什么是液压机械？
液压机械是通过流体力学原理提高机械强度的设备和工具。以重型设备为例，液压油使用液压泵在高压下输送到设备中的执行器。液压泵由发动机或电动机驱动。通过操纵各种液压控制阀来控制液压油以获得所需的压力或流量。液压元件通过液压管连接。与气动系统一样，液压系统基于帕斯卡定律。在封闭系统中施加在任意点的流体的任何压力都将以相同的压力传递到所有侧面。液压系统使用不可压缩流体作为工作介质。液压机械设备因其传动功率大，传动采用细管和柔性软管，因而应用广泛，因此其功率密度高，适用功率的执行器宽而灵活，压力面积适当改变，增加力巨大。与由齿轮和轴组成的机械系统相比，流经管道的液压系统的流体阻力会造成一定的功率损失。
液压的基本概念：
液压是一种利用高压液压油在被一些机械部件控制后做工作的装置，其目的是控制负载的运动。在许多高压大容量机械中，液压通常是唯一的选择，这对于学习液压的人来说是必须的。
帕斯卡原理和液压传动：
液压系统最基本的理论是帕斯卡原理。在密闭容器中，流体压力在每个点相等，并且方向垂直于表面。利用这一原理，A处的一个小力可以在B处推动重物。
液压装置的组成部分是什么？
液压系统由油箱、液压泵、控制阀、驱动器和一些辅助部件组成。液压系统各部件的功能是负责能量转换。其中，只有石油是个例外。它不进行任何能量转换，而仅充当能量转换的媒介。
- 液压泵：
液压泵由电机或发动机驱动。从能量的角度来看，它的功能是将电机或发动机产生的机械能转化为流体能。从机械角度来看，泵只利用大气压差或势能差，液体从一端吸入，从另一端排出。 - 执行器：
执行器的功能是将流体能转换为机械能以推动负载运动。可分为液压缸和液压马达。液压缸使负载线性移动，液压马达使负载旋转。 - 控制阀：
在液压系统中，油的压力用于控制驱动器的输出，油的流量用于控制驱动器的速度，油的流动方向用于控制驱动器的运动方向。因此，压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀是液压系统中最基本和不可缺少的。 - 油箱：
液压系统中使用的液压油必须回收再利用，因此油箱一方面用于储存液压油，另一方面用于存放电机和泵的安装座。 - 液压附件：
液压附件用于增强液压系统的功能，例如去除油中杂质的过滤器，防止油温过高的油冷却器，蓄压器和各种管道组件。 - 压力的定义和使用单位：
液压的定义与使用气压单位的定义相同，区别在于液压没有真空压力。
液压传动的优缺点：
液压系统能量转换的效率：根据能量不朽定律，可以有不同形式的相互转换，但每次转换都必须有损失，损失的能量会以热量的形式消散。液压系统的能量利用率必然不高，一般在50%以下，甚至更低，通常在30~40%左右。
液压系统的机动性：液压系统作为系统的驱动装置，液压的特殊性对于要求大输出和高定位精度的机械很重要。液压系统的能源效率很差，但工业使用越来越多。
液压系统的优点：
- 体积小，产量大：液压一般在70kg/cm2左右，也可高达500kg/cm2。
- 没有过载的危险：液压系统中安装了泄压阀。当压力超过设定压力时，阀门打开，液压油通过泄压阀流向油箱。
- 输出调节容易：液压装置的输出调节简单，如果可以轻松实现压力控制阀的设定压力。
- 调速容易：液压系统调速简单，如果调节压力控制阀的设定流量，可以轻松实现，并且可以无级变速。
- 运动平稳，易于反转：由于液体的高不可压缩性，液压油不允许流入或流出驱动器，负载的速度将立即停止。并且负载运动产生的惯性会被液压油吸收，因此根本不需要安装任何制动装置。而且由于液体驱动器的机构简单，惯性小，所以运动平稳，反转容易。
- 易于自动化：液压设备配有电磁阀、电气元件、传感器、可编程控制器和微处理器，可组装成各种自动机器。
- 高耐久性：液压设备的大部分部件几乎浸入液压油中，并且大多数液压油中含有防锈剂，其防锈耐磨性好，设备的耐用性高。
液压系统的缺点：
