[實用新型]壓電閥

有效

• 申請號: 201520430352.0
• 申請日: 2015-06-20
• 公開（公告）號: CN204704455U
• 公開（公告）日: 2015-10-14
• 發明（設計）人: 肖國選
• 申請（專利權）人: 肖國選
• 主分類號: F16K31/02
• 分類號: F16K31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種壓電閥，包括閥和驅動電路兩部分，所述的閥設置有閥座（4）和上蓋（3），在閥座（4）內設置先導孔（10）、主閥進口（8）和主閥出口（9），主閥進口（8）連通閥的進口，主閥出口（9）連通閥的出口，主閥進口（8）與主閥出口（9）之間設置撓性膜主閥芯（1），設置壓環（5）把撓性膜主閥芯（1）的周邊緊固在閥座（4）上，撓性膜主閥芯（1）與閥座（4）和上蓋（3）共同包圍形成閥芯上腔（2），先導孔（10）的一端連通主閥出口（9）或閥的出口，先導孔（10）的另一端連通閥芯上腔（2），在撓性膜主閥芯（1）或底座（4）內設置平衡孔（11），平衡孔（11）的一端連通主閥進口（8）或閥的進口，平衡孔（11）的另一端連通閥芯上腔（2），在閥芯上腔（2）內設置壓電驅動片（7），其特征在于：平衡孔（11）的過流面積不大于先導孔（10）的過流面積，所述壓電驅動片（7）的一端為自由端，另一端為固定端，該端固定在閥座（4）上，連接壓電驅動片（7）的多股導線（13）通過該固定端引出連接至驅動電路，所述壓電驅動片（7）的自由端上固定設置密封墊（12），當所述的密封墊（12）關閉先導孔（10）時，所述的閥關閉，當所述的密封墊（12）打開先導孔（10），進而使先導孔（10）導通時，所述的閥導通；在所述的閥芯上腔（2）內固定設置支撐裝置（6），該支撐裝置（6）與壓電驅動片（7）之間設置一微小間隙。

2.根據權利要求1所述的壓電閥，其特征在于：支撐裝置（6）與壓電驅動片（7）之間的間隙值為0.1mm～0.3mm，支撐裝置（6）至壓電驅動片（7）的固定端之間的距離a約為壓電驅動片（7）總長度L的1/3～1/2。

3.根據權利要求1所述的壓電閥，其特征在于：所述的壓電驅動片（7）包括彈性基板（72）和壓電陶瓷片（71），在彈性基板（72）的兩面或僅一個面設置一片或多片壓電陶瓷片（71），且壓電陶瓷片（71）包括單層或多層壓電陶瓷體；所述的壓電陶瓷片（71）是根據逆壓電效應之橫效應或電致應變效應工作的；所述的壓電驅動片（7）采用通電彎曲變形的工作方式，壓電驅動片（7）的固定端部分區段中壓電陶瓷片（71）的固定長度b約為1mm～3mm。

4.根據權利要求1或3所述的壓電閥，其特征在于：所述的壓電驅動片（7）的表面由內向外依次包裹高強度絕緣漆層和絕緣彈性膠層。

5.根據權利要求1所述的壓電閥，其特征在于：所述的密封墊（12）采用具有良好彈性的橡膠或硅膠材料制作。

6.根據權利要求1所述的壓電閥，所述的驅動電路完全采用半導體電子電路設計，無任何機械可動部件，其特征在于：熔斷器FU1和熔斷器FU2串聯在輸入電壓回路中，整流二極管D1—D4組成橋式整流電路，該橋式整流電路的輸出負極接地，電阻R3的一端、電容C1～C3的一端、壓電驅動片JZ的一端和場效應三極管VT的源極依次接地，電阻R1～R3依次串聯，二極管D6的正極連接在電阻R1和電阻R2之間的連線上，二極管D6的負極連接電容C2和反相器IC的電源端VDD，電容C1和反相器IC的輸入端A連接到電阻R2和電阻R3之間的連線上，反相器IC的輸出端Y連接場效應三極管VT的柵極，場效應三極管VT的漏極串聯電阻R4串聯形成放電開關支路，二極管D5串聯在電阻R1和電阻R0之間的連線上，且二極管D5的正極連接電阻R1和橋式整流電路的輸出正極，二極管D5的負極連接電阻R0，電阻R0的另一端連接電阻R4的一端，先串聯后再并聯在一起，壓電驅動片JZ和電容C3與電阻R4場效應三極管VT串聯支路相并聯；當所述的輸入為直流電壓時，驅動電路中不設置整流二極管D1—D4、電容C1和電容C3，以消除不必要的材料消耗。