一种双杠杆放大的压电叠堆柱塞泵的制作方法

本发明涉及一种双杠杆放大的压电叠堆柱塞泵，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。

技术实现要素：

本发明的主要目的，发明了一种双杠杆放大的压电叠堆柱塞泵。

本发明采用的技术方案是：双杠杆放大压电叠堆柱塞泵，由上泵体(1)，下泵体(2)，压电叠堆(3)，第一杠杆(4)，第二杠杆(5)，柱塞(6)，圆柱螺杆(7)，进口阀(8)，出口阀(9)，预紧螺栓(10)组成。

双杠杆放大压电叠堆柱塞泵，由上泵体(1)，下泵体(2)，压电叠堆(3)，第一杠杆(4)，第二杠杆(5)，柱塞(6)，圆柱螺杆(7)，进口阀(8)，出口阀(9)，预紧螺栓(10)组成；所述上泵体顶部开设有进液口(1-1)，出液口(1-2)，进液口安装有进口阀(8)，出液口安装有出口阀(9)；下泵体(2)和上泵体(1)通过粘结配合连接；压电叠堆(3)通过预紧螺栓(10)固定在下泵体上；第一杠杆(4)和第二杠杆(5)和下泵体(2)上开设的第一长方形孔(2-1)和第二长方形孔(2-2)形成过盈配合；柱塞(6)和第二杠杆(5)通过圆柱螺杆(7)连接，其中第二杠杆(5)上的圆孔(5-1)(5-2)和圆柱螺杆(7)形成过盈配合；柱塞(6)上的圆孔(6-1)(6-2)和圆柱螺杆(7)形成可转动连接。

作为上述方案的进一步改进，所述压电叠堆(3)与第一杠杆(5)粘连接触。

作为上述方案的进一步改进，所述第一杠杆(5)顶部与第二杠杆(6)底部粘连接触。

有益效果

此发明的配合大多采用过盈配合，装配简单，采用驱动部分与有液腔体分离，降低了双杠杆机构运动时的阻力，增强了放大效果。本发明采用柱塞泵的形式，可以达到较高的配合精度，密封性能好。

附图说明

附图1为双杠杆放大的压电叠堆柱塞泵的整体结构图。

附图2为上泵体的结构示意图。

附图3为下泵体的结构示意图。

附图4为双杠杆机构的结构示意图。

附图5为柱塞和杠杆机构装配的结构示意图。

附图6为第一杠杆结构图。

附图7为第二杠杆结构图。

附图8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、3、4、5具体结构包括：一种双杠杆放大压电叠堆柱塞泵，由上泵体(1)，下泵体(2)，压电叠堆(3)，第一杠杆(4)，第二杠杆(5)，柱塞(6)，圆柱螺杆(7)，进口阀(8)，出口阀(9)，预紧螺栓(10)组成；双杠杆放大压电叠堆柱塞泵，由上泵体(1)，下泵体(2)，压电叠堆(3)，第一杠杆(4)，第二杠杆(5)，柱塞(6)，圆柱螺杆(7)，进口阀(8)，出口阀(9)，预紧螺栓(10)组成；所述上泵体顶部开设有进液口(1-1)，出液口(1-2)，进液口安装有进口阀(8)，出液口安装有出口阀(9)；下泵体(2)和上泵体(1)通过粘结配合连接；压电叠堆(3)通过预紧螺栓(10)固定在下泵体上；第一杠杆(4)和第二杠杆(5)和下泵体(2)上开设的第一长方形孔(2-1)和第二长方形孔(2-2)形成过盈配合；柱塞(6)和第二杠杆(5)通过圆柱螺杆(7)连接，其中第二杠杆(5)上的圆孔(5-1)和圆柱螺杆(7)形成过盈配合。柱塞(6)上的圆孔(6-1)和圆柱螺杆(7)形成可转动连接。

作为上述方案的进一步改进，压电叠堆(3)与第一杠杆(5)粘连接触。

作为上述方案的进一步改进，第一杠杆(5)顶部和第二杠杆(6)底部粘连接触。

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)施加交流信号压电叠堆伸长，驱动第一杠杆(4)向上运动达到一级放大的效果。同时第一杠杆(4)把运动和力传递到第二杠杆(5)达到二级放大的效果。第二杠杆(5)和柱塞通过圆柱螺杆(7)连接，促使活塞(6)向上运动，这时出口阀(9)打开，进口阀(8)关闭。液体排出。

第二工作过程：压电叠堆(3)收缩，带动第一杠杆(4)向下运动。同时第一杠杆(4)带动第二杠杆(5)向下运动，第二杠杆(5)带动柱塞(6)向下运动，泵腔的体积增大，这时进口阀(8)打开出口阀(9)关闭，液体吸入。

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。

技术特征：

1.一种双杠杆放大压电叠堆柱塞泵，由上泵体(1)，下泵体(2)，压电叠堆3)，第一杠杆(4)，第二杠杆(5)，柱塞(6)，圆柱螺杆(7)，进口阀(8)，出口阀(9)，预紧螺栓(10)组成；所述上泵体顶部开设有进液口(1-1)，出液口(1-2)，进液口安装有进口阀(8)，出液口安装有出口阀(9)；下泵体(2)和上泵体(1)通过粘结配合连接；压电叠堆(3)通过预紧螺栓(10)固定在下泵体上；第一杠杆(4)和第二杠杆(5)和下泵体(2)上开设的第一长方形孔(2-1)和第二长方形孔(2-2)形成过盈配合；柱塞(6)和第二杠杆(5)通过圆柱螺杆(7)连接，其中第二杠杆(5)上的圆孔(5-1)(5-2)和圆柱螺杆(7)形成过盈配合；柱塞(6)上的圆孔(6-1)(6-2)和圆柱螺杆(7)形成可转动连接。

2.根据权利要求1所述的双杠杆放大压电叠堆柱塞泵，其特征在于：上泵体(1)和下泵体(2)通过过盈配合连接，第一杠杆(4)和第二杠杆(5)和下泵体(2)上的第一长方形孔(2-1)和第二长方形孔(2-2)形成过盈配合，第二杠杆(5)上的圆孔(5-1)(5-2)和圆柱螺杆(7)形成过盈配合，这样连接减少了用于连接的零件，使装配更加简单。

3.根据权利要求1所述的一种双杠杆放大压电叠堆柱塞泵，其特征在于：第二杠杆(5)上连接柱塞(6)形成柱塞泵，这样可以得到较高的配合精度，密封性能好。

4.根据权利要求1所述的一种双杠杆压电叠堆柱塞泵，其特征在于：放大机构第一杠杆(5)，第二杠杆(6)和压电叠堆(3)与有液泵腔分离，这样可以大大减少双杠杆机构进行放大时的阻力。

技术总结
本发明公布了一种双杠杆结构的压电叠堆柱塞泵，压电叠堆泵泵内安装双杠杆放大机构，双杠杆结构通过过盈配合固定在泵的底部，杠杆顶部连接可上下移动的活塞，活塞和杠杆通过圆柱螺杆进行连接，圆柱螺杆和杠杆上的孔通过过盈配合连接，圆柱螺杆和活塞杆上的孔形成可转动连接；在进液口和出液口安装有伞形阀来控制液体的单向流动。本放大结构可以达到二级放大的效果，放大效果明显，大大提高了泵的流量，泵的结构简单，安装简单。

技术研发人员：何丽鹏;胡殿彬;白俊峰;侯轶;张蛟楗;范奇志;李松源
受保护的技术使用者：长春工业大学
技术研发日：2020.10.04
技术公布日：2021.01.08