[发明专利]一种变刚度压电振子驱动的微滴泵

摘要

本发明涉及一种变刚度压电振子驱动的微滴泵，包括支撑夹块、变刚度压电振子、泵体、入口软管、出口软管和辅助软管。其中变刚度压电振子由压电纤维复合材料与金属基板粘合而成，中间开有圆孔，用于连接泵体。压电振子周边采用变刚度夹持的支撑方式，通过旋转压电振子的角度，以改变其刚度，达到刚度连续可变的目的；泵体由入口管、出口管、入口泵体、中间泵体、出口泵体、阀座和阀片组成，其中阀片粘贴在泵体下游一侧；辅助软管连通容器与出口软管，并且在辅助软管中设有辅助止回阀。本发明压电振子采用垂直于水平面的布置方式，消除压电振子与泵体自身重力对压电振子振动性能的影响，此外通过设置辅助软管可以增大微滴泵的工作效率。

主权项

1.一种变刚度压电振子驱动的微滴泵，包括支撑夹块(1)、变刚度压电振子(2)、泵体、入口软管(14)、出口软管(15)、辅助软管(12)；其中变刚度压电振子(2)由压电纤维复合材料(22)与金属基板(21)粘合而成，中间开有圆孔，用于连接泵体，并且压电振子(2)采用垂直于水平面的布置方式，消除压电振子(2)与泵体自身重力对压电振子振动性能的影响；泵体由入口管(3)、出口管(11)、入口泵体(4)、中间泵体(7)、出口泵体(8)、左阀座(5)、左阀片(6)、右阀座(9)和右阀片(10)组成，其中阀片粘贴在阀座下游一侧；辅助软管(12)连通容器(16)与出口软管(15)，并且在辅助软管(12)中设有辅助止回阀片(13)；软管(15)的出口位置高于容器(16)液面高度，防止流体自动流出；初始状态，泵体位置低于容器(16)内流面高度，因此泵腔中始终充满流体；工作时，压电振子(2)带动泵体左右往复振动，泵体中的阀片受到自身惯性力和上下游泵腔中流体压力差的作用，泵体中阀片(6、10)开启，流体通过阀孔流入到下游泵腔中；出口处的流体具有较高的动能，使辅助软管(12)与泵体出口连接处的静压降低，将辅助软管中流体通过辅助止回阀片(13)吸入到出口软管(15)中，因此在压电振子连续振动过程中流体将持续从出口泵出，如此周而复始可达到连续泵送的目的。