一种新型无导槽型四振子混联压电泵

本发明属于微流体传输与控制，具体涉及一种小型精密压电泵，特别涉及一种新型无导槽型四振子混联压电泵。

背景技术：

1、压电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。压电泵由压电振子、泵阀和泵体组成。工作中，当压电振子两端施加交流电源u时，压电振子在电场作用下径向压缩，内部产生拉应力，从而使压电振子弯曲变形。当压电振子正向弯曲时，压电振子伸长，泵腔容积增大，腔内流体压力减小，泵阀打开，液体进入泵腔；当压电振子向反向弯曲时，压电振子收缩，泵腔容积减小，腔内流体压力增大，泵阀关闭，泵腔液体被挤压排出，形成平缓的连续不断的定向流动。

2、现有的四振子混联压电泵采用上下叠加的形式，即每个串联部分通过上下叠加的形式并联在一起，其中每个串联的两个腔体由一个导流槽连接在一起，泵送液体时极易残存气泡，影响稳定输出。并且其串联结构部分的出口处容易产生回流现象，影响输出流量和输出压力。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种新型无导槽型四振子混联压电泵。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种新型无导槽型四振子混联压电泵，包括至少两组相互并联的双腔串联结构，所述双腔串联结构包括由腔体结构板分隔开的上腔和下腔，所述上腔内设置有进口压电振子，所述进口压电振子将所述上腔分隔为上进口振子腔和下进口振子腔，所述下腔内设置有出口压电振子，所述出口压电振子将所述下腔分隔为上出口振子腔和下出口振子腔，所述腔体结构板上设置有进口阀孔、中间阀孔和出口阀孔，所述下进口振子腔通过所述进口阀孔与进口管相连通，所述下进口振子腔与上出口振子腔通过所述中间阀孔相连通，所述上出口振子腔通过所述出口阀孔与出口管相连通，各双腔串联结构的下进口振子腔通过设置于腔体结构板下侧的进口槽连通至同一进口管，各双腔串联结构的上出口振子腔通过设置于腔体结构板上侧的出口槽连通至同一出口管。

4、进一步的，所述下进口振子腔、上出口振子腔、进口阀孔、中间阀孔、出口阀孔、进口槽、出口槽均设置于同一块腔体结构板上。

5、进一步的，所述腔体结构板的上侧安装有上振子压盖，所述上振子压盖的下侧设置所述上进口振子腔，所述出口管设置于所述上振子压盖。

6、进一步的，所述腔体结构板的下侧安装有下振子压盖，所述下振子压盖的上侧设置所述下出口振子腔，所述进口管设置于所述下振子压盖。

7、进一步的，所述下进口振子腔和上出口振子腔外围的腔体结构板上设置有第一密封槽，所述第一密封槽内设置第一密封圈。

8、进一步的，所述进口槽和出口槽外围的腔体结构板上设置有第二密封槽，所述第二密封槽内设置第二密封圈。

9、进一步的，所述压电泵在提高输出流量的同时提高输出压力。

10、进一步的，同一双腔串联结构中的上腔和下腔部分地在空间上重叠，所述中间阀孔位于重叠区域内，所述进口阀孔位于重叠区域外的上腔区域，所述出口阀孔位于重叠区域外的下腔区域。

11、进一步的，所述进口阀孔、中间阀孔和出口阀孔均包括若干个分散的通孔和安装于通孔处的截止阀。

12、进一步的，所述进口压电振子和出口压电振子采用相位差为180°的即异步驱动方式。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、本发明一种新型无导槽型四振子混联压电泵，通过串联和并联的混联式结构设计，可同时提高压电泵的输出流量和输出压力，泵送液体时，腔体内气泡易于排出，通过在出口处安装截止阀，可有效减少输送时流体的倒流现象，从而提高输出压力。

技术特征：

1.一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，包括至少两组相互并联的双腔串联结构，所述双腔串联结构包括由腔体结构板分隔开的上腔和下腔，所述上腔内设置有进口压电振子，所述进口压电振子将所述上腔分隔为上进口振子腔和下进口振子腔，所述下腔内设置有出口压电振子，所述出口压电振子将所述下腔分隔为上出口振子腔和下出口振子腔，所述腔体结构板上设置有进口阀孔、中间阀孔和出口阀孔，所述下进口振子腔通过所述进口阀孔与进口管相连通，所述下进口振子腔与上出口振子腔通过所述中间阀孔相连通，所述上出口振子腔通过所述出口阀孔与出口管相连通，各双腔串联结构的下进口振子腔通过设置于腔体结构板下侧的进口槽连通至同一进口管，各双腔串联结构的上出口振子腔通过设置于腔体结构板上侧的出口槽连通至同一出口管。

2.根据权利要求1所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述下进口振子腔、上出口振子腔、进口阀孔、中间阀孔、出口阀孔、进口槽、出口槽均设置于同一块腔体结构板上。

3.根据权利要求2所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述腔体结构板的上侧安装有上振子压盖，所述上振子压盖的下侧设置所述上进口振子腔，所述出口管设置于所述上振子压盖。

4.根据权利要求2所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述腔体结构板的下侧安装有下振子压盖，所述下振子压盖的上侧设置所述下出口振子腔，所述进口管设置于所述下振子压盖。

5.根据权利要求1所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述下进口振子腔和上出口振子腔外围的腔体结构板上设置有第一密封槽，所述第一密封槽内设置第一密封圈。

6.根据权利要求1所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述进口槽和出口槽外围的腔体结构板上设置有第二密封槽，所述第二密封槽内设置第二密封圈。

7.根据权利要求1所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述压电泵在提高输出流量的同时提高输出压力。

8.根据权利要求1所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，同一双腔串联结构中的上腔和下腔，部分地在空间上重叠，所述中间阀孔位于重叠区域内，所述进口阀孔位于重叠区域外的上腔区域，所述出口阀孔位于重叠区域外的下腔区域。

9.根据权利要求1所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述进口阀孔、中间阀孔和出口阀孔均包括若干个分散的通孔和安装于通孔处的截止阀。

10.根据权利要求1所述的一种新型无导槽型四振子混联压电泵，其特征在于，所述进口压电振子和出口压电振子采用相位差为180°的即异步驱动方式。

技术总结本发明公开了一种新型无导槽型四振子混联压电泵，包括至少两组相互并联的双腔串联结构，腔体结构板上设置有进口阀孔、中间阀孔和出口阀孔，下进口振子腔通过进口阀孔与进口管相连通，下进口振子腔与上出口振子腔通过中间阀孔相连通，上出口振子腔通过出口阀孔与出口管相连通，各双腔串联结构的下进口振子腔通过设置于腔体结构板下侧的进口槽连通至同一进口管，各双腔串联结构的上出口振子腔通过设置于腔体结构板上侧的出口槽连通至同一出口管。本发明通过串联和并联的混联式结构设计，可同时提高压电泵的输出流量和输出压力，泵送液体时，腔体内气泡易于排出，通过在出口处安装截止阀，可有效减少输送时流体的倒流现象，从而提高输出压力。技术研发人员：孙晓锋,王崇远,门艳忠,黄成,王晓军,陈静,栗慧,吴宇飞受保护的技术使用者：常州工学院技术研发日：技术公布日：2024/7/18