CN216225110U - 一种压电喷射阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动点胶技术领域，为了解决传统点胶阀精度低和速度慢的技术问题，本实用新型提供了一种压电喷射阀，阀体撞针组件的壳体内设置有用于驱动撞针往复运动的位移放大驱动机构，位移放大驱动机构包括压电杆、杠杆和杠杆支撑柱，杠杆设置有将其分隔成长臂和短臂的转动槽，杠杆支撑柱与转动槽滑动连接，短臂的末端与压电杆的下端抵接，长臂的末端通过撞针安装座与撞针的上端抵接，撞针安装座套设有复位弹簧。压电杆由压电材料构成，具有响应频率快、位移小、输出力量大和精度高的优点，利用杠杆对压电杆进行位移放大可以实现高速度大位移的输出，实现了高速高精度的效果。

Description

一种压电喷射阀

技术领域

本实用新型涉及自动点胶技术领域，具体涉及一种压电喷射阀，用于自动定量喷射点胶。

背景技术

目前市面上的点胶阀一种是直接通过对气压的精确控制来挤压胶水，使胶水从特定的针管流到产品上以达到点胶的目的。另外一种是利用一根顶针，顶针一端连接气缸，顶针通过气缸的作用力把胶水从特定的针管挤出到产品上。还有一种是利用电机连接一根螺杆，通过螺杆的旋转力定量的把胶水从特定的针管挤出到产品上。

以上的几种点胶阀其缺点是只能对较大的，对于点胶量和点胶速度要求不高的产品进行点胶，且点胶阀只适用于特定的几种胶水，而对于点胶量和点胶速度和精度要求较高的产品，常规的点胶阀不能满足需求，存在点胶量控制不精准、速度慢及适用范围小的问题。

实用新型内容

为了解决传统点胶阀精度低和速度慢的技术问题，本实用新型提供了一种压电喷射阀。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种压电喷射阀，包括胶桶组件、流道组件、喷嘴组件和阀体撞针组件，所述胶桶组件和阀体撞针组件设置在流道组件上，所述阀体撞针组件包括壳体和撞针，所述壳体内设置有位移放大驱动机构，所述位移放大驱动机构用于驱动撞针往复运动；所述位移放大驱动机构包括压电杆、杠杆和杠杆支撑柱，所述杠杆设置有将其分隔成长臂和短臂的转动槽，所述杠杆支撑柱与转动槽滑动连接，所述短臂的末端与压电杆的下端抵接，所述长臂的末端通过撞针安装座与撞针的上端抵接，所述撞针安装座套设有复位弹簧和抵接座，所述复位弹簧的两端分别与长臂、抵接座抵接，所述抵接座与撞针安装座的下端抵接。压电杆由压电材料构成，具有响应频率快、位移小、输出力量大和精度高的优点，利用杠杆对压电杆进行放大可以实现高速度大位移的输出，实现了高速高精度的效果。

进一步的，所述喷嘴组件包括喷嘴、喷嘴锁帽、导套和O型圈，所述导套的内套设置在出液口中，所述O型圈设置在内套与流道组件的底面之间，所述喷嘴安装在导套的出液口处，所述喷嘴锁帽环绕设置在喷嘴和导套的外侧，提高了密封性能。

进一步的，还包括底座，所述底座上设置有加热器和安装流道组件的凹槽，所述凹槽底部设置有与喷嘴组件相配合的通孔。可在常温至120度之间自由设定喷嘴温度。配置多种胶桶，根据客户要求选配，可大量减少更换胶水时间。

进一步的，所述壳体的侧面连接有安装固定组件，所述安装固定组件的包括阀安装固定燕尾座，所述安装固定燕尾座安装有阀体燕尾板，所述安装固定燕尾座还安装有用于压紧阀体燕尾板的燕尾压板，所述阀体燕尾板与壳体固定连接。

实施本实用新型带来的有益效果是：

压电杆由压电材料构成，具有响应频率快、位移小、输出力量大和精度高的优点，利用杠杆对压电杆进行位移放大可以实现高速度大位移的输出，实现了高速高精度的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的压电喷射阀分解结构图；

