CN105333195A - 一种压电阀门 - Google Patents

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卞建华
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Wuxi Shengke Stainless Steel Pneumatic Automatic Control Valve Factory
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明提供了一种压电阀门，包括阀体、调节螺钉、滚针、压电堆、支架、预紧螺钉、滑动钢珠、T形架和定位膜片，所述阀体内部设有定位膜片，所述阀体一端表面固定设有多个调节螺钉且所述调节螺钉另一端固定连接支架，所述滚针一端贯穿阀体内部，所述支架之间设有T形架且所述支架内部设有压电堆，所述滚针一端嵌入T形架内部，所述T形架顶端表面固定设有球形滑动钢珠，本新型结构紧凑，控制精度高、位移与电压线性化程度好、响应快、输出力大以及功耗低，具有形式多样、低能耗、高频率及可变工作频率、执行机构惯量低、响应速度快、寿命长的特点，具有良好的经济效益和社会效益，适宜推广使用。

Description

一种压电阀门
技术领域
本发明涉及一种阀门，特别涉及一种压电阀门。
背景技术
电磁阀是依靠供电线圈产生的电磁力驱动活动铁芯使阀瓣启闭的阀门。通电前，阀门处于常闭或常开状态，通电后电磁力驱动活动铁芯，使阀门立即开启或关闭。电磁阀的特点是动作迅速、结构简单、操作简便。它主要用于自动截断、接通或切换流体流向。电磁阀是依靠供电线圈产生的电磁力驱动活动铁芯使阀瓣启闭的阀门，是用电磁控制的工业设备，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动。普通的电磁阀因其工作频率低、响应速度慢、功耗大等弱点，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数上有某些方面局限性。根据现有技术和市场需要，已有厂家推出了自己的压电阀产品，但它们无一例外的价格昂贵，其单价是同规格电磁阀的数十甚至上百倍，并且对所控制的流体也有严格的要求，例如不能用于对自来水的控制，否则所用的压电致动器将会损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种压电阀门，可以方便工作，提高工作效率，可以有效解决背景技术中的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种压电阀门，包括阀体、调节螺钉、滚针、压电堆、支架、预紧螺钉、滑动钢珠、T形架和定位膜片，所述阀体内部设有定位膜片，所述阀体一端表面固定设有多个调节螺钉且所述调节螺钉另一端固定连接支架，所述滚针一端贯穿阀体内部，所述支架之间设有T形架且所述支架内部设有压电堆，所述滚针一端嵌入T形架内部，所述T形架顶端表面固定设有球形滑动钢珠。
进一步的，所述T形架顶端连接有预紧螺钉。
进一步的，所述T形架与阀体之间通过滚针连接。
进一步的，所述压电堆与阀体之间通过调节螺钉连接。
进一步的，所述滚针底端贯穿阀体与定位膜片紧密接触。
与现有技术相比本发明所达到的有益效果是：
本发明结构紧凑，控制精度高、位移与电压线性化程度好、响应快、输出力大以及功耗低，具有形式多样、低能耗、高频率及可变工作频率、执行机构惯量低、响应速度快、寿命长的特点，具有良好的经济效益和社会效益，适宜推广使用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明实施例所述的整体结构示意图；
图中标号：1、阀体，2、调节螺钉，3、滚针，4、压电堆，5、支架，6、预紧螺钉，7、滑动钢珠，8、T形架，9、定位膜片。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1所示，本发明一种压电阀门，包括阀体1、调节螺钉2、滚针3、压电堆4、支架5、预紧螺钉6、滑动钢珠7、T形架8和定位膜片9，所述阀体1内部设有定位膜片9，所述阀体1一端表面固定设有多个调节螺钉2且所述调节螺钉2另一端固定连接支架5，所述滚针3一端贯穿阀体1内部，所述支架5之间设有T形架8且所述支架5内部设有压电堆4，所述滚针3一端嵌入T形架8内部，所述T形架8顶端表面固定设有球形滑动钢珠7。
作为本发明的一种技术优化方案，所述T形架8顶端连接有预紧螺钉6,所述T形架8与阀体1之间通过滚针3连接,所述压电堆4与阀体1之间通过调节螺钉6连接,所述滚针3底端贯穿阀体1与定位膜片9紧密接触。
本发明在使用时，为使阀门具备较低的功耗，需设计其处于常闭状态.由于压电堆在通电状态下伸长，采用两个压电堆和T形架实现压电堆位移的转换，从而实现常闭。T形架通过柔性铰链与支架周边相连，柔性铰链对T形架起到定位和导向的作用。在加工工艺许可和保证柔性铰链能起到定位及导向作用的前提下，设计了柔性铰链的厚度，使其对T形架运动带来的阻碍作用减到可以忽略不计。T形架的水平部分与支架上部的柔性横梁形成双弹簧结构，可同时对密封和压电堆预紧，避免出现中压电堆处于受拉的不利状态.整个支架为一体结构，主要通过慢走丝线切割加工而成。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种压电阀门，包括阀体（1）、调节螺钉（2）、滚针（3）、压电堆（4）、支架（5）、预紧螺钉（6）、滑动钢珠（7）、T形架（8）和定位膜片（9），其特征在于，所述阀体（1）内部设有定位膜片（9），所述阀体（1）一端表面固定设有多个调节螺钉（2）且所述调节螺钉（2）另一端固定连接支架（5），所述滚针（3）一端贯穿阀体（1）内部，所述支架（5）之间设有T形架（8）且所述支架（5）内部设有压电堆（4），所述滚针（3）一端嵌入T形架（8）内部，所述T形架（8）顶端表面固定设有球形滑动钢珠（7）。
2.根据权利要求1所述的一种压电阀门，其特征在于，所述T形架（8）顶端连接有预紧螺钉（6）。
3.根据权利要求1所述的一种压电阀门，其特征在于，所述T形架（8）与阀体（1）之间通过滚针（3）连接。
4.根据权利要求1所述的一种压电阀门，其特征在于，所述压电堆（4）与阀体（1）之间通过调节螺钉（6）连接。
5.根据权利要求1所述的一种压电阀门，其特征在于，所述滚针（3）底端贯穿阀体（1）与定位膜片（9）紧密接触。
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