本實(shí)用新型涉及壓電泵領(lǐng)域，具體涉及一種三腔增壓氣泵。

背景技術(shù)：

壓電泵是種新型流體驅(qū)動(dòng)器，它不需要附加驅(qū)動(dòng)電機(jī)，而是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)使壓電振子產(chǎn)生變形，再由變形產(chǎn)生泵腔的容積變化實(shí)現(xiàn)流體輸出或者利用壓電振子產(chǎn)生波動(dòng)來傳輸流體。壓電泵具有體積小、靜音、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域、電子產(chǎn)品領(lǐng)域、水族等領(lǐng)域?，F(xiàn)有的壓電泵通常是單腔泵，泵內(nèi)只具有一個(gè)容積可變的腔室，其流量和壓力較低，應(yīng)用范圍大大受到限制，因此，提高流量和壓力的研究是目前壓電泵的重要研究方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種三腔增壓氣泵，通過三個(gè)壓電腔，對(duì)流體實(shí)行分級(jí)加壓，增加氣泵的輸出流量和輸出壓力。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種三腔增壓氣泵，包括

氣泵主體，所述氣泵主體由上泵體、中泵體和下泵體疊合組成，所述上泵體上部、上泵體與中泵體之間、中泵體與下泵體之間以及下泵體下部分別設(shè)置有一壓電片，

所述上泵體、中泵體和下泵體內(nèi)分別設(shè)置有上下貫通的壓電腔，所述壓電片設(shè)置在每個(gè)壓電腔的上下兩端對(duì)壓電腔進(jìn)行密封，所述壓電片通電動(dòng)作時(shí)改變壓電腔的容積，

所述上泵體、中泵體和下泵體內(nèi)分別設(shè)置有貫通前后端的流體通道，所述流體通道連通所在泵體的壓電腔，所述流體通道的前后端分別設(shè)置有使流體通道單向送氣的單向閥，

所述氣泵主體設(shè)置有前蓋和后蓋，所述前蓋上設(shè)置有兩個(gè)進(jìn)氣口和一個(gè)出氣口，所述兩個(gè)進(jìn)氣口分別對(duì)應(yīng)上泵體和下泵體的流體通道，所述出氣口對(duì)應(yīng)中泵體的流體通道，所述后蓋上設(shè)置有連通三個(gè)泵體的流體通道的連通槽。

本實(shí)用新型的增壓氣泵的工作狀態(tài)包括：

初始狀態(tài)，所有壓電片平行，位于上泵體與中泵體之間、中泵體與下泵體之間的兩塊壓電片，為中泵體壓電腔分別與上泵體壓電腔、下泵體壓電腔共用的壓電片；

第一工作狀態(tài)，壓電片通電動(dòng)作，設(shè)置在上泵體壓電腔兩端的壓電片向外側(cè)彎曲，設(shè)置在下泵體壓電腔兩端的壓電片向外側(cè)彎曲，使上泵體和下泵體的壓電腔容積擴(kuò)張，從進(jìn)氣口吸入外界氣體到上泵體和下泵體的流體通道，同時(shí)中泵體的壓電腔容積縮小，排出中泵體內(nèi)的氣體；

第二工作狀態(tài)，壓電片的狀態(tài)裝換，設(shè)置在上泵體壓電腔兩端的壓電片向內(nèi)側(cè)彎曲，設(shè)置在下泵體壓電腔兩端的壓電片向內(nèi)側(cè)彎曲，上泵體和下泵體的壓電腔容積縮小，把流體通道中的氣體壓向連通槽內(nèi)，同時(shí)中泵體的壓電腔容積擴(kuò)張，從連通槽內(nèi)吸入氣體；

