Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN112196756A - 一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵 - Google Patents

一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵 Download PDF

Info

Publication number
CN112196756A
CN112196756A CN202011066950.6A CN202011066950A CN112196756A CN 112196756 A CN112196756 A CN 112196756A CN 202011066950 A CN202011066950 A CN 202011066950A CN 112196756 A CN112196756 A CN 112196756A
Authority
CN
China
Prior art keywords
swing
piezoelectric stack
plunger
piston
amplification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011066950.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112196756B (zh
Inventor
何丽鹏
胡殿彬
王靖然
侯轶
吴晓强
杜名瑞
李松源
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun University of Technology
Original Assignee
Changchun University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun University of Technology filed Critical Changchun University of Technology
Priority to CN202011066950.6A priority Critical patent/CN112196756B/zh
Publication of CN112196756A publication Critical patent/CN112196756A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112196756B publication Critical patent/CN112196756B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/003—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by piezoelectric means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

本发明公布了一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵。压电叠堆泵泵体安装有两个摆动放大机构，摆动放大机构呈对称安装。压电叠堆通过预紧螺栓固定在腔体内部的壳体上，压电叠堆与活塞1接触；腔体内设有液压腔，对压电叠堆的位移进行一级放大；活塞2带动两个摆杆动作进行二级放大；摆杆带动柱塞进行动作来改变有液腔体积的变化。本发明的摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，放大效果明显。大大的提高了泵送的流量。

