CN114776549A - 一种容积式压电微流泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种容积式压电微流泵，包括泵体(1)，泵体(1)两侧均设有与其内腔连通的单向阀(2)；所述泵体(1)的底部设有压电陶瓷(3)，压电陶瓷的上端设有与泵体内腔相契合的活塞(23)；所述单向阀(2)包括单向阀阀体(4)，单向阀阀体(4)的内端设有与泵体(1)相连的内过水口(5)，单向阀阀体(4)的外端设有外过水口(6)；所述单向阀阀体(4)内设有与其内腔高度相契合的安装块(7)，安装块(7)的两侧设有立柱(9)；本发明通过所设置的单向阀便可快捷可靠地控制流体的进出方向，从而减少使用零件，缩小体积。

Description

一种容积式压电微流泵
技术领域
本发明涉及压电微流泵领域，特别涉及一种容积式压电微流泵。
背景技术
压电微流泵是一种新型流体驱动器，它不需要附加驱动电机，而是利用压电陶瓷的逆压电效应使压电振子产生变形，再由变形产生泵腔的容积变化实现流体输出或者利用压电振子产生波动来传输液体由于压电泵具有传统泵所不具备的特点；现有的压电微流泵大部都结构复杂，导致其体积过大，不利于日常的运输及使用。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种容积式压电微流泵。本发明通过所设置的单向阀便可快捷可靠地控制流体的进出方向，从而减少使用零件，缩小体积。
本发明的技术方案：一种容积式压电微流泵，包括泵体，泵体两侧均设有与其内腔连通的单向阀；所述泵体的底部设有压电陶瓷，压电陶瓷的上端设有与泵体内腔相契合的活塞；所述单向阀包括单向阀阀体，单向阀阀体的内端设有与泵体相连的内过水口，单向阀阀体的外端设有外过水口；所述单向阀阀体内设有与其内腔高度相契合的安装块，安装块的两侧设有立柱，立柱上设有转动连接并与单向阀阀体内腔高度相契合的摆动叶片，其中一侧单向阀阀体的摆动叶片向其外过水口所在侧倾斜设置，另一侧单向阀阀体的摆动叶片向其内过水口所在侧倾斜设置；所述摆动叶片的内端与对应的安装块侧面相契合，且摆动叶片的长度大于立柱与单向阀阀体内腔侧壁之间的距离。
上述的一种容积式压电微流泵中，所述安装块的两侧具有弧形凹槽，立柱设置于弧形凹槽的圆心位置，所述摆动叶片的内端面设有与弧形凹槽相契合的弧形贴合面，弧形贴合面的一侧设有延伸至摆动叶片外端的弧形外凸面，且弧形外凸面朝向单向阀阀体内腔侧面，弧形贴合面的另一侧设有延伸至摆动叶片外端的弧形内凹面。
前述的一种容积式压电微流泵中，所述泵体底部敞开并设有经螺栓连接的泵体端盖，泵体端盖内设有与压电陶瓷相连的引线；所述泵体的底面设有环形固定槽，固定槽内设有静密封圈。
前述的一种容积式压电微流泵中，所述活塞侧面设有环形内密封圈。
前述的一种容积式压电微流泵中，所述内过水口和外过水口上均设有流水管，流水管端部设有快插接头；所述泵体的两侧设有与其内腔连通并与快插接头相适配的插口。
前述的一种容积式压电微流泵中，所述单向阀阀体的顶部敞开并设有经螺栓连接的阀体端盖，阀体端盖的底面设有密封片。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明泵体两侧均设有与其内腔连通的单向阀所述泵体的底部设有压电陶瓷，压电陶瓷的上端设有与泵体内腔相契合的活塞；所述单向阀包括单向阀阀体，单向阀阀体的内端设有与泵体相连的内过水口，单向阀阀体的外端设有外过水口；所述单向阀阀体内设有与其内腔高度相契合的安装块，安装块的两侧设有立柱，立柱上设有转动连接并与单向阀阀体内腔高度相契合的摆动叶片，其中一侧单向阀阀体的摆动叶片向其外过水口所在侧倾斜设置，另一侧单向阀阀体的摆动叶片向其内过水口所在侧倾斜设置；所述摆动叶片的内端与对应的安装块侧面相契合，且摆动叶片的长度大于立柱与单向阀阀体内腔侧壁之间的距离；摆动叶片向外