側(cè)置拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】側(cè)置拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵屬于流體機(jī)械領(lǐng)域。其特征在于:兩個(gè)圓形壓電振子(2)相同極性的面相對(duì)安裝在泵體(3)上,兩個(gè)圓形壓電振子(2)之間的腔體為泵腔(1),裝泵體(3)由側(cè)面的通孔(4)聯(lián)接到拋物線錐流管(5)上。拋物線錐流管(5)為一以半側(cè)的拋物線為母線,繞軸線(12)旋轉(zhuǎn)形成的錐形管;該半側(cè)拋物線是以對(duì)稱(chēng)軸(14)分界剖分的拋物線一半;還包括聯(lián)接在拋物線錐流管(5)中部的圓柱形管(8);拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10)分別與外界管路聯(lián)接,圓柱形管(8)通過(guò)出入口(6)與泵體(3)的側(cè)面通孔(4)相聯(lián)接。本發(fā)明使用拋物線錐流管(5)實(shí)現(xiàn)了僅用一個(gè)導(dǎo)流管就可使流體產(chǎn)生單向流動(dòng),在微機(jī)電系統(tǒng)中具有廣泛的用途。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 側(cè)置拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無(wú)閥壓電泵,屬于流體機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)閥壓電泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)機(jī)械傳動(dòng)鏈,可靠性高,機(jī)電轉(zhuǎn)換效率高,易微小型化,在醫(yī)療衛(wèi)生,航空航天,微機(jī)電系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]圖1為本發(fā)明無(wú)閥壓電泵的結(jié)構(gòu)圖。
[0004]側(cè)置拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵,其特征在于:兩個(gè)圓形壓電振子(2)相同極性的面相對(duì)安裝在泵體⑶上,兩個(gè)圓形壓電振子⑵之間的腔體為泵腔(1),泵體(3)由側(cè)面的通孔(4)聯(lián)接到拋物線錐流管(5)上。
[0005]拋物線錐流管(5)為一以半側(cè)的拋物線為母線,繞軸線(12)旋轉(zhuǎn)形成的錐形管;該半側(cè)拋物線是以對(duì)稱(chēng)軸(14)分界剖分的拋物線一半;還包括聯(lián)接在拋物線錐流管(5)中部的圓柱形管(8);拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10)分別與外界管路聯(lián)接,圓柱形管(8)通過(guò)出入口(6)與泵體(3)的側(cè)面通孔(4)相聯(lián)接。
[0006]本發(fā)的工作原理敘述如下:
[0007]兩個(gè)圓形壓電振子(2)以極性相同的一面分別粘接在泵體(3)的端面的兩個(gè)沉孔
(9)上;拋物線錐流管(5)安裝在泵體(3)側(cè)面的通孔⑷上;拋物線錐流管(5)為一以拋物線錐流管(5)為一個(gè)以半側(cè)的拋物線為母線,繞軸線(12)旋轉(zhuǎn)形成的錐形管;該半側(cè)拋物線是以對(duì)稱(chēng)軸(14)分界剖分的拋物線的一半;還包括聯(lián)接在拋物線錐流管(5)中部的圓柱形管(8);拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10)分別與外界管路聯(lián)接,圓柱形管⑶通過(guò)出入口(6)與泵體(3)的側(cè)面通孔⑷相聯(lián)接。
[0008]進(jìn)一步,導(dǎo)流板(13)安裝在拋物線錐流管(5)中,位于通過(guò)軸線(12)且與圓柱形管⑶的軸線(11)相垂直的平面內(nèi);導(dǎo)流板(13)的一端與軸線(11)相重合,另一端向端口(10)方向延伸至拋物線錐流管(5)長(zhǎng)度的1/8 —1/6。
