CN105089994A - 一种双悬臂梁振子无阀压电泵 - Google Patents

一种双悬臂梁振子无阀压电泵 Download PDF

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Abstract

一种双悬臂梁振子无阀压电泵，包括上泵体、下泵体、上压电振子、下压电振子、压紧弹簧、锥形进口、锥形出口、密封圈，其特征是：上压电振子和下压电振子左端联结在一起，形成一个“v”型；上压电振子的右端固定于上泵体，下压电振子的右端由压紧弹簧压紧；当压电泵处于非工作状态时，下压电振子和下泵体的支承平面完全接触。

Description

一种双悬臂梁振子无阀压电泵
技术领域
本发明属于流体机械领域，特别涉及一种双悬臂梁振子无阀压电泵。
背景技术
压电微泵有结构简单、能耗低、体积小、质量轻等诸多优点，随着对压电微泵研究的深入，近年来，压电微泵在各个领域得到广泛应用。
申请专利号为201310292377.4的中国发明专利申请公开了一种压电微型隔膜泵，隔膜和底板的安装支撑平面之间的间隙尺寸小于或者等于压电振子悬臂振动部分的厚度尺寸，使得隔膜接触或者压紧压电振子的悬臂振动部分，由于隔膜和压电振子是平面接触，所以在振动过程中，隔膜对压电振子的振幅存在一定的限制。
现有的压电泵压电振子多采用周边支撑固定，限制了压电振子的变形能力，从而限制了泵的流量。
发明内容
本发明的主要目的，在于提出一种双悬臂梁振子无阀压电泵，其结构简单、可靠性高、具有较高的流量。
上述目的主要通过以下技术方案来实现：一种双悬臂梁振子无阀压电泵，包括上泵体、下泵体、上压电振子、下压电振子、压紧弹簧、锥形进口、锥形出口、密封圈，锥形进口位于下泵体，锥形出口位于上泵体，上泵体和下泵体上分别开有密封沟槽，上泵体和下泵体上均布四个螺栓孔；上压电振子和下压电振子的左端用粘接剂粘接在一起，上压电振子的右端固定于上泵体，下压电振子的右端由压紧弹簧压紧。
根据本发明的一种双悬臂梁振子无阀压电泵，上压电振子和下压电振子用硅胶进行密封包裹，将其与泵腔里的流体分离开来，实现了干湿分离。
根据本发明的一种双悬臂梁振子无阀压电泵，当压电泵处于非工作状态时，压紧弹簧将下压电振子压紧在下泵体泵腔底部平面上，形成平面支撑。
根据本发明的一种双悬臂梁振子无阀压电泵，所述的上泵体、下泵体上对应位置开有螺栓孔，使用螺栓和螺母进行连接与固定。
根据本发明的一种双悬臂梁振子无阀压电泵，所述的上压电振子和上泵体之间采用螺钉进行固定。
本发明的有益效果是：
和传统的单振子压电泵相比，该压电泵采用双悬臂梁振子的结构，增大振子的有效位移，提高了泵的输出流量。
和传统的有阀微泵相比，该微泵结构上不包含活动的单向阀部件，微泵寿命不再受单向阀寿命的制约，同时减少了微泵内部的磨损，提高了其可靠性。
和压电振子采用周边固定支撑的压电泵相比，该压电泵使压电振子的变形得到释放，充分利用压电振子的振动动能，有利于提高泵的流量输出性能。
附图说明
图1是双悬臂梁振子无阀压电泵的整体剖视图。
图2是双悬臂梁振子无阀压电泵的工作过程示意图。
图3是上泵体的俯视图。
图4是下泵体的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的结构及工作原理进行详细说明。
图1:1-上泵体2-下泵体3-上压电振子4-下压电振子5-压紧弹簧6-锥形进口7-锥形出口8-密封圈
如图1所示，该微泵由上泵体、下泵体、上压电振子、下压电振子、压紧弹簧、锥形进口、锥形出口、密封圈组成。上泵体上均布四个螺栓孔，锥形出口位于上泵体右侧；下泵体和上泵体对称均布四个螺栓孔；上、下泵体上均开有密封沟槽；组装时，上泵体、密封件、下泵体依次叠合在一起，然后用螺栓依次穿过位于上泵体、下泵体上的螺栓孔，用螺母拧紧。
上压电振子和下压电振子的左端联结在一起，上压电振子的右端用螺钉固定于上泵体上，下压电振子的右端由压紧弹簧压紧在下泵体的底部平面上。
上压电振子和下压电振子用硅胶进行密封包裹，将压电振子和泵腔内的流体分离开来，实现了干湿分离。
如图2所示，双悬臂梁振子无阀压电泵的工作过程。当压电泵处于非工作状态时，下压电振子被压紧弹簧压紧在下泵体的支撑平面上，有效截止流体；当压电泵开始工作，下压电振子的右端由于压紧弹簧的作用压紧在底部平面，左端向上弯曲变形，由于上压电振子左端和下压电振子的左端联结在一起，弯曲状态如图2的第二步所示，此时锥形进口打开，外界流体进入泵腔内；接着，压电振子恢复到如图2第三步所示状态，锥形进口关闭；压电振子继续振动，如图2第四步所示，下压电振子形成一个拱形；第五步，压紧弹簧收缩，上压电振子和下压电振子向下弯曲，腔内液体从右侧锥形出口流出；接着压紧弹簧伸张，压紧下压电振子，压电泵进入下一工作周期。

Claims (3)

1.一种双悬臂梁振子无阀压电泵，其特征在于：包括上泵体(1)、下泵体(2)、上压电振子(3)、下压电振子(4)、压紧弹簧(5)、锥形进口(6)、锥形出口(7)、密封圈(8)，锥形进口(6)位于下泵体(2)，锥形出口(8)位于上泵体(1)，上泵体(1)和下泵体(2)上分别开有密封沟槽，上泵体(1)和下泵体(2)上均布四个螺栓孔；上压电振子(3)和下压电振子(4)的左端联结在一起，上压电振子(3)的右端固定于上泵体(1)，下压电振子(4)的右端由压紧弹簧(5)压紧。
2.根据权利要求1所述的一种双悬臂梁振子无阀压电泵，其特征在于：上压电振子(3)和下压电振子(4)的左端联结在一起，形成一个“v”型，上压电振子(3)的右端固定于上泵体(1)，下压电振子(4)的右端由压紧弹簧(5)压紧。
3.根据权利要求1所述的一种双悬臂梁振子无阀压电泵，其特征在于：当双悬臂梁振子无阀压电泵处于非工作状态时，压紧弹簧(5)将下压电振子(4)压紧在下泵体(2)泵腔底部平面上，有效截止流体。
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