液壓與氣壓傳動課程中流量控制閥的教學方法探討

馬紅玲

摘要：流量控制閥是液壓與氣壓傳動課程中的重要組成部分，因其工作原理較為復雜，所以該部分內容在理解和學生上對初學者來說存在一定的困難。本文結合實際教學情況，對液壓與氣壓傳動課程中流量控制閥教學方法進行深入分析，并為相關專業教師提供一些新的教學改革思路，有效提升學生的綜合素養。

關鍵詞：液壓與氣壓傳動;流量控制閥;液壓電氣相似性;方法探討

中圖分類號：TH137? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）08-0249-02

0? 引言

液壓與氣壓傳動課程是機械和機電一體化專業以及相近專業的主要教學內容，而其中有關流量控制閥的知識點是液壓傳動系統中的重要組成部分，它在液壓調速體系中應用非常廣泛，因此，學好流量控制閥對液壓和氣壓傳功課程的學習有著非常重要的意義。傳統教學方式中，該部分內容教學方式依舊沿用老舊的理論知識講解，學生和教師難以形成有效互動，使得學生對該部分知識的學習效果較差。基于這種情況，文章從多個角度，詳細探討和分析了液壓和氣壓傳動課程中流量控制閥相關知識的教學方式，就傳統教學方式的不足針對性的提出相應的教學整改建議，希望以此來提升流量控制閥相關知識的教學質量，幫助學生建立完善的理論知識體系。

1? 液壓與氣壓傳動課程介紹

“液壓與氣壓傳動”課程是機電、機械、汽修及相關專業中的一門基礎課程，是研究以液體作為主要傳動介質，實現各種機械傳動和精密控制的一門應用型學科。課程主要內容包括液壓傳動的基本概念、各種機械應用的具體參數、流體力學相關理論;液壓以及氣動元件的基本工作原理、相關結構以及主要性能;液壓系統的主要分析、設計思路以及控制方式等內容。在具體教學中教師還應該以該專業課程教學內容為核心，培養學生養成良好的辯證思維能力，形成嚴謹的科學作風和優秀的職業道德素養，為學生今后從事與機械制造有關的工作打下堅實基礎。

2? 流量控制閥概述

2.1 流量控制閥的定義以及常見種類

流量控制閥又被稱為自力式流量調節閥、流量平衡閥以及靜態平衡閥等多個名稱，它是一種非常直觀且便捷的流量調節控制裝置，他的主要作用就是自動地消除管線內剩余壓頭及壓力波動所引起的流量偏差，保持液壓系統內液體壓力保持均勻不變，是液壓傳動系統以及有流體參與工作的各項系統中的重要組成部分。

流量控制閥按照具體的用途可以分為以下幾個類型：第一類，節流閥。在調節節流口面積后，能使載荷壓力變化不大和運動均勻性要求不高的執行元件的運動速度基本上保持穩定。第二類，調速閥。在載荷壓力變化時能保持節流閥的進出口壓差為定值，使其在節流口面積調定以后，不論載荷壓力如何變化，調速閥都能保持通過節流閥的流量不變，從而使執行元件的運動速度穩定，滿足整個傳動系統工作的有效性。第三類，分流閥。不論載荷大小，能使同一油源的兩個執行元件得到相等流量的為等量分流閥或同步閥;得到按比例分配流量的為比例分流閥。第四類，集流閥。作用與分流閥相反，使流入集流閥的流量按比例分配，將各個分流閥進行有機關聯。第五類，分流集流閥。兼具分流閥和集流閥兩種功能。

2.2 流量控制閥的工作原理

現如今，為了更好地對液壓傳動系統的液體流量進行控制，流量控制閥基本都具有了數顯功能，人們可以通過數顯窗口較為直觀地觀測流量變化數值，提升對流量控制的精確性。而關于數顯的流量控制閥，它的主要結構有自動閥芯和手動閥芯。流量控制閥的顯示部分主要由電子計算器顯示器、流量閥機芯以及傳感器發訊器等組合而成，它的工作原理也較為復雜。當被測的水流在流經閥門的時候，水流會沖擊到機芯里面的二輪，然后二輪中的葉輪就會旋轉起來。二輪在旋轉之后就會與傳感器發生感應，就會使傳感器發出一定的電訊號（一般這個電訊號都是與流量成正比關系的），這個電訊號之后就會通過導線順勢進入到電子計算器之中，然后電子計算器就會對它進行處理和計算，最后就會顯示出來。

由于手動的閥芯是用來對流量進行調節的。所以，可以根據上面所說的顯示的數據來對流量值進行調節。當自動閥芯在自動維持恒定的流量的時候，即便是外界的管網壓力發生變化也不會影響到自動閥芯保持數值的不變。

2.3 流量控制閥的特點

在液壓與氣壓傳動系統中，流量控制閥具有以下特點，在教學中幫助學生掌握這些特點，則可以更好地提升該內容的實際教學效果。第一，流量控制閥本身的靈敏度非常高，在實際應用中較為容易控制。第二，流量控制閥本身是非常安全可靠的，具體調試非常簡單，且環境適應性非常強，如果使用得當且保養良好的情況下其使用壽命將會非常長。第三，結合流量控制閥自身結構特點，在沒有連接電源的情況下，其本身也可以自動實現流量的平衡，可以保證液壓系統的長效穩定。第四，流量控制閥有最小工作量的要求，一般來說，如果產品所有要求的最小工作壓差是20KPa的話，就需要采用近端安裝的方式進行控制。第五，流量控制閥做到了克服系統中冷熱不均的現象，在一定程度上提升了流量控制閥的應用范圍。

