一种便于行程调节的压电喷射阀

摘要

本发明属于点胶喷涂技术领域，尤其涉及一种便于行程调节的压电喷射阀，所述便于行程调节的压电喷射阀包括阀体以及设置于阀体内的压电陶瓷杆；所述压电陶瓷杆的上端与上横杆传动连接，上横杆与阀体转动连接，阀体上设置有上调节杆，上调节杆与阀体通过螺纹连接，上调节杆的下端与上横杆抵接，且压电陶瓷杆与上调节杆分设于上横杆的两侧；所述压电陶瓷杆的下端与下横杆传动连接，下横杆与阀体转动连接，下横杆远离压电陶瓷杆的一端设置有撞针，撞针上套设有弹簧，撞针的下端设置有喷嘴。本发明提供的压电喷射阀通过设置上调节杆可以调节撞针的初始位置，从而实现行程调节，使得行程调节不依赖于压电陶瓷杆的精度以及尺寸，简化了行程调节。

权利要求

1.一种便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述便于行程调节的压电喷射阀包括阀体以及设置于阀体内的压电陶瓷杆；

所述压电陶瓷杆的上端与上横杆传动连接，上横杆与阀体转动连接，阀体上设置有上调节杆，上调节杆与阀体通过螺纹连接，上调节杆的下端与上横杆抵接，且压电陶瓷杆与上调节杆分设于上横杆的两侧；

所述压电陶瓷杆的下端与下横杆传动连接，下横杆与阀体转动连接，下横杆远离压电陶瓷杆的一端设置有撞针，撞针上套设有弹簧，撞针的下端设置有喷嘴；

所述便于行程调节的压电喷射阀还包括角度保持机构，所述角度保持机构设置于上横杆与压电陶瓷杆的抵接处，用于保持压电陶瓷杆与下横杆的相对角度；

所述角度保持机构包括设置于阀体上的保持杆以及设置于所述上横杆上的弧形槽；

压电陶瓷杆的顶部通过销轴与所述弧形槽滑动连接，所述保持杆为伸缩杆，保持杆的一端与阀体转动连接，另一端转动连接到所述销轴上；

压电陶瓷杆伸缩时，保持杆同步伸缩以使压电陶瓷杆的顶部沿所述弧形槽滑动从而保持压电陶瓷杆与下横杆的相对角度。

2.根据权利要求1所述的便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述上横杆通过第一转轴与阀体转动连接。

3.根据权利要求1所述的便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述下横杆通过第二转轴与阀体转动连接。

4.根据权利要求1所述的便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述喷嘴设置于喷嘴调节装置内，喷嘴调节装置通过螺纹与阀体连接，通过旋转喷嘴调节装置能够调节喷嘴与撞针的距离。

5.根据权利要求1所述的便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述阀体包括上阀体以及下阀体，所述压电陶瓷杆以及所述撞针均设置于所述上阀体；所述喷嘴设置于所述下阀体；

所述下阀体上还设置有入口，入口与所述喷嘴连通。

6.根据权利要求1所述的便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述压电陶瓷杆与所述下横杆固定连接。

7.根据权利要求1所述的便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述保持杆采用压电陶瓷制作。

8.根据权利要求7所述的便于行程调节的压电喷射阀，其特征在于，所述保持杆与所述压电陶瓷杆的电源采用并联设置。

说明书

一种便于行程调节的压电喷射阀

技术领域

[0001] 本发明属于点胶喷涂技术领域，尤其涉及一种便于行程调节的压电喷射阀。

背景技术

[0002] 压电喷射阀作为高精度、微量、非接触性点胶用阀在3C电子、半导体生产制造、航空航天等领域得到了广泛应用。

[0003] 压电喷射阀中的撞针行程、撞针动作时与喷嘴的配合以及控制器的电压控制直接影响点胶精度和稳定性。压电喷射阀生产过程中，现有技术大多依靠技术人员的经验反复调试，部分参数需要使用高精度的仪表进行辅助测量，作业难度大，周期长，成本高。

