一种带预紧力调节的压电阀的制作方法

1.本实用新型涉及压电阀技术领域，尤其涉及一种带预紧力调节的压电阀。


背景技术：

2.压电阀是利用功能陶瓷片在电压作用下产生弯曲变形原理制成的一种两位式(或比例式)控制阀，目前市场上的压电阀大多用钨钢片塞间隙的方式来调整铰链杆的角度，保持一致性，这样虽然保证了压电阀工作时候的稳定性，但是装配需要花费很多时间。
3.鉴于上述问题，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期设计一种带预紧力调节的压电阀。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种带预紧力调节的压电阀，可有效解决背景技术中的问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
6.一种带预紧力调节的压电阀，包括：阀体、调节装置和复位装置，所述调节装置和复位装置均安装于所述阀体中的腔体内，且分别位于压电阀中压电陶瓷组件的两侧进行第一方位下的对称施力；
7.所述调节装置包括：
8.斜面调节块，所述斜面调节块在所述腔体一端，在所述阀体的楔形斜面导向下向压电陶瓷组件施加作用力而使所述压电陶瓷组件发生第一方位的位移；
9.定位结构，所述定位结构与所述斜面调节块一端贴合，对所述斜面调节块相较陶瓷组件的初始位置进行调节。
10.进一步地，所述斜面调节块的调节斜面与底面之间形成的斜角小于等于20
°
。
11.进一步地，所述复位装置包括：
12.铰链杆，所述铰链杆一端与所述阀体转动连接，且偏离所述转动连接位置的第一位置与所述压电陶瓷组件贴合；
13.弹簧，所述弹簧一端相对于所述阀体固定，另一端与所述铰链杆偏离转动连接位置的第二位置贴合，所述铰链杆在所述压电陶瓷组件和所述弹簧的作用下形成杠杆。
14.进一步地，所述压电陶瓷组件包括：传动装置、压电陶瓷和传递杆；
15.所述压电陶瓷两端分别连接所述传动装置和所述传递杆；
16.所述传动装置与所述斜面调节块贴合；
17.所述传递杆与所述铰链杆贴合。
18.进一步地，所述传动装置包括：
19.圆台顶块，所述圆台顶块和所述斜面调节块做滑动运动；
20.调节顶块，连接所述圆台顶块和所述压电陶瓷。
21.进一步地，所述阀体还包括：
22.第一限位凸台和第二限位凸台，所述第一限位凸台和所述第二限位凸台固定在阀
体上，并形成对所述圆台顶块的限位通道，使得所述圆台顶块沿所述第一方向运动。
23.进一步地，所述定位结构为调节螺丝。
24.进一步地，所述复位装置还包括导向柱，所述导向柱一端与所述阀体固定连接，所述导向柱贯穿所述弹簧。
25.进一步地，所述阀体内设置有导向槽，所述导向柱端部插入所述导向槽内实现固定。
26.通过本实用新型的技术方案，可实现以下技术效果：
27.有效解决了用钨钢片塞间隙的方式调整铰链杆的角度，效率低下的问题，且节省了时间，提高了装配的工作效率，保证了压电阀工作时候的稳定性。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为带预紧力调节的压电阀的结构示意图；
30.图2为带预紧力调节的压电阀在第一角度下的结构示意图；
31.图3为带预紧力调节的压电阀在第二角度下的结构示意图；
32.图4为复位装置的放大图；
33.图5为压电陶瓷组件和调节装置的零件安装图；
34.图6为压电陶瓷组件和调节装置的整体放大示意图；
35.图7为调节装置的初始工作状态图；
36.图8为调节装置的极限工作状态图；
37.附图标记：1、阀体；21、斜面调节块；22、圆台顶块；23、调节顶块；3、调节螺丝；41、第一限位凸台；42、第二限位凸台；5、压电陶瓷；6、传递杆；7、铰链杆；8、弹簧；9、导向柱；10、导向槽；11、支点。
具体实施方式
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
