一種自帶閥門分離式壓電噴流泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及壓電栗技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自帶閥門分離式壓電噴流栗。
【背景技術(shù)】
[0002]利用壓電驅(qū)動器在電場作用下產(chǎn)生的伸縮變形，人們提出了多種結(jié)構(gòu)的壓電栗。同傳統(tǒng)的機(jī)械式液壓栗相比，壓電栗具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、無電場干擾、流量/壓力可控的諸多優(yōu)勢，因此在醫(yī)療、化學(xué)、航空航天、機(jī)電流體供給系統(tǒng)等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。[0003 ] 根據(jù)栗閥的有無將壓電栗分為有閥壓電栗和無閥壓電栗，無閥壓電栗一般至少采用一對倒置的錐形流管，無閥壓電栗的結(jié)構(gòu)簡單，容易加工制作，但由于其沒有閥門，其輸送流體的效率比有閥壓電栗低。有閥壓電栗依靠閥門控制液體的流動方向。當(dāng)栗工作在吸程半周期時，吸入閥開啟，排出閥關(guān)閉；當(dāng)栗工作在排程半周期時，吸入閥關(guān)閉，排出閥開啟。液體基本沒有回流，工作效率高，但由于閥門的存在，栗的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作頻率無法提高，且輸送的流體流速較慢，栗閥滯后嚴(yán)重，而且現(xiàn)有的壓電栗驅(qū)動體和栗體不可分離，無法輸送具有腐蝕性的流體和具有粘性的液體，不能對驅(qū)動機(jī)構(gòu)和栗體進(jìn)行拆分，清洗困難，當(dāng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)或栗體損壞時無法單獨(dú)更換，維護(hù)成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，以解決現(xiàn)有壓電栗所存在的流體輸送流速慢，栗閥滯后嚴(yán)重，工作效率低及清洗維護(hù)困難的問題。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，包括驅(qū)動體和栗體，驅(qū)動體位于栗體的上方，驅(qū)動體包括腔體、壓電驅(qū)動器、第一推板和第一推桿，壓電驅(qū)動器、第一推板和第一推桿均設(shè)置在腔體的內(nèi)部，壓電驅(qū)動器設(shè)置在第一推板的上方，壓電驅(qū)動器的前端面抵靠在第一推板的上端面，第一推桿安裝在第一推板的下方;栗體包括栗座、閥桿、碟簧和噴流嘴，栗座內(nèi)設(shè)置有流體腔，流體腔位于第一推桿的下方，閥桿安裝在流體腔內(nèi)，閥桿的下端面壓在碟簧上，閥桿在碟簧的作用下，閥桿的上端面抵靠在第一推桿的前端面上，噴流嘴安裝在栗座上，噴流嘴位于閥桿的下方。
[0006]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，第一推板上設(shè)置有固定孔和柔性鉸鏈，第一螺栓穿過固定孔將第一推板安裝在腔體內(nèi)，柔性鉸鏈位于固定孔和第一推桿的前端面之間，第一推板在壓電驅(qū)動器的驅(qū)動下繞柔性鉸鏈轉(zhuǎn)動。
[0007]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，第一推桿的前端面為球面。
[0008]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，栗座還包括入流孔，入流孔與流體腔相連通。
[0009]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，入流孔為倒置的錐形入流孔。
[0010]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，噴流嘴內(nèi)設(shè)置有噴流孔，噴流孔與流體腔相連通。
[0011]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，噴流孔為倒置的錐形噴流孔。
[0012]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，壓電驅(qū)動器通過第二螺栓固定在腔體內(nèi)。
[0013]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案，噴流嘴通過螺套安裝在栗座上。
