一種雙腔式壓電微型泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及泵領(lǐng)域，具體地涉及一種壓電泵。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些領(lǐng)域，如電子產(chǎn)品、水族等領(lǐng)域，無論水泵還是氣泵，普遍要求其體積盡可能的小，所產(chǎn)生的噪音盡可能的低，而流量則盡可能的高，壓力也能在一定的要求值上，而現(xiàn)有中傳統(tǒng)的泵，例如電機(jī)泵，則一般很難滿足體積小且噪音低的要求；如今，市場上出現(xiàn)的壓電泵，則很好的解決了體積大和噪音大的問題，例如見中國專利CN200580039113.1公開的壓電泵，其實施例1所公開的是一種單片單腔(一個壓電振子對應(yīng)一個可變腔體)式的壓電泵，這種泵的工作方式是利用壓電振子的特性來實現(xiàn)，一般壓電振子包括導(dǎo)電基片和粘覆在導(dǎo)電基片上的帶有導(dǎo)電鍍層的壓電陶瓷，與交流電源相連接的電纜的兩級分別焊接在導(dǎo)電基片和壓電陶瓷的導(dǎo)電鍍層上，接通交流電源后，壓電振子則發(fā)生往復(fù)振動，從而循環(huán)增大和縮小地周期改變可變腔體的容積，當(dāng)可變腔體縮小時壓縮腔內(nèi)介質(zhì)迫使出口閥打開，從而腔內(nèi)介質(zhì)向外界流出，當(dāng)可變腔體擴(kuò)大時使腔內(nèi)形成負(fù)壓，從而外界介質(zhì)迫使進(jìn)口閥打開并通過進(jìn)口閥流進(jìn)可變腔體，壓電泵通過壓電振子的往復(fù)振動，源源不斷地將外界介質(zhì)泵入可變腔體內(nèi)，然后將可變腔體內(nèi)介質(zhì)泵出到外界的所需目的地，該種形式的泵可以做到體積微型化且能很好地降低噪音；但是由于目前受限于壓電振子的振幅及其壽命，其流量要比傳統(tǒng)泵小得多，而且壓力也比較小，因為可變腔體容積的變化大小與壓電振子的振幅有關(guān)，即壓電振子的振幅越大，可變腔體容積的變化量越大，因此輸送介質(zhì)的流量也越大，壓力也越大，而壓電振子的振幅很小，一般只能達(dá)到幾十微米，并與電壓直接相關(guān)，即電壓越大，其振幅越大，反之振幅越小，但過高的提高電壓，則容易導(dǎo)致壓電振子的壓電陶瓷發(fā)生破裂，使壓電泵喪失工作能力，所以，壓電泵雖然解決了體積大和噪音大的問題，但流量卻大大降低了，壓力也變小了，針對這種壓電泵，一般希望流量能達(dá)到翻倍的提高，而為了提高流量，該公開專利的實施例2和實施例3中還提供了一種單片雙腔(一個壓電振子兩側(cè)各有一個可變腔體)式壓電泵，每個腔體都設(shè)有一個入口閥和一個出口閥，且對稱設(shè)置在泵芯的兩側(cè)，這樣，壓電振子在對一個泵腔進(jìn)行縮小的運動時，同時在對另一個泵腔該進(jìn)行擴(kuò)大的運動，反之亦然，這種結(jié)構(gòu)的壓電泵雖然能夠增加一定量的流量，但是由于壓電振子兩側(cè)都受到負(fù)載，其壓力變小，很難達(dá)到足夠的動力將介質(zhì)輸送到所需的目的地，尤其，如果作為氣泵泵送氣體，甚至很難打開閥門，而且，壓電泵的噪音主要來源就是在閥口處，其次才是壓電振子傳送到各零部件的振動能量所發(fā)出的振動噪音，而上述中的壓電泵的入口閥和出口閥設(shè)置在泵體的兩端并靠近殼體，務(wù)必會增大噪音，而且對體積增加也較大，根據(jù)上述兩種實施例很容易想到用雙片雙腔(兩個壓電振子分別對應(yīng)一個可變腔體)式壓電泵來解決上述實施例中壓力過低的問題，而且這種雙片雙腔式的壓電泵使總流量甚至可以增加一倍，壓力卻并不因此降低，相當(dāng)于兩個單片單腔泵的直接疊加，但是流量雖然增加了，體積卻不得不因此大幅度增加，尤其由于具有兩個振動源，傳遞到泵其它零部件上的振動能量也因此增加，再加上兩個入口閥和兩個出口閥的開閉工作，這些情況都會導(dǎo)致產(chǎn)生更大的噪音，這樣，又難以運用到對體積和噪音要求較高的環(huán)境中，這也是為什么現(xiàn)在所用到的壓電泵中一般都是單片單腔式，即使有單片雙腔式、雙片雙腔式，也一般只是運用到對噪音要求不高或者對體積要求不高的環(huán)境中，例如上述公開專利的壓電泵運用到冷庫中，所以，對于壓電泵，提高流量而體積和噪音不因此增大，或者流量提高的幅度遠(yuǎn)大于體積和噪音增加的幅度，是目前迫切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決現(xiàn)有壓電泵流量低的問題，特提供一種可以大大提高其流量而體積增幅較小，噪音不因流量增大而增大的一種雙腔式壓電微型泵。
[0004]本發(fā)明的一種雙腔式壓電微型泵，包括蓋體、與蓋體固定配合并與形成泵腔的殼體、以及位于泵腔內(nèi)的泵芯組件，所述蓋體和/或殼體上設(shè)有出口，所述蓋體上設(shè)有用于安裝泵芯組件的第一定位凸起和第一預(yù)壓部，所述殼體上設(shè)有用于安裝泵芯組件的第二定位凸起和第二預(yù)壓部；
[0005]所述泵芯組件包括:邊緣周圍設(shè)有側(cè)壁的主支座、與主支座固定配合的副支座、安裝在主支座上的第一彈性密封圈、安裝在副支座上的第二彈性密封圈、邊緣周圍預(yù)壓在第一彈性密封圈上并抵頂?shù)谝活A(yù)壓部的第一壓電振子、邊緣周圍預(yù)壓在第二彈性密封圈上并抵頂?shù)诙A(yù)壓部的第二壓電振子、安裝在主支座上的第一入口閥和第一出口閥、以及安裝在副支座上的第二入口閥和第二出口閥；
