CN219344930U - 一种基于压电系统的气体流量泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于压电系统的气体流量泵，其包括进气外壳、压电系统组件、震动膜组件、密封圈及出气外壳，所述震动膜组件与所述出气外壳之间设有定位结构，所述进气外壳设有定位压紧结构，所述密封圈与震动膜组件之间设有定位结构二及密封结构，所述上部震动膜设有单向流通结构及定位凹槽。本实用新型通过设置密封结构用于保证震动膜组件的各零件的配合连接的密封性，从而保证后续的增压传输性能及效果，保证气体输送的精度；通过设置单向流通结构用于起的输入运输时的单向运动，保证气体输送的单向性。

Description

一种基于压电系统的气体流量泵

技术领域

本实用新型涉及气体增压输送控制的技术领域，具体涉及一种基于压电系统的气体流量泵。

背景技术

在现代生产和生活中，气体的压缩输送和流量调节技术的发展受到了人们的重点关注。目前市场上已经出现多种不同类型的高纯气体增压及气体流量控制的泵体装置来进行气体的输送控制动作，但其应用过程中目前普遍存在以下的问题：现有的气体控制泵通过设置隔膜装置，并与进气孔贴合，从而进行气体的控制输送动作，当该方式会对气体的流量控制产生一定的影响，且长时间使用后隔膜装置会出现弹性衰弱的情况出现，导致与进气孔的贴合效率降低，密封性降低，出现漏气的情况，无法达到精确控制气体流量的目的，且还导致气体增压效果不足，气压偏低，影响输送；现有的气体控制泵的阀体之间采用密封圈的方式或涂胶的方式进行密封，但密封圈及涂胶的方式容易受到环境或使用强度影响，导致其密封性降低，影响密封效果，从而影响后续的气体输送量的控制精度及效果；现有的气体控制泵各组件组装时，由于无定位结构，影响组装效率，且容易在使用过程中出现偏移导致气体控制泵的工作稳定性降低，影响后续的使用效率及精度。

实用新型内容

本项实用新型是针对现在的技术不足，提供一种基于压电系统的气体流量泵。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种基于压电系统的气体流量泵包括进气外壳、压电系统组件、震动膜组件及出气外壳，所述进气外壳设有进气结构，所述出气外壳设有出气结构，所述进气外壳及出气外壳之间设有阀腔，所述震动膜组件设置在所述阀腔内，所述压电系统组件设置在所述震动膜组件的上方，所述震动膜组件与所述出气外壳之间设有定位结构，所述进气外壳设有定位压紧结构；

所述震动膜组件设有密封圈，所述密封圈与震动膜组件之间设有定位结构二及密封结构，所述震动膜组件包括上部震动膜及下部震动膜，所述上部震动膜与下部震动膜之间设有密封阀，所述密封阀设有气室，所述下部震动膜设有出气孔，所述出气孔与所述出气结构连通，所述上部震动膜设有单向流通结构及定位凹槽，所述压电系统组件设置在定位凹槽上。

作进一步改进，所述进气结构由多个通孔构成，多个所述通孔分别设置在所述进气外壳的顶面及侧面上，所述通孔的一端与外界连接连通，所述通孔的另一端与所述阀腔连接连通。

作进一步改进，所述出气外壳设有环形凸起，所述环形凸起设有气室一，所述出气结构设置在所述出气外壳的底部，所述出气结构包括出气管，所述出气管设有通孔一，所述通孔一与所述气室一连接连通。

作进一步改进，所述压电系统组件包括电极片、压电陶瓷片及振动片，所述定位凹槽设置在所述上部震动膜的顶面的中心位置上，所述振动片设置在所述定位凹槽内，所述压电陶瓷片设置在所述振动片上，所述电极片设置在所述密封圈上，所述电极片包括正电极片及负电极片，所述正电极片及负电极片均设有接触部及连接部，所述接触部均与所述压电陶瓷片接触构成电性连接，所述连接部由连接部穿出与外界接触。

作进一步改进，所述定位结构包括定位槽结构及定位块结构，所述定位槽结构包括多个定位槽，且所述定位槽以环形阵列的方式设置在所述出气外壳的内侧面上，所述定位块结构包括多块定位块，且所述定位块以环形阵列的方式设置在所述下部震动膜的外侧面上。

作进一步改进，所述定位压紧结构包括多个定位压块，所述定位压块以环形阵列的方式设置在所述进气外壳的底部内侧面上，且所述定位压块分别与定位槽配合连接。

作进一步改进，所述定位结构二包括定位柱结构及多组定位孔结构，所述定位柱结构设置在所述密封圈的底部，多个所述定位孔结构分别设置在所述上部震动膜、下部震动膜及密封阀上，所述定位柱结构包括多个定位柱，多组所述定位孔结构均包括多个定位孔，所述定位柱分别与定位孔一一对正连接。

