于一个开启压力很低的单向阀。
一般来说，充液阀加工都较为精良、不会产生泄漏、保压性能良好。这些优点都是充液阀在这些设备中广泛应用的原因。
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