3? 液壓與氣壓傳動課程中流量控制閥教學現狀

經過對實際教學情況進行深入的分析和總結后可以發現，在液壓與氣壓傳動課程教學中，有關流量控制閥相關內容雖然較為重視，且在具體教學中有進行部分的教學創新和實踐，但依舊存在很多問題，具體地表現為以下幾點：

3.1 實訓內容不夠完善

流量控制閥是液壓傳統系統中的重要組成部分，隨著科學技術的不斷進步，其內部結構越來越精細化，但在具體教學中，大部分教師依舊沿用傳統教學方式，在教學中以課本理論知識為主，很少帶領學生近距離的觀察現實中流量控制閥，表現出“重理論、輕實踐”的教學特點。在這種情況下，教師和學生之間難以形成有效的溝通，學生也很難快速地理解和掌握相應的知識重點，極大地影響了實際的課程教學效果，不利于學生的進一步學習。

3.2 教師自身綜合能力有待提升

從實際教學情況來看，我校負責該專業教學的教師大部分為一些年輕教師，突出特點為理論知識非常扎實，但大多沒有與之對應的工作經歷，進而很多年輕教師都缺少一定的實踐能力，而有關流量控制閥的知識又與實際生產和工作聯系非常緊密，因此，在這種情況下，很多教師在具體教學中并不能很好地服務于學生，嚴重影響了流量控制閥相關知識的教學質量。所以，教師應該結合自身實際情況，不斷提升自身綜合能力，以此來更好地滿足學生的學習需求。

3.3 學生學習興趣不高

流量控制閥本身是液壓和氣壓傳動中的基礎課程，因其知識點多，概念較為抽象，且具有較強的實踐性，成為課程教學中的重點和難點。除此以外，對學生本身的學習意愿進行調查可以發現，很多學生對該部分內容的學習興趣并不高，而形成這一現象的主要原因有以下幾點：第一，學生自身基礎知識不夠扎實，并沒有掌握正確的學習方式，難以跟上教師的教學進度，進而逐漸喪失繼續學習的積極性。第二，教師的教學方式不夠與時俱進，過于保守的教學方式沒有與學生的實際學習需求相契合，學習目標不夠明確，學生難以看到正確的學習方向。第三，學生對流量控制閥并沒有形成正確的認識，忽視其本身在液壓與氣壓傳動課程中的重要性，缺乏有效的學習動力。

4? 液壓與氣壓傳動課程中流量控制閥教學方法探討

4.1 利用多媒體課件輔助教學

在液壓與氣壓傳動課程教學過程中，教師如果按照教材采用板書講解，很容易使得課程教學氛圍變得枯燥和死板，不僅不利于學生對相關知識的理解，還很容易降低學生的學習興趣，進而影響課程教學有效性。針對這種情況，教師可以采用多媒體設備來輔助教學，結合精美課件將原本呆板的理論知識變得生動形象起來，充分調動學生的學習積極性。例如，教師可以采用CAI課件，將流量控制閥各個角度的剖面圖進行展示，或者利用3D軟件制作對應的結構動畫演示，不僅加強了教學效果，還可以促進師生之間的信息交流，增強學生對流量控制閥的認識和理解，極大地提升了課堂教學的效率。

4.2 將直觀教學與現場教學相互結合

液壓與氣壓傳動課程是一門實踐性、應用性以及靈活性非常強的課程，因此，為了更好地進行相關專業的知識教學，教師需要采用直觀教學法和現場教學法相互結合的混合教學模式，以此來促進學生更好地理解專業課程中的重要知識點。以流量控制閥教學為例，由于看不到閥體內部結構，如果單純地按照書本圖片或是視頻展示，依舊不能讓學生產生較為深刻的認識，基于此，教師可以利用剖開的流量控制閥實物進行工作原理展示，讓學生與課本知識進行一次近距離的接觸，促使學生在腦海中構建出一個更為健全的知識框架體系，對未來進一步的學習有著非常積極的影響。

4.3 注重培養學生的學習興趣

興趣是學習最為重要的推動力，在實際教學中調動和激發學生的學習興趣，促使學生主動探究知識的本質，是各個學科教育教學的核心目標。結合以往的教學經驗，在液壓與氣壓傳動課程教學中，教師應該從以下幾點入手進行教學改革，以此來培養和提升學生的學習興趣。第一，歸還學生的課堂主體地位，要堅持以學生為中心，引導學生主動參與到課堂教學活動中。第二，鼓勵學生敢于發言和提問，培養學生發現問題、思考問題、解決問題的能力，讓學生可以在知識的探索過程中獲得成就感。第三，積極地與學生進行互動，并將課本知識與生活、生產實際相結合，真正地做到活學活用，達到提高學生學習興趣的目的。

4.4 合理利用網絡教學資源

從實際教學情況來看，在進行流量控制閥知識教學過程中，課件質量和教學效果在一定程度上受限于教學資源，因此，為了有效解決這一困境，教師應該合理地利用網絡來實現教學資源的拓展。例如，教師可以利用互聯網來收集和整理優秀的教學課件，并以學校為主體，構建專業化的教學交流平臺，建立豐富的教學資源數據庫，進而實現學校之間的教學資源共享。

5? 結束語

流量控制閥在液壓與氣壓傳動課程中占有非常重要的地位，為了更好地提升該課程的教學質量，教師應該結合教學實際，改變傳統教學方式，運用創新教學理念，將直觀教學與現場教學相互結合，以此來激發學生的學習積極性，為學生接下來的學習打下堅實基礎。

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