[发明专利]一种基于压电纤维复合材料驱动的新型仿生阀心脏泵

摘要

本发明公开了一种基于压电纤维复合材料驱动的新型仿生阀心脏泵，包括基座、压电悬臂梁、振动管、仿生阀。其中压电悬臂梁由压电纤维复合材料和金属基板粘贴而成，一端固定在基座上，另一端连接振动管，带动振动管往复上下振动。仿生阀由止回阀片与阀座组成；阀座上表面为倾斜平面，止回阀片为椭圆形，其下端粘结在阀座表面上并覆盖在阀孔上。本发明振动管带动仿生阀往复上下振动，利用振动管运动所提供的惯性力、容器中流体动压和振动管内水柱上升产生静压的作用，控制阀片开启。本发明仿生阀采用仿心脏瓣膜阀结构，由柔性材料加工制作，刚度小、密封性好，止回阀片与振动管轴线呈一定夹角，具有流阻小，流量大等特点。

主权项

1.一种基于压电纤维复合材料驱动的新型仿生阀心脏泵，包括基座(1)、压电悬臂梁(2)、振动管(3)、仿生阀(4)；所述的压电悬臂梁由压电纤维复合材料(21)和金属基板(22)粘贴而成，一端固定在基座(1)上，一端与振动管(3)连接，带动振动管(3)往复上下振动；所述的仿生阀(4)由止回阀片(41)和阀座(42)组成，采用仿心脏瓣膜阀结构，由柔性材料加工而成，阀座(42)为上表面倾斜的圆筒形结构，止回阀片(41)为椭圆形结构；在振动管上下运动的过程中，止回阀片(41)受到振动管运动所提供的惯性力的作用，同时受到容器中流体动压和振动管内水柱上升产生静压的作用，当止回阀受到的压力大于临界开启压力时，止回阀片开启，流体流入到振动管中，随着振动管的连续往复振动，流体将持续从容器内泵出，如此周而复始达到连续泵送的目的。