液压传动一文看懂液压传动的工作原理

本文以达兰液压系统制造商千斤顶为例，说明液压传动的工作原理。

液压千斤顶是机械行业常用的工具，常用于起吊重物。以此为例简述液压传动的工作原理。图A是液压千斤顶的工作原理图。有两个液压缸1和6，其中分别安装有活塞。活塞与缸体保持良好的配合关系。不仅活塞可以在气缸内滑动，而且配合面之间可以实现可靠的密封。当杠杆向上抬起时，液压缸1的活塞向上移动，液压缸1下腔的容积增大，形成局部真空，单向阀2关闭，油箱4中的油通过吸油管推动单向阀3打开，在大气压的作用下进入液压缸1下腔，完成吸油动作。当杠杆被压下时，液压缸L的活塞下移，液压缸1下腔的容积减小，油液被挤压，压力上升，单向阀3关闭，液压缸1下腔的压力油推开单向阀2，油液通过排油管进入液压缸6下腔，推动大活塞上移，提起重物。通过不断上下拉动杠杆，可以不断提升重物，从而达到提升的目的。如果操纵杆停止，液压缸6下腔中的油压将关闭单向阀2，液压缸6的活塞和重物将自锁并停止在提升位置。如果截止阀5打开，液压缸6的下腔将向油箱打开，液压缸6的活塞将在自身重量的作用下向下移动，并迅速返回到其原始位置。假设液压缸1和6的面积分别为A1和A2，液压缸1的单位面积压力P1等于F/A1，液压缸6的单位面积压力P2等于W/A2。根据帕斯卡流体力学定律，“平衡液体中某一点的压力值可以等效地传递给封闭液体中的每个点”，有

p1 = p2 = F/A1 = W/A2 (1-1)

根据液压千斤顶的工作原理，液压缸1与单向阀2、3一起完成吸油和放油，将杠杆的机械能转化为油的压力能并输出。液压缸6将油的压力能转换成机械能并输出以提升重物。随着负载作用力，产生液体压力。因此，无论是载荷还是液体压力，载荷是主要的，压力是次要的。液压传动装置的本质是一种能量转换装置。这里，液压缸6和液压缸1构成最简单的液压传动系统，实现力和运动的传递。