流動産生運動

什麼是流動？

　　當液壓系統的兩(liǎng)點上有不同的壓力(lì)時，流體流動至壓力(lì)較低的一點上。這種流體(tǐ)運動叫做流動。這(zhè)裡舉一些流動的(de)例子。城市水廠在我(wǒ)們的水管中形成壓(yā)力或水位差。我們打(dǎ)開龍頭時(shí)，壓力差異(yì)将水壓出。

速率和流(liú)量

　　速率和流量是測量流(liú)動的兩個參數。速率是液體通(tōng)過規定點流動的速度。液壓系統中的泵産生(shēng)流量。這一裝置連續推出液(yè)壓油。流量是指在(zài)規定(dìng)的時間内有多少液體流經某一點。

流量和速度

　　在液壓油缸中，可以很容易地看到流量和速度之間(jiān)的關系。我們必須首先考慮需要加注的油缸容量(liàng)，然後再考慮活塞的(de)運動(dòng)距離。
　　這裡油缸(gāng) A 為兩米長，容量 10 升，油缸 B 隻有 1米(mǐ)長，但(dàn)是容(róng)量也是 10 升。如果我們每分鐘将 10升液體泵入每(měi)一個油缸，兩活塞(sāi)将在一分鐘内完成它們的全部行程；在這種情況下，油缸(gāng) A 中的活塞運動速度快是油(yóu)缸 B 的兩倍。這是因為在相同時間内它有兩倍于(yú) B 油缸的距離移動。
　　這告訴(sù)我們，當兩者流量相同時，小筒(tǒng)徑油缸運(yùn)動速度比大筒徑油缸更快。如(rú)果我們把流量提高到 20 升/分鐘，将可以(yǐ)用一半的時間(jiān)加注(zhù)油缸室。活塞速度也将快兩倍(bèi)。
　　因(yīn)此，我們(men)有兩種(zhǒng)方法(fǎ)加快油缸速(sù)度。一是減小油缸尺寸，二是增大油缸流量。這樣，油缸速度(dù)和流量成正比例，而和活塞面積成反比例。

壓力的形式

　　如果你按(àn)動一裝滿液體容器的塞頭，液體将(jiāng)止動塞頭(tóu)。按動塞頭受到(dào)液(yè)體的抵抗力與容器各(gè)邊受到的力相同。如果繼續越發用力地按動塞頭，則容器會(huì)遭到破壞。

最小阻力(lì)通道(dào)

　　如果您有一充滿液體的容器，并且(qiě)在容(róng)器一側開一孔口(kǒu)，當你按(àn)動頂部，液(yè)體便會從此流出。這(zhè)是(shì)因為孔口是唯一(yī)沒有阻力的點。我們說當力作用于密閉液體時，液體将從阻力最小的部位流出(chū)。

油壓設備的故障

　　受(shòu)壓液體的以上特點(diǎn)在液壓設備中十分有用，但是這(zhè)也是大部分液壓(yā)故(gù)障的(de)根(gēn)源。例如，如果你的系統中有洩漏，受壓液體将(jiāng)從(cóng)這裡流出，因為液體始終在(zài)尋找最易于流動的(de)方向(xiàng)。配合部位松動或損(sǔn)壞之密封(fēng)部位的(de)油洩漏即為典型例子(zǐ)。油不(bú)是由泵“吸入”的。

自然壓力

　　我們談到(dào)了壓力和流(liú)動，但是壓力常常在沒(méi)有流(liú)動的情況下存在。重力就是很好的例子(zǐ)。如果我們有如下圖所示的三個相連的不同水位的容器，重力使内部液體(tǐ)處于同一水平之上。這是我們可以在液壓系統中(zhōng)利用的另一條原理。

液體(tǐ)的重量

　　液體重量也産生壓力。潛入海中的潛水員(yuán)會告訴你，他們不能潛得太深。如果他們(men)潛得太深，壓力會使他們(men)受到傷害。這種壓力來自(zì)水的重量。因此，還存在一種來自液體本身重量的壓力。

重力的作用

　　重力産生的壓(yā)力(lì)把油箱中的油壓入泵。油(yóu)不是象許(xǔ)多人想像(xiàng)的那樣被泵“吸入”的。泵工作把(bǎ)油推出。通(tōng)常所說的泵的吸油(yóu)過程，意指重力将油推入泵。壓力與深度(dù)成比例增(zēng)大，我們可以精确計(jì)算任何深度的壓力。插圖中，你可以(yǐ)看到高度為 10 米(mǐ)的一平方米水柱。
　　大(dà)家知道，一立方米水重量(liàng)為 1,000 公斤。用水柱高度10 米乘以(yǐ)這一數量，得到的(de)總重量是(shì) 10,000 公斤。底部面積是一平方米。這樣，重量分布在 10,000 平方厘米之(zhī)上(shàng)。如果我們把總量10,000公(gōng)斤除以10,000平(píng)方厘米，我們可以發現，這一深度的壓力是每平方(fāng)厘米 1 公(gōng)斤。

平行連接(jiē)管路中(zhōng)的壓力

　　如果(guǒ)我們将三個不同負(fù)載以平行方式與下(xià)圖所示的同一液壓系統連接，油(yóu)将會找到最小阻力通道，因為(wéi)油缸 B 需要的壓力最低，也就是說(shuō)最輕負載将首先得到提升，提升最(zuì)輕負載(zǎi)時，壓力将上升到(dào)足夠大小以提升下一次輕負載；油缸 A 到達其行程終端時，壓力上(shàng)升以提升最重負載(zǎi)。因此油缸 C 将在最後被提(tí)升。

什麼引起壓(yā)力？

　　壓力與流量結合産生液壓(yā)力。液壓系(xì)統中這種壓(yā)力來自何方？一些是重力的結果，但是其餘的(de)又(yòu)來(lái)自何方？

負載産生(shēng)壓力

　　大部分壓力來自負載本(běn)身。以下插圖中，泵每時(shí)每(měi)刻供應着油。泵出的油尋(xún)找使它(tā)得以通過(guò)軟管的最小阻(zǔ)力通道，從而作用于油缸。負載重量産(chǎn)生壓力，壓力的量則取決于負(fù)載大小。