本實(shí)用新型的增壓氣泵在工作過程中，第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)不斷轉(zhuǎn)換，其中增壓氣泵在第一工作狀態(tài)時(shí)進(jìn)行吸氣和排氣，在第二工作狀態(tài)時(shí)進(jìn)行內(nèi)部增壓。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣泵主體與前蓋之間、氣泵主體與后蓋之間分別設(shè)置有閥門支架，所述閥門支架對(duì)應(yīng)流體通道設(shè)置有閥門安裝孔，所述單向閥安裝在閥門安裝孔內(nèi)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓電片邊緣設(shè)置有彈性密封環(huán)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓電片通過引出線連接電源，所述上泵體、中泵體和下泵體分別設(shè)置有用于引出線穿出的凹口。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上泵體上端部設(shè)置有上封板，所述下泵體下端部設(shè)置有下封板，上封板和下封板的設(shè)置用于覆蓋保護(hù)位于氣泵主體上下端部的壓電片。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上封板和下封板上設(shè)置有用于壓緊彈性密封環(huán)和壓電片的肋條。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述肋條上設(shè)置有供引出線通過的缺口，所述缺口與凹口的安裝位置相對(duì)應(yīng)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述進(jìn)氣口處設(shè)置有攔網(wǎng)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述前蓋在出氣口處一體設(shè)置有接駁管。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述單向閥包括采用彈性材料制作的直筒狀的閥身，所述閥身內(nèi)部設(shè)置有貫通閥身兩端的通孔，閥身一端一體設(shè)置有開合部，所述開合部由閥身的兩個(gè)相對(duì)的傾斜側(cè)面向通孔中間靠攏形成，開合部由通孔內(nèi)的壓力控制打開，在自身彈性回復(fù)力的作用下閉合。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型的三腔增壓氣泵設(shè)置有三個(gè)泵體，其中上泵體和下泵體用于吸入外界空氣，中泵體用于排出增壓后的氣流；上泵體和下泵體的壓電腔容積縮小向連通槽排氣時(shí)，中泵體壓電腔的容積擴(kuò)大，使連通槽內(nèi)的氣體加速吸入中泵體的流體通道內(nèi)，中泵體內(nèi)的氣量約等于上泵體和下泵體的氣量之和，同時(shí)中泵體內(nèi)的氣壓經(jīng)過兩次加壓后從出氣口排出，其輸出壓力遠(yuǎn)大于單腔氣泵的排出壓力，適用范圍更廣。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型的三腔增壓氣泵的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中的三腔增壓氣泵的爆炸圖。

圖3是圖1中的三腔增壓氣泵的剖視圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1至圖3，本實(shí)用新型提供了一種優(yōu)選實(shí)施例，一種三腔增壓氣泵，包括前蓋1、后蓋5和設(shè)置在前蓋1和后蓋5之間的氣泵主體，所述氣泵主體由上泵體2、中泵體3和下泵體4疊合組成，所述上泵體2上端部設(shè)置有上封板7，所述下泵體4下端部設(shè)置有下封板8。所述氣泵主體與前蓋1之間、氣泵主體與后蓋5之間分別設(shè)置有閥門支架6。

所述上泵體2、中泵體3和下泵體4內(nèi)分別設(shè)置有上下貫通的壓電腔42，同時(shí)所述上泵體2與上封板7之間、上泵體2與中泵體3之間、中泵體3與下泵體4之間、下泵體4與下封板8之間分別設(shè)置有一壓電片9，四塊壓電片9將三個(gè)壓電腔42分隔設(shè)置，其中位于中泵體2上下端的壓電片9為多個(gè)壓電腔共用的壓電片9；由于壓電片9的逆壓電效應(yīng)，壓電片9在通電后會(huì)發(fā)生彈性形變，改變各個(gè)壓電腔42的容積，從而吸入和排出氣體。所述壓電片9的邊緣設(shè)置有彈性密封環(huán)91，所述壓電片9通過彈性密封環(huán)91對(duì)壓電腔42進(jìn)行密封。進(jìn)一步，所述壓電片9通過引出線連接電源，所述上泵體2、中泵體3和下泵體4分別設(shè)置有用于引出線穿出的凹口43。更進(jìn)一步的，所述上封板7和下封板8上設(shè)置有用于壓緊彈性密封環(huán)91和壓電片9的肋條81，肋條81上設(shè)置有供引出線通過的缺口82，所述缺口82與凹口43的安裝位置相對(duì)應(yīng)。