Description

一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵
技术领域
本发明涉及一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，属于流体机械领域。
背景技术
将压电叠堆应用到压电泵上，可以实现流体的连续输出，由于压电叠堆泵具有结构简单，体积小，无电磁干扰，流量及压力可控性好等诸多优势，备受人们的关注，随着对压电叠堆泵研究的深入，近年来压电叠堆泵在各个领域得到了广泛的应用。
发明内容
本发明的主要目的，提出了一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵。
本发明的技术方案是：摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，主要有泵体(1)下泵盖(2)，压电叠堆(3)，活塞1(4)液压腔(5)，活塞2(6)，摆杆1(7)，摆杆2(8)，螺纹螺杆(9)，支撑架(10)，柱塞1(11)，柱塞2(12)，圆柱螺杆(13)，进口阀(14)，出口阀(15)，预紧螺栓(16)，弹簧(17)组成。
一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，主要有泵体(1)、下泵盖(2)、压电叠堆(3)、活塞1(4)、液压腔(5)、活塞2(6)、摆杆1(7)、摆杆2(8)、螺纹螺杆(9)、支撑架(10)、柱塞1(11)、柱塞2(12)、圆柱螺杆(13)、进口阀(14)、出口阀(15)、预紧螺栓(16)、弹簧(17)组成；所述泵体(1)两侧开设有进液口1(1-1)，进液口2(1-2)和出液口1(1-3)，出液口2(1-4)并安装有进口阀(14)和出口阀(15)；下泵盖(2)通过粘结安装在泵的底部；压电叠堆(3)通过预紧螺栓(16)固定在上泵体(1)内的顶部；活塞1(11)上部与压电叠堆(3)接触，下部驱动液压腔(5)内的液压油，达到一级放大的效果；活塞2(12)左右开设有槽，用于安装摆杆1(17)和摆杆2(8)；支撑架固定在泵体(1)的槽内(1-5)上；摆杆1(7)和摆杆2(8)通过螺纹螺杆(9)和支撑架(10)连接，形成杠杆式摆动放大；柱塞1(11)和柱塞2(12)通过圆柱螺杆(13)分别和摆杆1(7)摆杆2(8)连接；弹簧(17)安装在支撑架(10)和活塞2(6)之间用于压电叠堆(3)收缩时摆动放大机构的动作。
作为上述方案的进一步改进：压电叠堆(3)和活塞1(4)相接触。
本发明的有益成果是
此发明的摆动放大机构，呈左右对称安装，一次动作可以驱动两个柱塞动作。
此发明通过液压腔和摆动放大机构达到二级放大的效果，放大效果明显。泵送流量显著增加。
附图说明
附图1为摆动放大的压电叠堆双柱塞泵整体机构示意图。
附图2为摆动放大机构结构图。
附图3为活塞1结构图。
附图4为活塞2结构图。
附图5为摆杆结构图。
附图6为柱塞结构图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
请参照附图1，2本发明实施例中，具体结构如下：
摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，主要有泵体(1)下泵盖(2)，压电叠堆(3)，活塞1(4)液压腔(5)，活塞2(6)，摆杆1(7)，摆杆2(8)，螺纹螺杆(9)，支撑架(10)，柱塞1(11)，柱塞2(12)，圆柱螺杆(13)，进口阀(14)，出口阀(15)，预紧螺栓(16)，弹簧(17)组成。
一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，主要有泵体(1)、下泵盖(2)、压电叠堆(3)、活塞1(4)、液压腔(5)、活塞2(6)、摆杆1(7)、摆杆2(8)、螺纹螺杆(9)、支撑架(10)、柱塞1(11)、柱塞2(12)、圆柱螺杆(13)、进口阀(14)、出口阀(15)、预紧螺栓(16)、弹簧(17)组成；所述泵体(1)两侧开设有进液口1(1-1)，进液口2(1-2)和出液口1(1-3)，出液口2(1-4)并安装有进口阀(14)和出口阀(15)；下泵盖(2)通过粘结安装在泵的底部；压电叠堆(3)通过预紧螺栓(16)固定在上泵体(1)内的顶部；活塞1(11)上部与压电叠堆(3)接触，下部驱动液压腔(5)内的液压油，达到一级放大的效果；活塞2(12)左右开设有槽，用于安装摆杆1(17)和摆杆2(8)；支撑架固定在泵体(1)的槽内(1-5)上；摆杆1(7)和摆杆2(8)通过螺纹螺杆(9)和支撑架(10)连接，形成杠杆式摆动放大；柱塞1(11)和柱塞2(12)通过圆柱螺杆(13)分别和摆杆1(7)摆杆2(8)连接；弹簧(17)安装在支撑架(10)和活塞2(6)之间用于压电叠堆(3)收缩时摆动放大机构的动作。
作为上述方案的进一步改进：压电叠堆(3)和活塞1(4)相接触。
本发明的工作过程可分为第一工作过程和第二工作过程
第一工作过程：给压电叠堆(3)施加交变信号压电叠堆(3)伸长，驱动活塞1(4)向下运动经液压腔(5)放大推动活塞2(6)向下运动进而带动摆杆1(7)和摆杆2(8)进行摆动，进行二级放大。摆杆带动柱塞1(11)和柱塞2(12)进行动作。这时出口阀(15)打开，进口阀(14)关闭液体流出。
第二工作过程：压电叠堆(3)收缩，活塞2(6)在弹簧(17)弹力的作用下向上运动，进而带动摆杆1(7)和摆杆(8)向内摆动，进而带动柱塞1(11)和柱塞2(12)动作使腔内体积变大，使腔内压强小于腔外压强，这时进口阀(14)打开，出口阀(15)关闭液体流入腔内。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上说明只适用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，主要有泵体(1)、下泵盖(2)、压电叠堆(3)、活塞1(4)、液压腔(5)、活塞2(6)、摆杆1(7)、摆杆2(8)、螺纹螺杆(9)、支撑架(10)、柱塞1(11)、柱塞2(12)、圆柱螺杆(13)、进口阀(14)、出口阀(15)、预紧螺栓(16)、弹簧(17)组成；所述泵体(1)两侧开设有进液口1(1-1)，进液口2(1-2)和出液口1(1-3)，出液口2(1-4)并安装有进口阀(14)和出口阀(15)；下泵盖(2)通过粘结安装在泵的底部；压电叠堆(3)通过预紧螺栓(16)固定在上泵体(1)内的顶部；活塞1(11)上部与压电叠堆(3)接触，下部驱动液压腔(5)内的液压油，达到一级放大的效果；活塞2(12)左右开设有槽，用于安装摆杆1(17)和摆杆2(8)；支撑架固定在泵体(1)的槽内(1-5)上；摆杆1(7)和摆杆2(8)通过螺纹螺杆(9)和支撑架(10)连接，形成杠杆式摆动放大；柱塞1(11)和柱塞2(12)通过圆柱螺杆(13)分别和摆杆1(7)摆杆2(8)连接；弹簧(17)安装在支撑架(10)和活塞2(6)之间用于压电叠堆(3)收缩时摆动放大机构的动作。
2.根据权利要求1所述的一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，其特征在于：活塞1(4)推动液压腔(5)内的液压油动作达到一级放大的效果。
3.根据权利要求1所述的一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，其特征在于：摆杆1(7)和摆杆2(8)安装在活塞2(6)的槽内，可以使摆杆1(7)和摆杆2(8)在槽内滑动。
4.根据权利要求1所述的一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，其特征在于：摆杆1(7)和摆杆2(8)通过螺纹螺杆(9)和支撑架(10)连接形成杠杆式摆动放大机构。
5.根据权利要求1所述的一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，其特征在于：摆动放大机构呈对称安装可以驱动柱塞1(11)和柱塞2(12)同时动作。
6.根据权利要求1所述的一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵，其特征在于：在活塞2(12)和支撑架(10)安装有弹簧(17)用于压电叠堆(3)收缩时摆动放大机构的动作。
CN202011066950.6A 2020-10-04 2020-10-04 一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵 Expired - Fee Related CN112196756B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011066950.6A CN112196756B (zh) 2020-10-04 2020-10-04 一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011066950.6A CN112196756B (zh) 2020-10-04 2020-10-04 一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112196756A true CN112196756A (zh) 2021-01-08
CN112196756B CN112196756B (zh) 2022-03-29

