CN113187701A - 一种杠杆放大式压电泵 - Google Patents

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朱娟
岳圣涵
侯轶
王平凯
卢向前
吴国辉
孙千慧
樊星宇
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Abstract

本发明公布了一种杠杆放大式压电泵，包括上泵体、下泵体、杠杆架、柔性薄片、卡环、压电制动器、弹簧、伞形阀、螺母和轴承；所述将压电制动器安装在上泵体的压电制动器固定槽内部，一端牵引杠杆架，利用杠杆架带动弹簧柔性薄片进行移动，所述下泵体进口和出口各安装一个伞形阀，利用密封圈进行固定伞形阀，所述通过固定螺栓和螺母的配合，将上泵体和下泵体进行装配，完成压电泵的组装；本新型具有输出流量高、成本低等优点。

Description

一种杠杆放大式压电泵
技术领域
本发明涉及一种杠杆放大式压电泵，属于流体机械领域。
背景技术
传统压电泵利用压电片或压电堆叠作为驱动器，利用泵体内部体积产生变化，使泵体内外产生压力差，形成液体的单向流动，但是驱动器的变形量低，导致压电泵内部的体积变化量微小，使压电泵的输出流量受到了限制，很难使压电泵在农业试验田滴灌等领域得到广泛应用。
发明内容
本发明针对目前无阀压电泵存在的问题，提出一种输出流量高的压电泵。
本发明采用的技术方案是：一种杠杆放大式压电泵，包括上泵体、下泵体、杠杆架、柔性薄片、卡环、压电制动器、弹簧、固定螺栓、伞形阀、密封圈、螺母和轴承；
所述上泵体侧边开设压电制动器固定槽，将压电制动器放置于压电制动器固定槽内部，所述压电制动器固定槽侧边开设固定轴，利用轴承放置于杠杆架的轴承孔座内部，将杠杆架固定于固定轴，所述杠杆架的球形固定端和弹簧的上端连接，弹簧的下端和柔性薄片开设的弹簧固定端进行连接，并将柔性薄片安装于上泵体开设的薄片固定面，并将卡环放置在柔性薄片的固定板，用以固定柔性薄片，所述上泵体内部开设伞形阀固定孔，将伞形阀放置在伞形阀固定孔内部，所述下泵体内部开设进口和出口，下泵体上端开设下泵体密封槽，通过下泵体密封槽和上泵体开设的上泵体密封槽进行配合，并在上泵体密封槽和下泵体密封槽的配合处安装密封圈，防止液体通过上泵体密封槽和下泵体密封槽之间的缝隙向外渗透，所述固定螺栓通过上泵体开设的螺栓固定孔和下泵体开设的螺栓孔与螺母进行配合，完成压电泵的组装；
作为上述技术方案的进一步改进，所述上泵体内部设置导流口，可以更好的促进液体流动；
作为上述技术方案的进一步改进，所述杠杆架的受力面与上泵体开设的压电制动器固定槽内部的压电制动器的下端连接，当压电制动器进行运动时，可以更好的带动杠杆架进行运动；
作为上述技术方案的进一步改进，所述柔性薄片的柔性膜在弹簧很小的牵引力作用下可以产生很大的变形，可以产生放大的效果。
本发明的有益效果是：
此发明运用杠杆放大机构进行放大，可以有效的提高泵体工作时产生的体积变化量，从而提高压电泵的输出流量；
此发明柔性薄片的使用，可以减少弹簧对力传递损失，提高压电泵的效率。
附图说明
图1所示为本发明的结构示意图。
图2所示为本发明的爆炸示意图。
图3所示为本发明的剖视图。
图4所示为本发明的上泵体的剖视图。
图5所示为本发明的上泵体的结构示意图。
图6所示为本发明的下泵体的横向剖视图。
图7所示为本发明的下泵体的结构示意图。
图8所示为本发明的杠杆架的结构示意图。
图9所示为本发明的柔性薄片的示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
请参阅图1～9，本发明实施例中，具体结构包括：
一种杠杆放大式压电泵，包括上泵体(1)、下泵体(2)、杠杆架(3)、柔性薄片(4)、卡环(5)、压电制动器(6)、弹簧(7)、固定螺栓(8)、伞形阀(9)、密封圈(10)、螺母(11)和轴承(12)；所述上泵体(1)侧边开设压电制动器固定槽(1-1)，将压电制动器(6)放置于压电制动器固定槽(1-1)内部，所述压电制动器固定槽(1-1)侧边开设固定轴(1-2)，利用轴承(12)放置于杠杆架(3)的轴承孔座(3-2)内部，将杠杆架(3)固定于固定轴(1-2)，所述杠杆架(3)的球形固定端(3-3)和弹簧(7)的上端连接，弹簧(7)的下端和柔性薄片(4)开设的弹簧固定端(4-1)进行连接，并将柔性薄片(4)安装于上泵体(1)开设的薄片固定面(1-6)，并将卡环(5)放置在柔性薄片(4)的固定板(4-2)，用以固定柔性薄片(4)，所述上泵体(1)内部开设伞形阀固定孔(1-3)，将伞形阀(9)放置在伞形阀固定孔(1-3)内部，所述下泵体(2)内部开设进口(2-1)和出口(2-2)，下泵体(2)上端开设下泵体密封槽(2-3)，通过下泵体密封槽(2-3)和上泵体(1)开设的上泵体密封槽(1-7)进行配合，并在上泵体密封槽(1-7)和下泵体密封槽(2-3)的配合处安装密封圈(10)，防止液体通过上泵体密封槽(1-7)和下泵体密封槽(2-3)之间的缝隙向外渗透，所述固定螺栓(8)通过上泵体(1)开设的螺栓固定孔(1-5)和下泵体(2)开设的螺栓孔(2-4)与螺母(11)进行配合，完成压电泵的组装；
