有閥腔入水口 6-5結(jié)構(gòu)，其用于實(shí)現(xiàn)閥腔6-1流體的流通；所述閥腔入水口 6-5設(shè)置有閥用主動(dòng)閥座6-6結(jié)構(gòu)，其用于與閥用單晶體I和閥用金屬基板2構(gòu)成閥用主動(dòng)閥；所述腔體6還設(shè)置有栗腔入水口 6-7結(jié)構(gòu)，其用于實(shí)現(xiàn)栗腔流體的流通；所述腔體6還設(shè)置有栗腔出水口 6-9結(jié)構(gòu)，其用于實(shí)現(xiàn)高壓力流體的噴出；所述栗腔出水口 6-9內(nèi)壁設(shè)置有疏水結(jié)構(gòu)6-9-1，其用于減小流體的流動(dòng)阻力；所述栗腔出水口 6-9還設(shè)置有栗用主動(dòng)閥座6-8結(jié)構(gòu)，其用于與栗用驅(qū)動(dòng)組件8、放大膜片9和栗用金屬基板11構(gòu)成栗用主動(dòng)閥。
[0031]所述栗用驅(qū)動(dòng)組件8包括金屬?gòu)椥泽w8-1和4片壓電陶瓷片8-2、8-3、8-4與8_5，所述金屬?gòu)椥泽w8-1為方形截面梁結(jié)構(gòu)，其一側(cè)端部通過環(huán)氧樹脂膠粘貼于栗用金屬基板11上；所述4片壓電陶瓷片8-2、8-3、8-4與8-5均采用4激振模式，且均沿厚度方向極化，所述4片壓電陶瓷片8-2、8-3、8-4與8-5的形變方向均與金屬?gòu)椥泽w8_1的中心軸線平行；所述4片壓電陶瓷片8-2、8-3、8-4與8-5均通過環(huán)氧樹脂膠沿圓周方向均勻粘貼于金屬?gòu)椥泽w8-1的外表面上，且其通電導(dǎo)線通過前端蓋12上的導(dǎo)線孔12-5引出，實(shí)現(xiàn)外部激勵(lì)電源的接入。
[0032]所述放大膜片9為圓形彈性體結(jié)構(gòu)，其布置于夾緊塊10 —側(cè)端面的圓形槽10-2內(nèi)，通過緊固螺釘13實(shí)現(xiàn)與前端蓋12、夾緊塊10和端蓋3的緊固連接；所述放大膜片9用于實(shí)現(xiàn)栗用金屬基板11機(jī)械變形的放大。
[0033]所述夾緊塊10 —側(cè)端面中心位置設(shè)有通孔10-1結(jié)構(gòu)；所述夾緊塊10 —側(cè)端面還設(shè)置有圓形槽10-2結(jié)構(gòu)，其用于實(shí)現(xiàn)放大膜片9的布置安裝；所述夾緊塊10 —側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽10-3結(jié)構(gòu)，其用于密封圈5的安裝布置，實(shí)現(xiàn)栗腔的密封；所述夾緊塊10另一側(cè)端面設(shè)置有圓環(huán)槽10-4結(jié)構(gòu)，其用于支撐橡膠圈4的布置，實(shí)現(xiàn)栗用金屬基板11的夾持緊固安裝；所述夾緊塊10另一側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽10-5結(jié)構(gòu)，其用于密封圈5的安裝布置，實(shí)現(xiàn)裝置的密封；所述夾緊塊10另一側(cè)端面四周還設(shè)置有四個(gè)通孔10-6結(jié)構(gòu)，其用于通過緊固螺釘13實(shí)現(xiàn)與前端蓋12、放大膜片9和端蓋3的緊固連接。
[0034]所述栗用金屬基板11為金屬?gòu)椥泽w結(jié)構(gòu)，布置于前端蓋12的內(nèi)階梯圓環(huán)面12-2上，且通過支撐橡膠圈4夾持固定安裝于前端蓋12與夾緊塊10的接觸表面，所述栗用金屬基板11的一側(cè)端面通過環(huán)氧樹脂膠與栗用驅(qū)動(dòng)組件8固定連接。