[0014]本實(shí)用新型具有積極的效果:1)本實(shí)用新型閥門的開啟和閉合同驅(qū)動體的斷電和通電同步，從而避免了普通壓電栗的栗閥滯后現(xiàn)象，提高了壓電驅(qū)動器的響應(yīng)頻率;設(shè)有閥桿結(jié)構(gòu)，通過控制壓電驅(qū)動器的伸長速度即可控制閥桿的運(yùn)動速度，在閥門快速閉合時，由于閥桿的推力，在噴流孔處將產(chǎn)生高壓，從而將流體噴出，形成噴流。
[0015]2)本實(shí)用新型的驅(qū)動體和栗體分可以分離，第一推桿通過球頭前端面作用在栗體上，可以有效的避免一體式推桿的扭矩直接作用在驅(qū)動體上，提高了驅(qū)動體的壽命；同時，采用分離式可以對驅(qū)動體和栗體進(jìn)行拆分，當(dāng)輸送具有腐蝕性的流體和具有粘性的液體，可以對栗體進(jìn)行有效的清洗，從而減少因為殘留對栗體輸送精度的影響;采用分離式可以減少由于驅(qū)動體壽命到期或栗體損壞而需要整機(jī)更換，大大的降低了維護(hù)成本。
【附圖說明】
[0016]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中:
[0017]圖1是本實(shí)用新型壓電驅(qū)動器通電時的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型壓電驅(qū)動器斷電時的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]其中，11、腔體，12、壓電驅(qū)動器，13、第一推板，14、第一推桿，15、第一螺栓，16、第二螺栓，17、螺套，21、栗座，22、閥桿，23、碟簧，24、噴流嘴，211、流體腔，221、閥桿的下端面，222、閥桿的上端面，121、壓電驅(qū)動器的前端面，141、第一推桿的前端面，131、固定孔，132、柔性鉸鏈，212、入流孔，241、噴流孔，223、閥桿的前端面。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，包括驅(qū)動體和栗體，驅(qū)動體位于栗體的上方，驅(qū)動體包括腔體11、壓電驅(qū)動器12、第一推板13和第一推桿14，壓電驅(qū)動器12、第一推板13和第一推桿14均設(shè)置在腔體11的內(nèi)部，壓電驅(qū)動器12設(shè)置在第一推板13的上方，壓電驅(qū)動器的前端面121抵靠在第一推板13的上端面，第一推桿14安裝在第一推板13的下方;栗體包括栗座21、閥桿22、碟簧23和噴流嘴24，栗座21內(nèi)設(shè)置有流體腔211，流體腔211位于第一推桿14的下方，閥桿22安裝在流體腔211內(nèi)，閥桿的下端面221壓在碟簧23上，閥桿22在碟簧23的作用下，閥桿的上端面222抵靠在第一推桿的前端面141上，噴流嘴24安裝在栗座21上，噴流嘴24位于閥桿22的下方。其中，第一推板13和第一推桿14通過螺紋連接在一起。
[0021]第一推板13上設(shè)置有固定孔131和柔性鉸鏈132，第一螺栓15穿過固定孔131將第一推板13安裝在腔體11內(nèi)，柔性鉸鏈132位于固定孔131和第一推桿的前端面141之間，第一推板13在壓電驅(qū)動器12的驅(qū)動下繞柔性鉸鏈132轉(zhuǎn)動。其中，壓電驅(qū)動器12輸出位移，推動第一推板13繞柔性鉸鏈132轉(zhuǎn)動，同時帶動第一推桿14運(yùn)動。
[0022]第一推桿的前端面141為球面，第一推桿14通過球頭前端面作用在栗體上，可以有效的避免一體式推桿的扭矩直接作用在驅(qū)動體上，提高了驅(qū)動體的壽命。
[0023]栗座21還包括入流孔212，入流孔212與流體腔211相連通。入流孔212為倒置的錐形入流孔，方便流體的流動。
[0024]噴流嘴24內(nèi)設(shè)置有噴流孔241，噴流孔241與流體腔211相連通。噴流孔241為倒置的錐形噴流孔，方便流體的流動。
[0025]壓電驅(qū)動器12通過第二螺栓16固定在腔體11內(nèi)，此時，壓電驅(qū)動器的前端面121緊緊的壓著第一推板13。噴流嘴24通過螺套17安裝在栗座21上。
[0026]初始狀態(tài)下，壓電驅(qū)動器12處于通電狀態(tài)，壓電驅(qū)動器12壓著第一推板13，閥桿22在第一推桿14的作用下，第一推桿的前端面141緊緊的壓著噴流嘴24，從而將噴流孔241關(guān)閉，形成閥門，如圖1所示。
[0027]如圖2所示，當(dāng)壓電驅(qū)動器12斷電后，壓電驅(qū)動器12在自身彈性力的作用下開始收縮;同時，閥桿22在碟簧23的作用下向上運(yùn)動，并推動第一推板13和第一推桿14繞柔性鉸鏈132運(yùn)動，直至碰到壓電驅(qū)動器12后停止，此時閥桿22離開噴流嘴24，閥門打開，由于吸力的作用，流體從入流孔212進(jìn)入流體腔211。再次向壓電驅(qū)動器12通電，壓電驅(qū)動器12在電場的作用下伸長，推動第一推板13和第一推桿14繞柔性鉸鏈132運(yùn)動，閥桿22在第一推桿14的推力下，快速向噴流嘴24運(yùn)動，并將夾在閥桿的前端面223與噴流孔241之間的流體噴出，隨后，閥門關(guān)閉，即自帶閥門分離式壓電噴流栗恢復(fù)到初始狀態(tài)。