作为上述技术方案的进一步改进，所述上泵体(1)内部设置导流口(1-4)，可以更好的促进液体流动。
作为上述技术方案的进一步改进，所述杠杆架(3)的受力面(3-1)与上泵体(1)开设的压电制动器固定槽(1-1)内部的压电制动器(6)的下端连接，当压电制动器(6)进行运动时，可以更好的带动杠杆架(3)进行运动；
作为上述技术方案的进一步改进，所述柔性薄片(4)的柔性膜(4-3)在弹簧(7)很小的牵引力作用下可以产生很大的变形，可以产生放大的效果。
本发明的工作过程分为第一工作过程和第二工作过程：
第一工作过程：压电制动器(6)在正向交流电信号激励下向下运动，杠杆架(3)的受力面(3-1)在压电制动器(6)的带动下向下运动，杠杆架(3)的球形固定端(3-3)则带动弹簧(7)并连接着柔性薄片(4)向上运动，此时柔性膜(4-3)向上运动，上泵体(1)内部体积增大，压强减小，位于伞形阀固定孔(1-3)内部的伞形阀(9)向上运动，此时进口(2-1)上端的伞形阀(9)处于开启状态，出口(2-2)上端的伞形阀(9)处于关闭状态，液体由进口(2-1)流经进口(2-1)上端的伞形阀(9)流入上泵体(1)的内部；
第二工作过程：压电制动器(6)在反向交流电信号的激励下向上运，杠杆架(3)的受力面(3-1)向上运动，由于杠杆作用，杠杆架(3)的球形固定端(3-3)通过弹簧(7)带动柔性薄片(4)向下运动，上泵体(1)内部的体积减小，压强增大，进口(2-1)上端的伞形阀(9)封闭进口(2-1)，此时进口(2-1)处于关闭状态，出口(2-2)上端的伞形阀(9)开启，液体通过出口(2-2)上端的上泵体(1)的导流口(1-4)流向出口(2-2)并流出，经过上述两个工作过程的循环工作，实现了液体的连续输出。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上说明只适用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种杠杆放大式压电泵，包括上泵体(1)、下泵体(2)、杠杆架(3)、柔性薄片(4)、卡环(5)、压电制动器(6)、弹簧(7)、固定螺栓(8)、伞形阀(9)、密封圈(10)、螺母(11)和轴承(12)；所述上泵体(1)侧边开设压电制动器固定槽(1-1)，将压电制动器(6)放置于压电制动器固定槽(1-1)内部，所述压电制动器固定槽(1-1)侧边开设固定轴(1-2)，利用轴承(12)放置于杠杆架(3)的轴承孔座(3-2)内部，将杠杆架(3)固定于固定轴(1-2)，所述杠杆架(3)的球形固定端(3-3)和弹簧(7)的上端连接，弹簧(7)的下端和柔性薄片(4)开设的弹簧固定端(4-1)进行连接，并将柔性薄片(4)安装于上泵体(1)开设的薄片固定面(1-6)，并将卡环(5)放置在柔性薄片(4)的固定板(4-2)，用以固定柔性薄片(4)，所述上泵体(1)内部开设伞形阀固定孔(1-3)，将伞形阀(9)放置在伞形阀固定孔(1-3)内部，所述下泵体(2)内部开设进口(2-1)和出口(2-2)，下泵体(2)上端开设下泵体密封槽(2-3)，通过下泵体密封槽(2-3)和上泵体(1)开设的上泵体密封槽(1-7)进行配合，并在上泵体密封槽(1-7)和下泵体密封槽(2-3)的配合处安装密封圈(10)，防止液体通过上泵体密封槽(1-7)和下泵体密封槽(2-3)之间的缝隙向外渗透，所述固定螺栓(8)通过上泵体(1)开设的螺栓固定孔(1-5)和下泵体(2)开设的螺栓孔(2-4)与螺母(11)进行配合，完成压电泵的组装。
2.根据权利要求1所述的一种杠杆放大式压电泵，其特征在于：所述上泵体(1)内部设置导流口(1-4)，可以更好的促进液体流动。
3.根据权利要求1所述的一种杠杆放大式压电泵，其特征在于：所述杠杆架(3)的受力面(3-1)与上泵体(1)开设的压电制动器固定槽(1-1)内部的压电制动器(6)的下端连接，当压电制动器(6)进行运动时，可以更好的带动杠杆架(3)进行运动。
4.根据权利要求1所述的一种杠杆放大式压电泵，其特征在于：所述柔性薄片(4)的柔性膜(4-3)在弹簧(7)很小的牵引力作用下可以产生很大的变形，可以产生放大的效果。
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