互感知壓電等比例調(diào)配泵的制作方法
【專利摘要】本一種互感知壓電等比例調(diào)配泵，屬于一種微小精密液體調(diào)配裝置。左泵腔殼體、右泵腔殼體分別與中間泵體通過螺栓固定連接，壓電振子一通過密封圈壓緊于左泵腔殼體與泵體之間，壓電振子二通過密封圈壓緊于右泵腔殼體與泵體之間，入口傘形閥一與出口傘形閥一分別與左泵腔殼體固定連接，入口傘形閥二與出口傘形閥二分別與右泵腔殼體固定連接，靠近泵腔殼體的壓電晶片一和壓電晶片四分別連接兩交流驅(qū)動(dòng)電源，靠近泵體的壓電晶片二、壓電晶片三與反饋控制電路相連。優(yōu)點(diǎn)在于：結(jié)構(gòu)新穎，通過壓電片自身變形產(chǎn)生的電壓信號(hào)對(duì)比，更加直接可靠，調(diào)配的精度高，不需要外設(shè)傳感器，方便微型化且節(jié)約了成本。
【專利說明】互感知壓電等比例調(diào)配泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種微小精密液體調(diào)配裝置，具體是指一種用于實(shí)現(xiàn)兩種液體等比例調(diào)配的雙晶片式壓電泵。
【背景技術(shù)】
[0002]壓電泵是一種具有精密輸出、體積小、能耗低、無電磁干擾、反應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)的壓電驅(qū)動(dòng)裝置，在微機(jī)電、航空、醫(yī)療器械、生物工程、化工機(jī)械等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。近些年研制的用于調(diào)配的壓電泵，如中國(guó)專利201220200501.0,201210050805.8，200820080781.X，多將調(diào)配和混合同時(shí)進(jìn)行，但兩種液體相互耦合作用時(shí)，調(diào)配比例的控制較為困難，輸出流量的波動(dòng)性大，調(diào)配的精度較低，如果要提高調(diào)配的精度，必須在壓電泵之外附加流量檢測(cè)傳感器，不利于整個(gè)系統(tǒng)的微型化，且設(shè)計(jì)成本提高。
[0003]實(shí)際應(yīng)用中多將調(diào)配與混合分開進(jìn)行，且市場(chǎng)上已有較成熟的混合器供選擇。因此，無需外加流量傳感器的互感知精密調(diào)配壓電泵具有較高的市場(chǎng)和應(yīng)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供一種互感知壓電等比例調(diào)配泵，用以解決當(dāng)前調(diào)配泵精度低，需要外加檢測(cè)傳感器的問題，利用壓電雙晶片同時(shí)作為驅(qū)動(dòng)和傳感元件，借助兩壓電晶片壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電壓信號(hào)相互比較，調(diào)整兩泵腔的輸出流量，提高了壓電調(diào)配泵的輸出精度，且為壓電調(diào)配泵的微型化提供了一種新的途徑。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:左泵腔殼體、右泵腔殼體分別與中間泵體通過螺栓固定連接，壓電振子一通過密封圈壓緊于左泵腔殼體與泵體之間，壓電振子二通過密封圈壓緊于右泵腔殼體與泵體之間，所述壓電振子一由鈹青銅基板一與壓電晶片一、壓電晶片二粘接而成，所述壓電振子二由鈹青銅基板二與壓電晶片三、壓電晶片四粘接而成，入口傘形閥一與出口傘形閥一分別與左泵腔殼體固定連接，入口傘形閥二與出口傘形閥二分別與右泵腔殼體固定連接，靠近泵腔殼體的壓電晶片一和壓電晶片四分別連接兩交流驅(qū)動(dòng)電源，靠近泵體的壓電晶片二、壓電晶片三與反饋控制電路相連。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:結(jié)構(gòu)新穎，采用兩雙晶片壓電振子同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和傳感，通過感知電壓的相互比較實(shí)現(xiàn)兩種不同液體的等比例調(diào)配輸出，所具有的優(yōu)勢(shì):①通過壓電片自身變形產(chǎn)生的電壓信號(hào)對(duì)比，更加直接可靠，調(diào)配的精度高②不需要外設(shè)傳感器，方便微型化且節(jié)約了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例壓電泵的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0008]圖2是圖1的側(cè)視圖；