[0028]以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述自帶閥門分離式壓電噴流栗包括驅(qū)動體和栗體，所述的驅(qū)動體位于栗體的上方，所述的驅(qū)動體包括腔體(11)、壓電驅(qū)動器(12)、第一推板(13)和第一推桿(14)，所述的壓電驅(qū)動器(12)、第一推板(13)和第一推桿(14)均設(shè)置在腔體(11)的內(nèi)部，所述的壓電驅(qū)動器(12)設(shè)置在第一推板(13)的上方，壓電驅(qū)動器的前端面(121)抵靠在第一推板(13)的上端面，所述的第一推桿(14)安裝在第一推板(13)的下方;所述的栗體包括栗座(21)、閥桿(22)、碟簧(23)和噴流嘴(24)，所述的栗座(21)內(nèi)設(shè)置有流體腔(211)，所述的流體腔(211)位于第一推桿(14)的下方，所述的閥桿(22)安裝在流體腔(211)內(nèi)，閥桿的下端面(221)壓在碟簧(23)上，閥桿(22)在碟簧(23)的作用下，閥桿的上端面(222)抵靠在第一推桿的前端面(141)上，所述的噴流嘴(24)安裝在栗座(21)上，所述的噴流嘴(24)位于閥桿(22)的下方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的第一推板(13)上設(shè)置有固定孔(131)和柔性鉸鏈(132)，第一螺栓(15)穿過固定孔(131)將第一推板(13)安裝在腔體(11)內(nèi)，所述的柔性鉸鏈(132)位于固定孔(131)和第一推桿的前端面(141)之間，所述的第一推板(13)在壓電驅(qū)動器(12)的驅(qū)動下繞柔性鉸鏈(132)轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的第一推桿的前端面(141)為球面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的栗座(21)還包括入流孔(212)，所述的入流孔(212)與流體腔(211)相連通。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的入流孔(212)為倒置的錐形入流孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的噴流嘴(24)內(nèi)設(shè)置有噴流孔(241)，所述的噴流孔(241)與流體腔(211)相連通。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的噴流孔(241)為倒置的錐形噴流孔。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的壓電驅(qū)動器(12)通過第二螺栓(16)固定在腔體(11)內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自帶閥門分離式壓電噴流栗，其特征在于:所述的噴流嘴(24)通過螺套(17)安裝在栗座(21)上。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及壓電泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自帶閥門分離式壓電噴流泵，包括驅(qū)動體和泵體，驅(qū)動體位于泵體的上方，驅(qū)動體包括腔體、壓電驅(qū)動器、第一推板和第一推桿。本實(shí)用新型的驅(qū)動體和泵體分可以分離，第一推桿通過球頭前端面作用在泵體上，可以有效的避免一體式推桿的扭矩直接作用在驅(qū)動體上，提高了驅(qū)動體的壽命；同時，采用分離式可以對驅(qū)動體和泵體進(jìn)行拆分，當(dāng)輸送具有腐蝕性的流體和具有粘性的液體，可以對泵體進(jìn)行有效的清洗，從而減少因為殘留對泵體輸送精度的影響；采用分離式可以減少由于驅(qū)動體壽命到期或泵體損壞而需要整機(jī)更換，大大的降低了維護(hù)成本。
【IPC分類】B05B9/04, B05B12/00
【公開號】CN205183002
【申請?zhí)枴緾N201521003446
【發(fā)明人】顧守東, 劉建芳, 王吉舉, 王全偉, 孫立權(quán), 吳亞東, 王迪, 江海, 焦曉陽, 路崧
【申請人】常州高凱精密機(jī)械有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月7日