- 管道不良会导致液压油泄漏，不仅会污染工作场所，而且会造成火灾隐患。
- 液压油的粘度受温度影响很大。当油温升高时，粘度降低，当油温下降时，粘度增加。粘度的变化会影响流量，使驱动器的速度不稳定。
- 液压系统将发动机或电机输出的机械能转换为流体能。通过阀门进行一些调整后，流体能由驱动器转换为机械能以驱动负载。由于能量转换多次，损耗很大。其能效低于传统机械。
- 能量转换过程中损失的能量会以热量的形式消散，热量会通过液压油传递到设备，导致系统异常发热。
- 为了减少油流动时的粘性摩擦损失，必须限制油的流速以使其稳定流动，从而影响液压设备的工作效率。
- 液压系统使用许多不同的控制阀、接头和管道。为了防止泄漏和损失，要求部件的加工精度高，还需要专业的管道技术。
什么是液压回路？
液压回路是连接输送液体的各种组件的系统。这种系统的目的是控制通过其的流体流动或控制流体压力。液压机械设备使用液压回路来移动重物。从单个组件描述流体系统的方法受到电路分析的启发。当电子元件独立且线性时，电路更容易分析。同样，在考虑相互独立的线性单元时，液压回路理论更容易分析。
液压回路的组件包括无源（无源）设备（如管道或传输线）和动力（主动）设备（如动力组或泵）。液压回路理论特别适用于具有长管和小管道和独立泵的系统，例如化学过程中的流量系统或微型设备。
有哪些类型的液压回路？
- 开中回路使用泵提供连续的液体流，该液体通过控制阀的开中通道返回罐中。换句话说，如果控制阀处于空档位置，它将提供一个开放的回油通道到油箱，而不会在高压下泵出油。一旦控制阀被启动（改变阀门位置），它将引导油进出执行器和油箱。由于泵的输出是恒定的，因此油的压力会随着遇到的阻力量而上升和下降。如果压力上升过高，油将通过溢流阀返回油箱。多个控制阀可以串联。计量泵可用于这种类型的回路，操作成本低廉。
- 闭合回路是无论是否有阀门运行，都为控制阀提供足够压力的回路。液压泵的流量是可变的，在没有人操作阀门之前，泵的流量很小。由于阀门改变了阀门位置，因此阀门的阀芯不必打开通往油箱的中间回油通道。多个阀门可以并联，系统压力等于所有阀门。
- 开环：在开环系统中，泵的吸入口和电机的回油口都连接到液压油箱，这也是一个开/闭回路。中通回路使用泵来提供连续的液体流。流体通过控制阀的中间通道流回油箱。此时，控制阀处于中性位置，以提供开放的回流通道以返回罐并防止流体被泵入高压。此外，一旦控制阀作，它就会将流体引导到/流出执行器和储液罐。由于泵输出是恒定的，因此油的压力会随着遇到的阻力而增加。如果压力上升过高，油将通过安全阀返回油箱。多个控制阀可以相互串联。计量泵可用于这种类型的回路，操作成本低廉。
- 闭环：在闭环系统中，电机的回流口直接连接到泵的吸入口。为了保持低压侧的压力，该回路有一个电荷泵，将过滤后的冷油供应到低压侧。闭环回路通常用作车载静液压传动。闭环的优点是根本没有方向阀，因此响应速度快，回路可以在更高的压力下工作。泵的旋转角度可以提供正负液体流动方向。不利的一面是，由于流体流量的交换受到限制，冷却可能是一个问题，并且泵也难以用于其他液压功能。在大功率闭环系统的回路中，为了增加冷却和过滤的油量，必须安装加注阀，使交换的油量大于泵和电机的基本泄漏量。补给阀通常集成在电机外壳中，以冷却电机本身外壳中的循环油。电机外壳内部循环的损耗和滚珠轴承的损耗可能很大，因为车辆的电机速度可以达到 4000-5000 r/min，在全速时甚至更高。泄漏，如额外费用，将由电荷泵提供。如果将其设置为用于高压和高电机速度驱动器，则大排量电荷泵很重要。长时间高速行驶时，如果使用静液压传动，油温高通常是主要问题。高油温会大大缩短变速器的使用寿命。为了抑制油温，运输设备必须降低系统压力，电机排量必须限制在最小合理值。闭环系统也用于移动设备中，以取代机械和液压传动。优点是齿轮比是无级可变的，可以根据负载和工况更灵活地控制传动比。