[0009]圖3是本實(shí)用新型的控制原理框圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示，左泵腔殼體2、右泵腔殼體14分別與中間泵體5通過螺栓3固定連接，壓電振子一通過密封圈10壓緊于左泵腔殼體與泵體之間，壓電振子二通過密封圈10壓緊于右泵腔殼體與泵體之間，所述壓電振子一由鈹青銅基板一 6與壓電晶片一 4、壓電晶片二 7粘接而成，所述壓電振子二由鈹青銅基板二 12與壓電晶片三11、壓電晶片四13粘接而成，入口傘形閥一 9與出口傘形閥一 I分別與左泵腔殼體2固定連接，入口傘形閥二 15與出口傘形閥二 8分別與右泵腔殼體14固定連接，靠近泵腔殼體的壓電晶片一 4和壓電晶片四13分別連接兩交流驅(qū)動(dòng)電源，靠近泵體的壓電晶片二 7、壓電晶片三11與反饋控制電路相連。
[0011]本實(shí)用新型中反饋控制電路包括電壓信號(hào)分析比較模塊和驅(qū)動(dòng)電源控制模塊，電壓信號(hào)分析模塊與壓電晶片二 7、壓電晶片三11連接，驅(qū)動(dòng)電源控制模塊與兩交流驅(qū)動(dòng)電源連接。
[0012]本實(shí)用新型工作方式:靠近泵腔的兩驅(qū)動(dòng)壓電晶片一 4和壓電晶片四13在交流電源的激勵(lì)下往復(fù)振動(dòng)，當(dāng)壓電振子彎向使泵腔增大的一側(cè)時(shí)，泵腔內(nèi)壓強(qiáng)減小，液體入口的傘形閥開啟，液體出口的傘形閥關(guān)閉，液體流入泵腔；當(dāng)壓電振子彎向使泵腔減小的一側(cè)時(shí)，泵腔內(nèi)壓強(qiáng)增大，液體出口的傘形閥開啟，液體入口的傘形閥關(guān)閉，液體排出泵腔。當(dāng)靠近泵體的兩互感知壓電晶片二 7、壓電晶片三11隨壓電振子的振動(dòng)發(fā)生形變，由于壓電效應(yīng)，兩壓電晶片二 7、壓電晶片三11產(chǎn)生兩個(gè)電壓信號(hào)
K和巧，其中K為參考電壓，F(xiàn)2為調(diào)整電壓，兩電壓信號(hào)在電壓信號(hào)分析比較模塊中進(jìn)行比較，當(dāng)K <G時(shí)，驅(qū)動(dòng)電源控制模塊控制電壓G所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)壓電晶片的交流驅(qū)動(dòng)電壓減小，當(dāng)K >匕時(shí)，驅(qū)動(dòng)電源控制模塊控制電壓G所對(duì)應(yīng)的壓電晶片的交流驅(qū)動(dòng)電壓增大，直至K = G，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電源的頻率不變時(shí)，壓電振子的撓度與輸入電壓的幅值成良好的正比
例關(guān)系，所以此時(shí)兩壓電振子的撓度是相同的，壓電調(diào)配泵可實(shí)現(xiàn)兩種不同液體的等比例輸出。
【權(quán)利要求】
1.一種互感知壓電等比例調(diào)配泵，其特征在于:左泵腔殼體、右泵腔殼體分別與中間泵體通過螺栓固定連接，壓電振子一通過密封圈壓緊于左泵腔殼體與泵體之間，壓電振子二通過密封圈壓緊于右泵腔殼體與泵體之間，所述壓電振子一由鈹青銅基板一與壓電晶片一、壓電晶片二粘接而成，所述壓電振子二由鈹青銅基板二與壓電晶片三、壓電晶片四粘接而成，入口傘形閥一與出口傘形閥一分別與左泵腔殼體固定連接，入口傘形閥二與出口傘形閥二分別與右泵腔殼體固定連接，靠近泵腔殼體的壓電晶片一和壓電晶片四分別連接兩交流驅(qū)動(dòng)電源，靠近泵體的壓電晶片二、壓電晶片三與反饋控制電路相連。
【文檔編號(hào)】F04B49/06GK203463267SQ201320502436
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月18日
【發(fā)明者】曾平, 孫淑杰, 李立安, 胥鋒, 程光明, 董景石, 闞君武 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)