作进一步改进，所述密封结构包括多条环形凸块及多条环形凹槽，多条所述环形凸块分别设置在所述密封圈的底部、上部震动膜的底部及密封阀的底部，多条所述环形凹槽分别设置在所述上部震动膜的上表面、密封阀的上表面及下部震动膜的上表面，所述上部震动膜的底面还设有密封凸环，所述密封凸环的外侧面倒有斜面，所述下部震动膜还设有密封凹槽，所述密封阀的内侧面及密封凹槽均倒有斜面一，所述斜面与斜面一配合贴合连接，所述密封凸环的底面与密封凹槽配合连接。

作进一步改进，所述环形凸起还设有密封凸起一，所述下部震动膜的底部设有密封凹槽一，所述密封凸起一与密封凹槽一配合连接，所述单向流通结构为具有弹性的单向渗透膜，所述单向流通结构包括多个单向渗透透气孔，且所述单向渗透透气孔的出气口朝向气室，所述单向渗透透气孔用于气体的单向运动。

作进一步改进，所述密封圈的外侧面与所述阀腔的内侧面之间设有进气缝隙，所述进气外壳与出气外壳之间、压电系统组件与上部震动膜之间、上部震动膜与密封圈之间、上部震动膜与密封阀之间、密封阀与下部震动膜之间、下部震动膜与出气外壳之间均采用粘胶连接或焊接的方式连接成一体。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过设置定位结构用于保证震动膜组件与阀腔的安装位置，提高组装效率，结合设置定位压紧结构用于压紧固定的作用，防止工作时出现移位，保证气体流量泵工作的稳定性；通过设置定位结构二用于提供定位对位效率，提高安装效率，且保证密封圈与震动膜组件之间的位置对正，保证后续的密封效果及工作运动稳定性，防止出现偏移导致漏气的情况出现，保证基于压电系统的气体流量泵的工作稳定性及气体输送的精度；通过设置密封结构用于保证震动膜组件的各零件的配合连接的密封性，从而保证后续的增压传输性能及效果，保证气体输送的精度；通过设置单向流通结构用于起的输入运输时的单向运动，保证气体输送的单向性。

下面结合附图与具体实施方式，对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为本实施例的基于压电系统的气体流量泵整体结构示意图；

图2为本实施例的基于压电系统的气体流量泵正视示意图；

图3为图2的A-A剖视示意图；

图4为图3中A的放大示意图；

图5为本实施例的基于压电系统的气体流量泵分解示意图；

图6为本实施例的密封圈、上部震动膜及密封阀的分解示意图；

图7为本实施例的进气外壳的底部示意图；

图8为本实施例的下部震动膜的底部示意图。

具体实施方式

以下所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例，参见附图1～图8，一种基于压电系统的气体流量泵1包括进气外壳2、压电系统组件3、震动膜组件4及出气外壳5，所述进气外壳2设有进气结构6，所述出气外壳5设有出气结构7，所述进气外壳2及出气外壳5之间设有阀腔8，所述震动膜组件4设置在所述阀腔8内，所述压电系统组件3设置在所述震动膜组件4的上方，所述震动膜组件4与所述出气外壳5之间设有定位结构9，所述进气外壳2设有定位压紧结构10；

所述震动膜组件4设有密封圈11，所述密封圈11与震动膜组件4之间设有定位结构二12及密封结构13，所述震动膜组件4包括上部震动膜40及下部震动膜41，所述上部震动膜40与下部震动膜41之间设有密封阀42，所述密封阀42设有气室420，所述下部震动膜41设有出气孔410，所述出气孔410与所述出气结构7连通，所述上部震动膜40设有单向流通结构400及定位凹槽401，所述压电系统组件3设置在定位凹槽401上。

所述进气结构6由多个通孔构成，多个所述通孔分别设置在所述进气外壳2的顶面及侧面上，所述通孔的一端与外界连接连通，所述通孔的另一端与所述阀腔8连接连通。

所述出气外壳5设有环形凸起50，所述环形凸起50设有气室一，所述出气结构7设置在所述出气外壳5的底部，所述出气结构7包括出气管，所述出气管设有通孔一，所述通孔一与所述气室一连接连通。

所述压电系统组件3包括电极片30、压电陶瓷片31及振动片32，所述定位凹槽401设置在所述上部震动膜40的顶面的中心位置上，所述振动片32设置在所述定位凹槽401内，所述压电陶瓷片31设置在所述振动片32上，所述电极片30设置在所述密封圈11上，所述电极片30包括正电极片及负电极片，所述正电极片及负电极片均设有接触部300及连接部301，所述接触部300均与所述压电陶瓷片31接触构成电性连接，所述连接部301由连接部穿出与外界接触。

