【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于流体驱动与控制领域,具体涉及一种压电晶片振子驱动的柱塞泵。
技术介绍
压电晶片泵以其结构简单、体积小、反应快、无电磁干扰、易于操作、流量及压力可控性好等诸多优势,在医疗、化学分析、航空航天、汽车发动机及燃料电池的燃料供给、微机电液系统等方面都有广泛的应用前景,其研制开发备受世界各国学者的广泛关注。为满足不同领域的应用需求,人们提出了多种结构形式的压电晶片泵。尽管现有压电晶片泵的结构形式及性能差异较大,但都是利用晶片型压电振子在电场作用下产生的弯曲变形实现流体驱动的。因压电晶片泵每个工作循环输出的流体即为压电振子变形所引起的泵腔的容积变化量,故可实现流量及压力的精确控制,尤其适用于药品控释、化学试剂配比,燃料电池燃料供给等方面。现有的压电晶片泵大都由圆形压电振子驱动,其输出流量及压力较低,仅能用于低压力和微流量的场合;最关键的是,工作中压电振子双向弯曲变形、压电晶片承受交变的拉-压应力,故易因变形量过大而破损、可靠性低、无法通过增加压电振子尺度与数量以及驱动电压提高输出流量和压力。
技术实现思路
针对现有压电晶片泵在输出能力及可靠性方面的不足,本专利技术提出一种全新结构的压电晶片振子驱动的柱塞泵。本专利技术采用的实施方案是:主体上设有左壁板和右壁板,左壁板上设有相互连通的导向孔和腔体,腔体侧壁端部经螺钉安装有泵盖,泵盖上设有进口阀和出口阀;腔体内安装有活塞,活塞与腔体侧壁及泵盖形成泵腔;活塞上的活塞杆经导向孔伸出,活塞杆端部经螺帽固定有连接块,连接块上经压块和螺钉安装有两组压电振子,压电振子两端分别固定在左壁板和右壁板上,压电振子由金属基板和压电 ...
【技术保护点】
一种压电晶片振子驱动的柱塞泵,其特征在于:主体上设有左壁板和右壁板,左壁板上设有相互连通的导向孔和腔体,腔体侧壁端部经螺钉安装有泵盖,泵盖上设有进口阀和出口阀;腔体内装有活塞,活塞与腔体侧壁及泵盖形成泵腔;活塞杆经导向孔伸出,活塞杆端部固定有连接块,连接块上经压块和螺钉安装有两组压电振子,压电振子两端分别固定在左壁板和右壁板上,压电振子由金属基板和压电晶片粘接而成;压电振子安装前为平直结构、且长度大于左壁板和右壁板间的距离,压电振子安装后变成弯曲结构、且压电晶片曲率半径小于金属基板的曲率半径,压电晶片承受压应力、金属基板承受拉应力;压电振子上处于连接块左侧的部分构成驱动单元I、右侧部分构成驱动单元II,驱动单元I和II的驱动电压相位差为180度;压电振子在一个驱动单元中伸长量达最大时在另一个驱动单元中缩短量达到最大,缩短量和伸长量相互制约。
【技术特征摘要】
1.一种压电晶片振子驱动的柱塞泵,其特征在于:主体上设有左壁板和右壁板,左壁板上设有相互连通的导向孔和腔体,腔体侧壁端部经螺钉安装有泵盖,泵盖上设有进口阀和出口阀;腔体内装有活塞,活塞与腔体侧壁及泵盖形成泵腔;活塞杆经导向孔伸出,活塞杆端部固定有连接块,连接块上经压块和螺钉安装有两组压电振子,压电振子两端分别固定在左壁板和右壁板上,压电振子由金属基板和压电晶片粘接而成;压电...
【专利技术属性】
技术研发人员:王淑云,余杰,陈松,阚君武,张可,
申请(专利权)人:浙江师范大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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