图2为本实用新型实施例提供的喷嘴组件分解结构图；

图3为本实用新型实施例提供的阀体撞针组件分解结构图；

图4为本实用新型实施例提供的安装固定组件分解结构图。

图中：胶桶组件10；流道组件20；喷嘴组件30；喷嘴31；喷嘴锁帽32；导套33；O型圈34；加热器40；接线连接组件50；阀体撞针组件60；壳体 61；压电陶瓷板62；压电杆63；壳体盖板64；撞针65；安装固定组件70；阀体燕尾板71；安装固定燕尾座72；燕尾压板73。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参阅图1至图4，一种压电喷射阀，包括胶桶组件10、流道组件20、喷嘴组件30和阀体撞针组件60，所述胶桶组件10和阀体撞针组件60设置在流道组件20上，所述流道组件20上设置有进液口、出液口和撞针入口，所述流道组件20内设置有连通进液口、出液口和撞针入口的管路，所述胶桶组件10通过进液口与流道组件20连接，所述喷嘴组件30安装在出液口中，所述阀体撞针组件60的撞针65贯穿撞针入口和出液口并延伸至喷嘴组件30 内，所述阀体撞针组件60包括压电杆63和杠杆构成的位移放大驱动机构，所述位移放大驱动机构用于驱动撞针65往复运动。

所述阀体撞针组件60包括壳体61、压电陶瓷板62、杠杆支撑柱、复位弹簧和壳体盖板64，所述壳体61内设置有安装压电杆63、杠杆、压电陶瓷板62、杠杆支撑柱和复位弹簧的空腔，压电陶瓷板62用于给压电杆63供电，所述杠杆设置有将其分隔成长臂和短臂的转动槽，所述杠杆支撑柱与转动槽滑动连接，所述杠杆的短臂的末端与压电杆63的下端抵接，长臂的末端通过撞针安装座与撞针65的上端抵接，撞针安装座整体呈阶梯轴状结构，所述撞针安装座套设有复位弹簧和抵接座，所述复位弹簧的两端分别与长臂、抵接座抵接，所述抵接座与撞针安装座的下端抵接。

壳体61的上端设置有接线连接组件50，用于给壳体61内的压电陶瓷板62供电，压电陶瓷板62用于给压电杆63电压幅值、频率和占空比等电信号。使得点胶量控制精准，可实现0.01毫克级别的精准点胶，点胶速度快，最快工作频率可达到1000次/秒。

压电杆63为压电喷射阀提供位移，杠杆用于将压电杆63的位移放大，杠杆支撑柱用于支撑杠杆，为杠杆运动提供支点。

由压电材料构成的压电杆63具有响应频率快、位移小、输出力量大和精度高的优点，利用杠杆对压电杆63进行位移放大可以实现高速度大位移的输出。

进一步的，所述喷嘴组件30包括喷嘴31、喷嘴锁帽32、导套33和O 型圈34，导套33整体呈阶梯圆环柱结构，包括直径较小的内套和直径较大的外套。

所述导套33的内套设置在出液口中，所述O型圈34设置在内套与流道组件20的底面之间，所述喷嘴31安装在导套33的出液口处，所述喷嘴锁帽 32环绕设置在喷嘴31和导套33的外侧，提高了密封性能。

进一步的，还包括用于加热的底座，所述底座上设置有加热器40和安装流道组件20的凹槽，所述凹槽底部设置有与喷嘴组件30相配合的通孔，使从喷嘴组件30喷出的液体可以通过底座喷出。加热器40两端分别设置有连接块，用于给喷嘴31加热，使内部的液体获得适宜的温度，扩大了应用范围。可扩展性能强。采用外置式加热装置，可在常温至120度之间自由设定喷嘴温度。配置多种胶桶，根据客户要求选配，可大量减少更换胶水时间。