所述定位结构9包括定位槽结构90及定位块结构91，所述定位槽结构90包括多个定位槽，且所述定位槽以环形阵列的方式设置在所述出气外壳5的内侧面上，所述定位块结构91包括多块定位块，且所述定位块以环形阵列的方式设置在所述下部震动膜41的外侧面上，所述定位压紧结构10包括多个定位压块，所述定位压块以环形阵列的方式设置在所述进气外壳2的底部内侧面上，且所述定位压块分别与定位槽配合连接，所述定位结构9用于保证震动膜组件4与阀腔8的安装位置，提高组装效率，所述定位压紧结构10用于压紧固定的作用，防止工作时出现移位，保证工作的稳定性。

所述定位结构二12包括定位柱结构120及多组定位孔结构121，所述定位柱结构120设置在所述密封圈11的底部，多个所述定位孔结构121分别设置在所述上部震动膜40、下部震动膜41及密封阀42上，所述定位柱结构120包括多个定位柱，多组所述定位孔结构121均包括多个定位孔，所述定位柱分别与定位孔一一对正连接，所述定位结构二12用于提供定位对位效率，提高安装效率，且保证密封圈11与震动膜组件4之间的位置对正，保证后续的密封效果及工作运动稳定性，防止出现偏移导致漏气的情况出现，保证基于压电系统的气体流量泵1的工作稳定性及气体输送的精度。

所述密封结构13包括多条环形凸块130及多条环形凹槽131，多条所述环形凸块130分别设置在所述密封圈11的底部、上部震动膜40的底部及密封阀42的底部，多条所述环形凹槽131分别设置在所述上部震动膜40的上表面、密封阀42的上表面及下部震动膜41的上表面，所述上部震动膜40的底面还设有密封凸环403，所述密封凸环403的外侧面倒有斜面，所述下部震动膜41还设有密封凹槽410，所述密封阀11的内侧面及密封凹槽410均倒有斜面一，所述斜面与斜面一配合贴合连接，所述密封凸环403的底面与密封凹槽410配合连接，所述密封结构13用于保证震动膜组件4的各零件的配合连接的密封性，从而保证后续的增压传输性能及效果，保证气体输送的精度。

所述环形凸起50还设有密封凸起一500，所述下部震动膜42的底部设有密封凹槽一423，所述密封凸起一500与密封凹槽一423配合连接，所述单向流通结构400为具有弹性的单向渗透膜，所述单向渗透膜包括多个单向渗透透气孔，且所述单向渗透透气孔的出气口朝向气室420，所述单向渗透透气孔用于气体的单向运动，所述单向流通结构400用于起的输入运输时的单向运动，保证气体输送的单向性。

所述密封圈11的外侧面与所述阀腔8的内侧面之间设有进气缝隙，所述进气缝隙用于将出气外壳5下方存留的气体由上部震动膜40进入到气室420内，且可配合进气结构6提高进气效率，提高气体输送效率，所述密封圈11用于提高密封性能，所述进气外壳2与出气外壳5之间、压电系统组件3与上部震动膜40之间、上部震动膜40与密封圈11之间、上部震动膜与密封阀11之间、密封阀11与下部震动膜41之间、下部震动膜41与出气外壳5之间均采用粘胶连接或焊接的方式连接成一体。

本实用新型的工作原理：工作时，压电系统组件3在电信号的激励下产生振动，并带动振动片产生纵向运动。当压电系统组件3向进气外壳2方向运动时，带动上部震动膜进行扩张运动，气室空间变大，压强变小，气体沿进气外壳2的进气结构6-压电系统组件3-上部震动膜的单向流通结构-气室密封阀的气室中。当压电系统组件3向出气外壳5方向运动时，带动上部震动膜进行压缩运动，气室空间变小，压强增大，完成气体增压过程，气体沿下部震动膜的出气结构7传输，达到气体增压传输的效果。

本实用新型通过设置定位结构用于保证震动膜组件与阀腔的安装位置，提高组装效率，结合设置定位压紧结构用于压紧固定的作用，防止工作时出现移位，保证气体流量泵工作的稳定性；通过设置定位结构二用于提供定位对位效率，提高安装效率，且保证密封圈与震动膜组件之间的位置对正，保证后续的密封效果及工作运动稳定性，防止出现偏移导致漏气的情况出现，保证基于压电系统的气体流量泵的工作稳定性及气体输送的精度；通过设置密封结构用于保证震动膜组件的各零件的配合连接的密封性，从而保证后续的增压传输性能及效果，保证气体输送的精度；通过设置单向流通结构用于起的输入运输时的单向运动，保证气体输送的单向性。

