淺談溢流閥理實(shí)一體課常見(jiàn)問(wèn)題及解決措施

高桂云

【摘? 要】溢流閥是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中控制系統(tǒng)油液壓力的元件，為了在講授中取得良好的教學(xué)效果，通常采用理實(shí)一體的教學(xué)方式，使學(xué)生通過(guò)溢流閥的識(shí)別、拆裝及基本回路組裝，來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，鞏固理論知識(shí)，提升實(shí)踐動(dòng)手能力，為今后從事專業(yè)技術(shù)工作奠定基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】溢流閥;理實(shí)一體;教學(xué)效果

溢流閥屬于壓力控制閥，任何一個(gè)液壓系統(tǒng)，幾乎都要用到。溢流閥是通過(guò)閥口的溢流，使被控系統(tǒng)壓力維持恒定，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)壓、穩(wěn)壓或限壓的作用。溢流閥是利用作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡的原理來(lái)工作。按其結(jié)構(gòu)類型可分為直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種。為了使學(xué)生深入理解溢流閥的工作原理、牢固掌握溢流閥的結(jié)構(gòu)及熟練使用溢流閥，為今后走向工作崗位，從事液壓傳動(dòng)技術(shù)工作，奠定基礎(chǔ)，溢流閥的理實(shí)一體課必須進(jìn)行閥的識(shí)別、拆裝及基本回路的組裝調(diào)試。在任務(wù)實(shí)施過(guò)程中，常常會(huì)出現(xiàn)一些實(shí)際問(wèn)題。下面就理實(shí)一體課中學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析解決。

一、任務(wù)實(shí)施過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題

任務(wù)實(shí)施是理實(shí)一體課的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，提升實(shí)踐應(yīng)用能力，真正使理論知識(shí)和實(shí)踐緊密結(jié)合起來(lái)。但在實(shí)踐操作的過(guò)程中有各種各樣的問(wèn)題會(huì)暴露出來(lái)。

（一）識(shí)別溢流閥出現(xiàn)差錯(cuò)

一般情況下，溢流閥上的銘牌完整，識(shí)別特別容易。工業(yè)用溢流閥一般不存在問(wèn)題。但液壓回路組裝試驗(yàn)臺(tái)上所用的溢流閥，銘牌特別容易掉下來(lái)，讓學(xué)生在相似的液壓元件中識(shí)別出溢流閥，無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別便是常見(jiàn)的問(wèn)題之一。

（二）拆裝溢流閥時(shí)，對(duì)溢流閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)不清楚

直動(dòng)式溢流閥的結(jié)構(gòu)組成相對(duì)簡(jiǎn)單，先導(dǎo)式溢流閥相對(duì)于直動(dòng)式溢流閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜。先導(dǎo)式溢流閥由先導(dǎo)閥和主閥兩大部分組成。根據(jù)主閥閥芯配合形式不同，主閥有一節(jié)同心、二節(jié)同心、三節(jié)同心等形式，閥體上有兩個(gè)主油口和一個(gè)遠(yuǎn)程控制口，主閥內(nèi)設(shè)有阻尼孔和泄油孔。在拆裝溢流閥的過(guò)程中，主閥形式和阻尼孔的作用掌握不到位是常見(jiàn)問(wèn)題。

（三）使用溢流閥時(shí)，各油口混淆不清

液壓基本回路的組裝及調(diào)試是溢流閥最直接的應(yīng)用。在組裝回路的過(guò)程中，工業(yè)用溢流閥各油口有標(biāo)識(shí)，不存在問(wèn)題，透明元件，油口沒(méi)有標(biāo)識(shí)，存在溢流閥進(jìn)出油口和遠(yuǎn)程調(diào)壓口混淆不清。

二、問(wèn)題產(chǎn)生的原因

實(shí)操過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題是對(duì)理論知識(shí)掌握程度的反饋。任何問(wèn)題都不是獨(dú)立存在的，它們是相互緊密聯(lián)系的。

