《浅谈如何讲解分析复杂的气压传动系统》-教育论文，职业教育论文-论文范文参考-科学狗论文网

标题

浅谈如何讲解分析复杂的气压传动系统

范文

廖一茗

[摘? ? ? ? ? ?要]? 气压技术使用的动力部分是空气，没有异味，排出气体也不污染环境，运用于很多机械场合，气压传动路线也越设计越复杂，往往是一个空气机带动好几个执行元件，或者执行元件有很多功能要去实现;对于教师来讲，复杂的回路很难讲解清楚，学生也不容易理解。以公交车门的气压传动系统为例，从分析原理、拆分系统、学生自主研究、举一反三这四个方面来讲述如何讲解复杂的气压传动系统。

[关? ? 键? ?词]? 气压传动系统;拆分;信息化手段;简单回路;车门

[中图分类号]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文献标志码]? ?A ? ? ? ? ? ? ?[文章编号]? 2096-0603（2020）20-0092-02

液压与气压传动是中职机械专业的必修课，气压传动运用的场合越来越多，比如公交车上、生产线流水上、机器人手臂上。用到的地方越多，气压传动系统也越复杂，学生只是单纯听老师讲解一遍气体的走向路线，并不能真正学会如何分析复杂路线，如何让学生自己能够看懂气压传动系统的工作原理，则是教师要攻克的难点。

本文将以公交车门启闭系统为例来讲解如何让学生能够看懂复杂的气压传动系统（见图1）。

一、展示公交车门启闭的原理

在分析具体的气体走向路线之前，教师应带领学生弄清楚此系统执行元件（气缸）要完成的动作、执行元件（气缸）与机械部分连接情况。以公交车门启闭系统为例：教师讲解公交车车门的启闭系统所在地方及机械控制原理。A阀、B阀、C阀、D阀均是控制门启闭的按钮，这个公交车门前后均有开关控制，那究竟哪两个是前面，哪两个是后面的，则需要学生后面看懂系统后才可以得知。7#是气缸，气缸中的活塞杆连着车门（这个书中实例是指公交车前门这一扇门），当活塞杆缩回时，门关闭;当活塞杆伸出时，门开启。并将门的启闭引申到7#活塞杆的伸出或者缩回上，学生只需要研究A阀、B阀、C阀、D阀哪些阀能让活塞杆伸出，哪些阀能让活塞杆缩回，中间的这个1#、2#、3#、4#、5#、6#阀各是什么名称，做什么作用？这样便明确了这个复杂的车门启闭系统需要如何解读。

公交车门机械控制原理建议录制实际公交车控制视频，或制作3D视频，或者在气压实训台上搭建简单的回路，连接实验门;让学生能够看到实验门开启与关闭时的情况，清晰明确地让学生明白气动部件与机械部件连接的地方及车门开启的原理。

二、拆分复杂气压传动系统

本文建议将复杂的气压传动系统拆分，拆分成几个简单的基本回路，学生先学习这些简单的基本回路，搞清楚每个阀的作用及名称以及简单回路的气体走向路线。拆分原则有：

1.按照气压传动系统的功能区别来进行拆分。比如这个车门气压传动系统的功能有车门开启速度可调节、有人被车门夹到会自动开门、前后面有两个开关控制门。此系统是三个功能结合在一起，那便按照这三个功能拆开分成单独的三种简单回路。

2.按照基本回路的类型来进行拆分。基本回路有速度控制回路、方向控制回路、压力控制回路。都由特定的控制阀组成，便可按照回路类型来进行拆分。

3.按照执行元件的数量来进行拆分。这其实与功能区别来拆分很相似。有的复杂回路有好多个执行元件（气缸）做不一样的动作和功能，或者每个执行元件的动作时间不一致，那就按照执行元件的数量与主控它运动的控制阀一起来进行拆分。

需要注意的是，每个简单回路都是由完整的动力元件、控制元件、执行元件、辅助元件四个部分组成的，缺一不可;从复杂回路里拆分下来的元件要按照这四个部分把缺少的补齐才能成为一个完整的简单回路。