Family

ID=74013047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011066950.6A Expired - Fee Related CN112196756B (zh) 2020-10-04 2020-10-04 一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112196756B (zh)

Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB682445A (en) * 1947-08-23 1952-11-12 Philips Nv Improvements in or relating to hot-gas reciprocating engines and reciprocating engines operating on the reversed hot-gas engine principle
GB2106330A (en) * 1981-08-18 1983-04-07 Payne John M Piezo electric crystal power supply
JPS6081568A (ja) * 1983-10-11 1985-05-09 Nec Corp 機械的増幅機構
US4983876A (en) * 1988-08-11 1991-01-08 Nippon Keiki Works, Ltd. Piezoelectric pump assembly
US6062532A (en) * 1997-05-14 2000-05-16 Fev Motorentechnik Gmbh & Co. Kg Electric solid-body actuator having a hydraulic amplitude magnifier
JP2004072885A (ja) * 2002-08-06 2004-03-04 Taiheiyo Cement Corp 変位拡大装置
CN1587750A (zh) * 2004-08-14 2005-03-02 黎永杰 杠杆驱动装置
US20060051232A1 (en) * 2002-09-04 2006-03-09 Ooi Kim T Piezo-electric compressor with displacement amplifier
CN101324227A (zh) * 2007-06-12 2008-12-17 北京航空航天大学 一种高频四联组合液压泵及控制方法
CN102158121A (zh) * 2011-04-07 2011-08-17 刘勤 具有液压位移放大机构的超声波直线电机及其工作方法
CN102664554A (zh) * 2012-05-15 2012-09-12 哈尔滨工业大学 被动箝位式压电驱动器
CN102966521A (zh) * 2012-12-13 2013-03-13 浙江师范大学 一种双活塞串联驱动的压电叠堆泵
KR101306993B1 (ko) * 2012-12-28 2013-09-09 영남대학교 산학협력단 변위 증폭기
CN104440817A (zh) * 2014-12-04 2015-03-25 山东大学 一种空间三维微位移精密定位装置
CN205207125U (zh) * 2015-12-22 2016-05-04 吉林大学 一种压电叠堆冲击式喷水推进泵
CN205243798U (zh) * 2015-12-22 2016-05-18 吉林大学 一种液压放大式压电叠堆泵
CN205315220U (zh) * 2016-01-19 2016-06-15 吉林大学 一种柱塞式压电叠堆泵
US20170117775A1 (en) * 2014-06-10 2017-04-27 The Regents Of The University Of Michigan Mechanical amplifier for energy harvester
CN207069937U (zh) * 2017-08-24 2018-03-02 华东理工大学 一种柔性位移放大机构
CN110058404A (zh) * 2019-04-26 2019-07-26 广东工业大学 一种压电驱动型一体式大行程微纳偏摆台
CN110815147A (zh) * 2019-11-06 2020-02-21 青岛理工大学 一种由压电陶瓷驱动的微位移平台

