如何計算液壓系統所需的最大工作壓力

更新時間：2025-10-20

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計算液壓系統所需最大工作壓力，核心是 “從負載出發，疊加所有阻力"，即先算出克服系統最大負載所需的壓力，再加上各類壓力損失，最終得到系統需滿足的最大工作壓力。

這個問題非常關鍵，算準最大工作壓力是后續選泵、選閥的基礎，能直接避免設備動力不足或元件過載。

液壓系統的壓力本質是 “克服負載所需的力" 作用在 “執行元件（油缸 / 馬達）有效面積" 上的結果，這是所有計算的起點。

這是最常見的場景，比如舉升、推料等動作，計算公式為：

油缸所需壓力（MPa）= 最大負載力（N） ÷ 油缸有效作用面積（mm2）

適用于驅動滾筒、轉盤等旋轉動作，計算公式為：

馬達所需壓力（MPa）= 最大負載扭矩（N?m）× 20 ÷ 馬達排量（mL/r）

計算出執行元件所需壓力后，還需加上液壓系統中的 “壓力損失"，才是系統真正需要的最大工作壓力。壓力損失主要來自兩部分：

油液在管道中流動時，會因管道摩擦、轉彎、變徑產生壓力消耗。
估算方法：短管路（總長＜5m）按 0.2-0.5MPa 估算；長管路（總長＞10m）按 0.5-1MPa 估算；若有多個彎頭、閥門，可適當增加 0.3-0.5MPa。

為避免因負載波動、計算誤差導致壓力不足，需在 “執行元件壓力 + 壓力損失" 的基礎上，預留 10%-20% 的安全余量。

系統最大工作壓力（MPa）=（執行元件所需壓力 + 總壓力損失）×（1 + 10%~20%）

假設某液壓系統用油缸舉升 1 噸的物體，油缸內徑 80mm，管路總長 6m，串聯 1 個換向閥和 1 個調速閥，計算過程如下：

計算最大負載力：
物體重力 = 1000kg × 9.8 = 9800N；附加摩擦阻力 = 9800N × 8% = 784N；
總負載力 = 9800 + 784 = 10584N。
計算油缸有效面積：
面積 = π × 802 ÷ 4 ≈ 5024 mm2。
計算油缸所需壓力：
油缸壓力 = 10584N ÷ 5024mm2 ≈ 2.1MPa。
計算壓力損失：
管路損失 ≈ 0.4MPa；閥類損失（2 個閥）≈ 0.1+0.3=0.4MPa；
總壓力損失 = 0.4+0.4=0.8MPa。
計算系統最大工作壓力（預留 15% 余量）：
最大工作壓力 =（2.1 + 0.8）× 1.15 ≈ 3.3MPa。