（一）對(duì)溢流閥結(jié)構(gòu)組成基本知識(shí)掌握不到位

識(shí)別溢流閥要利用溢流閥的結(jié)構(gòu)組成等知識(shí)點(diǎn)。以圖1為例進(jìn)行說(shuō)明。圖1所示為透明元件，該閥由先導(dǎo)閥和主閥組成，屬于壓力控制閥。該閥有三個(gè)油口，通過(guò)所學(xué)溢流閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)知識(shí)，先導(dǎo)式溢流閥有兩個(gè)主油口和一個(gè)遠(yuǎn)程控制口，可以推斷該閥可能是先導(dǎo)式溢流閥。再進(jìn)一步看閥芯，該閥主閥芯由上部小直徑圓柱面、中間大直徑圓柱面和下部錐面組成，中間大直徑圓柱面上有阻尼小孔，該閥芯屬于常用的三節(jié)同心式閥芯，該閥是三節(jié)同心式溢流閥。由此可知，只有對(duì)溢流閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等知識(shí)點(diǎn)掌握透徹，識(shí)別溢流閥就不會(huì)出現(xiàn) 問(wèn)題。

（二）對(duì)溢流閥的先導(dǎo)控制原理不了解

液壓閥實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓系統(tǒng)各種控制功能，實(shí)質(zhì)是通過(guò)控制閥芯的位置而對(duì)閥口的液流阻力進(jìn)行控制，從而達(dá)到調(diào)節(jié)壓力或者流量的目的。

拆裝溢流閥的目的就是為了進(jìn)一步掌握溢流閥的結(jié)構(gòu)組成，加深對(duì)溢流閥調(diào)節(jié)壓力原理的理解。在先導(dǎo)式溢流閥中，為了控制主閥芯的運(yùn)動(dòng)，需要在閥芯端面上形成一個(gè)可控液壓力，這個(gè)可控液壓力通過(guò)液壓半橋可以獲得。液壓半橋由固定液阻與可變液阻組成。液阻是構(gòu)成液壓閥的基本單元。

如圖2所示為先導(dǎo)式溢流閥，其導(dǎo)閥芯為錐閥，主閥芯為滑閥，主閥芯下部開(kāi)有軸向小孔a，還在上部開(kāi)有小孔b。小孔a、b都稱為阻尼孔。軸向小孔a稱為動(dòng)態(tài)液壓阻尼，作用是增加阻尼力，起到動(dòng)態(tài)減振作用。小孔b的固定液阻與錐閥口的可變液阻用來(lái)組成先導(dǎo)液壓半橋。只有理解并掌握了先導(dǎo)液壓控制原理，不管是一級(jí)同心、二級(jí)同心還是三級(jí)同心式溢流閥，內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成就不復(fù)雜了。

（三）對(duì)溢流閥的工作原理掌握不到位

溢流閥在液壓系統(tǒng)中的主要應(yīng)用有穩(wěn)壓溢流、安全保護(hù)、使泵卸荷、遠(yuǎn)程調(diào)壓和作背壓閥用。只有正確安裝溢流閥，溢流閥才能起到作用。只有區(qū)分出溢流閥的進(jìn)、出油口，溢流閥才能正確地使用。圖2所示為先導(dǎo)式溢流閥的結(jié)構(gòu)原理圖。先導(dǎo)式溢流閥由先導(dǎo)閥與主閥構(gòu)成，閥體上有兩個(gè)油口和一個(gè)遠(yuǎn)程控制口，主閥內(nèi)設(shè)有阻尼小孔b和泄油通道c，主閥和先導(dǎo)閥之間設(shè)有阻尼孔d。溢流閥的工作原理是主閥的啟、閉受控于先導(dǎo)閥，先導(dǎo)閥口可變液阻和小孔b 的固定液阻及小孔d的固定液阻組成液壓半橋，液橋的控制壓力作用在主閥芯上。當(dāng)進(jìn)油壓力大于先導(dǎo)閥的調(diào)定壓力值，先導(dǎo)閥開(kāi)啟而產(chǎn)生流動(dòng)，由于小孔b固定液阻兩端有壓差，使主閥上腔的壓力小于下腔的壓力，這個(gè)壓力差作用在主閥芯上的力超過(guò)主閥彈簧力，主閥開(kāi)啟實(shí)現(xiàn)溢流。

