CN217176817U - 一种压电陶瓷气泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压电陶瓷气泵，包括底座、压电陶瓷发电机构和出气机构。本实用新型的有益效果是：该气泵结构简单，由底座、压电陶瓷发电机构和出气机构组成，而在使用时，便于操作者进行操作，适用于不同的人群使用；该气泵在进行集气和出气过程中，气体流经路线较短，大大降低了气体压强在传输过程中的流失，通过扣押两个压电陶瓷，使得压电陶瓷内部的电子定向移动，从而形成电流，并且通过导线将电流导入到电磁铁上，从而使得电磁铁带有磁性，然后对磁铁进行吸引，通过对电磁铁通断电，从而实现集气和出气，设置磷铜片，便于减少在导出过程中的损耗，通过设置两个进气口，可以扩大进气效率，从而提高该气泵的泵气效率。

Description

一种压电陶瓷气泵

技术领域

本实用新型涉及一种气泵，具体为一种压电陶瓷气泵，属于气泵技术领域。

背景技术

压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的信息功能陶瓷材料-压电效应,压电陶瓷除具有压电性外,还具有介电性、弹性等,已被广泛应用于医学成像、声传感器、声换能器、超声马达等。压电陶瓷利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应而制作，具有敏感的特性，压电陶瓷主要用于制造超声换能器、水声换能器、电声换能器、陶瓷滤波器、陶瓷变压器、陶瓷鉴频器、高压发生器、红外探测器、声表面波器件、电光器件、引燃引爆装置和压电陀螺等。

压电泵是利用压电陶瓷片的拉伸弯曲变形导致泵腔容积的变化，对腔体内的流体产生挤压作用而吸入和排出流体，而陶瓷气泵的原理与压电泵类似，他是通过挤压压电陶瓷，使得压电陶瓷产生电流，进而驱动气室进行集气和出气。

但是现有的压电陶瓷气泵在使用时存在些问题：

1)现有的压电陶瓷气泵内部结构复杂，操作起来比较麻烦，而且很容易因为操作不当，导致内部元件损坏，增加使用成本；

2)现有的压电陶瓷气泵在进行气体输入和输出过程比较麻烦，路径较长，导致气压不足，从而使得泵出的气体量较少，在需要充气时，工作效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种压电陶瓷气泵。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：包括

底座，用于支撑压电陶瓷气泵的所述底座的上表面一侧固接有压电陶瓷按压框和气室，且气室的一端设置有出气口；

压电陶瓷发电机构，所述压电陶瓷发电机构固定安装在所述压电陶瓷按压框的内部，且压电陶瓷发电机构的电能输出端通过所述导线与气室的内部元件进行电连接；

出气机构，所述出气机构固定设置在气室的内部，且通过所述压电陶瓷发电机构可以驱使出气机构持续输出气体。

作为本实用新型再进一步的方案：所述压电陶瓷发电机构由按压块、弹簧一、叩击块一、弹簧二、叩击块二、压电陶瓷一、铜片和压电陶瓷二构成，所述按压块设置在压电陶瓷按压框上端开口处，且按压块的内部下侧固接有弹簧一，所述弹簧一的下端套接在所述叩击块一的上侧，且叩击块一的外侧套接有弹簧二，所述叩击块一的下侧设置有叩击块二，且叩击块二的下表面与压电陶瓷一进行连接，所述压电陶瓷一的下侧设置有铜片，且铜片的下侧设置有压电陶瓷二。

作为本实用新型再进一步的方案：所述铜片采用的是导电性能好的磷铜片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述出气机构由电磁铁、气腔、活塞、磁铁、弹簧三和进气口构成，所述电磁铁固定安装在气腔的一端，且电磁铁的两侧与导线电连接，所述气腔内滑动连接有活塞，所述活塞靠近电磁铁的一侧固接有磁铁，且其远离电磁铁的一侧固接有两个弹簧三，两个所述弹簧三与气腔的侧壁固接，所述气腔的上侧设置有进气口。

