液压与气压传动课程中流量控制阀的教学方法探讨

马红玲

摘要：流量控制阀是液压与气压传动课程中的重要组成部分，因其工作原理较为复杂，所以该部分内容在理解和学生上对初学者来说存在一定的困难。本文结合实际教学情况，对液压与气压传动课程中流量控制阀教学方法进行深入分析，并为相关专业教师提供一些新的教学改革思路，有效提升学生的综合素养。

关键词：液压与气压传动;流量控制阀;液压电气相似性;方法探讨

中图分类号：TH137                                     文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）08-0249-02

0  引言

液压与气压传动课程是机械和机电一体化专业以及相近专业的主要教学内容，而其中有关流量控制阀的知识点是液压传动系统中的重要组成部分，它在液压调速体系中应用非常广泛，因此，学好流量控制阀对液压和气压传功课程的学习有着非常重要的意义。传统教学方式中，该部分内容教学方式依旧沿用老旧的理论知识讲解，学生和教师难以形成有效互动，使得学生对该部分知识的学习效果较差。基于这种情况，文章从多个角度，详细探讨和分析了液压和气压传动课程中流量控制阀相关知识的教学方式，就传统教学方式的不足针对性的提出相应的教学整改建议，希望以此来提升流量控制阀相关知识的教学质量，帮助学生建立完善的理论知识体系。

1  液压与气压传动课程介绍

“液压与气压传动”课程是机电、机械、汽修及相关专业中的一门基础课程，是研究以液体作为主要传动介质，实现各种机械传动和精密控制的一门应用型学科。课程主要内容包括液压传动的基本概念、各种机械应用的具体参数、流体力学相关理论;液压以及气动元件的基本工作原理、相关结构以及主要性能;液压系统的主要分析、设计思路以及控制方式等内容。在具体教学中教师还应该以该专业课程教学内容为核心，培养学生养成良好的辩证思维能力，形成严谨的科学作风和优秀的职业道德素养，为学生今后从事与机械制造有关的工作打下坚实基础。

2  流量控制阀概述

2.1 流量控制阀的定义以及常见种类

流量控制阀又被称为自力式流量调节阀、流量平衡阀以及静态平衡阀等多个名称，它是一种非常直观且便捷的流量调节控制装置，他的主要作用就是自动地消除管线内剩余压头及压力波动所引起的流量偏差，保持液压系统内液体压力保持均匀不变，是液压传动系统以及有流体参与工作的各项系统中的重要组成部分。

流量控制阀按照具体的用途可以分为以下几个类型：第一类，节流阀。在调节节流口面积后，能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。第二类，调速阀。在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值，使其在节流口面积调定以后，不论载荷压力如何变化，调速阀都能保持通过节流阀的流量不变，从而使执行元件的运动速度稳定，满足整个传动系统工作的有效性。第三类，分流阀。不论载荷大小，能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀;得到按比例分配流量的为比例分流阀。第四类，集流阀。作用与分流阀相反，使流入集流阀的流量按比例分配，将各个分流阀进行有机关联。第五类，分流集流阀。兼具分流阀和集流阀两种功能。

2.2 流量控制阀的工作原理

现如今，为了更好地对液压传动系统的液体流量进行控制，流量控制阀基本都具有了数显功能，人们可以通过数显窗口较为直观地观测流量变化数值，提升对流量控制的精确性。而关于数显的流量控制阀，它的主要结构有自动阀芯和手动阀芯。流量控制阀的显示部分主要由电子计算器显示器、流量阀机芯以及传感器发讯器等组合而成，它的工作原理也较为复杂。当被测的水流在流经阀门的时候，水流會冲击到机芯里面的二轮，然后二轮中的叶轮就会旋转起来。二轮在旋转之后就会与传感器发生感应，就会使传感器发出一定的电讯号（一般这个电讯号都是与流量成正比关系的），这个电讯号之后就会通过导线顺势进入到电子计算器之中，然后电子计算器就会对它进行处理和计算，最后就会显示出来。

由于手动的阀芯是用来对流量进行调节的。所以，可以根据上面所说的显示的数据来对流量值进行调节。当自动阀芯在自动维持恒定的流量的时候，即便是外界的管网压力发生变化也不会影响到自动阀芯保持数值的不变。

2.3 流量控制阀的特点

在液压与气压传动系统中，流量控制阀具有以下特点，在教学中帮助学生掌握这些特点，则可以更好地提升该内容的实际教学效果。第一，流量控制阀本身的灵敏度非常高，在实际应用中较为容易控制。第二，流量控制阀本身是非常安全可靠的，具体调试非常简单，且环境适应性非常强，如果使用得当且保养良好的情况下其使用寿命将会非常长。第三，结合流量控制阀自身结构特点，在没有连接电源的情况下，其本身也可以自动实现流量的平衡，可以保证液压系统的长效稳定。第四，流量控制阀有最小工作量的要求，一般来说，如果产品所有要求的最小工作压差是20KPa的话，就需要采用近端安装的方式进行控制。第五，流量控制阀做到了克服系统中冷热不均的现象，在一定程度上提升了流量控制阀的应用范围。

3  液压与气压传动课程中流量控制阀教学现状

经过对实际教学情况进行深入的分析和总结后可以发现，在液压与气压传动课程教学中，有关流量控制阀相关内容虽然较为重视，且在具体教学中有进行部分的教学创新和实践，但依旧存在很多问题，具体地表现为以下几点：