[0009]本發(fā)明使用拋物線錐流管(5)實(shí)現(xiàn)了僅用一個(gè)導(dǎo)流管就可使流體產(chǎn)生單向流動(dòng),簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)無(wú)閥壓電泵必須安裝兩個(gè)導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu),使無(wú)閥壓電泵可以更加微小型化,在微機(jī)電系統(tǒng)中具有更廣泛的潛在用途。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1 (a)拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵裝配圖主視圖;
[0011]圖1(b)拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵裝配圖俯視圖;
[0012]圖2(a)泵體⑶零件圖B-B截面圖;
[0013]圖2(b)泵體⑶零件圖俯視圖;
[0014]圖3拋物線錐流管(5)零件圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明【具體實(shí)施方式】如圖1-圖3。壓電振子直徑30mm,拋物線錐流管小端口(10)直徑為5mm,大端口(7)的直徑為8mm,圓柱形管的直徑為4mm,工作電壓220V,頻率50Hz,以水為工作介質(zhì),流量達(dá)1900mg/s。
[0016]當(dāng)壓電泵接入交流電源時(shí),在吸程時(shí),兩個(gè)壓電振子(2)在交流電的一個(gè)半周期中,分別向泵腔(I)外側(cè)彎曲,泵腔(I)內(nèi)壓力下降,流體從拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10),經(jīng)出入口 ¢),通孔(4)流入泵腔(I);當(dāng)交流電改變壓方向,進(jìn)入下一個(gè)半周期時(shí),壓電泵進(jìn)入排程階段,兩個(gè)壓電振子(2)分別向泵腔(I)內(nèi)側(cè)彎曲,泵腔(I)體積下降,壓力升高,泵腔(I)內(nèi)的流體經(jīng)通孔(4)和出入口(6)流入拋物線錐流管(5),并流出大端口(7)和小端口(10);由于拋物線錐流管(5)中的錐形管作用,在出入口(6)到大端口⑵管路之間,流體從大端口(7)流向出入口(6)方向的流動(dòng)阻力大于從出入口(6)到大端口(7)方向的流動(dòng)阻力,所以在一個(gè)吸排程周期內(nèi)從出入口(6)流向大端口(7)的流體量多于從大端口⑵流向出入口(6)的流量;同理,在入口(6)和小端口(3)出之間,一個(gè)吸排程周期內(nèi)從出入口(6)到小端口(3)的流量小于從小端口(3)流向出入口(6)的流量;因此在宏觀上產(chǎn)生了流體從小端口(3)流入,從大端口(7)流出的凈流量。
【權(quán)利要求】
1.側(cè)置拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵,其特征在于:兩個(gè)圓形壓電振子(2)相同極性的面相對(duì)安裝在泵體⑶上,兩個(gè)圓形壓電振子(2)之間的腔體為泵腔(1),泵體(3)由側(cè)面的通孔(4)聯(lián)接到拋物線錐流管(5)上;拋物線錐流管(5)為一以半側(cè)的拋物線為母線,繞軸線(12)旋轉(zhuǎn)形成的錐形管;該半側(cè)拋物線是以對(duì)稱(chēng)軸(14)分界剖分的拋物線一半;還包括聯(lián)接在拋物線錐流管(5)中部的圓柱形管(8);拋物線錐流管(5)的大端口(7)和小端口(10)分別與外界管路聯(lián)接,圓柱形管(8)通過(guò)出入口(6)與泵體(3)的側(cè)面通孔(4)相聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)置拋物線錐流管無(wú)閥壓電泵,其特征在于:導(dǎo)流板(13)安裝在拋物線錐流管(5)中,且安裝在通過(guò)軸線(12)且與圓柱形管(8)的軸線(11)相垂直的平面內(nèi);導(dǎo)流板(13)的一端與軸線(11)相重合,另一端向小端口(10)方向延伸至拋物線錐流管(5)長(zhǎng)度的1/8 —1/6。
【文檔編號(hào)】F04B53/16GK104373324SQ201410534693
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】盧振洋, 夏齊霄, 雷紅, 劉歡 申請(qǐng)人:北京聯(lián)合大學(xué)