作为本实用新型再进一步的方案：所述进气口设置有两个，且每个进气口内部均嵌接有单向阀。

作为本实用新型再进一步的方案：所述出气口的内部嵌接有大小、材料相同的单向阀，且单向阀的设置方向与在进气口中的设置方向相反。

作为本实用新型再进一步的方案：所述该压电陶瓷气泵的外侧设置有防水绝缘涂层。

本实用新型的有益效果是：

1.该气泵结构简单，由底座、压电陶瓷发电机构和出气机构组成，而在使用时，便于操作者进行操作，适用于不同的人群使用；

2.该气泵在进行集气和出气过程中，气体流经路线较短，大大降低了气体压强在传输过程中的流失，通过扣押两个压电陶瓷，使得压电陶瓷内部的电子定向移动，从而形成电流，并且通过导线将电流导入到电磁铁上，从而使得电磁铁带有磁性，然后对磁铁进行吸引，通过对电磁铁通断电，从而实现集气和出气，两个压电陶瓷之间设置有磷铜片，便于将电流导出，减少在导出过程中的损耗，通过设置两个进气口，可以扩大进气效率，从而提高该气泵的泵气效率。

附图说明

图1为本实用新型压电陶瓷气泵外观结构示意图；

图2为本实用新型压电陶瓷气泵内部结构示意图；

图3为本实用新型单向阀结构示意图。

图中：1、底座，2、压电陶瓷按压框，3、气室，4、出气口，5、按压块，6、弹簧一，7、叩击块一，8、弹簧二，9、叩击块二，10、压电陶瓷一，11、铜片，12、导线，13、电磁铁，14、气腔，15、活塞，16、磁铁，17、弹簧三，18、进气口，19、单向阀和20、压电陶瓷二。

具体实施方式

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅图1～3，一种压电陶瓷气泵，包括

底座1，用于支撑压电陶瓷气泵的所述底座1的上表面一侧固接有压电陶瓷按压框2和气室3，且气室3的一端设置有出气口4；

压电陶瓷发电机构，所述压电陶瓷发电机构固定安装在所述压电陶瓷按压框2的内部，且压电陶瓷发电机构的电能输出端通过所述导线12与气室3的内部元件进行电连接；

出气机构，所述出气机构固定设置在气室3的内部，且通过所述压电陶瓷发电机构可以驱使出气机构持续输出气体。

在本实用新型实施例中，所述压电陶瓷发电机构由按压块5、弹簧一6、叩击块一7、弹簧二8、叩击块二9、压电陶瓷一10、铜片11和压电陶瓷二21构成，所述按压块5设置在压电陶瓷按压框2上端开口处，且按压块5的内部下侧固接有弹簧一6，所述弹簧一6的下端套接在所述叩击块一7的上侧，且叩击块一7的外侧套接有弹簧二8，所述叩击块一7的下侧设置有叩击块二9，且叩击块二9的下表面与压电陶瓷一10进行连接，所述压电陶瓷一10的下侧设置有铜片11，且铜片11的下侧设置有压电陶瓷二21，在使用时，通过按压按压块5，使得按压块5带动叩击块一7向下移动，进而使得叩击块一7挤压叩击块二9，使得叩击块二9挤压压电陶瓷一10，继而挤压压电陶瓷二21，从而使得压电陶瓷一10与压电陶瓷二21内部的电子定向移动，从而形成电流，并通过导线12导出，以便于对出气机构进行供电。

在本实用新型实施例中，所述铜片11采用的是导电性能好的磷铜片，便于将电流导出，减少在导出过程中的损耗。

在本实用新型实施例中，所述出气机构由电磁铁13、气腔14、活塞15、磁铁16、弹簧三17和进气口18构成，所述电磁铁13固定安装在气腔14的一端，且电磁铁13的两侧与导线12电连接，所述气腔14内滑动连接有活塞15，所述活塞15靠近电磁铁13的一侧固接有磁铁16，且其远离电磁铁13的一侧固接有两个弹簧三17，两个所述弹簧三17与气腔14的侧壁固接，所述气腔14的上侧设置有进气口18，便于通过对电磁铁13通电，使得电磁铁13吸引磁铁16，进而使得活塞15在磁铁16的带动下在气腔14内移动，当活塞15朝着电磁铁13的一侧移动时，气体通过进气口18进入到气腔14内，当电流消失时，活塞15在弹簧三17的作用下朝着出气口4的方向移动，从而将气腔14的气体排出，重复上述步骤，即可满足对气体量的需求。

