許多人聽說過與他們的汽車或其他類型的車輛或機械有關的液壓術語，但是大多數人對液壓原理是如何工作的幾乎一無所知。他們可能對水被用來做某事有一個模糊的概念，僅此而已。實際上，水力學對于如何用水來做自己的工作非常有趣。本文興迪源機械帶來液壓系統的工作原理及應用。
一、什么是水力學？
水力學可以是用于研究液體及其功能的術語，但是大多數人在聽到該術語時會想到它在工程中的用途，液壓系統通過使用加壓流體為發動機提供動力，這些液壓機對少量流體施加壓力，以產生大量動力。
這是液壓系統的基本思想：封閉系統中的水從一側施加壓力，該壓力迫使其抵靠容器另一側的活塞，這會將能量傳遞到活塞中，迫使其向上舉起一些東西，因為水上的壓力不會讓水倒流，所以除非釋放該壓力，否則活塞永遠不會以相反的方式運動。這意味著在系統操作員允許將其釋放之前，無論活塞正在舉起什么東西都是安全的。例如，如果活塞升高叉車的叉齒，它們將保持升高，直到釋放液壓。
約瑟夫·布拉瑪（Joseph Bramah），水力之父
1700年代后期，英國機械師兼工程師約瑟夫·布拉瑪（Joseph Bramah）開始研究帕斯卡定律的實際應用，這是法國數學家布萊斯·帕斯卡爾（Blaise Pascal）提出的原理。該法則規定，如果將壓力施加在狹窄空間內的流體上，則壓力將在各個方向上通過流體傳遞而不會減小。當它撞擊狹窄空間的邊緣時，壓力將以直角作用于該空間。基本上，作用在較小區域上的力可以在較大區域上按比例生成較大的力。
例如：在10平方英寸的空間上施加100磅的壓力將產生每平方英寸10磅的壓力。由于10 x 10平方英寸實際上有100平方英寸，因此壓機最多可支撐1,000磅。
這對于大多數人來說可能沒有意義，但對布拉瑪來說，它有潛力成為一種新型的液壓機。1795年，他的研究獲得了回報，他為第一臺液壓機申請了專利。眾所周知，如今的布拉瑪印刷機大獲成功。
二、液壓系統零件：
液壓系統由四個主要部分組成，這些成分包含液體，施加壓力，并將產生的能量轉換為機械能以供實際使用。
1）儲水箱：這里是存放液體的地方，儲液罐還將熱量傳遞到液壓系統，并幫助從儲存的流體中去除空氣和不同類型的水分。
2）泵：泵負責將機械能轉移到系統中，它是通過移動儲液罐中的流體來實現的，有許多不同類型的液壓泵，每種泵的工作方式略有不同，但是，所有泵都遵循使流體通過壓力運動的相同基本原理，這些類型的泵中的一些包括齒輪泵，活塞泵和葉片泵。
3）閥門：系統中的閥門用于啟動和停止系統，并控制流體的流向，閥門包含許多閥芯或提升閥。它們可以通過電動，手動，液壓，氣動或機械方法來致動。
4）執行器：這些設備將產生的液壓能轉換為機械能供使用，這可以以幾種不同的方式來完成，該系統可以使用液壓馬達產生旋轉運動，或者可以使用液壓缸產生線性運動來完成，還有幾種不同類型的執行器用于特定功能。
三、液壓系統中使用什么流體？
有些人認為液壓系統會用水，這一點可能是正確的，但是，還有其他流體效果更好，因為它們除了傳輸能量之外，還潤滑了系統并自我清潔。以下是當今使用的幾種不同類型的液壓油：
1）水基流體：這些流體非常耐火，但是，必須密切注意它們，因為它們提供的潤滑性不如某些其他類型的液體，它們也可能在高溫下蒸發。
2）石油基流體：這些流體是當今最受歡迎的流體，實際上，可以通過添加不同的添加劑對系統進行自定義。例如，可以對這些流體進行改性以包括防銹和抗氧化劑，抗磨劑，防腐劑和極壓劑。它們也相當便宜。
3）合成液：最后，還有人造潤滑劑，它們在高溫和高壓系統中也非常有用，它們還可以防火并有助于潤滑系統。但是，合成液是人造的，可能含有有毒物質，它們通常也比其他類型的液壓油更昂貴。
四、液壓系統的應用：
盡管大多數人都沒有意識到，但我們每天都在使用液壓系統。以下是一些如何每天使用此系統的示例：
1）汽車和其他車輛：
汽車中液壓系統最重要的用途是在液壓制動系統中，這些系統使用制動液將壓力傳遞到制動墊上，然后將其壓在車軸上并使車輛停止行駛。
一些車輛還具有液壓懸架，這種類型的懸架可將汽車從群中提起，從而使駕駛員的乘坐更加順暢和舒適。
2）叉車：
叉車中使用液壓系統將承重叉腳抬離地面，并在叉車移動時將負載保持在空中，叉車的液壓系統被描述為車輛的心臟，這是事實：液壓升降系統完成了大部分工作，沒有它，車輛將無法移動貨盤。
3）NASA設備：
NASA以多種不同方式使用液壓系統，這些系統可用作航天飛機和其他設計用于離開地球軌道的車輛上的輔助動力裝置，航天飛機利用三種不同的獨立液壓系統作為備用發電機，起落架還使用了液壓裝置，以在起飛后將起落架向上移動到梭體中，并在著陸時將其伸出。
4）建筑設備：
在建筑設備和其他重型機械中，液壓系統可用于提升，壓緊或拆分系統，挖掘機，劈木機和起重機都利用液壓進行操作。這些車輛通常具有大的鏟斗或其他部件，這些大的鏟子或其他部件需要大量的動力來操作，并且如果不使用液壓系統，則將更加昂貴且難以供電。
五、結論：
液壓設備最便宜，但可以產生大量動力，因此最常用于舉升或移動重物，盡管液壓技術的思想很簡單并且已有數百年歷史，但由于它工作得很好，因此工程師只能改進液壓系統的某些組件，而不能完全用新的東西代替。