[0035]所述前端蓋12設(shè)置有內(nèi)腔12-1結(jié)構(gòu)；所述前端蓋12的內(nèi)腔壁12_1_1通過環(huán)氧樹脂膠實(shí)現(xiàn)與栗用驅(qū)動(dòng)組件8的固定連接；所述前端蓋12的內(nèi)腔壁12-1-1上設(shè)置有導(dǎo)線孔12-5結(jié)構(gòu)，其用于實(shí)現(xiàn)栗用驅(qū)動(dòng)組件8通電導(dǎo)線8-1的引出；所述前端蓋12 —側(cè)端面設(shè)置有內(nèi)階梯圓環(huán)面12-2結(jié)構(gòu)，其用于實(shí)現(xiàn)栗用金屬基板11的安裝布置；所述前端蓋12 —側(cè)端面還設(shè)置有圓環(huán)槽12-3結(jié)構(gòu)，其用于支撐橡膠圈4的布置，實(shí)現(xiàn)栗用金屬基板11的夾持緊固安裝；所述前端蓋12 —側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽12-4結(jié)構(gòu)，其用于密封圈5的安裝布置，實(shí)現(xiàn)裝置的密封；所述前端蓋12另一側(cè)端面設(shè)置有四個(gè)沉頭通孔12-6結(jié)構(gòu)，其用于緊固螺釘13的安裝布置，實(shí)現(xiàn)與夾緊塊10、放大膜片9和端蓋3的緊固連接。
[0036]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式提供了一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)方法的具體實(shí)施方案。
[0037]所述一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)方法的具體實(shí)施方案為:所述閥用單晶片I施加使其產(chǎn)生縮短變形的交流激勵(lì)電信號(hào)，使得閥腔6-1的容積增大，流體通過閥腔入水口 6-5流入閥腔6-1 ;所述閥用單晶片I施加使其產(chǎn)生伸長(zhǎng)變形的交流激勵(lì)電信號(hào)，所述栗用驅(qū)動(dòng)組件8施加使其產(chǎn)生一個(gè)方向搖頭運(yùn)動(dòng)的交流激勵(lì)電信號(hào)，并產(chǎn)生一個(gè)方向的離心力，使得閥腔6-1的體積變小，栗腔的體積變大，流體通過栗腔入水口
6-7流入栗腔，完成本實(shí)用新型的一次吸水過程；所述栗用驅(qū)動(dòng)組件8施加使其產(chǎn)生另一個(gè)方向搖頭運(yùn)動(dòng)的交流激勵(lì)電信號(hào)，并產(chǎn)生另一個(gè)方向的離心力，使得栗腔的體積變小，流體通過出水口 6-9噴出，完成本實(shí)用新型的一次噴水過程。本實(shí)用新型在噴水的反作用力下，實(shí)現(xiàn)裝置的推進(jìn)運(yùn)動(dòng)輸出。
[0038]所述閥用單晶片I通以的交流激勵(lì)電信號(hào)為某一頻率的正弦波或方波周期電信號(hào)，所述栗用驅(qū)動(dòng)組件8中壓電陶瓷片8-2與8-4構(gòu)成激振組Al，并通以某一頻率的相位差為180度的正弦波周期電信號(hào)；所述栗用驅(qū)動(dòng)組件8中壓電陶瓷片8-3與8-5構(gòu)成激振組A2，并通以同一頻率的相位差為180度的余弦波周期電信號(hào)；所述激振組Al與激振組A2通以交流激勵(lì)電信號(hào)的相位差為90度或270度；所述激振組Al與激振組A2通以交流激勵(lì)電信號(hào)的相位差分別為90度或270度時(shí)，可分別實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向離心力的產(chǎn)生；所述閥用單晶片I與栗用驅(qū)動(dòng)組件8通以交流激勵(lì)電信號(hào)的相位差為180度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，由閥用單晶片(I)、閥用金屬基板(2)、端蓋(3)、支撐橡膠圈(4)、密封圈(5)、腔體(6)、緊固螺栓(7)、栗用驅(qū)動(dòng)組件(8)、放大膜片(9)、夾緊塊(10)、栗用金屬基板(11)、前端蓋(12)和緊固螺釘(13)組