[发明专利]一种多压电驱动的循环式主动配流泵

摘要

本发明公开了一种多压电驱动的循环式主动配流泵，属于压电-液压技术领域。本发明主要包括四个活塞-阀模块和连接四个模块的油路；其中，四个活塞-阀模块分别为活塞-阀模块A、活塞-阀模块B、活塞-阀模块C和活塞-阀模块D，四个活塞-阀模块相同，它们之间通过油路相互连接；每个活塞-阀模块中包括一个活塞工作区和一个换向阀工作区，它们同时被一个叠堆形压电陶瓷驱动器驱动；叠堆形压电陶瓷驱动器在正弦信号的驱动下，做正弦往复运动，驱动活塞-阀模块工作；本发明由多个压电陶瓷驱动器驱动，能够实现连续的吸排油，降低流量脉动；同时，提高了系统输出功率；此外，可以方便实现输出流量和输出方向的控制。

主权项

一种多压电驱动的循环式主动配流泵，包括四个活塞‑阀模块和连接四个活塞‑阀模块的油路；四个活塞‑阀模块分别为活塞‑阀模块A、活塞‑阀模块B、活塞‑阀模块C和活塞‑阀模块D，四个活塞‑阀模块结构相同，每个活塞‑阀模块上有四个通油孔，分别为第一通油孔、第二通油孔、第三通油孔和第四通油孔；其中，活塞‑阀模块A，包括压电端盖、叠堆形压电陶瓷驱动器、壳体、压电顶板、活塞阀芯、复位弹簧和活塞端盖；压电端盖、叠堆形压电陶瓷驱动器、压电顶板、活塞阀芯、复位弹簧和活塞端盖均位于壳体内部；壳体内部为圆柱形的空心结构，叠堆形压电陶瓷驱动器的一端固定连接压电端盖，另一端固定连接压电顶板，压电端盖连接壳体一端；活塞阀芯一端设有球形凸台，凸台与压电顶板接触，活塞阀芯另一端固定连接复位弹簧，活塞端盖连接壳体另一端，活塞端盖压紧复位弹簧；活塞阀芯自身两端的距离之间形成换向阀工作区，活塞阀芯尾端与活塞端盖之间的距离形成活塞工作区，活塞阀芯与壳体之间形成阀腔，复位弹簧与壳体之间形成活塞腔，壳体上分别设有第一通油孔、第二通油孔、第三通油孔、第四通油孔，第一通油孔、第二通油孔、第三通油孔、第四通油孔分别连接外部油路，第一通油孔设置在活塞工作区内，第一通油孔与活塞腔连通，第二通油孔、第三通油孔、第四通油孔设置在换向阀工作区内，换向阀工作区的两端设有两个环形凹槽，第二通油孔、第四通油孔分别设置在两个环形凹槽上，第三通油孔位于第二通油孔、第四通油孔之间，第三通油孔与阀腔连通；阀腔、第二通油孔、第三通油孔、第四通油孔构成二位三通换向阀；当复位弹簧、活塞阀芯处于初始位置时，活塞阀芯与第四通油孔之间设有空隙，阀腔与第四通油孔之间存在连通面积，活塞阀芯与第二通油孔之间为密封状态；通过驱动信号控制叠堆形压电陶瓷驱动器的伸缩运动，使得活塞阀芯在其行程内移动；四个活塞‑阀模块的通油孔间通过油路连接，活塞‑阀模块A上的第一通油孔与活塞‑阀模块B上的第三通油孔连接，活塞‑阀模块B上的第一通油孔与活塞‑阀模块C上的第三通油孔连接，活塞‑阀模块C上的第一通油孔与活塞‑阀模块D上的第三通油孔连接，活塞‑阀模块D上的第一通油孔与活塞‑阀模块A上的第三通油孔连接；活塞‑阀模块A的第二通油孔、活塞‑阀模块B的第二通油孔、活塞‑阀模块C的第二通油孔和活塞‑阀模块D的第二通油孔均 与第一油口连通；活塞‑阀模块A的第四通油孔、活塞‑阀模块B的第四通油孔、活塞‑阀模块C的第四通油孔和活塞‑阀模块D的第四通油孔均与第二油口连通。