Patent Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB682445A (en) * 1947-08-23 1952-11-12 Philips Nv Improvements in or relating to hot-gas reciprocating engines and reciprocating engines operating on the reversed hot-gas engine principle
GB2106330A (en) * 1981-08-18 1983-04-07 Payne John M Piezo electric crystal power supply
JPS6081568A (ja) * 1983-10-11 1985-05-09 Nec Corp 機械的増幅機構
US4983876A (en) * 1988-08-11 1991-01-08 Nippon Keiki Works, Ltd. Piezoelectric pump assembly
US6062532A (en) * 1997-05-14 2000-05-16 Fev Motorentechnik Gmbh & Co. Kg Electric solid-body actuator having a hydraulic amplitude magnifier
JP2004072885A (ja) * 2002-08-06 2004-03-04 Taiheiyo Cement Corp 変位拡大装置
US20060051232A1 (en) * 2002-09-04 2006-03-09 Ooi Kim T Piezo-electric compressor with displacement amplifier
CN1587750A (zh) * 2004-08-14 2005-03-02 黎永杰 杠杆驱动装置
CN101324227A (zh) * 2007-06-12 2008-12-17 北京航空航天大学 一种高频四联组合液压泵及控制方法
CN102158121A (zh) * 2011-04-07 2011-08-17 刘勤 具有液压位移放大机构的超声波直线电机及其工作方法
CN102664554A (zh) * 2012-05-15 2012-09-12 哈尔滨工业大学 被动箝位式压电驱动器
CN102966521A (zh) * 2012-12-13 2013-03-13 浙江师范大学 一种双活塞串联驱动的压电叠堆泵
KR101306993B1 (ko) * 2012-12-28 2013-09-09 영남대학교 산학협력단 변위 증폭기
US20170117775A1 (en) * 2014-06-10 2017-04-27 The Regents Of The University Of Michigan Mechanical amplifier for energy harvester
CN104440817A (zh) * 2014-12-04 2015-03-25 山东大学 一种空间三维微位移精密定位装置
CN205207125U (zh) * 2015-12-22 2016-05-04 吉林大学 一种压电叠堆冲击式喷水推进泵
CN205243798U (zh) * 2015-12-22 2016-05-18 吉林大学 一种液压放大式压电叠堆泵
CN205315220U (zh) * 2016-01-19 2016-06-15 吉林大学 一种柱塞式压电叠堆泵
CN207069937U (zh) * 2017-08-24 2018-03-02 华东理工大学 一种柔性位移放大机构
CN110058404A (zh) * 2019-04-26 2019-07-26 广东工业大学 一种压电驱动型一体式大行程微纳偏摆台
CN110815147A (zh) * 2019-11-06 2020-02-21 青岛理工大学 一种由压电陶瓷驱动的微位移平台

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
闫洪波等: "超磁致伸缩驱动器位移放大机构现状及应用研究", 《内蒙古科技与经济》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112196756B (zh) 2022-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201588602U (zh) 节能液压抽油机
CN102966521B (zh) 一种双活塞串联驱动的压电叠堆泵
CN112196756B (zh) 一种摆动放大的压电叠堆双柱塞泵
CN205243798U (zh) 一种液压放大式压电叠堆泵
CN203742925U (zh) 一种基于磁致伸缩棒驱动的微泵
CN103994042A (zh) 采用曲柄连杆结构的活塞式液压泵
CN106089619A (zh) 一种高压清洗机的泵体
CN203560050U (zh) 一种能够减少曲轴扭矩的五柱塞高压泵动力端
CN100458151C (zh) 压差驱动往复式双作用增压泵
CN202971073U (zh) 一种双向柱塞泵
SE9900676D0 (sv) Förträngningspump
US5207726A (en) Hydraulic pump
CN203670126U (zh) 一种磁致伸缩型微泵
CN111980889B (zh) 一种半柔性一体式主动阀压电泵
CN209959612U (zh) 一种行程可调自动反复式液压缸
CN203067242U (zh) 一种双活塞串联驱动的压电叠堆泵
JPH0427391B2 (zh)
CN209925158U (zh) 一种油田注水泵节能系统
CN209115311U (zh) 一种油泵换向阀隔膜压缩机
CN211525010U (zh) 一种双腔柱塞泵
CN105782160A (zh) 单杆出入双向等载液压缸
CN203449626U (zh) 微驱动装置及包含该装置的电磁控制驱动的微型冲压机
CN112196757A (zh) 一种双杠杆放大的压电叠堆柱塞泵
CN217761226U (zh) 一种高能源利用率的电磁泵
CN112196772A (zh) 一种双菱形机构放大的压电叠堆泵

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20220329