实施例二

请参阅图1～3，一种压电陶瓷气泵，包括

底座1，用于支撑压电陶瓷气泵的所述底座1的上表面一侧固接有压电陶瓷按压框2和气室3，且气室3的一端设置有出气口4；

压电陶瓷发电机构，所述压电陶瓷发电机构固定安装在所述压电陶瓷按压框2的内部，且压电陶瓷发电机构的电能输出端通过所述导线12与气室3的内部元件进行电连接；

出气机构，所述出气机构固定设置在气室3的内部，且通过所述压电陶瓷发电机构可以驱使出气机构持续输出气体。

在本实用新型实施例中，所述进气口18设置有两个，且每个进气口18内部均嵌接有单向阀19，可以控制该进气口18只能进气，不能出气。

在本实用新型实施例中，所述出气口4的内部嵌接有大小、材料相同的单向阀19，且单向阀19的设置方向与在进气口18中的设置方向相反，便于使得出气口4只能出气，不能进气，从而提高该气泵的泵气效率。

在本实用新型实施例中，所述该压电陶瓷气泵的外侧设置有防水绝缘涂层，便于在使用时，提高该气泵的使用安全性。

工作原理：在使用该种压电陶瓷气泵时，首先通过按压按压块5，使得按压块5带动叩击块一7向下移动，进而使得叩击块一7挤压叩击块二9，使得叩击块二9挤压压电陶瓷一10，继而挤压压电陶瓷二21，从而使得压电陶瓷一10与压电陶瓷二21内部的电子定向移动，从而形成电流，并通过导线12导出，以便于对出气机构中的电磁铁13进行供电，使得电磁铁13吸引磁铁16，进而使得活塞15在磁铁16的带动下在气腔14内移动，当活塞15朝着电磁铁13的一侧移动时，气体通过进气口18进入到气腔14内，当电流消失时，活塞15在弹簧三17的作用下朝着出气口4的方向移动，从而将气腔14的气体排出，重复上述步骤，即可满足对气体量的需求，由于进气口18和出气口4内均设置有单向阀19，所以进气和出气过程时相互独立互不影响的，该压电陶瓷气泵结构简单，而且其外侧设置有防水绝缘涂层，便于在使用时，提高该气泵的使用安全性

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种压电陶瓷气泵，其特征在于：包括

底座(1)，用于支撑压电陶瓷气泵的所述底座(1)的上表面一侧固接有压电陶瓷按压框(2)和气室(3)，且气室(3)的一端设置有出气口(4)；

压电陶瓷发电机构，所述压电陶瓷发电机构固定安装在所述压电陶瓷按压框(2)的内部，且压电陶瓷发电机构的电能输出端通过导线(12)与气室(3)的内部元件进行电连接；

出气机构，所述出气机构固定设置在气室(3)的内部，且通过所述压电陶瓷发电机构可以驱使出气机构持续输出气体。

2.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷气泵，其特征在于：所述压电陶瓷发电机构由按压块(5)、弹簧一(6)、叩击块一(7)、弹簧二(8)、叩击块二(9)、压电陶瓷一(10)、铜片(11)和压电陶瓷二(21)构成，所述按压块(5)设置在压电陶瓷按压框(2)上端开口处，且按压块(5)的内部下侧固接有弹簧一(6)，所述弹簧一(6)的下端套接在所述叩击块一(7)的上侧，且叩击块一(7)的外侧套接有弹簧二(8)，所述叩击块一(7)的下侧设置有叩击块二(9)，且叩击块二(9)的下表面与压电陶瓷一(10)进行连接，所述压电陶瓷一(10)的下侧设置有铜片(11)，且铜片(11)的下侧设置有压电陶瓷二(21)。

3.根据权利要求2所述的一种压电陶瓷气泵，其特征在于：所述铜片(11)采用的是导电性能好的磷铜片。

4.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷气泵，其特征在于：所述出气机构由电磁铁(13)、气腔(14)、活塞(15)、磁铁(16)、弹簧三(17)和进气口(18)构成，所述电磁铁(13)固定安装在气腔(14)的一端，且电磁铁(13)的两侧与导线(12)电连接，所述气腔(14)内滑动连接有活塞(15)，所述活塞(15)靠近电磁铁(13)的一侧固接有磁铁(16)，且其远离电磁铁(13)的一侧固接有两个弹簧三(17)，两个所述弹簧三(17)与气腔(14)的侧壁固接，所述气腔(14)的上侧设置有进气口(18)。

5.根据权利要求4所述的一种压电陶瓷气泵，其特征在于：所述进气口(18)设置有两个，且每个进气口(18)内部均嵌接有单向阀(19)。

6.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷气泵，其特征在于：所述出气口(4)的内部嵌接有大小、材料相同的单向阀(19)，且单向阀(19)的设置方向与在进气口(18)中的设置方向相反。

7.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷气泵，其特征在于：所述压电陶瓷气泵结构简单，且其的外侧设置有防水绝缘涂层。

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