一、動(dòng)力產(chǎn)生：液壓泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為壓力能

驅(qū)動(dòng)源：電動(dòng)機(jī)（或發(fā)動(dòng)機(jī)）帶動(dòng)液壓泵旋轉(zhuǎn)，作為系統(tǒng)的動(dòng)力源頭。

吸油過(guò)程：液壓泵通過(guò)吸油管從油箱吸入液壓油，此時(shí)泵的入口形成負(fù)壓，油箱內(nèi)的油液在大氣壓作用下流入泵內(nèi)。

加壓過(guò)程：液壓泵通過(guò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如齒輪嚙合、葉片滑動(dòng)或柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)）對(duì)油液施加機(jī)械力，將油液加壓后輸出。此時(shí)液壓油的壓力能由泵的轉(zhuǎn)速和排量決定（轉(zhuǎn)速越高、排量越大，壓力越高）。

二、油路控制：液壓閥調(diào)節(jié)壓力、流量與方向

壓力控制：

溢流閥：當(dāng)系統(tǒng)壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟，將多余油液回流至油箱，防止系統(tǒng)過(guò)載（類似 “安全閥”）。

減壓閥（可選）：用于降低局部油路壓力，滿足不同執(zhí)行元件的壓力需求（如支腿伸縮與吊臂變幅可能需要不同壓力）。

流量控制：

節(jié)流閥 / 調(diào)速閥：通過(guò)改變閥口開(kāi)度調(diào)節(jié)油液流量，從而控制執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度（流量越大，動(dòng)作越快）。

方向控制：

換向閥：通過(guò)切換閥芯位置改變油液流向。例如：

閥芯處于左位時(shí)，油液進(jìn)入液壓缸無(wú)桿腔，推動(dòng)活塞伸出；

閥芯處于右位時(shí)，油液進(jìn)入有桿腔，活塞縮回；

閥芯處于中位時(shí)，油路切斷，執(zhí)行元件停止動(dòng)作。

三、動(dòng)作執(zhí)行：液壓缸 / 液壓馬達(dá)將壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

液壓缸（直線運(yùn)動(dòng)）：

工作原理：高壓油進(jìn)入液壓缸的無(wú)桿腔（或有桿腔），推動(dòng)活塞克服負(fù)載阻力做直線運(yùn)動(dòng)。

應(yīng)用場(chǎng)景：支腿伸縮、吊臂變幅（通過(guò)液壓缸推動(dòng)臂架俯仰）、液壓夾軌器夾緊等。

力的計(jì)算：活塞推力 = 油液壓力 × 活塞有效面積（如壓力 10MPa、活塞面積 0.01m2，則推力為 100kN）。

液壓馬達(dá)（旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）：

工作原理：高壓油進(jìn)入馬達(dá)內(nèi)部腔體，推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，輸出扭矩和轉(zhuǎn)速。

應(yīng)用場(chǎng)景：回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（驅(qū)動(dòng)吊臂 360° 旋轉(zhuǎn)）、某些起重機(jī)的行走機(jī)構(gòu)（液壓馬達(dá)帶動(dòng)車輪）。

扭矩計(jì)算：馬達(dá)扭矩與油液壓力和排量相關(guān)（壓力越高、排量越大，扭矩越大）。

四、油液循環(huán)：從執(zhí)行元件返回油箱的完整回路

回油路徑：執(zhí)行元件動(dòng)作后，低壓油經(jīng)換向閥、回油過(guò)濾器流回油箱。

輔助元件作用：

過(guò)濾器：過(guò)濾回油中的雜質(zhì)（如金屬碎屑、油液氧化產(chǎn)物），防止污染系統(tǒng)。

冷卻器（高溫環(huán)境下）：通過(guò)風(fēng)冷或水冷降低油液溫度，避免因油溫過(guò)高導(dǎo)致油液黏度下降、元件磨損加劇。

油箱：儲(chǔ)存油液、沉淀雜質(zhì)，并通過(guò)油液與空氣接觸輔助散熱。

五、典型工作場(chǎng)景：以支腿伸縮為例的原理演示

伸出動(dòng)作：

操作換向閥至 “伸出” 位，高壓油經(jīng)換向閥進(jìn)入支腿液壓缸的無(wú)桿腔，推動(dòng)活塞向外伸出，有桿腔的油液經(jīng)換向閥流回油箱。

節(jié)流閥調(diào)節(jié)油液流量，控制支腿伸出速度；溢流閥限制系統(tǒng)壓力，防止支腿負(fù)載過(guò)大時(shí)損壞元件。

停止動(dòng)作：

換向閥切換至 “中位”，油路切斷，液壓缸內(nèi)的油液被封閉，支腿保持固定位置（依賴換向閥中位密封或額外的液壓鎖）。

縮回動(dòng)作：

換向閥切換至 “縮回” 位，高壓油進(jìn)入有桿腔，推動(dòng)活塞縮回，無(wú)桿腔油液回油箱。

六、核心控制邏輯：電液聯(lián)動(dòng)與自動(dòng)化調(diào)節(jié)

手動(dòng)控制：通過(guò)操作手柄或按鈕驅(qū)動(dòng)電磁換向閥（電信號(hào)控制閥芯動(dòng)作），實(shí)現(xiàn)油路切換。

電液比例控制（高端系統(tǒng)）：

采用比例換向閥，通過(guò)輸入電信號(hào)的強(qiáng)弱（如 0~10V 電壓）連續(xù)調(diào)節(jié)油液流量和壓力，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的無(wú)級(jí)調(diào)速（如吊臂變幅速度隨手柄推動(dòng)幅度線性變化）。

傳感器與反饋：

壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力，超過(guò)閾值時(shí)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警或切斷動(dòng)力；

位移傳感器（如磁致伸縮傳感器）監(jiān)測(cè)液壓缸行程，實(shí)現(xiàn)支腿伸縮的精準(zhǔn)定位。