变腔体无阀压电泵的制作方法

本实用新型涉及一种无阀压电泵，具体地说，是一种基于仿生型柔性尾鳍压电振子的变腔体无阀压电泵。

背景技术：

现有的压电泵中，大多为方形泵，不利于在滴灌中应用，而圆形泵多为阻流体无阀泵、有阀泵，结构体积较大，而压电振子多采用周边固支，存在振幅小、泵送流量小的问题，虽然压电叠堆泵使振子振幅有所增加，但多需要采用多级杠杆放大机构，放大效果不明显，同时造成体积较大，不利于泵的微小化，而对于现有双晶片压电振子尾鳍，多采用长方形，泵送流量虽然增大，但混合搅拌效果不好，泵送流量仍有待提高。

技术实现要素：

本实用新型针对上述目前的压电泵存在的问题，提出一种泵送量大、体积小、搅拌效果好、利于在滴灌中使用的无阀压电泵。

本实用新型的变腔体无阀压电泵，包括泵体以及横向安装在泵体的内腔中的压电振子，所述泵体的前端和后端分别设置进液口和出液口。

所述泵体的内腔中安装有内芯，所述内芯的外壁贴到所述泵体的内壁上，所述内芯横向设置有泵送通道，所述泵送通道的纵截面积小于所述泵体内腔的纵截面积，所述泵送通道的后端与出液口间隔设置。

所述压电振子包括板状的振子基体，所述振子基体的上表面和下表面都安装有压电陶瓷，所述振子基体前端通过支架固定在泵体的内腔中。

优选的是，所述振子基体后端安装有柔性尾鳍，所述柔性尾鳍的宽度自前向后逐渐增大。

优选的是，所述泵送通道自前向后分为多个泵送段，其中一个泵送段的纵截面积均小于后侧相邻的另一个泵送段的纵截面积。

优选的是，所述泵体内腔的横截面为圆形或椭圆形，所述泵送通道的横截面为矩形。

优选的是，所述内芯位于泵体的中部，将泵体的内腔前后分为第一内腔和第二内腔。

优选的是，所述泵体包括主体以及分别安装在主体两端设置的开口上的两个端盖，所述进液口和出液口分别设置在位于前端的端盖上和位于后端的端盖上。

优选的是，进一步包括泵座，所述泵体为圆柱形，穿入并固定在泵座设置的固定孔中。

本实用新型的有益效果是：变腔体无阀压电泵内部设置空间较小的泵送通道，使液体进入泵体内后，能够使流体由小空间进入大空间，减小了流体阻力，利于流体流动，提高泵送量。

压电振子安装柔性尾鳍，活动幅度大，并且具有较大的宽度，能够在不增加压电振子体积的情况下，提高泵送能力。

泵送通道内形成空间逐渐增大的结构，减小流体阻力，增加泵送量。空间较大的内腔采用圆形，空间较小的泵送通道采用方形，进一步增加流体流动空间变化时的变化程度，更加有利于流体的混合或泵送。而且泵送通道采用方形，使泵送通道内壁与压电振子的距离较近，增加流体被搅拌混合的效果。

内芯将泵体内分为三段，使流体能够由大空间先进入小空间，提高搅拌混合效果。

进液口和出液口设置在端盖上，使泵体通过端盖能够打开，便于内部结构的安装。泵体采用圆形，体积小，便于适用到滴灌中，泵体固定在泵座上，使其能够在平面上稳定放置。

附图说明

附图1为变腔体无阀压电泵的结构示意图一；

附图2为变腔体无阀压电泵的结构示意图二；

附图3为变腔体无阀压电泵的结构示意图三；

附图4为压电振子的结构示意图。

具体实施方式

为了能进一步了解本实用新型的结构、特征及其它目的，现结合所附较佳实施例详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，并非限定本实用新型。

本实用新型的具体实施方式如下：

如图1至3所示，变腔体无阀压电泵包括泵体1以及横向安装在泵体1的内腔中的压电振子2。

泵体1的前端和后端分别设置进液口11和出液口12。

泵体1的内腔中安装有内芯3，内芯3的外壁贴到泵体1的内壁上。

内芯3横向设置有泵送通道4，泵送通道4前端与进液口11对齐，后端与出液口12对齐。泵送通道4的纵截面积小于泵体1内腔的纵截面积，泵送通道4的后端与出液口12间隔设置。

如图4所示，压电振子2包括板状的振子基体21，振子基体21的上表面和下表面都安装有压电陶瓷22。

振子基体21前端通过支架23固定在泵体1的内腔中，中部位于泵送通道4内。

通过逆压电效应，压电陶瓷22带动振子基体21产生弯曲变形，上下摆动，拨动泵体1内的流体。

流体从进液口11进入到泵体1内的泵送通道4中，通过压电振子2的作用下，再进入泵体1后部的内腔，最后通过出液口12泵出。

流体在泵体1内自前向后流动的过程中，先在空间较小的泵送通道4中流通，然后进入空间较大的泵提1后部的内腔，使流体流经的空间变大，减小流体流动的阻力，利于流体流动，增加流体通过出液口12泵出的速度，从而增加压电泵的泵送量。

为了进一步提高泵送效果，振子基体21后端安装有柔性尾鳍24，柔性尾鳍24质地较为柔软，振子基体21上下摆动的情况下，柔性尾鳍24也随之上下摆动，并且摆动幅度大于振子基体21，提高流体被拨动的程度，从而增加流体向后流动的速度。

柔性尾鳍24的宽度自前向后逐渐增大，使柔性尾鳍24具有较大的面积，进一步提高了其对流体拨动的程度。

泵送通道4自前向后分为多个泵送段41，其中一个泵送段41的纵截面积均小于后侧相邻的另一个泵送段41的纵截面积。

泵送通道4内自前向后，空间逐段增大，使流体在泵送通道4内的流动阻力逐段减小，流体的流速逐段加快。也使泵送通道4前段的泵送段41空间较小，能够使流体汇聚到较小的空间，进行混合，增强压电泵的搅拌性能。

泵体1内腔的横截面为圆形或椭圆形，泵送通道4的横截面为矩形。流体离开泵送通道4后，进入泵体1内腔，使流体从具有棱角的矩形空间进入到较为平滑的圆形空间，进一步增大流体阻力降低的幅度。

并且矩形空间的泵送通道4，使泵送通道4内壁各个表面能够最大程度的靠近压电振子2，使泵送通道4内的流体都汇集到压电振子2周围，使压电振子2的运动能够更加明显的作用到流体上，使流体的流动程度更强，增加流体的搅拌程度，从而提高混合搅拌性能。

为了进一步提高泵的混合搅拌性能，内芯3位于泵体1的中部，将泵体1的内腔前后分为第一内腔13和第二内腔14。

流体从进液口11进入泵体1中，在进入泵送通道4之前，先进入空间较大的泵体1内腔，然后再进入空间较小的泵送通道4。使流体先汇聚后，再进入泵送通道4，使流体能够得以混合，实现搅拌的目的。

为了便于装配，泵体1包括主体15以及分别安装在主体15两端设置的开口上的两个端盖16。进液口11和出液口12分别设置在位于前端的端盖16上和位于后端的端盖16上。

将端盖16从主体15上拆下，即可将泵体1打开，通过泵体1两端的开口，可拆装内芯3、压电振子2等泵体1内腔中的部件，便于安装和维修。

为了减小泵的体积，泵体1为圆柱形，安装在泵座5上。泵体1穿入并固定在泵座5设置的固定孔6中。