过水口所在侧倾斜的单向阀阀体为出水方向，另一侧则为进水方向，控制压电陶瓷上的电压幅值使其收缩，进而推动活塞使泵体内腔的体积增大，压力减小，使得水从外部被压入，进入到进水方向的单向阀阀体内，水体冲击摆动叶片，两侧的摆动叶片共同向内转动收拢，水体通过摆动叶片与单向阀阀体内腔侧面之间产生的间隙顺利流过进入泵体内腔，而出水方向的单向阀阀体的摆动叶片在受到水体冲击后，端部与单向阀阀体侧壁之间形成阻挡无法产生间隙使得水体被阻挡于外侧；控制压电陶瓷上的电压幅值使其伸长，进而推动活塞使泵体内腔的体积减小，压力增大，使得内部的水向外流动，而此时进水方向单向阀阀体的摆动叶片反向转动形成阻挡，出水方向单向阀阀体的摆动叶片反向转动产生间隙，使得水体顺利流出，如此循环往复，可以控制水体稳定连续单向的流入流出，在效果不变情况下有效减少使用零件，从而缩小体积。
2、本发明安装块的两侧具有弧形凹槽，立柱设置于弧形凹槽的圆心位置，所述摆动叶片的内端面设有与弧形凹槽相契合的弧形贴合面，弧形贴合面的一侧设有延伸至摆动叶片外端的弧形外凸面，且弧形外凸面朝向单向阀阀体内腔侧面，弧形贴合面的另一侧设有延伸至摆动叶片外端的弧形内凹面；弧形贴合面与弧形凹槽的贴合效果可以增强转动时的密封性，弧形外凹面与弧形内凸面均可以增大与水体的接触面积，从而增强受力效果，使摆动叶片的转动更为快速，使用可靠性佳。
3、本发明泵体底部敞开并设有经螺栓连接的泵体端盖，泵体端盖内设有与压电陶瓷相连的引线；所述泵体的底面设有环形固定槽，固定槽内设有静密封圈；卸下螺栓可以快速拆卸泵体端盖从而对泵体内腔进行维护，静密封圈可以增强安装后的密封性。
4、本发明活塞侧面设有环形内密封圈，确保活塞与泵体内腔侧壁之前的密封性，从而在其移动过程中泵体内腔的气压变化更为灵敏可靠。
5、本发明单向阀阀体的顶部敞开并设有经螺栓连接的阀体端盖，阀体端盖的底面设有密封片，卸下螺栓可以快速拆卸阀体端盖从而对单向阀阀体内部进行维护，密封片可以增强安装后的密封性。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明单向阀阀体内部的结构示意图；
图3是本发明泵体的结构示意图。
附图中的标记为：1-泵体；2-单向阀；3-压电陶瓷；4-单向阀阀体；5-内过水口；6-外过水口；7-安装块；8-弧形凹槽；9-立柱；10-摆动叶片；11弧形贴合面；12-弧形外凸面；13-弧形内凹面；14-泵体端盖；15-固定槽；16-静密封圈；17-内密封圈；18-流水管；19-快插接头；20-插口；21-阀体端盖；22-密封片；23-活塞；24-引线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：一种容积式压电微流泵，如附图1所示，包括泵体1，泵体1两侧均设有与其内腔连通的单向阀2；所述泵体1的底部设有压电陶瓷3，压电陶瓷的上端设有与泵体内腔相契合的活塞23；所述单向阀2包括单向阀阀体4，单向阀阀体4的内端设有与泵体1相连的内过水口5，单向阀阀体4的外端设有外过水口6；如附图2所示，所述单向阀阀体4内设有与其内腔高度相契合的安装块7，安装块7的两侧设有立柱9，立柱9上设有转动连接并与单向阀阀体4内腔高度相契合的摆动叶片10，其中一侧单向阀阀体4的摆动叶片10向其外过水口6所在侧倾斜设置，另一侧单向阀阀体4的摆动叶片10向其内过水口5所在侧倾斜设置；所述摆动叶片10的内端与对应的安装块7侧面相契合，且摆动叶片10的长度大于立柱9与单向阀阀体4内腔侧壁之间的距离；所述安装块7的两侧具有弧形凹槽8，立柱9设置于弧形凹槽8的圆心位置，所述摆动叶片10的内端面设有与弧形凹槽8相契合的弧形贴合面11，弧形贴合面11的一侧设有延伸至摆动叶片10外端的弧形外凸面12，且弧形外凸面12朝向单向阀阀体4内腔侧面，弧形贴合面11的另一侧设有延伸至摆动叶片10外端的弧形内凹面13；如附图3所示，所述泵体1底部敞开并设有经螺栓连接的泵体端盖14，泵体端盖14内设有与压电陶瓷3相连的引线24；所述泵体1的底面设有环形固定槽15，固定槽15内设有静密封圈16；所述活塞23侧面设有环形内密封圈17；所述内过水口5和外过水口6上均设有流水管18，流水管18端部设有快插接头19；所述泵体1的两侧设有与其内腔连通并与快插接头19相适配的插口20，使泵体1和单向阀2之间可以进行快捷地拆卸；所述单向阀阀体4的顶部敞开并设有经螺栓连接的阀体端盖21，阀体端盖21的底面设有密封片22。