[0004] 如何使压电喷射阀的行程调节更为简单，是需要解决的问题。

发明内容

[0005] 本发明实施例的目的在于提供一种便于行程调节的压电喷射阀，旨在解决现有压电喷射阀行程调节不便的问题。

[0006] 本发明实施例是这样实现的，一种便于行程调节的压电喷射阀，所述便于行程调节的压电喷射阀包括阀体以及设置于阀体内的压电陶瓷杆；

[0007] 所述压电陶瓷杆的上端与上横杆传动连接，上横杆与阀体转动连接，阀体上设置有上调节杆，上调节杆与阀体通过螺纹连接，上调节杆的下端与上横杆抵接，且压电陶瓷杆与上调节杆分设于上横杆的两侧；

[0008] 所述压电陶瓷杆的下端与下横杆传动连接，下横杆与阀体转动连接，下横杆远离压电陶瓷杆的一端设置有撞针，撞针上套设有弹簧，撞针的下端设置有喷嘴。

[0009] 本发明提供的压电喷射阀通过设置上调节杆可以调节撞针的初始位置，从而实现行程调节，使得行程调节不依赖于压电陶瓷杆的精度以及尺寸，简化了行程调节。

附图说明

[0010] 图1为本发明实施例提供的一种便于行程调节的压电喷射阀的结构图；

[0011] 图2为本发明实施例提供的一种便于行程调节的压电喷射阀中喷嘴调节装置的结构图；

[0012] 图3为本发明另一个实施例提供的一种便于行程调节的压电喷射阀的结构图。

[0013] 附图中：1、阀体；2、上调节杆；3、上横杆；4、第一转轴；5、压电陶瓷杆；6、第二转轴；7、下横杆；8、撞针；9、弹簧；10、喷嘴调节装置；11、喷嘴；12、保持杆；13、弧形槽。

具体实施方式

[0014] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0015] 以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

[0016] 如图1所示，为本发明实施例提供的一种便于行程调节的压电喷射阀的结构图，包括阀体1以及设置于阀体1内的压电陶瓷杆5；

[0017] 所述压电陶瓷杆5的上端与上横杆3传动连接，上横杆3与阀体1转动连接，阀体1上设置有上调节杆2，上调节杆2与阀体1通过螺纹连接，上调节杆2的下端与上横杆3抵接，且压电陶瓷杆5与上调节杆2分设于上横杆3的两侧；

[0018] 所述压电陶瓷杆5的下端与下横杆7传动连接，下横杆7与阀体1转动连接，下横杆7远离压电陶瓷杆5的一端设置有撞针8，撞针8上套设有弹簧9，撞针8的下端设置有喷嘴11。

[0019] 在本实施例中，压电陶瓷是一种能将电能转换为机械能的材料，随着施加在其上的电压的改变，压电陶瓷发生形变。本发明的压电陶瓷杆5将压电陶瓷做成杆状，利用沿杆长方向的形变驱动撞针8动作以实现喷嘴11的打开或者关闭。在本实施例中，可以理解，压电陶瓷杆5通电以控制压电陶瓷杆5的变形，通过改变所通的电压的大小控制变形量的大小。

[0020] 在本实施例中，阀体1可以采用长方体或者圆柱体等形状，阀体1内中空设置，压电陶瓷杆5、上横杆3、下横杆7、撞针8等结构均设置于阀体1内，对于阀体1的材料以及成型工艺等内容本发明为作具体限定。

[0021] 在本实施例中，压电陶瓷的上端与上横杆3传动连接，这里的传动连接包括多种形式，例如抵接、滑动连接、铰接等，只要能实现将上横杆3的运动传递到压电陶瓷即可。