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，其特征在于:所述端蓋(3)水平側(cè)面設(shè)置有內(nèi)腔(3-1)結(jié)構(gòu)，所述端蓋(3)內(nèi)腔壁(3-1-1)上設(shè)置有導(dǎo)線孔(3-2)結(jié)構(gòu)，所述端蓋(3)水平側(cè)面還設(shè)置有圓環(huán)槽(3-3)結(jié)構(gòu)，所述端蓋(3)水平側(cè)面還設(shè)置有密封環(huán)形槽(3-4)結(jié)構(gòu)，所述端蓋(3)水平側(cè)面還設(shè)置有四個(gè)通孔(3-5)結(jié)構(gòu)，所述端蓋(3 )垂直側(cè)面一側(cè)設(shè)置有兩個(gè)內(nèi)螺紋孔(3-6 )結(jié)構(gòu)，所述端蓋(3 )垂直側(cè)面一側(cè)還設(shè)置有密封環(huán)形槽(3-7 )結(jié)構(gòu)，所述端蓋(3 )垂直側(cè)面一側(cè)還設(shè)置有半圓形通孔(3-10 )結(jié)構(gòu)，所述半圓形通孔(3-10)內(nèi)側(cè)面(3-8)與腔體(6) —側(cè)面膠粘密封，所述半圓形通孔(3-10)端面(3-9)與另一端蓋(3)半圓形通孔(3-10)端面(3-9)膠粘密封。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，其特征在于:所述腔體(6 )設(shè)置有閥腔(6-1)結(jié)構(gòu)，所述腔體(6 )還設(shè)置有內(nèi)階梯圓環(huán)面(6-2 )結(jié)構(gòu)，所述腔體(6)還設(shè)置有圓環(huán)槽(6-3)結(jié)構(gòu)，所述腔體(6)還設(shè)置有密封環(huán)形槽(6-4)結(jié)構(gòu)，所述腔體(6)還設(shè)置有閥腔入水口(6-5)結(jié)構(gòu)，所述閥腔入水口(6-5)設(shè)置有閥用主動(dòng)閥座(6-6 )結(jié)構(gòu)，所述腔體(6 )還設(shè)置有栗腔出水口( 6-9 )結(jié)構(gòu)，所述栗腔出水口( 6-9 )內(nèi)壁設(shè)置有疏水結(jié)構(gòu)(6-9-1)，所述栗腔出水口(6-9)還設(shè)置有栗用主動(dòng)閥座(6-8)結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，其特征在于:所述夾緊塊(10)—側(cè)端面中心位置設(shè)有通孔(10-1)結(jié)構(gòu)，所述夾緊塊(10)—側(cè)端面還設(shè)置有圓形槽(10-2 )結(jié)構(gòu)，所述夾緊塊(10 ) —側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽(10-3 )結(jié)構(gòu)，所述夾緊塊(10)另一側(cè)端面設(shè)置有圓環(huán)槽(10-4)結(jié)構(gòu)，所述夾緊塊(10)另一側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽(10-5)結(jié)構(gòu)，所述夾緊塊(10)另一側(cè)端面四周還設(shè)置有四個(gè)通孔(10-6)結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，其特征在于:所述前端蓋(12)設(shè)置有內(nèi)腔(12-1)結(jié)構(gòu)，所述前端蓋(12)內(nèi)腔壁(12-1-1)與栗用壓電疊堆(8)膠粘連接，所述前端蓋(12)內(nèi)腔壁(12-1-1)上設(shè)置有導(dǎo)線孔(12-5)結(jié)構(gòu)，所述前端蓋(12) —側(cè)端面設(shè)置有內(nèi)階梯圓環(huán)面(12-2)結(jié)構(gòu)，所述前端蓋(12) —側(cè)端面還設(shè)置有圓環(huán)槽(12-3)結(jié)構(gòu)