CN208967171U - 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 - Google Patents
一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN208967171U CN208967171U CN201821188462.0U CN201821188462U CN208967171U CN 208967171 U CN208967171 U CN 208967171U CN 201821188462 U CN201821188462 U CN 201821188462U CN 208967171 U CN208967171 U CN 208967171U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- piezoelectric stack
- bridge
- type micro
- magnifying mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
Abstract
本实用新型设计一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀,包括:桥式微位移放大机构（1）、压电叠堆（2）、阀盖（3）、柔性阀塞（4）和阀座（5），其中：所述桥式微位移放大机构为八边形薄板结构,在薄板转接处的两侧均加工圆弧凹槽；所述桥式微位移放大机构位于下方的水平薄板的中心处粘贴有所述柔性阀塞，两侧竖直薄板之间固定有所述压电叠堆。当压电叠堆未通电时，柔性阀塞阻断流体流经阀体；当压电叠堆通电时，沿水平方向伸长，桥式微位移放大机构沿竖直方向收缩，带动柔性阀塞上移，达到开阀的目的；桥式微位移放大机构将压电叠堆的水平位移放大，提升了阀的流量调节范围，且阀结构简单，易于微型化。
Description
技术领域
本发明属于流体驱动与控制领域的流量阀，具体涉及一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀。
背景技术
在整个液、气压系统及相关应用设备中，阀作为该系统中的重要元件，实现对流体压力、流量和流向的控制，直接影响着液、气压系统的整个工作过程和工作性能。传统应用领域中对阀的要求主要是适合高压、大流量输出和精确控制。然而在过去的二十年中，伴随着微（纳）机电系统（MEMS/NEMS）的迅速发展，产生了一个新的领域被称为微（纳）流体。微流体技术中，往往需要微小型的器械甚至是微纳米级的控制和输出元件，如微（纳）流体阀、微（纳）流体泵、微（纳）压缩器等。由于压电驱动器具有响应速度快、无电磁干扰、精度高等诸多优势而被用于阀上。目前将压电驱动器应用于阀中大多大都是直接驱动阀芯运动，由于压电叠堆在电压作用下的变形量很小，仅微米级别，因此导致压电叠堆式阀在低入口压力下，对阀的流量调节范围有了很大的限制，且阀芯结构结构相对复杂，不利于阀的微型化。
发明内容
为了解决现有压电叠堆驱动式微流体阀中压电叠堆输出位移小导致的阀的流量调制范围有限和结构相对复杂不利于微型化的问题，提出了一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀，该压电叠堆驱动式常闭微流体阀由桥式微位移放大机构（1）、压电叠堆（2）、阀盖（3）、柔性阀塞（4）和阀座（5）组成，当压电叠堆未通电时，阀为常闭式的，流体入口在柔性阀塞的作用下阻止流体流通。当压电叠堆通入交变电压，会带动压电叠往复伸缩运动，后经过桥式微位移放大机构将压电叠堆输出的水平方向位移放大并转化为竖直方向的位移输出，最终带动与其相连的柔性阀塞的上下往复运动，达到开闭阀的目的。利用压电叠堆结合桥式微位移放大机构作为驱动结构，一方面，压电叠堆输出力大，可以保证阀的密封性能，另一方面，桥式微位移放大机构将压电叠堆的输出位移进行放大，可以提升阀的流量调节范围，且阀结构简单，易于微型化。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀，包括：桥式微位移放大机构（1）、压电叠堆（2）、阀盖（3）、柔性阀塞（4）和阀座（5），其中，所述阀座（5）上布置有流体入口（51）和流体出口（52），所述流体入口位于所述阀座（5）的中心位置；所述阀盖（3）与所述阀座（5）直径相同且与所述阀座（5）连接形成密封腔体；所述桥式微位移放大机构（1）为八边形薄板结构,在薄板转接处的两侧均加工圆弧凹槽；所述桥式微位移放大机构（1）水平方向上的长度大于竖直方向上的长度；所述桥式微位移放大机构（1）位于上方的水平薄板粘贴于所述阀盖（3）的中心位置；所述桥式微位移放大机构（1）位于下方的水平薄板的中心处粘贴有所述柔性阀塞（4）；所述桥式微位移放大机构（1）的两侧竖直薄板之间固定有所述压电叠堆（2）。
所述柔性阀塞（4）为锥形，在常态下，其插入所述流体入口（51）内。
使用时，给压电叠堆通入交变电压，会带动压电叠往复伸缩运动，后经过桥式微位移放大机构将压电叠堆输出的水平方向位移放大并转化为竖直方向的位移输出，最终带动与其相连的柔性阀塞的上下往复运动，达到开闭阀的目的。利用压电叠堆结合桥式微位移放大机构作为驱动结构，一方面，压电叠堆输出力大，可以保证阀的密封性能，另一方面，桥式微位移放大机构将压电叠堆的输出位移进行放大，可以提升阀的流量调节范围，且阀结构简单，易于微型化。
附图说明
图 1 是本发明一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀的剖视图。
图2是本发明一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀的桥式微位移放大机构的三维结构图。
具体实施方式
参照图1和图2，本发明一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀是由桥式微位移放大机构（1）、压电叠堆（2）、阀盖（3）、柔性阀塞（4）和阀座（5）组成，其中：
所述阀座（5）上布置有流体入口（51）和流体出口（52），所述流体入口位于所述阀座（5）的中心位置；所述阀盖（3）位于所述阀座（5）的上方，且与所述阀座（5）直径相同；所述阀盖（3）与所述阀座（5）直径相同且与所述阀座（5）连接形成密封腔体；所述桥式微位移放大机构（1）为八边形薄板结构,在薄板转接处的两侧均加工圆弧凹槽；所述桥式微位移放大机构（1）水平方向上的长度大于竖直方向上的长度；所述桥式微位移放大机构（1）位于上方的水平薄板粘贴于所述阀盖（3）的中心位置；所述桥式微位移放大机构（1）位于下方的水平薄板的中心处粘贴有所述柔性阀塞（4）；所述桥式微位移放大机构（1）的两侧竖直薄板之间固定有所述压电叠堆（2）。
所述柔性阀塞（4）为锥形，在常态下，其插入所述流体入口（51）内。
当压电叠堆未通电时，阀为常闭式的，柔性阀塞阻止流体流过流体入口。
