液压软管的内幕

早期的液压系统安装在大型机器上，这意味着它们是静止不动的野兽——因此，它们的管道系统可能是硬管。当有人发现液压致动器的用途不仅限于固定式机器时，必须发明第一条液压软管以允许在两个运动点（例如动臂）之间运动。

虽然液压可以包含在带有皮革 V 型填料密封件的气缸内，但简单考虑我们用来描述压力的单位有助于理解制造柔性导管的最初困难……磅每平方英寸。一平方英寸大约是一张非常大的邮票的大小。想象一下，在那小小的平方英寸上堆放数百磅重物，你就能体会到工程师所面临的挑战；特别是考虑到一个世纪前就只有天然材料可以解决问题。我们现在认为这是理所当然的，但想象一下你赤脚站在一个高高的乐高积木上，然后将几吨重的东西放在你的肩膀上；这就是软管必须从内部承受的压力。

剧透警告！他们解决了。早期的液压软管由天然橡胶的内部骨架制成，周围环绕着织物或纱线以增强强度。他们会在顶部添加一层额外的织物以提高耐磨性。这种软管结构会在生产中持续很长时间，而且我仍然偶尔会遇到带有布外胎体的软管。
平心而论，早期的液压系统运行压力不大，甚至 1000 psi 曾经也很难达到。随着对更高压力的要求的发展——以及构建组件的能力的提高——液压软管的能力也在提高。在橡胶内芯的外部添加钢丝提高了压力等级。

通过在液压软管中“编织”钢丝，可以增加对径向膨胀的抵抗力，但可以灵活弯曲。为了进一步加强液压软管并增加其压力容量，添加了多层钢编织层。每个后来都被一个额外的橡胶层隔开，以防止金属对金属的磨损，最终液压软管以钢编织层的数量命名，例如“双线液压软管”。

正如任何行业的典型情况一样，各种形式的软管结构不断发展，一些软管将采用螺旋缠绕的纺织或钢管，多个螺旋沿相反方向缠绕。最终，高强度钢也将进入市场，进一步提高液压软管的承压能力。

软管技术的最大飞跃之一是合成橡胶的整合。丁腈橡胶或丁腈橡胶是液压机械中最常用的橡胶，因为它在很宽的温度范围内都很稳定，并且与大多数液压油相容。采用现代材料和结构，液压软管现在既坚固又可靠，能够在高达 5000 psi 或更高的压力下运行多年。四层钢丝编织的软管现在在液压系统上很常见，特别是那些大直径运行高压的软管，例如挖掘机。随着液压系统压力的升高，软管材料和施工技术将继续改进，我怀疑合成材料的使用将为进步铺平道路。