利用溢流閥的工作原理，來(lái)判斷圖1的工作油口，由圖所示位置可知，作用于錐閥上的油液通過(guò)阻尼孔接通進(jìn)油口，阻尼孔在主閥芯的大活塞上，由此可知，最下面的油口為進(jìn)油口，錐閥芯開(kāi)啟油液通過(guò)主閥芯的中間孔流回油箱，因此，該閥右面的油口即出油口，剩下的左面油口為遠(yuǎn)程控制口。因此，只有將溢流閥的工作原理理解透徹，任務(wù)實(shí)施過(guò)程中的問(wèn)題都會(huì)迎刃而解。

三、采取的措施

為了提高理實(shí)一體課的教學(xué)質(zhì)量，取得良好的教學(xué)效果，理論知識(shí)尤為重要，沒(méi)有廣博的理論知識(shí)，沒(méi)有扎實(shí)的基礎(chǔ)，實(shí)踐應(yīng)用能力就缺乏支撐。

（一）將基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)扎實(shí)

液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)于正確理解液壓傳動(dòng)工作原理，使用、維護(hù)液壓系統(tǒng)是十分重要的。例如，液體流經(jīng)小孔和縫隙的力學(xué)特性是溢流閥的先導(dǎo)液壓控制原理的基礎(chǔ)，液壓半橋是液壓閥的重要組成部分，是掌握液壓閥工作原理的關(guān)鍵，所以，基礎(chǔ)知識(shí)是液壓傳動(dòng)技術(shù)的基石。

（二）要拓寬知識(shí)面

溢流閥是液壓系統(tǒng)中控制液體壓力的元件，在實(shí)際應(yīng)用中，不同場(chǎng)合，對(duì)溢流閥的性能要求不同。溢流閥的性能所涉及到的知識(shí)面較寬。例如，控制主閥芯運(yùn)動(dòng)的力是由液壓半橋獲得，而作用在閥芯上的力包括彈簧力、摩擦力、液壓力和液動(dòng)力。液動(dòng)力是液體流經(jīng)閥口時(shí)，由于流動(dòng)方向和流速的變化引起液體動(dòng)量的變化而作用在閥芯上的力，液動(dòng)力的擾動(dòng)，會(huì)使溢流閥產(chǎn)生調(diào)壓偏差，影響溢流閥的性能。在實(shí)踐中使用溢流閥時(shí)，需要掌握大量的相關(guān)理論知識(shí)，才能正確運(yùn)用，只有拓寬知識(shí)面才能滿足需求。

（三）將理論知識(shí)和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合

理解和掌握溢流閥的理論知識(shí)，為溢流閥的正確使用提供有力的保障。溢流閥的應(yīng)用是對(duì)溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理的理解反饋。例如，先導(dǎo)式溢流閥的先導(dǎo)液壓半橋是由固定液阻和可變液阻組成，只要掌握這一重要原理，拆裝溢流閥時(shí)，不管是哪種結(jié)構(gòu)的溢流閥，其內(nèi)部構(gòu)成便一清二楚。只有將理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，才能將溢流閥掌握得明白透徹，學(xué)生學(xué)習(xí)就能取得良好的教學(xué)效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

溢流閥理實(shí)一體課所見(jiàn)的問(wèn)題多種多樣，不同的專業(yè)，不同的教學(xué)要求，不同的學(xué)生，所產(chǎn)生的問(wèn)題不一樣，但在滿足實(shí)踐需求的前提下，盡可能學(xué)習(xí)掌握有關(guān)溢流閥的理論知識(shí)，只有這樣，才能把溢流閥學(xué)懂學(xué)通，在實(shí)踐中將溢流閥應(yīng)用自如。

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