對很多自動化機械，集成氣動系統和液壓系統是很常見的，那么這些氣動系統和液壓系統如何滿足整個機械產品的功能安全要求呢，上期我們說了氣動系統的安全原則，本期說說液壓系統的安全原則。

液壓回路的基本安全原則

1、采用合適的材料以及適當的加工：考慮應力、耐久性、彈性、摩擦、磨損、腐蝕、溫度、液壓流體等因素；

2、 正確的尺寸和外形：考慮應力、張力、疲勞、表面粗糙度、公差、加工等因素；

3、元件/系統的正確選擇、組合、布置、裝配及安裝：應按照制造商的操作說明書進行；

4、失能原則的使用：通過能量釋放得到安全狀態，考慮不同的模式，如自動模式、維修模式；

5、正確的緊固：采用鎖緊螺釘、連接件、膠合、鎖緊圈時，考慮制造商的操作說明書。使用適當的扭矩加載技術可以避免過載；

6、壓力限制：如使用壓力安全閥、泄壓閥/控制閥；

7、速度限制/速度降低：如使用流量閥和節流閥限制活塞速度；

8、充分避免流體污染：考慮流體中固體微粒和水的過濾和分離，還考慮設置過濾是否需要維護的狀態指示；

9、適當的轉換時間范圍：考慮管道長度、壓力、泄壓能力、力、彈簧疲勞度、摩擦、潤滑、溫度/黏度、加速和減速過程中的慣性以及組合公差等；

10、耐環境條件：在所有預期的環境和在任何可預見的不利條件下，如溫度、濕度、振動、污染，所設計的裝置都能工作；

11、防止意外啟動：考慮不同模式下，例如，操作、維修模式，由于儲能或恢復動力源引起的意外啟動，有必要通過特殊裝置來釋放儲能，對于特殊應用（例如夾持裝置或保證一定位置需要保持的能量），需要單獨考慮；

12、簡化：避免安全相關系統中不必要的元件；

13、合適的溫度范圍：考慮整個系統；

14、分離：安全相關功能與其他功能分開（如邏輯分離）。

液壓系統經驗證的安全原則

1、裕量/安全系數：安全系數在標準中給出或由安全相關的良好經驗得出；

2、安全位置：元件的可移動部分通過機械方式（僅靠摩擦時不夠的）保持在安全位置，需要施加力才能從安全位置移開；

3、加大關閉力：一種解決方案時滑閥移動到安全位置（關閉位置）的面積比明顯大于滑閥移動到打開位置的面積比（安全系數）；

4、通過載荷壓力關閉閥門：如座閥、插裝閥，考慮如何施加載荷壓力，實現即使閉閥彈簧斷裂，閥門依然關閉；

5、直接機械動作：直接機械動作適用于液壓裝置內部的運動部分；

6、多重部件：通過并行的多重部件來降低故障的影響，例如，幾個彈簧中的一個彈簧失效不會導致危險的狀態；

7、采用經驗證的彈簧：彈簧有足夠的導向力，對于疲勞應力有足夠的安全系數（即發生斷裂的概率不大）；

8、通過規定流量的控制來限速/減速：例如，固定的孔、固定的節流閥；

9、力的限制/力的減小：可以通過一個經驗證的泄壓閥來實現，該泄壓閥配備了尺寸合理并經正確選擇的經驗證的彈簧等；

10、工作條件的合理范圍：工作條件的限制，例如，宜考慮壓力范圍、流量和溫度范圍。

11、 監控流體的狀態：考慮流體中的固體顆粒與水是否需要高水平的過濾與分離。還需考慮流體的化學<span 物流狀態。還考慮設置過濾是否需要維護的狀態指示；

12、在滑閥中充分的正重疊：正重疊是確保停止功能和防止未經允許的移動；

13、有限的滯后：例如增加摩擦將增加滯后，組合公差也會影響滯后。

液壓回路標準參考

液壓回路主要涉及的標準是ISO 4413（GB/T 3766-2015）-《液壓傳動系統及其元件的一般規則和安全要求》，和安全等級相關的部分還是要參考ISO 13489-1（GB/T 16855.1-2018）-《機械安全 控制系統安全相關部件 第一部分：設計通則》的相關內容。

液壓系統在投入使用前必須進行以下的目檢和試驗：

1、確認系統和元件是否符合系統的技術要求；

2、系統元件是否遵照回路圖連接；

3、系統，包括全部安全裝置的功能是否正確；

4、在所有預定使用條件下系統須耐受最大的使用壓力；宜通過遵守正確的安裝程序解決液壓系統中的泄露。

更多的內容可以參閱ISO 4413（GB/T 3766-2015）-《液壓傳動系統及其元件的一般規則和安全要求》標準進行了解。