直动式减压阀所示为直动式带溢流阀的减压阀(简称溢流减压阀)的结构图。
压力为P1的压缩空气，由左端输入经阀口10节流后，压力降为P2输出。P2的大小可由调压弹簧2、3进行调节。顺时针旋转旋钮1，压缩弹簧2、3及膜片5使阀芯8下移，增大阀口10的开度使P2增大。若反时针旋转旋钮1，阀口10的开度减小，P2随之减小。
若P1瞬时升高，P2将随之升高，使膜片气室6内压力升高，在膜片5上产生的推力相应增大，此推力***了原来力的平衡，使膜片5向上移动，有少部分气流经溢流孔12、排气孔11排出。在膜片上移的同时，因复位弹簧9的作用，使阀芯8也向上移动，关小进气阀口10，节流作用加大，使输出压力下降，直至达到新的平衡为止，输出压力基本又回到原来值。若输入压力瞬时下降，输出压力也下降、膜片5下移，阀芯8随之下移，进气阀口10开大，节流作用减小，使输出压力也基本回到原来值。逆时针旋转旋钮1。使调节弹簧2、3放松，气体作用在膜片5上的推力大于调压弹簧的作用力，膜片向上曲，靠复位弹簧的作用关闭进气阀口10。再旋转旋钮1，进气阀芯8的顶端与溢流阀座4将脱开，膜片气室6中的压缩空气便经溢流孔12、排气孔11排出，使阀处于无输出状态。
常见故障
（1）出口压力几乎等于进口压力，不减压
这一故障现象表现为：减压阀进出口压力接近相等，而且出口压力不随调压手柄的旋转调节而变化。产生原因和排除方法如下。
①因主阀芯上或阀体孔沉割槽棱边上有毛刺或者主阀芯与阀体孔之间的间隙里卡有污物，或者因主阀芯或阀孔形位公差超差，产生液压卡紧，将主阀芯卡死在大开度(max)的位置上，由于开口大，油液不减压。此时可根据上述情况分别采取去毛刺、清洗和修复阀孔和阀芯精度的方法予以排除。
②因主阀芯与阀孔配合过紧，或装配时拉毛阀孔或阀芯，将阀芯卡死在大开度位置上，此时可选配合理的间隙。J型减压阀配合间隙一般为0. 007～0. 015mm，配前可适当研磨阀孔，再配阀芯。
组合式减压阀自动调节原理：
组合式减压阀是一种在复杂多变的工况下亦可利用水压进行自我调节的减压阀稳压阀，在进口压力和流量产生变化的时候保持出口的压力和流量稳定。其完全实现自力控制，调试简单，运行可靠。
组合式减压阀的双反馈切换原理：
组合式减压阀的反馈系统是根据减压阀出口压力的变化信号来控制过流面积（节流锥开度）的***系统。减压阀装备有互为备用的双反馈系统，启用A系统即停用B系统的运行模式可以达到减压阀不停机检修的目的。