3.1 实训内容不够完善

流量控制阀是液压传统系统中的重要组成部分，随着科学技术的不断进步，其内部结构越来越精细化，但在具体教学中，大部分教师依旧沿用传统教学方式，在教学中以课本理论知识为主，很少带领学生近距离的观察现实中流量控制阀，表现出“重理论、轻实践”的教学特点。在这种情况下，教师和学生之间难以形成有效的沟通，学生也很难快速地理解和掌握相应的知识重点，极大地影响了实际的课程教学效果，不利于学生的进一步学习。

3.2 教师自身综合能力有待提升

从实际教学情况来看，我校负责该专业教学的教师大部分为一些年轻教师，突出特点为理论知识非常扎实，但大多没有与之对应的工作经历，进而很多年轻教师都缺少一定的实践能力，而有关流量控制阀的知识又与实际生产和工作联系非常紧密，因此，在这种情况下，很多教师在具体教学中并不能很好地服务于学生，严重影响了流量控制阀相关知识的教学质量。所以，教师应该结合自身实际情况，不断提升自身综合能力，以此来更好地满足学生的学习需求。

3.3 学生学习兴趣不高

流量控制阀本身是液压和气压传动中的基础课程，因其知识点多，概念较为抽象，且具有较强的实践性，成为课程教学中的重点和难点。除此以外，对学生本身的学习意愿进行调查可以发现，很多学生对该部分内容的学习兴趣并不高，而形成这一现象的主要原因有以下几点：第一，学生自身基础知识不够扎实，并没有掌握正确的学习方式，难以跟上教师的教学进度，进而逐渐丧失继续学习的积极性。第二，教师的教学方式不够与时俱进，过于保守的教学方式没有与学生的实际学习需求相契合，学习目标不够明确，学生难以看到正确的学习方向。第三，学生对流量控制阀并没有形成正确的认识，忽视其本身在液压与气压传动课程中的重要性，缺乏有效的学习动力。

4  液压与气压传动课程中流量控制阀教学方法探讨

4.1 利用多媒体课件辅助教学

在液压与气压传动课程教学过程中，教师如果按照教材采用板书讲解，很容易使得课程教学氛围变得枯燥和死板，不仅不利于学生对相关知识的理解，还很容易降低学生的学习兴趣，进而影响课程教学有效性。针对这种情况，教师可以采用多媒体设备来辅助教学，结合精美课件将原本呆板的理论知识变得生动形象起来，充分调动学生的学习积极性。例如，教师可以采用CAI课件，将流量控制阀各个角度的剖面图进行展示，或者利用3D软件制作对应的结构动画演示，不仅加强了教学效果，还可以促进师生之间的信息交流，增强学生对流量控制阀的认识和理解，极大地提升了课堂教学的效率。

4.2 将直观教学与现场教学相互结合

液压与气压传动课程是一门实践性、应用性以及灵活性非常强的课程，因此，为了更好地进行相关专业的知识教学，教师需要采用直观教学法和现场教学法相互结合的混合教学模式，以此来促进学生更好地理解专业课程中的重要知识点。以流量控制阀教学为例，由于看不到阀体内部结构，如果单纯地按照书本图片或是视频展示，依旧不能让学生产生较为深刻的认识，基于此，教师可以利用剖开的流量控制阀实物进行工作原理展示，让学生与课本知识进行一次近距离的接触，促使学生在脑海中构建出一个更为健全的知识框架体系，对未来进一步的学习有着非常积极的影响。

4.3 注重培养学生的学习兴趣

兴趣是学习最为重要的推动力，在实际教学中调动和激发学生的学习兴趣，促使学生主动探究知识的本质，是各个学科教育教学的核心目标。结合以往的教学经验，在液压与气压传动课程教学中，教师应该从以下几点入手进行教学改革，以此来培养和提升学生的学习兴趣。第一，归还学生的课堂主体地位，要坚持以学生为中心，引导学生主动参与到课堂教学活动中。第二，鼓励学生敢于发言和提问，培养学生发现问题、思考问题、解决问题的能力，让学生可以在知识的探索过程中获得成就感。第三，积极地与学生进行互动，并将课本知识与生活、生产实际相结合，真正地做到活学活用，达到提高学生学习兴趣的目的。

4.4 合理利用網络教学资源

从实际教学情况来看，在进行流量控制阀知识教学过程中，课件质量和教学效果在一定程度上受限于教学资源，因此，为了有效解决这一困境，教师应该合理地利用网络来实现教学资源的拓展。例如，教师可以利用互联网来收集和整理优秀的教学课件，并以学校为主体，构建专业化的教学交流平台，建立丰富的教学资源数据库，进而实现学校之间的教学资源共享。

5  结束语

流量控制阀在液压与气压传动课程中占有非常重要的地位，为了更好地提升该课程的教学质量，教师应该结合教学实际，改变传统教学方式，运用创新教学理念，将直观教学与现场教学相互结合，以此来激发学生的学习积极性，为学生接下来的学习打下坚实基础。

参考文献：

[1]王华帅，焦芳敏，田长留.液压与气压传动课程中流量控制阀的教学方法探讨[J].河南机电高等专科学校学报，2019，27（003）：67-69，72.

[2]孟爽，晏祖根，杨绮云，等.液压与气压传动课程案例式教学方法的研究[J].科技创新导报，2012（09）：154.

[3]马恩，韩军良，宗荣珍，等.《液压与气压传动》课程工程案例教学方法的研究[J].时代汽车，2019（002）：66-67.

[4]黄彬.液压与气压传动课程中溢流阀教学方法的探讨[J].中国轻工教育，2012（05）：85-87.

[5]钟丽平.混合式教学在《液压与气压传动》课程中的应用[J].科技资讯，2015，013（028）：145-146.