，所述前端蓋(12) —側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽(12-4)結(jié)構(gòu)，所述前端蓋(12)另一側(cè)端面設(shè)置有四個(gè)沉頭通孔(12-6)結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，其特征在于:所述閥用單晶片(I)為43激振模式圓形壓電陶瓷片，沿厚度方向極化，所述閥用單晶片(I)一側(cè)端面與閥用金屬基板(2)膠粘連接，所述閥用單晶片(I)的通電導(dǎo)線(1-1)通過端蓋(3)上的導(dǎo)線孔(3-2)引出。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，其特征在于:所述栗用驅(qū)動(dòng)組件(8)包括金屬?gòu)椥泽w(8-1)和4片壓電陶瓷片(8-2)、(8-3)、(8-4)與(8-5 )，所述金屬?gòu)椥泽w(8-1)為方形截面梁結(jié)構(gòu)，其一側(cè)端部與栗用金屬基板(11)膠粘連接；所述4片壓電陶瓷片(8-2)、(8-3)、(8-4)與(8_5)均采用4激振模式，且均沿厚度方向極化，所述4片壓電陶瓷片(8-2 )、( 8-3 )、( 8-4 )與(8-5 )的形變方向均與金屬?gòu)椥泽w(8-1)的中心軸線平行；所述4片壓電陶瓷片(8-2)、(8-3)、(8-4)與(8-5)均沿圓周方向均勻粘貼于金屬?gòu)椥泽w(8-1)的外表面上，且其通電導(dǎo)線通過前端蓋(12)上的導(dǎo)線孔(12-5)引出。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，其特征在于:所述閥用金屬基板(2)為金屬?gòu)椥泽w結(jié)構(gòu)，布置于閥腔(6)的內(nèi)階梯圓環(huán)面(6-2)上，且通過支撐橡膠圈(4)夾持固定安裝于端蓋(3)與腔體(6)的接觸表面，所述閥用金屬基板(2)的一側(cè)端面與閥用單晶片(I)膠粘連接；所述栗用金屬基板(11)為金屬?gòu)椥泽w結(jié)構(gòu)，布置于前端蓋(12)的內(nèi)階梯圓環(huán)面(12-2)上，所述栗用金屬基板(11)的一側(cè)端面與栗用驅(qū)動(dòng)組件(8 )膠粘連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種貼片式彎振復(fù)合激振主動(dòng)型噴水推進(jìn)裝置，以解決當(dāng)前壓電噴水推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)力小、功率密度低等問題。本實(shí)用新型包括閥用單晶片、閥用金屬基板、端蓋、支撐橡膠圈、密封圈、腔體、緊固螺栓、泵腔驅(qū)動(dòng)組件、放大膜片、夾緊塊、泵用金屬基板、前端蓋和緊固螺釘；腔體有閥腔入水口、泵腔入水口和泵腔出水口，閥腔入水口和泵腔入水口分別有閥用和泵用主動(dòng)閥座，泵腔出水口有疏水結(jié)構(gòu)。施加電信號(hào)于閥用單晶片和泵用驅(qū)動(dòng)組件，分別產(chǎn)生伸縮變形和離心力，使閥腔和泵腔容積交替變化，實(shí)現(xiàn)流體吸入與噴出，在噴水反作用力下，實(shí)現(xiàn)裝置的推進(jìn)。本實(shí)用新型具有驅(qū)動(dòng)力大、功率密度高等優(yōu)勢(shì)，在微量噴射、軍事探測(cè)等領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用前景。
【IPC分類】F04B43/04
【公開號(hào)】CN204755272
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520290946
【發(fā)明人】何麗鵬, 王良, 李榮麗
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年5月8日