高桂云

【摘? 要】溢流閥是液壓傳動系統(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，通常采用理實一體的教學(xué)方式，使學(xué)生通過溢流閥的識別、拆裝及基本回路組裝，來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，鞏固理論知識，提升實踐動手能力，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;理實一體;教學(xué)效果

溢流閥屬于壓力控制閥，任何一個液壓系統(tǒng)，幾乎都要用到。溢流閥是通過閥口的溢流，使被控系統(tǒng)壓力維持恒定，從而實現(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工作。按其結(jié)構(gòu)類型可分為直動式和先導(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，從事液壓傳動技術(shù)工作，奠定基礎(chǔ)，溢流閥的理實一體課必須進(jìn)行閥的識別、拆裝及基本回路的組裝調(diào)試。在任務(wù)實施過程中，常常會出現(xiàn)一些實際問題。下面就理實一體課中學(xué)生出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析解決。

一、任務(wù)實施過程中容易出現(xiàn)的問題

任務(wù)實施是理實一體課的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，學(xué)生通過實際動手操作，加深對理論知識的理解，提升實踐應(yīng)用能力，真正使理論知識和實踐緊密結(jié)合起來。但在實踐操作的過程中有各種各樣的問題會暴露出來。

（一）識別溢流閥出現(xiàn)差錯

一般情況下，溢流閥上的銘牌完整，識別特別容易。工業(yè)用溢流閥一般不存在問題。但液壓回路組裝試驗臺上所用的溢流閥，銘牌特別容易掉下來，讓學(xué)生在相似的液壓元件中識別出溢流閥，無法準(zhǔn)確識別便是常見的問題之一。

（二）拆裝溢流閥時，對溢流閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)不清楚

直動式溢流閥的結(jié)構(gòu)組成相對簡單，先導(dǎo)式溢流閥相對于直動式溢流閥結(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，閥體上有兩個主油口和一個遠(yuǎn)程控制口，主閥內(nèi)設(shè)有阻尼孔和泄油孔。在拆裝溢流閥的過程中，主閥形式和阻尼孔的作用掌握不到位是常見問題。

（三）使用溢流閥時，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。在組裝回路的過程中，工業(yè)用溢流閥各油口有標(biāo)識，不存在問題，透明元件，油口沒有標(biāo)識，存在溢流閥進(jìn)出油口和遠(yuǎn)程調(diào)壓口混淆不清。

二、問題產(chǎn)生的原因

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

（一）對溢流閥結(jié)構(gòu)組成基本知識掌握不到位

識別溢流閥要利用溢流閥的結(jié)構(gòu)組成等知識點(diǎn)。以圖1為例進(jìn)行說明。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。該閥有三個油口，通過所學(xué)溢流閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)知識，先導(dǎo)式溢流閥有兩個主油口和一個遠(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，只有對溢流閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等知識點(diǎn)掌握透徹，識別溢流閥就不會出現(xiàn) 問題。

（二）對溢流閥的先導(dǎo)控制原理不了解

液壓閥實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)各種控制功能，實質(zhì)是通過控制閥芯的位置而對閥口的液流阻力進(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，需要在閥芯端面上形成一個可控液壓力，這個可控液壓力通過液壓半橋可以獲得。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，主閥芯下部開有軸向小孔a，還在上部開有小孔b。小孔a、b都稱為阻尼孔。軸向小孔a稱為動態(tài)液壓阻尼，作用是增加阻尼力，起到動態(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，不管是一級同心、二級同心還是三級同心式溢流閥，內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成就不復(fù)雜了。

（三）對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，閥體上有兩個油口和一個遠(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)閥開啟而產(chǎn)生流動，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，這個壓力差作用在主閥芯上的力超過主閥彈簧力，主閥開啟實現(xiàn)溢流。

利用溢流閥的工作原理，來判斷圖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，錐閥芯開啟油液通過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)實施過程中的問題都會迎刃而解。

三、采取的措施

為了提高理實一體課的教學(xué)質(zhì)量，取得良好的教學(xué)效果，理論知識尤為重要，沒有廣博的理論知識，沒有扎實的基礎(chǔ)，實踐應(yīng)用能力就缺乏支撐。

（一）將基礎(chǔ)知識學(xué)扎實

液壓傳動基礎(chǔ)知識，對于正確理解液壓傳動工作原理，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)知識是液壓傳動技術(shù)的基石。

（二）要拓寬知識面

溢流閥是液壓系統(tǒng)中控制液體壓力的元件，在實際應(yīng)用中，不同場合，對溢流閥的性能要求不同。溢流閥的性能所涉及到的知識面較寬。例如，控制主閥芯運(yùn)動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、液壓力和液動力。液動力是液體流經(jīng)閥口時，由于流動方向和流速的變化引起液體動量的變化而作用在閥芯上的力，液動力的擾動，會使溢流閥產(chǎn)生調(diào)壓偏差，影響溢流閥的性能。在實踐中使用溢流閥時，需要掌握大量的相關(guān)理論知識，才能正確運(yùn)用，只有拓寬知識面才能滿足需求。

（三）將理論知識和實踐有機(jī)結(jié)合

理解和掌握溢流閥的理論知識，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，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。只有將理論和實踐結(jié)合起來，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

溢流閥理實一體課所見的問題多種多樣，不同的專業(yè)，不同的教學(xué)要求，不同的學(xué)生，所產(chǎn)生的問題不一樣，但在滿足實踐需求的前提下，盡可能學(xué)習(xí)掌握有關(guān)溢流閥的理論知識，只有這樣，才能把溢流閥學(xué)懂學(xué)通，在實踐中將溢流閥應(yīng)用自如。

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