4.3拆装流量控制阀（讲义）-《液压与气压传动》同步教学（航空工业出版社）

课题 拆装流量控制阀——流量控制阀 课时 2课时（90 min） 教学目标 知识技能目标： 1． 掌握节流阀的工作原理和应用 2． 掌握调速阀的工作原理和作用 思政育人目标： 培养学生创新的工作作风 教学重难点 教学重点：节流阀、调速阀的工作原理和应用 教学难点：节流阀、调速阀工作原理的应用 教学方法 问答法、讨论法、讲授法 教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材 教学设计 第1节课： 课前任务→考勤（2 min）→问题导入（8 min）→传授新知（35 min） 第2节课：问题导入（5 min）→传授新知（27 min）→思政讲堂（8 min）→课堂小结（3 min）→作业布置（2 min） 教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图 第一节课 课前任务 · 【教师】布置课前任务，学生扫描课本124页的“任务工单4-3”，完成课前任务 一台水冷机出现了制冷效果变差的故障，小黄与师傅老李来到报修企业负责维修。老李检查后，发现主要原因在于节流阀出现故障，他告诉徒弟小黄：“节流阀出现故障的时候，由于水流的控制能力较差，导致很多热量无法及时有效地排出，导致冷水机制冷效果越来越差，直到最后无法正常工作。”随后，老李将节流阀拆下，并开始检测。 · 【学生】完成课前任务 通过课前的预热，让学生了解本次课所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望 考勤 （2 min） · 【教师】使用文旌课堂APP，让学生登录签到 · 【学生】使用文旌课堂APP签到 培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况 问题导入 （8 min） 请同学们思考一下，当你用小茶杯从水龙头处接水时，一般不会将水龙头开到最大，以防止水从茶杯中溅出而接不满。用大水桶接水时，为了让水尽快接满，则会将水龙头开到最大。那么在液压传动系统中是通过什么方法来控制液压油的流量呢？ 通过问题，引导学生思考，调动学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣 传授新知 （35 min） 一、节流阀 · 【教师】学生扫描课本125页的二维码，观看视频 通过视频了解节流阀相关知识。 · 【学生】观看视频、理解、记忆 1．节流阀的工作原理 如图4-27所示的节流阀，液压油从进油口流入，经过阀芯下部的轴向三角形节流口，再经出油口流出。拧动阀上方的手轮，可以使阀芯做轴向移动，从而改变阀口的通流截面积，使通过节流口的流量得到调节。 液压油在经过节流口时会产生较大的液阻，通流截面积越小，其受到的液阻便越大，通过阀口的流量便越小。所以，改变节流口的通流截面积，使液阻发生变化，便可以调节流量的大小，这便是流量控制阀的工作原理。 节流口的形式很多，比较常用的节流口形式如图4-28所示。 · 【教师】提问学生 请同学们用简单的话概述节流阀是什么结构？ · 【学生】聆听、思考、回答 · 【教师】总结学生的回答 节流阀的结构是轴向三角槽结构。 · 【学生】聆听、理解、记忆 2．节流阀的应用 节流阀结构简单、制造容易、体积小、使用方便、造价低，其常与定量泵、溢流阀一起组成节流调速回路。但节流阀只适用于负载和温度变化不大或速度稳定性要求不高的节流调速系统。 对于负载变化大、速度稳定性要求高的节流调速系统，必须对节流阀进行压力补偿来保持节流阀前后压差不变，从而保证流量稳定。 通过老师的讲解，使学生掌握节流阀的工作原理和应用 第二节课 问题导入 （5 min） 调速阀的工作原理是什么？它的作用是什么呢？下面我们来学习有关调速阀的内容。 通过问题导入，引起学生的学习兴趣 传授新知 （27 min） 二、调速阀 调速阀是进行了压力补偿的节流阀，它由定差减压阀和节流阀串联而成，利用定差减压阀保证节流阀的前后压差稳定，以保持流量稳定。 在如图4-29所示的调速阀中，减压阀与节流阀串联。若减压阀进、出油口压力分别为、，节流阀出油口压力为，则减压阀a腔、b腔的压力为，c腔的压力为。若减压阀b腔、c腔、d腔有效工作面积分别为、、，则。 节流阀出油口的压力由液压缸的负载决定。当负载使压力增大，减压阀阀芯下移，减压阀阀口开大，压力损失减小，使压力增大；反之亦然。也就是说，压力会跟随负载压力的变化而变化。当减压阀阀芯在其弹簧弹力、液压油压力和的作用下处于某一平衡位置时，则有 （4-5） · 【教师】提问学生 当节流阀通流面积不变时，节流阀的流量如何变化？ · 【学生】聆听、思考、回答 · 【教师】总结学生的回答 由于减压阀弹簧刚度较小，且工作过程中减压阀阀芯位移很小，故弹簧压缩量的变化所附加的弹簧弹力变化也很小，即近似为常数，故基本不变。因此，当节流阀通流面积不变时，通过节流阀的流量也不变，即通过调速阀的流量为恒定值。也就是说，无论负载如何变化，只要节流阀