[0006]所述主支座的一側(cè)與側(cè)壁圍成的空間用于容納第一彈性密封圈和第一壓電振子，且所述主支座與第一彈性密封圈、第一壓電振子圍成的空間形成第一可變腔體，所述主支座的另一側(cè)與側(cè)壁圍成的空間用于容納副支座、第二彈性密封圈及第二壓電振子，所述副支座與第二彈性密封圈、第二壓電振子圍成的空間形成第二可變腔體，所述第一可變腔體通過第一入口閥容納介質(zhì)并通過第一出口閥排出介質(zhì)，所述第二可變腔體通過第二入口閥容納介質(zhì)并通過第二出口閥排出介質(zhì)，所述第一入口閥和第一出口閥的位于第一可變腔體外的一端及第二入口閥和第二出口閥的位于第二可變腔體外的一端均位于主支座和副支座之間；
[0007]所述主支座的側(cè)壁的外壁周圍上設(shè)有由第一定位凸起和第二定位凸起共同夾持的定位肋，所述主支座依靠定位肋固定在泵腔內(nèi)，所述主支座和副支座設(shè)有相互配合而成的用于容納第一可變腔體和第二可變腔體排出的介質(zhì)的出口腔，所述主支座和/或副支座上還設(shè)有與出口腔相連通的排出管，且排出管通過出口與泵腔外相通。
[0008]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，將所述定位肋(36)設(shè)置在側(cè)壁(32)的兩端之間的中間。
[0009]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，在所述主支座和副支座之間還形成有一減噪腔，所述第一入口閥和第二入口閥的入口端位于減噪腔內(nèi)，所述減噪腔與減噪腔外的腔體空間相連通，所述出口腔位于減噪腔內(nèi)。
[0010]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，在所述副支座的邊緣上設(shè)有具有定位和抵擋第二彈性密封圈作用的限位塊，所述主支座的側(cè)壁上開設(shè)有與限位塊相互配合的限位槽，且所述限位塊與限位槽形成有一通氣孔，所述減噪腔通過通氣孔與減噪腔外的腔體空間相連通。
[0011]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，將所述排出管設(shè)置在主支座上，所述排出管穿過側(cè)壁并向出口方向延伸。
[0012]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，所述主支座的側(cè)壁上還設(shè)有圍繞在排出管周圍的的固定管，所述固定管與所述排出管之間形成有與出口相連通的環(huán)形槽，且所述固定管通過分別與蓋體和殼體的密封連接封閉出口與泵腔的連通。
[0013]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，在所述固定管上套設(shè)有減震密封環(huán)，所述固定管通過減震密封環(huán)與蓋體和殼體的密封連接。
[0014]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，所述蓋體和殼體上設(shè)有彼此相對應(yīng)的凹口，所述出口為蓋體和殼體的凹口組合而成，所述排出管向出口外延伸出。
[0015]經(jīng)過另一種改進(jìn)，所述排出管由主支座和副支座相互配合而成。
[0016]經(jīng)過另一種改進(jìn)，將所述出管設(shè)置在副支座上。
[0017]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，所述出口為一個，所述出口腔為一個，所述排出管為一個。
[0018]經(jīng)過另一種改進(jìn)，所述出口為兩個，所述出口腔為兩個，所述排出管為兩個，且兩個排出腔與兩個排出管——對應(yīng)而連通，兩個排出管與兩個出口——對應(yīng)，通過第一出口閥流出的介質(zhì)流進(jìn)其中一個排出腔，通過第二出口閥流出的介質(zhì)流進(jìn)另一個排出腔，兩個排出管分別通過相應(yīng)的出口與泵腔外相通。
[0019]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一預(yù)壓部與第一壓電振子之間還設(shè)有第一彈性圈，所述第一預(yù)壓部通過第一彈性圈預(yù)壓在第一壓電振子上，所述第二預(yù)壓部與第二壓電振子之間還設(shè)有第二彈性圈，所述第二預(yù)壓部通過第二彈性圈預(yù)壓在第二壓電振子上。
[0020]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，所述主支座的側(cè)壁的兩端上分別設(shè)有第一開口槽和第二開口槽，所述蓋體上設(shè)有與開口槽相配合的第一限位凸起，所述殼體上設(shè)有與開口槽相配合的第二限位凸起。
[0021]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一入口閥和第二入口閥、第一出口閥和第二出口閥彼此錯開布置在相應(yīng)的主支座和副支座上。
[0022]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，第一壓電振子和第二壓電振子均包括導(dǎo)電基片和粘覆在導(dǎo)電基片上的帶有導(dǎo)電鍍層的壓電陶瓷，所述第一壓電振子和第二壓電振子彼此對稱分布，所述第一壓電振子和第二壓電振子的導(dǎo)電基片與交流電源的一級電連接，所述第一壓電振子和第二壓電振子的壓電陶瓷的導(dǎo)電鍍層與交流電源的另一級電連接。
[0023]經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一定位凸起和第二定位凸起、第一預(yù)壓部和第二預(yù)壓部相同且相互對應(yīng)，所述第一彈性