图2实例是只有一个执行元件，但是却实现多种功能，便按照这个气压传动系统的功能来进行拆分，功能一：车门开启速度可调节（中间框），选用了速度调节阀;功能二：有人被车门夹到会自动开门（右侧框），选用了一个滚轮机械换向阀和顺序阀;功能三：前后面都有两个开关控制车门（左侧框），选用了顺序阀。

因为此系统只有一个执行元件（气缸），所以这拆分的回路需要我们自己补齐执行元件和动力元件（气源装置），于是便成为三个独立的气压传动简单回路（见图3）。

三、引导学生拆分回路、结合实操自学基本回路

如何引导学生进行拆分呢？

1.教师提供拆分思路，例如可以提出此系统实现的三种功能，让学生在系统中找出合适的控制元件组成回路来实现三种功能。

2.让学生在仿真软件上将自己拆分出来的简单回路搭建出来，用仿真软件来验证学生的简单回路搭建是否正确。学生本身学过基本回路，是有基础的，走到这一步完全可以。

3.考虑到学生学习和理解水平的不一致，为实践能力稍微弱的学生准备了知识库，知识库里有所有控制阀的功能、名称，方便学生查阅。

4.拆的目的还是为了合起来，那么一定要让学生掌握理解这些拆分的简单回路，这样才能有利于合起来以后的分析。除了用仿真软件模拟之外，还要用气压实训平台，让学生自己动手搭建真实的回路，并做出效果，实现各个简单回路的功能要求。

5.学生一个人独立完成上述内容有些难度，可以按照组间同质、组内异质的原则将班级同学分成小组，小组合作共同完成任务，并由学生共同验收气压实训平台的实验效果。

6.如果学生选用的控制阀与系统中的不同，也应该肯定他们。最重要的控制阀肯定是选对了，可能在换向阀方面会有更简单的选择，但是并不影响他们学习这个简单回路。

四、打好基础便可系统分析

在上面的步骤中，学生已经学会了简单的回路，那么组在一起已经不难了。在综合分析气压传动系统时，发现学生在两个简单回路相交的地方不知道该怎么分析，教师可以简单加以讲解，便可解惑。

一时解开谜团可能只是暂时的效果，为了大部分学生解惑并理解，教师可以让学生自己在仿真软件上搭建车门气动系统来进一步了解气体的走向路线，也可以制作专门开发的互动软件，学生动手点击按钮，便可看到气体的走向路线，方便快捷，也有利于学生课后温故而知新。

五、总结

1.教法、学法

这门课程理实结合才能让学生好好掌握，而复杂的气动系统一定要讲究方法学生才好理解，教师好讲解;同时应适当运用信息化手段让学生自我摸索，让学生做课堂的主人，让他们去自我摸索，发现问题、解决问题。

在车门气压传动系统讲解中运用了这些信息化手段：知识库、仿真软件、微视频、立体教材（与学生互动）、手机互动软件等。

2.实验室的设备要求

针对液压与气压这门课程，要做到理实结合，首先要有一间液压与气压实训室，并应具备理论学习所需的条件、实操验证所需的设备。

硬件方面：电脑（至少每组一台）、投影仪（讲理论知识）、液压气压实训台、各种控制阀、管路等;软件方面：仿真软件、多媒体互动、微视频。

上述方法是结合多本参考书、实际实验，与学生共同努力出来的成果;虽然教师不站在科学的前沿，但是希望这点方法可以让众多的教师大胆地尝试、广泛地运用;也希望众多学生多多收益，通过理实结合的课堂、信息化教学手段来学会、学懂液压与气压传动这门课程，以后在更多的岗位上发光发热。

參考文献：

[1]周晓峰.液压传动与气动技术[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2011.

[2]李松晶，向东，张伟.轻松看懂液压气压系统原理图[M].北京：化学工业出版社，2013.

[3]兰建设.液压与气压传动[M].北京：高等教育出版社，2010.

编辑陈鲜艳

随便看

科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。