工作原理：摆动叶片向外过水口所在侧倾斜的单向阀阀体为出水方向，另一侧则为进水方向，控制压电陶瓷上的电压幅值使其收缩，进而推动活塞使泵体内腔的体积增大，压力减小，使得水从外部被压入，进入到进水方向的单向阀阀体内，水体冲击摆动叶片，两侧的摆动叶片共同向内转动收拢，水体通过摆动叶片与单向阀阀体内腔侧面之间产生的间隙顺利流过进入泵体内腔，而出水方向的单向阀阀体的摆动叶片在受到水体冲击后，端部与单向阀阀体侧壁之间形成阻挡无法产生间隙使得水体被阻挡于外侧；控制压电陶瓷上的电压幅值使其伸长，进而推动活塞使泵体内腔的体积减小，压力增大，使得内部的水向外流动，而此时进水方向单向阀阀体的摆动叶片反向转动形成阻挡，出水方向单向阀阀体的摆动叶片反向转动产生间隙，使得水体顺利流出，如此循环往复，可以控制水体稳定连续单向的流入流出。

Claims (6)

1.一种容积式压电微流泵，其特征在于：包括泵体(1)，泵体(1)两侧均设有与其内腔连通的单向阀(2)；所述泵体(1)的底部设有压电陶瓷(3)，压电陶瓷的上端设有与泵体内腔相契合的活塞(23)；所述单向阀(2)包括单向阀阀体(4)，单向阀阀体(4)的内端设有与泵体(1)相连的内过水口(5)，单向阀阀体(4)的外端设有外过水口(6)；所述单向阀阀体(4)内设有与其内腔高度相契合的安装块(7)，安装块(7)的两侧设有立柱(9)，立柱(9)上设有转动连接并与单向阀阀体(4)内腔高度相契合的摆动叶片(10)，其中一侧单向阀阀体(4)的摆动叶片(10)向其外过水口(6)所在侧倾斜设置，另一侧单向阀阀体(4)的摆动叶片(10)向其内过水口(5)所在侧倾斜设置；所述摆动叶片(10)的内端与对应的安装块(7)侧面相契合，且摆动叶片(10)的长度大于立柱(9)与单向阀阀体(4)内腔侧壁之间的距离。
2.根据权利要求1所述的容积式压电微流泵，其特征在于：所述安装块(7)的两侧具有弧形凹槽(8)，立柱(9)设置于弧形凹槽(8)的圆心位置，所述摆动叶片(10)的内端面设有与弧形凹槽(8)相契合的弧形贴合面(11)，弧形贴合面(11)的一侧设有延伸至摆动叶片(10)外端的弧形外凸面(12)，且弧形外凸面(12)朝向单向阀阀体(4)内腔侧面，弧形贴合面(11)的另一侧设有延伸至摆动叶片(10)外端的弧形内凹面(13)。
3.根据权利要求1所述的容积式压电微流泵，其特征在于：所述泵体(1)底部敞开并设有经螺栓连接的泵体端盖(14)，泵体端盖(14)内设有与压电陶瓷(3)相连的引线(24)；所述泵体(1)的底面设有环形固定槽(15)，固定槽(15)内设有静密封圈(16)。
4.根据权利要求1所述的容积式压电微流泵，其特征在于：所述活塞(23)侧面设有环形内密封圈(17)。
5.根据权利要求1所述的容积式压电微流泵，其特征在于：所述内过水口(5)和外过水口(6)上均设有流水管(18)，流水管(18)端部设有快插接头(19)；所述泵体(1)的两侧设有与其内腔连通并与快插接头(19)相适配的插口(20)。
6.根据权利要求1所述的容积式压电微流泵，其特征在于：所述单向阀阀体(4)的顶部敞开并设有经螺栓连接的阀体端盖(21)，阀体端盖(21)的底面设有密封片(22)。
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