液压机的操作原理由帕斯卡定律定义。该物理原理指出，施加到受限流体上的压力在所有方向上均等地传递而不会减弱。通过对小活塞施加相对较小的机械力，系统会产生内部压力，从而在较大的活塞上产生巨大的输出力。
液压机充当力的倍增器，利用不可压缩流体的特性。它通过操纵两个连接气缸之间的表面积比，将适度的输入力转化为巨大的压缩力。
流体压力的物理学
理解帕斯卡定律
核心机制依赖于帕斯卡定律，该定律规定封闭流体系统中的压力变化在整个系统中是恒定的。
当您对系统的某一部分施加力时，该能量不会消散；它会均匀地分布到流体内的每个点。这确保了在输入端施加的压力正好可用于在输出端执行功。
受限流体的作用
为了使该原理生效，系统通常使用包含在闭环中的液压油。
由于这种流体基本上是不可压缩的，因此它充当了传递动力的固体介质。在系统的一端施加的任何压力都会立即传递到系统的另一端。
力是如何放大的
双活塞配置
液压机由两个尺寸不同的相互连接的气缸组成：一个小气缸（柱塞）和一个大气缸（压头）。
当泵或手动杠杆对小柱塞施加适度的机械力时，过程开始。此操作将液压油推入系统，产生内部压力。
面积比优势
力的放大由两个活塞之间的表面积差异决定。
虽然压力（psi）在整个流体中保持恒定，但产生的总力是压力乘以面积。由于压头比柱塞的表面积大得多，因此恒定压力在压头上产生显著更高的总力，使其能够压碎或压制重物。
关键系统要求
封闭系统的必要性
只有当系统保持完全封闭时，液压机才能正常工作。
如果存在破裂或泄漏，则无法均匀地维持压力，并且力的传递将失败。密封件和气缸的完整性对于机器的运行至关重要。
流体一致性
系统依赖于流体均匀且无空气。
如果液压油含有气泡（这些气泡是可压缩的），施加到柱塞上的能量将浪费在压缩空气上，而不是将力传递到压头上。
为您的目标做出正确的选择
为了最大程度地提高液压机的效率，您必须了解组件如何相互作用。
- 如果您的主要重点是最大输出力：优先选择压头面积与柱塞面积之比尽可能大的压机，因为这直接决定了功率的放大。
- 如果您的主要重点是系统可靠性：确保液压回路得到精心维护，以防止泄漏，因为失去“封闭”状态会使帕斯卡定律失效。
通过有效利用流体压力和活塞表面积之间的关系，液压机使单人操作员能够施加远远超出其自然体力能力的力量。
摘要表：
| 组件 | 原理中的作用 | 物理效果 |
|---|---|---|
| 小柱塞 | 输入力 | 在流体中产生初始压力 |
| 液压油 | 传输介质 | 均匀传递压力（帕斯卡定律） |
| 大压头 | 输出力 | 基于更大的表面积放大力 |
| 封闭系统 | 密封 | 防止压力损失以实现一致的动力 |
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