本实用新型并不限于上述实施方式，采用与本实用新型上述实施例相同或近似结构或装置，而得到的其他用于基于压电系统的气体流量泵，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述气体流量泵包括进气外壳、压电系统组件、震动膜组件及出气外壳，所述进气外壳设有进气结构，所述出气外壳设有出气结构，所述进气外壳及出气外壳之间设有阀腔，所述震动膜组件设置在所述阀腔内，所述压电系统组件设置在所述震动膜组件的上方，所述震动膜组件与所述出气外壳之间设有定位结构，所述进气外壳设有定位压紧结构；

所述震动膜组件设有密封圈，所述密封圈与震动膜组件之间设有定位结构二及密封结构，所述震动膜组件包括上部震动膜及下部震动膜，所述上部震动膜与下部震动膜之间设有密封阀，所述密封阀设有气室，所述下部震动膜设有出气孔，所述出气孔与所述出气结构连通，所述上部震动膜设有单向流通结构及定位凹槽，所述压电系统组件设置在定位凹槽上。

2.根据权利要求1所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述进气结构由多个通孔构成，多个所述通孔分别设置在所述进气外壳的顶面及侧面上，所述通孔的一端与外界连接连通，所述通孔的另一端与所述阀腔连接连通。

3.根据权利要求2所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述出气外壳设有环形凸起，所述环形凸起设有气室一，所述出气结构设置在所述出气外壳的底部，所述出气结构包括出气管，所述出气管设有通孔一，所述通孔一与所述气室一连接连通。

4.根据权利要求3所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述压电系统组件包括电极片、压电陶瓷片及振动片，所述定位凹槽设置在所述上部震动膜的顶面的中心位置上，所述振动片设置在所述定位凹槽内，所述压电陶瓷片设置在所述振动片上，所述电极片设置在所述密封圈上，所述电极片包括正电极片及负电极片，所述正电极片及负电极片均设有接触部及连接部，所述接触部均与所述压电陶瓷片接触构成电性连接，所述连接部由连接部穿出与外界接触。

5.根据权利要求4所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述定位结构包括定位槽结构及定位块结构，所述定位槽结构包括多个定位槽，且所述定位槽以环形阵列的方式设置在所述出气外壳的内侧面上，所述定位块结构包括多块定位块，且所述定位块以环形阵列的方式设置在所述下部震动膜的外侧面上。

6.根据权利要求5所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述定位压紧结构包括多个定位压块，所述定位压块以环形阵列的方式设置在所述进气外壳的底部内侧面上，且所述定位压块分别与定位槽配合连接。

7.根据权利要求6所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述定位结构二包括定位柱结构及多组定位孔结构，所述定位柱结构设置在所述密封圈的底部，多个所述定位孔结构分别设置在所述上部震动膜、下部震动膜及密封阀上，所述定位柱结构包括多个定位柱，多组所述定位孔结构均包括多个定位孔，所述定位柱分别与定位孔一一对正连接。

8.根据权利要求7所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述密封结构包括多条环形凸块及多条环形凹槽，多条所述环形凸块分别设置在所述密封圈的底部、上部震动膜的底部及密封阀的底部，多条所述环形凹槽分别设置在所述上部震动膜的上表面、密封阀的上表面及下部震动膜的上表面，所述上部震动膜的底面还设有密封凸环，所述密封凸环的外侧面倒有斜面，所述下部震动膜还设有密封凹槽，所述密封阀的内侧面及密封凹槽均倒有斜面一，所述斜面与斜面一配合贴合连接，所述密封凸环的底面与密封凹槽配合连接。

9.根据权利要求8所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述环形凸起还设有密封凸起一，所述下部震动膜的底部设有密封凹槽一，所述密封凸起一与密封凹槽一配合连接，所述单向流通结构为具有弹性的单向渗透膜，所述单向流通结构包括多个单向渗透透气孔，且所述单向渗透透气孔的出气口朝向气室，所述单向渗透透气孔用于气体的单向运动。

10.根据权利要求9所述的基于压电系统的气体流量泵，其特征在于：所述密封圈的外侧面与所述阀腔的内侧面之间设有进气缝隙，所述进气外壳与出气外壳之间、压电系统组件与上部震动膜之间、上部震动膜与密封圈之间、上部震动膜与密封阀之间、密封阀与下部震动膜之间、下部震动膜与出气外壳之间均采用粘胶连接或焊接的方式连接成一体。

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