使用时，给压电叠堆通入交变电压，会带动压电叠往复伸缩运动，后经过桥式微位移放大机构将压电叠堆输出的水平方向位移放大并转化为竖直方向的位移输出，最终带动与其相连的柔性阀塞的上下往复运动，达到开闭阀的目的。利用压电叠堆结合桥式微位移放大机构作为驱动结构，一方面，压电叠堆输出力大，可以保证阀的密封性能，另一方面，桥式微位移放大机构将压电叠堆的输出位移进行放大，可以提升阀的流量调节范围，且阀结构简单，易于微型化。
Claims (2)
1.一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀，包括：桥式微位移放大机构（1）、压电叠堆（2）、阀盖（3）、柔性阀塞（4）和阀座（5），其中，所述阀座（5）上布置有流体入口（51）和流体出口（52），所述流体入口位于所述阀座（5）的中心位置；所述阀盖（3）与所述阀座（5）直径相同且与所述阀座（5）连接形成密封腔体；所述桥式微位移放大机构（1）为八边形薄板结构,在薄板转接处的两侧均加工圆弧凹槽；所述桥式微位移放大机构（1）水平方向上的长度大于竖直方向上的长度；所述桥式微位移放大机构（1）位于上方的水平薄板粘贴于所述阀盖（3）的中心位置；所述桥式微位移放大机构（1）位于下方的水平薄板的中心处粘贴有所述柔性阀塞（4）；所述桥式微位移放大机构（1）的两侧竖直薄板之间固定有所述压电叠堆（2）。
2.根据权利要求1所述的压电叠堆驱动式常闭微流体阀,其特征：在于所述柔性阀塞（4）为锥形，在常态下，其插入所述流体入口（51）内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821188462.0U CN208967171U (zh) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821188462.0U CN208967171U (zh) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208967171U true CN208967171U (zh) | 2019-06-11 |
Family
ID=66749033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821188462.0U Active CN208967171U (zh) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208967171U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110762271A (zh) * | 2018-07-26 | 2020-02-07 | 长春隆美科技发展有限公司 | 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 |
| CN110966444A (zh) * | 2019-08-09 | 2020-04-07 | 浙江中控自动化仪表有限公司 | 一种带压电堆的压电阀 |
-
2018
- 2018-07-26 CN CN201821188462.0U patent/CN208967171U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110762271A (zh) * | 2018-07-26 | 2020-02-07 | 长春隆美科技发展有限公司 | 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 |
| CN110966444A (zh) * | 2019-08-09 | 2020-04-07 | 浙江中控自动化仪表有限公司 | 一种带压电堆的压电阀 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5738404B2 (ja) | 内燃機関用の制御装置 | |
| CN208967171U (zh) | 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 | |
| RU2686649C2 (ru) | Электропневматический преобразователь и электропневматический переключающий клапан | |
| CN101225881A (zh) | 超磁致伸缩致动器直接驱动的高速电液开关阀 | |
| CN204805193U (zh) | 溢流阀 | |
| CN205370927U (zh) | 一种流量可控式多腔有阀压电薄膜微泵 | |
| US20070090314A1 (en) | Micromachined knife gate valve for high-flow pressure regulation applications | |
| US10330212B2 (en) | Fluidic control valve with small displacement actuators | |
| CN110762271A (zh) | 一种压电叠堆驱动式常闭微流体阀 | |
| CN210600364U (zh) | 一种液体传递行程放大式压电开关阀 | |
| CN204312432U (zh) | 二通插装式比例节流阀 | |
| CN104541067A (zh) | 脉冲控制型线性致动器 | |
| CN209115415U (zh) | 一种液控换向驱动装置 | |
| US9689508B2 (en) | Microvalve device and fluid flow control method | |
| Kim et al. | Electrostatic hydraulic three-way gas microvalve for high-pressure applications | |
| CN110762225A (zh) | 一种矩形压电振子驱动微流体阀 | |
| US20160319941A1 (en) | Ball valve assembly | |
| CN113175456B (zh) | 一种高频响大流量伺服阀 | |
| CN219734250U (zh) | 一种阀门 | |
| CN112377481B (zh) | 一种高频响电液伺服阀 | |
| CN214368076U (zh) | 一种缓冲式的电磁阀 | |
| CN219198220U (zh) | 一种二位三通先导阀 | |
| CN219062531U (zh) | 一种一进二出换向阀 | |
| CN118224073A (zh) | 一种微型压缩机 | |
| CN221300285U (zh) | 一种大流量电磁阀 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |