CN109513562A - 压电陶瓷喷射阀及喷射装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压电陶瓷喷射阀及点胶装置，属于点胶喷射阀领域。所述压电陶瓷喷射阀包括阀体和设置在所述阀体内的致动结构，所述致动结构包括压电陶瓷以及与设置于所述压电陶瓷的一端的位移放大机构，所述位移放大机构的末端设置有撞针，所述撞针的轴线与压电陶瓷的轴线平行。本发明结构简单、可靠，并能够提高压电陶瓷的使用寿命。

Description

压电陶瓷喷射阀及喷射装置

技术领域

本发明涉及点胶喷射阀领域，特别是指一种压电陶瓷喷射阀及压喷射装置。

背景技术

压电陶瓷喷射阀的致动结构是微电子封装、电声器件封装、LED封装、电路板封装、手机封装等领域中的一项关键技术，它可以构造形成点、线、面(涂敷)及各种图形，广泛应用于电子制造、封装倒扣和芯片涂敷、芯片管脚三防等领域，是微电子封装、电声器件封装、LED封装、电路板封装、手机封装等领域的关键技术。

现有压电陶瓷喷射阀的致动结构采用一块叠层压电陶瓷1’作为驱动部分，压电陶瓷1’内部由两部分组成；致动结构在装配时使用紧固螺栓4将位移放大机构3’与阀体2’连接，压电陶瓷1’夹持在位移放大机构3’与阀体2’之间，为防止螺栓4’在工作过程中松懈，螺栓4’在阀体2’和放大机构3’上拧紧之后采用螺纹锁固胶将螺栓4’锁死，如图1所示。但是该压电陶瓷喷射阀在使用时压电陶瓷易损坏，使用寿命较短。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、可靠，并能够提高压电陶瓷的使用寿命的压电陶瓷喷射阀和喷射装置。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种压电陶瓷喷射阀，包括阀体和设置在所述阀体内的致动结构，所述致动结构包括压电陶瓷以及与设置于所述压电陶瓷的一端的位移放大机构，所述位移放大机构的末端设置有撞针，所述撞针的轴线与压电陶瓷的轴线平行。

进一步的，所述致动结构还包括与阀体螺栓连接的压电陶瓷座，所述压电陶瓷的另一端设置在压电陶瓷座上。

进一步的，所述位移放大机构包括第一连杆、第二连杆以及设置于所述第一连杆和第二连杆之间的第三连杆，所述第一连杆和第二连杆的端面平行，所述压电陶瓷的一端设置于所述第一连杆的端面上，所述撞针设置于所述第二连杆的端面上，所述第三连杆的中部沿其纵向方向设置有空腔。

进一步的，所述撞针通过上下两个螺母固定在第二连杆的端面上。

进一步的，所述压电陶瓷的两端分别与所述压电陶瓷座和位移放大机构粘接连接。

进一步的，所述压电陶瓷为叠层压电陶瓷。

一种喷射装置，包括上述压电陶瓷喷射阀。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

发明人在研究过程中发现，现有压电陶瓷喷射阀中的压电陶瓷的安装方向与撞针的运动方向垂直，压电陶瓷喷射阀在工作时，使得压电陶瓷承受的工作反作用力与其安装方向垂直(如图1所示)，这种结构易造成压电陶瓷发生弯曲而损坏，进而影响压电陶瓷的使用寿命。

而本发明的压电陶瓷喷射阀及喷射装置通过将致动结构中的压电陶瓷和撞针设计为两者的轴线相互平行，使得组装好后的压电陶瓷成竖直排布，结构简单、可靠，压电陶瓷与撞针的运动方向近似平行，从而有效的避免了压电陶瓷受到剪切力和弯曲冲击力，降低了压电陶瓷的疲劳损坏率，由此提高了压电陶瓷的使用寿命。

附图说明

图1为现有技术中压电陶瓷喷射阀的结构示意图

图2为本发明的压电陶瓷喷射阀的结构示意图；

图3为本发明的压电陶瓷喷射阀中位移放大机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

一方面，本发明提供一种压电陶瓷喷射阀，如图2和图3所示，包括阀体1和设置在阀体1内的致动结构，致动结构包括压电陶瓷3以及与设置于压电陶瓷3的一端的位移放大机构4，位移放大机构4的末端设置有撞针6，撞针6的轴线与压电陶瓷3的轴线平行。

发明人在研究过程中发现，现有压电陶瓷喷射阀中的压电陶瓷的安装方向与撞针的运动方向垂直，压电陶瓷喷射阀在工作时，使得压电陶瓷承受的工作反作用力与其安装方向垂直(如图1所示)，这种结构易造成压电陶瓷发生弯曲而损坏，进而影响压电陶瓷的使用寿命。

而本发明的压电陶瓷喷射阀通过将致动结构中的压电陶瓷和撞针设计为两者的轴线相互平行，使得组装好后的压电陶瓷成竖直排布，结构简单、可靠，压电陶瓷与撞针的运动方向近似平行，从而有效的避免了压电陶瓷受到剪切力和弯曲冲击力，降低了压电陶瓷的疲劳损坏率，由此提高了压电陶瓷的使用寿命。

由于现有技术中的压电陶瓷喷射阀中，压电陶瓷与阀体通过胶液粘接在一起，两者之间不能拆卸更换，因此，当压电陶瓷损坏后，则将导致压电陶瓷喷射阀的整套阀体报废，增加了客户的使用成本。

而本发明中，致动结构还包括与阀体1螺栓连接的压电陶瓷座2，压电陶瓷3的另一端设置在压电陶瓷座2上。本发明通过在阀体1与压电陶瓷3之间设置过渡连接件压电陶瓷座2，并且压电陶瓷座2与阀体1之间采用螺栓连接，当压电陶瓷因损坏需要更换时，只需将压电陶瓷座2从阀体1上拆下并更换新的压电陶瓷座2和压电陶瓷3即可，而无需更换阀体1，由此极大的降低了客户的使用成本。

在保证压电陶瓷3的轴线与撞针6的轴线平行的情况下，为了充分利用阀体1的内部空间，位移放大机构4优选采用以下结构，位移放大机构4可以包括第一连杆4-1、第二连杆4-2以及设置于第一连杆4-1和第二连杆4-2之间的第三连杆4-3，第一连杆4-1和第二连杆4-2的端面平行，压电陶瓷3的一端设置于第一连杆4-1的端面上，撞针6设置于第二连杆4-2的端面上，第三连杆4-3的中部沿其纵向方向设置有空腔4-31。

优选的，撞针6可以通过上下两个螺母5固定在第二连杆4-2的端面上。上下两个螺母5的使用时能够加强撞针6与位移放大机构4之间的固定。

进一步的，压电陶瓷3的两端分别与压电陶瓷座2和位移放大机构4粘接连接。这种连接方式既牢固又简单。

优选的，压电陶瓷3为叠层压电陶瓷。如图2所示，压电陶瓷3由左右两块叠层压电陶瓷构成，当压电陶瓷喷射阀通电时，右侧的叠层压电陶瓷受到恒定直流电压作用而延长，左侧的叠层压电陶瓷受到方波电压信号作用以一定频率伸缩，此时，位移放大机构4则以相同频率近似做小弧度的摆动，由此带动与之相连的撞针6上下运动，从而实现撞针6的头部与喷嘴之间的开合，达到喷射阀的开关作用。

另一方面，本发明还提供一种喷射装置，包括上述压电陶瓷喷射阀。

本发明的喷射装置提供了一种结构简单、可靠的压电陶瓷喷射阀，其致动结构中的压电陶瓷和撞针设计为两者的轴线相互平行，使得组装好后的压电陶瓷成竖直排布，与撞针的运动方向近似平行，从而有效的避免了压电陶瓷受到剪切力和弯曲冲击力，降低了压电陶瓷的疲劳损坏率，由此提高了压电陶瓷的使用寿命。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种压电陶瓷喷射阀，包括阀体和设置在所述阀体内的致动结构，所述致动结构包括压电陶瓷以及与设置于所述压电陶瓷的一端的位移放大机构，所述位移放大机构的末端设置有撞针，其特征在于，所述撞针的轴线与压电陶瓷的轴线平行。

2.根据权利要求1所述的压电陶瓷喷射阀，其特征在于，所述致动结构还包括与阀体螺栓连接的压电陶瓷座，所述压电陶瓷的另一端设置在压电陶瓷座上。

3.根据权利要求1所述的压电陶瓷喷射阀，其特征在于，所述位移放大机构包括第一连杆、第二连杆以及设置于所述第一连杆和第二连杆之间的第三连杆，所述第一连杆和第二连杆的端面平行，所述压电陶瓷的一端设置于所述第一连杆的端面上，所述撞针设置于所述第二连杆的端面上，所述第三连杆的中部沿其纵向方向设置有空腔。

4.根据权利要求3所述的压电陶瓷喷射阀，其特征在于，所述撞针通过上下两个螺母固定在第二连杆的端面上。

5.根据权利要求2所述的压电陶瓷喷射阀，其特征在于，所述压电陶瓷的两端分别与所述压电陶瓷座和位移放大机构粘接连接。

6.根据权利要求1所述的压电陶瓷喷射阀，其特征在于，所述压电陶瓷为叠层压电陶瓷。

7.一种喷射装置，其特征在于，包括权利要求1至6中任一所述的压电陶瓷喷射阀。