所述上泵體2內(nèi)設(shè)置有上流體通道21，中泵體3內(nèi)設(shè)置有中間流體通道31，下泵體4內(nèi)設(shè)置有下流體通道41。所述流體通道貫通所在泵體的前后端，且流體通道連通所在泵體的壓電腔42。所述前蓋1上設(shè)置有兩個(gè)帶攔網(wǎng)的進(jìn)氣口11和一個(gè)帶接駁管12的出氣口，所述兩個(gè)進(jìn)氣口11分別對(duì)應(yīng)上流體通道21和下流體通道41，所述出氣口對(duì)應(yīng)中間流體通道31。所述后蓋5上設(shè)置有連通三個(gè)泵體的流體通道的連通槽51。

所述閥門支架6對(duì)應(yīng)各個(gè)流體通道設(shè)置有閥門安裝孔61，所述的每個(gè)閥門安裝孔61內(nèi)安裝有單向閥10。其中上流體通道21和下流體通道41通過單向閥10，使氣體從進(jìn)氣口11進(jìn)入流體通道后單向流向連通槽51；而中間流體通道31通過單向閥10的控制，使氣流從連通槽51經(jīng)中間流體通道31出氣口單向流動(dòng)。優(yōu)選的，所述單向閥10的結(jié)構(gòu)如下：?jiǎn)蜗蜷y10包括采用彈性材料制作的直筒狀的閥身，所述閥身內(nèi)部設(shè)置有貫通閥身兩端的通孔，閥身一端一體設(shè)置有開合部，所述開合部由閥身的兩個(gè)相對(duì)的傾斜側(cè)面向通孔中間靠攏形成，開合部由通孔內(nèi)的壓力控制打開，在自身彈性回復(fù)力的作用下閉合。

本實(shí)用新型的增壓氣泵的工作狀態(tài)包括初始狀態(tài)、第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)：初始狀態(tài)，所有壓電片9平行；第一工作狀態(tài)，壓電片9通電動(dòng)作，設(shè)置在上泵體2壓電腔兩端的壓電片9向外側(cè)彎曲，設(shè)置在下泵體4壓電腔兩端的壓電片9向外側(cè)彎曲，使上泵體2和下泵體4的壓電腔容積擴(kuò)張，從進(jìn)氣口11吸入外界氣體到上流體通道21和下流體通道41，同時(shí)中泵體3的壓電腔容積縮小，排出中間流體通道31內(nèi)的氣體；第二工作狀態(tài)，壓電片9的狀態(tài)裝換，設(shè)置在上泵體2壓電腔兩端的壓電片9向內(nèi)側(cè)彎曲，設(shè)置在下泵體4壓電腔兩端的壓電片9向內(nèi)側(cè)彎曲，上泵體2和下泵體4的壓電腔容積縮小，把流體通道中的氣體壓向連通槽51內(nèi)，同時(shí)中泵體3的壓電腔容積擴(kuò)張，從連通槽51內(nèi)吸入氣體。本實(shí)用新型的增壓氣泵在工作過程中，第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)不斷轉(zhuǎn)換，其中增壓氣泵在第一工作狀態(tài)時(shí)進(jìn)行吸氣和排氣，在第二工作狀態(tài)時(shí)進(jìn)行內(nèi)部增壓。

本實(shí)用新型的三腔增壓氣泵設(shè)置有三個(gè)泵體，其中上泵體2和下泵體4用于吸入外界空氣，中泵體3用于排出增壓后的氣流；在第二工作狀態(tài)下，上泵體2和下泵體4的壓電腔容積縮小向連通槽51排氣時(shí)，中泵體3壓電腔的容積擴(kuò)大，使連通槽51內(nèi)的氣體加速吸入中間流體通道31內(nèi)，中泵體3內(nèi)的氣量約等于上泵體2和下泵體4的氣量之和，同時(shí)中泵體3內(nèi)的氣壓經(jīng)過兩次加壓后從出氣口排出，其輸出壓力遠(yuǎn)大于單腔氣泵的排出壓力，適用范圍更廣。

以上具體結(jié)構(gòu)和尺寸數(shù)據(jù)是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了具體說明，但本實(shí)用新型創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。