40.如图1~3所示，一种带预紧力调节的压电阀，其特征在于，包括：阀体1、调节装置和复位装置，调节装置和复位装置均安装于阀体1中的腔体内，且分别位于压电阀中压电陶瓷组件的两侧进行第一方位，如图8中双向箭头所示下的对称施力；调节装置包括：斜面调节块21，斜面调节块21在腔体一端，在阀体1的楔形斜面导向下向压电陶瓷组件施加作用力而
使压电陶瓷组件发生第一方位的位移；定位结构，定位结构与斜面调节块21一端贴合，对斜面调节块21相较陶瓷组件的初始位置进行调节。
41.通过本实用新型的技术方案，有效解决了用钨钢片塞间隙的方式调整铰链杆7的角度效率低下的问题，且节省了时间，提高了装配的工作效率，保证了压电阀工作时候的稳定性。
42.其中，带预紧力调节的压电阀的斜面调节块21通过底面与压电陶瓷组件接触，底面与斜面调节块21的调节斜面之间形成的斜角小于等于20
°
，便于调节的平稳性。
43.在使用过程中，预紧力的调节过程如下：通过调节装置来调节压电陶瓷组件的初始状态，当调节装置从图7中初始状态向图8中极限状态变化时，斜面调节块21对压电陶瓷组件做图1所示的向下的力，复位装置通过铰链杆7又对压电陶瓷组件做一个向上的力，从而再次实现压电陶瓷组件的位置平衡，在上述过程中，通过弹簧8弹性形变量的改变，使得压电陶瓷组件两端所受到的挤压力改变，从而完成了预紧力的调节。
44.具体的，复位装置包括：
45.铰链杆7，铰链杆7一端与阀体1转动连接，且偏离转动连接位置的第一位置与压电陶瓷组件贴合；弹簧8，弹簧8一端相对于阀体1固定，另一端在支点11处与铰链杆7偏离转动连接位置的第二位置贴合，铰链杆7在压电陶瓷组件和弹簧8的作用下形成杠杆。
46.为了更好的提升带预紧力调节的压电阀的性能，如图5~6所示，压电陶瓷组件包括：传动装置、压电陶瓷5和传递杆6；压电陶瓷5两端分别连接传动装置和传递杆6；传动装置与斜面调节块21贴合；传递杆6与铰链杆7贴合。
47.上述优化降低了对压电陶瓷5的干扰，压电陶瓷5的两端分别连接传动装置和传递杆6，传动装置和传递杆6不仅有对压电陶瓷5的施力，更起到保护压电陶瓷5的作用。
48.出于同样的提升带预紧力调节的压电阀的性能的目的，保护压电陶瓷5，如图7~8所示，传动装置包括：圆台顶块22，圆台顶块22和斜面调节块21做滑动运动；调节顶块23，连接圆台顶块22和压电陶瓷5。选用圆台顶块22，能更好的和斜面调节块21做滑动运动，减小接触面积，降低摩擦，而调节顶块23更好的保护了压电陶瓷5。
49.为了更好的使压电陶瓷组件做直线的运动，如图6所示，阀体1还包括：第一限位凸台41和第二限位凸台42，第一限位凸台41和第二限位凸台42固定在阀体1上，并形成对圆台顶块22的限位通道，使得圆台顶块22沿第一方向运动。第一限位凸台41和第二限位凸台42为限位装置，使传动装置和压电陶瓷5的直线运动获得导向，其中，第一限位凸台41和第二限位凸台42可以为独立的结构，而通过安装实现在阀体1内的定位，或者二者为阀体1内一体成型出的结构，通过二者的设置可使得阀体1与压电陶瓷组件的贴合面积获得调节，一方面可避免阀体1对压电陶瓷5的摩擦，另一方面可通过减小摩擦面积的方式而使得压电陶瓷组件的运动更加流畅。
50.作为上述实施例的优化，定位结构为调节螺丝3。选用调节螺丝3可以使调节装置的调节效果更加快速，准确。
51.作为上述实施例的优选，复位装置还包括导向柱9，导向柱9一端与阀体1固定连接，导向柱9贯穿弹簧8。导向柱9对弹簧8起到引导作用，使复位装置更稳定的对压电陶瓷组件施力。同样地，为了使导向柱9更加稳定，阀体1内设置有导向槽10，导向柱9端部插入导向槽10内实现固定，其中，导向槽10可为阀体1内壁上的槽体结构，从而为导向柱9提供安装位
置，或者，为相对于阀体1而独立设置的结构，此种方式使得阀体1更加容易加工，通过相对于阀体1的安装而提供导向柱9的安装位置。
52.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。