【精】高性能压电泵的优化设计

2020-03-08 嘉多宝小型玉米收割机 0
高性能压电泵的优化设计  
嘉多宝玉米收割机技术讲解设计了一款高性能的双作用压电泵该压电泵采用了双晶片压  
电振子其中压电振子受力均衡不易损坏提高了系统的稳定性相同条件下双晶片压电振  
子变形大增加了压电泵的输出流量和压力对压电泵的结构进行了优化设计使相关因素对  
效率的影响大大降低提高了压电泵的性能。  
压电陶瓷因为结构简单输出高响应迅速没有电磁干扰等特点在多个领域内被广泛应用  
本文介绍了一种具有变形量大和驱动力大特点的新型压电泵。  
1. 压电泵结构  
该压电泵用液体承载传递能量完成电能和机械能的转化结构见图 1主要由压电振子、  
截止阀螺栓压电泵体和密封圈组成该装置通电时压电振子弯曲变形从而引起压电泵  
腔体容积发生变化增大减少),腔体内的液体被吸入排出。  
2. 压电泵的原理  
压电泵采用的压电振子为双晶片压电振子单个压电振子可以与泵体形成两个泵腔上下各一  
压电振子发生弯曲时两侧的泵腔分别容积变大吸水和容积减小排水如图 2所示在  
交流电压下压电泵不断重复此过程驱动液体完成连续定向运动不断输出流量和压力为  
丁提高输出性能采用了 5个振子通过串联形成压电泵。  
3. 压电泵结构的优化设计  
压电泵的输出能力受多个影响因素共同作用为了提高泵的输出该压电泵优化了压电振子、  
截止阀阀孔位置和阀孔直径孔距等因素。  
压电振子是压电泵的能量转化元件所以它的能力直接决定了压电泵的输出性能常用压电晶  
片如图 3所示相同电压下双晶片压电振子的变形大输出能力更好因此该装置设计为  
双晶片压电振子这种振子受力均衡不易损坏提高了系统性能的稳定性而且相同条件下  
双晶片压电振子比单晶片压电振子的变形大增加了压电泵的输出流量和压力。  
压电泵工作过程中截止阀控制液体的流动阀的工作方式阀的类型材质和结构都会影响  
压电泵的输出通过比较采用伞形橡胶截止阀结构和安装方式如图 4所示将伞形阀的阀  
柄安装在泵体上以固定阀的位置通过阀片的开闭来控制通过阀孔的水流当阀片里侧的压  
力强于外侧时阀片会打开使流体通过阀孔并进入到下一个腔体中同理若阀片里侧压力弱  
于外侧压力时就会压迫阀片使其紧贴在阀孔上禁止液体流通[1] [2] 下一页加嘉多  
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