CN114738226A - 一种超声微流泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超声微流泵，包括出液管和泵体；所述泵体内部设有微控管道和压电腔，所述压电腔环向设于微控管道；所述压电腔内设有压电陶瓷，所述压电陶瓷通过电极连接于外部电源，所述压电陶瓷作用于微控管道，所述出液管穿插于微控管道，所述微控管道裹设于出液管的环侧；通过调节外部电源的电流大小可以控制压电陶瓷的振动频率，进而控制物料挤出量，因此可控范围大，且挤出量可控制在非常微小的数值内，提高挤出量的精度；通过填充胶水和旋入压块可以将压电陶瓷压实，进一步减少振动时由于缝隙产生的能量损失，进而提高挤出量的精度。
Description
技术领域
本发明涉及生物医疗技术领域，尤其涉及一种超声微流泵。
背景技术
在生物医疗领域，在对血液等液体样本进行分析检测时，需要进行微量的滴出制成检测样本，因此需要微流泵对其进行挤出。目前现有的此类微流泵可调节范围较小，且挤出量无法做到极微量，同时制造成本高。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种超声微流泵可以有效提高挤出量的精确度。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种超声微流泵，包括出液管和泵体；所述泵体内部设有微控管道和压电腔，所述压电腔环向设于微控管道；所述压电腔内设有压电陶瓷，所述压电陶瓷通过电极连接于外部电源，所述压电陶瓷作用于微控管道，所述出液管穿插于微控管道，所述微控管道裹设于出液管的环侧。
进一步地，若干所述压电陶瓷沿微控管道轴向叠堆设置。
进一步地，所述压电腔内部填充有胶水。
进一步地，所述泵体端部设有压块，所述压块螺纹连接于压电腔。
进一步地，所述出液管采用不锈钢材料制作。
进一步地，所述泵体的出料端设有出料嘴，所述出料嘴的径向尺寸小于泵体的径向尺寸，所述出料嘴的径向尺寸在出料方向上逐渐减小。
进一步地，所述电极连接的外部电源为脉冲电流，所述脉冲电流的电流大小可以调节。
进一步地，一种超声微流泵的装配方法，包括以下步骤：
步骤一，将所述压电陶瓷叠堆压入压电腔，并将所述压电陶瓷连接电极，所述电极穿过泵体连接外部电源；
步骤二，对所述压电腔内部灌入胶水，将压电腔填充，消除所述压电陶瓷与压电腔的缝隙；
步骤三，当胶水凝固后将所述压块旋入泵体后端，所述压块进一步挤压压电腔内部，使所述压电陶瓷更加紧密稳固；
步骤四，将所述出液管穿入微控管道，对所述出液管内通入物料，开启电源，调整脉冲电流大小控制物料的挤出量。
有益效果：本发明的一种超声微流泵可以有效提高挤出量的精确度，包括但不限于以下技术效果：
1)通过调节外部电源的电流大小可以控制压电陶瓷的振动频率，进而控制物料挤出量，因此可控范围大，且挤出量可控制在非常微小的数值内，提高挤出量的精度；
2)通过填充胶水和旋入压块可以将压电陶瓷压实，进一步减少振动时由于缝隙产生的能量损失，进而提高挤出量的精度；
3)将出液管采用不锈钢材料制作，相较于现有的石英材料出液管，更不易破碎，且成本更低。
附图说明
附图1为本发明的剖视结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1：一种超声微流泵，包括出液管和泵体1；所述泵体1内部设有微控管道11和压电腔12，所述压电腔12环向设于微控管道11；所述压电腔12内设有压电陶瓷2，所述压电陶瓷2通过电极21连接于外部电源，所述压电陶瓷2作用于微控管道11，所述出液管穿插于微控管道11，所述微控管道11裹设于出液管的环侧；外部电源通过电极21对压电陶瓷2施加脉冲电流，进而使压电陶瓷2产生高频振动，使微控管道11产生微小的形变，进而挤压出液管，将出液管内部的物料挤出，通过调节外部电源的电流大小可以控制压电陶瓷2的振动频率，进而控制物料挤出量，因此可控范围大，且挤出量可控制在非常微小的数值内。
