一、動(dòng)力源：液壓能的產(chǎn)生

液壓系統(tǒng)的動(dòng)力來自電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵（通常為高壓柱塞泵），將電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓油的壓力能。

液壓泵從油箱吸入低壓液壓油，通過泵的容積變化（如柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)）將油液加壓，輸出高壓油液（壓力一般為 10~31.5MPa），為整個(gè)系統(tǒng)提供動(dòng)力。

油箱同時(shí)承擔(dān)儲(chǔ)油、散熱、沉淀雜質(zhì)的作用，配合過濾器（吸油濾、回油濾）確保油液清潔，保護(hù)泵、閥等精密元件。

二、執(zhí)行階段：液壓能驅(qū)動(dòng)機(jī)械動(dòng)作

高壓油液通過管路輸送至各執(zhí)行元件（液壓缸、液壓馬達(dá)），將液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，完成試件裝夾和水壓加壓的核心動(dòng)作：

1. 試件夾緊：密封試管兩端

控制系統(tǒng)（如 PLC）發(fā)出信號(hào)，電磁換向閥切換油路，高壓油液進(jìn)入夾緊缸（雙作用液壓缸）的無桿腔，推動(dòng)活塞伸出，帶動(dòng)密封頭向試管兩端移動(dòng)并夾緊。

夾緊力通過減壓閥調(diào)節(jié)，確保既能密封試管（防止試壓時(shí)漏水），又不損壞試件（如薄壁管材）。夾緊后，單向閥鎖死油路，保持夾緊狀態(tài)。

2. 水壓加壓：驅(qū)動(dòng)試壓泵升壓

夾緊完成后，系統(tǒng)切換至試壓階段，高壓油液驅(qū)動(dòng)試壓泵的液壓馬達(dá)或驅(qū)動(dòng)缸（如柱塞式試壓泵的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)）。

液壓馬達(dá) / 驅(qū)動(dòng)缸通過機(jī)械傳動(dòng)（如曲柄連桿）帶動(dòng)試壓泵的柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將低壓水（來自水箱）吸入并加壓，形成高壓試驗(yàn)水（壓力可達(dá)幾十到幾百 MPa，遠(yuǎn)高于液壓系統(tǒng)壓力，通過試壓泵的機(jī)械放大實(shí)現(xiàn)），注入試管內(nèi)部。

升壓過程中，流量控制閥（如節(jié)流閥）或比例閥調(diào)節(jié)液壓油流量，控制試壓泵的柱塞運(yùn)動(dòng)速度，從而控制試管內(nèi)水壓的上升速率（避免升壓過快導(dǎo)致試件沖擊損壞）。

三、壓力控制：精準(zhǔn)調(diào)節(jié)與保壓

為確保試驗(yàn)壓力符合標(biāo)準(zhǔn)（如額定壓力的 1.5 倍），系統(tǒng)通過壓力傳感器、控制閥與控制系統(tǒng)形成閉環(huán)控制：

壓力監(jiān)測(cè)：試管內(nèi)的水壓通過壓力傳感器實(shí)時(shí)反饋給 PLC，液壓系統(tǒng)的壓力則通過壓力表或傳感器監(jiān)測(cè)。

壓力調(diào)節(jié)：若實(shí)際壓力低于設(shè)定值，比例壓力閥或伺服閥增大液壓油輸出，驅(qū)動(dòng)試壓泵繼續(xù)加壓；若接近設(shè)定值，閥門減小流量，緩慢逼近目標(biāo)壓力。

保壓階段：達(dá)到設(shè)定壓力后，比例閥關(guān)閉或單向閥鎖死試壓泵油路，試管內(nèi)水壓保持穩(wěn)定（保壓時(shí)間可設(shè)定，如 30 秒～5 分鐘）。保壓期間，若試件泄漏導(dǎo)致壓力下降，系統(tǒng)會(huì)報(bào)警并記錄。

四、卸壓與復(fù)位：試驗(yàn)結(jié)束后的動(dòng)作

卸壓：保壓完成后，控制系統(tǒng)打開卸壓閥（水路），試管內(nèi)的高壓水通過卸壓管路排出（可回收或直接排放），水壓降至常壓。

液壓系統(tǒng)復(fù)位：電磁換向閥切換方向，高壓油液進(jìn)入夾緊缸的有桿腔，活塞縮回，密封頭松開，試件可取出；同時(shí)，試壓泵的驅(qū)動(dòng)油路回油，柱塞停止運(yùn)動(dòng)，液壓油流回油箱，系統(tǒng)等待下一次循環(huán)。

五、安全保護(hù)：防止超壓與故障

超壓保護(hù)：液壓系統(tǒng)中設(shè)置溢流閥，限定系統(tǒng)最高壓力，防止液壓元件過載；水路中設(shè)置機(jī)械安全閥，若試管內(nèi)水壓超過設(shè)定值，自動(dòng)卸壓，避免試件爆裂。

應(yīng)急停止：急停按鈕可立即切斷電機(jī)電源，停止液壓泵工作，同時(shí)打開卸壓閥，確保緊急情況下設(shè)備安全。