进一步的，为了便于稳定固定，所述壳体61的侧面连接有安装固定组件 70，所述安装固定组件70包括安装固定燕尾座72，所述安装固定燕尾座72 安装有阀体燕尾板71，所述安装固定燕尾座72还安装有用于压紧阀体燕尾板71的燕尾压板73，进一步增加了连接的稳定性，所述阀体燕尾板71与壳体61固定连接。

安装固定燕尾座72、阀体燕尾板71和燕尾压板73均设有销轴孔，同时壳体61也设有销轴孔，优选为销轴进行连接。使得安装维护调试方便，仅需锁1颗螺丝便可固定好此阀。更换拆卸此压电喷射阀时极其方便快速。

该压电喷射阀适用范围广，可以广泛的应用于各种流体和各种大小范围内的产品，胶水最小能够射入百微米的狭窄空间。结构紧凑小巧不占空间，可以在极其有限的空间安装。

工作原理：压电杆63采用压电材料，当在压电材料产两端施加电势差，压电材料会输出微小的位移，压电材料的位移会随着电势差的变化而变化，压电材料的压电效应涉及到电学和力学之间的转换，根据此原理，设计出压电喷射阀。

初始时刻，胶液充满阀体管路，撞针65上部受压紧靠在喷嘴31底部并封住喷嘴31出口，压电杆63被施以高电平后伸长，撞针65向上抬起，此时喷嘴31打开，外部气压驱动胶液填充撞针65上移所形成的阀体空隙，并使一定量的胶液流出喷嘴31，压电杆63被施以低电平，压电杆63和杠杆机构收缩，同时在复位弹簧回复力的作用下，撞针65向下高速撞击喷嘴31内腔体并封住喷口，被挤在喷嘴31内的腔体在惯性力作用下喷射出去，形成胶滴，在驱动信号高低电平交替作用下，撞针65不断上下往复振动，从而实现高速喷射点胶，通过改变驱动电压幅值、频率、占空比等可对撞针振幅、频率进行调节，进而实现对胶滴喷射性能的控制。

实施本实用新型带来的有益效果是：

压电杆由压电材料构成，具有响应频率快、位移小、输出力量大和精度高的优点，利用杠杆对压电杆进行位移放大可以实现高速度大位移的输出，实现了高速高精度的效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种压电喷射阀，包括胶桶组件、流道组件、喷嘴组件和阀体撞针组件，所述胶桶组件和阀体撞针组件设置在流道组件上，其特征在于，所述阀体撞针组件包括壳体和撞针，所述壳体内设置有位移放大驱动机构，所述位移放大驱动机构用于驱动撞针往复运动；

所述位移放大驱动机构包括压电杆、杠杆和杠杆支撑柱，所述杠杆设置有将其分隔成长臂和短臂的转动槽，所述杠杆支撑柱与转动槽滑动连接，所述短臂的末端与压电杆的下端抵接，所述长臂的末端通过撞针安装座与撞针的上端抵接，所述撞针安装座套设有复位弹簧和抵接座，所述复位弹簧的两端分别与长臂、抵接座抵接，所述抵接座与撞针安装座的下端抵接。

2.根据权利要求1所述的一种压电喷射阀，其特征在于，所述喷嘴组件包括喷嘴、喷嘴锁帽、导套和O型圈，所述导套的内套设置在出液口中，所述O型圈设置在内套与流道组件的底面之间，所述喷嘴安装在导套的出液口处，所述喷嘴锁帽环绕设置在喷嘴和导套的外侧。

3.根据权利要求1所述的一种压电喷射阀，其特征在于，还包括底座，所述底座上设置有加热器和安装流道组件的凹槽，所述凹槽底部设置有与喷嘴组件相配合的通孔。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种压电喷射阀，其特征在于，所述壳体的侧面连接有安装固定组件，所述安装固定组件的包括阀安装固定燕尾座，所述安装固定燕尾座安装有阀体燕尾板，所述安装固定燕尾座还安装有用于压紧阀体燕尾板的燕尾压板，所述阀体燕尾板与壳体固定连接。

Images