若干所述压电陶瓷2沿微控管道11轴向叠堆设置，叠堆式的压电陶瓷2振幅大，位移量大，相较于国内目前常用的单晶陶瓷，对微控管道11挤压效果更好。
所述压电腔12内部填充有胶水。
所述泵体1端部设有压块13，所述压块13螺纹连接于压电腔12；通过填充胶水和旋入压块13可以将压电陶瓷2压实，进一步减少振动时由于缝隙产生的能量损失。
所述出液管采用不锈钢材料制作；现有的出液管普遍采用石英材料，相较于不锈钢材料更易破碎，且成本高。
所述泵体1的出料端设有出料嘴3，所述出料嘴3的径向尺寸小于泵体1的径向尺寸，所述出料嘴3的径向尺寸在出料方向上逐渐减小。
所述电极21连接的外部电源为脉冲电流，所述脉冲电流的电流大小可以调节。
包括以下步骤，
步骤一，将所述压电陶瓷2叠堆压入压电腔12，并将所述压电陶瓷2连接电极21，所述电极21穿过泵体1连接外部电源；
步骤二，对所述压电腔12内部灌入胶水，将压电腔12填充，消除所述压电陶瓷2与压电腔12的缝隙；
步骤三，当胶水凝固后将所述压块13旋入泵体1后端，所述压块13进一步挤压压电腔12内部，使所述压电陶瓷2更加紧密稳固；
步骤四，将所述出液管穿入微控管道11，对所述出液管内通入物料，开启电源，调整脉冲电流大小控制物料的挤出量。
以上所述仅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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种超声微流泵，其特征在于：包括出液管和泵体(1)；所述泵体(1)内部设有微控管道(11)和压电腔(12)，所述压电腔(12)环向设于微控管道(11)；所述压电腔(12)内设有压电陶瓷(2)，所述压电陶瓷(2)通过电极(21)连接于外部电源，所述压电陶瓷(2)作用于微控管道(11)，所述出液管穿插于微控管道(11)，所述微控管道(11)裹设于出液管的环侧。
2.根据权利要求1所述的一种超声微流泵，其特征在于：若干所述压电陶瓷(2)沿微控管道(11)轴向叠堆设置。
3.根据权利要求1所述的一种超声微流泵，其特征在于：所述压电腔(12)内部填充有胶水。
4.根据权利要求1所述的一种超声微流泵，其特征在于：所述泵体(1)端部设有压块(13)，所述压块(13)螺纹连接于压电腔(12)。
5.根据权利要求1所述的一种超声微流泵，其特征在于：所述出液管采用不锈钢材料制作。
6.根据权利要求1所述的一种超声微流泵，其特征在于：所述泵体(1)的出料端设有出料嘴(3)，所述出料嘴(3)的径向尺寸小于泵体(1)的径向尺寸，所述出料嘴(3)的径向尺寸在出料方向上逐渐减小。
7.根据权利要求1所述的一种超声微流泵，其特征在于：所述电极(21)连接的外部电源为脉冲电流，所述脉冲电流的电流大小可以调节。
8.根据权利要求1-7所述的一种超声微流泵的装配方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一，将所述压电陶瓷(2)叠堆压入压电腔(12)，并将所述压电陶瓷(2)连接电极(21)，所述电极(21)穿过泵体(1)连接外部电源；
步骤二，对所述压电腔(12)内部灌入胶水，将压电腔(12)填充，消除所述压电陶瓷(2)与压电腔(12)的缝隙；
步骤三，当胶水凝固后将所述压块(13)旋入泵体(1)后端，所述压块(13)进一步挤压压电腔(12)内部，使所述压电陶瓷(2)更加紧密稳固；
步骤四，将所述出液管穿入微控管道(11)，对所述出液管内通入物料，开启电源，调整脉冲电流大小控制物料的挤出量。
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