[发明专利]一种磁致伸缩型双腔膜式微泵

权利要求书

1.一种磁致伸缩型双腔膜式微泵，其特征在于，由磁致伸缩驱动器、位移放大机构（12）和泵体部分组成；磁致伸缩驱动器包括螺钉(1)、端盖(2)、筒状外壳(3)、上永磁铁(4)、线圈架(5)、线圈(6)、套筒(7)、左磁致伸缩棒(8a)、中磁致伸缩棒(8b)、右磁致伸缩棒(8c)、下永磁铁(9)和插孔(20)；所述筒状壳体(3)为圆筒状，沿筒状壳体(3)的内壁由下到上依次布置圆筒状的下永磁铁(9)、带有线圈(6)的线圈架(5)、上永磁铁(4)；所述圆筒状的线圈架(5)的内壁设有套筒(7)，所述套筒(7)沿筒状外壳(3)的轴向平行设有三个圆柱状非通腔体，三个圆柱状非通腔体由左到右分别是上端开口下端封闭、下端开口上端封闭、上端开口下端封闭；三个圆柱状非通腔体内布置有磁致伸缩棒组(8)，由左到右分别是左磁致伸缩棒(8a)、中磁致伸缩棒(8b)、右磁致伸缩棒(8c)，所述左磁致伸缩棒(8a) 和 右磁致伸缩棒(8c)为上级棒，所述中磁致伸缩棒(8b)为下级棒；端盖(2)和筒状外壳(3)通过螺钉(1)连接，连接后左磁致伸缩棒(8a)和右磁致伸缩棒(8c)上表面与端盖(2)贴合压紧产生预紧力；

泵体部分包括连接体(11)、弹性膜片(13)、密封垫(14)、螺钉(15)、左进口阀(16a)、左出口阀(17a)、右进口阀(16b)、右出口阀(17b)、泵壳(18)和弹簧(19)；所述泵壳(18包)括左右两个容积呈固定比例的腔体，所述两个腔体中心部分凸起处放置两个弹簧(19)；所述弹性膜片(13)为非导磁材料，在弹性膜片(13)上放置密封垫(14)，用螺钉(15)连接中间夹有弹性膜片(13)和密封垫(14)的连接体(11)与泵壳(18)；连接体(11)和泵壳(18)连接后，使弹簧(19)和弹性膜片(13)的上表面接触；左右两个腔体的底部分别设有左进口阀(16a)和左出口阀(17a)、右进口阀(16b)和右出口阀(17b)，所述的左进口阀(16a)连接左出口阀(17a)，右进口阀(16b)连接右出口阀(17b)；

所述位移放大机构(12)由中间椭圆和两侧两个半椭圆状构成，中间椭圆长径与短径之比为2:1，左右两侧半椭圆长径与短径之比为2:1，泵壳(18)中间底部的内壁上设有突起，椭圆部分下端与突起的上表面紧贴；半椭圆部分中间为带有表面光滑的圆形柱头并与弹性膜片(13)紧贴，光滑的球形柱头正对弹性膜片下部的弹簧(19)，弹簧(19)固定在端盖凸起位置；位移放大机构(12)左、右两端分别卡紧在连接体（11）的内凹槽中。

2.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩型双腔膜式微泵，其特征在于，位移放大机构(12)受压力变形时，中间椭圆向两侧扩张挤压另一侧卡紧在连接体（11）凹槽中的半椭圆，两侧受压的两个半椭圆中间光滑的圆形柱头向下压迫弹性膜片(13）且紧贴弹性膜片(13)沿着半椭圆大径方向微量的移动，受力变形的弹性膜片使得密闭腔体容积改变排出微量的液体；通过调整左、右半椭圆部分的大小、厚度使左、右半椭圆部分最大变形量不同。

3.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩型双腔膜式微泵，其特征在于：泵壳两腔体大小相同时，所述位移放大机构(12)为对称结构，两个半椭圆部分变形引起柱头部分位移量相同。

4.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩型双腔膜式微泵，其特征在于：泵壳两腔体大小不同时，位移放大机构（12）为非对称结构。

5.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩型双腔膜式微泵，其特征在于：位移放大机构（12）为超硬铝合金。

6.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩型双腔膜式微泵，其特征在于：左磁致伸缩棒(8a)、中磁致伸缩棒(8b)和右磁致伸缩棒(8c)尺寸为Φ5×20 mm，采用Tb-Dy-Fe合金材料。

7.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩型双腔膜式微泵，其特征在于：套筒(7)采用聚乙烯材料，减小线圈(6)发热对磁致伸缩棒(8)性能的影响。