[0022] 在本实施例中，上调节杆2与阀体1螺纹连接，通过旋转上调节杆2，可以调节其上下位置，从而驱动上横杆3转动，转动的上横杆3可以使压电陶瓷杆5小幅度上下移动，从而改变压电陶瓷杆5相同形变量下使下横杆7转动的角度，即压电陶瓷杆5或者撞针8的行程。

[0023] 本发明提供的压电喷射阀通过设置上调节杆2可以调节撞针8的初始位置，从而实现行程调节，使得行程调节不依赖于压电陶瓷杆5的精度以及尺寸，简化了行程调节。本发明适用于压电喷射阀生产出厂的校准过程，同时还适用于压电喷射阀使用过程中因撞针8磨损、机械振动、电压波动等导致的行程不准确的调校。

[0024] 作为本发明的可选实施例，所述上横杆3通过第一转轴4与阀体1转动连接。

[0025] 在本实施例中，进一步地，上调节杆2到第一转轴4的中心的距离(动力臂)大于压电陶瓷杆5到第一转轴4的中心的距离(阻力臂)。这样设置下，可以采用较小的力改变压电陶瓷杆5的上下位置，减小上调节杆2旋转的阻力，同时，利用杠杆的放大作用，提高了上调节杆2的调节精度，减小单螺距对应的压电陶瓷的位移，使调节更为精确。

[0026] 作为本发明的可选实施例，所述下横杆7通过第二转轴6与阀体1转动连接。

[0027] 在本实施例中，进一步地，撞针8到第二转轴6的中心的距离(阻力臂)大于压电陶瓷杆5到第二转轴6的中心的距离(动力臂)。这样设置下，可以将较小的位移经过下横杆7的杠杆放大作用得到较大的位移，减小对压电陶瓷杆5总形变量的要求，降低了对电压调节范围的要求。

[0028] 如图2所示，作为本发明的可选实施例，所述喷嘴11设置于喷嘴调节装置10内，喷嘴调节装置10通过螺纹与阀体1连接，通过旋转喷嘴调节装置10能够调节喷嘴11与撞针8的距离。

[0029] 在本实施例中，喷嘴调节装置10设置为带有内螺纹的套筒，喷嘴11置于套筒内，套筒通过螺纹与阀体1旋转连接。通过旋转套筒，可以调节喷嘴11与撞针8的距离，从而从输出端对“行程”进行调整，这里实际上改变了对压电陶瓷/撞针8行程的要求，在压电陶瓷/撞针8行程不变的情况下，通过调整喷嘴11的位置使压电陶瓷/撞针8的行程达到要求。可以理解，本发明中的行程达到要求是指，在撞针8动作的两个极限位置，撞针8与喷嘴11的距离达到设定距离，故既可以从压电陶瓷杆5或者撞针8一端进行调整，又可以从喷嘴11一端进行调整，两者还可以配合进行调整，例如使用喷嘴调节装置10进行粗调，而且利用上调节杆2进行细调。

[0030] 作为本发明的可选实施例，所述阀体1包括上阀体1以及下阀体1，所述压电陶瓷杆5以及所述撞针8均设置于所述上阀体1；所述喷嘴11设置于所述下阀体1；

[0031] 所述下阀体1上还设置有入口，入口与所述喷嘴11连通。

[0032] 在本实施例中，上阀体1与下阀体1可以通过螺钉连接为一体。下阀体1的侧面上还设置有入口，入口通过内部流道与喷嘴11连通，此属于喷射阀的常规设置，本发明对于入口与内部流道的布置方式不作具体说明，此并不影响本发明的实现。

[0033] 如图3所示，作为本发明的可选实施例，所述便于行程调节的压电喷射阀还包括角度保持机构，所述角度保护机构设置于上横杆3与压电陶瓷杆5的抵接处，用于保持压电陶瓷杆5与下横杆7的相对角度。

[0034] 在本实施例中，通过角度保持机构的设置，可以使下横杆7绕第二转轴6旋转时，保持下横杆7与压电陶瓷杆5的相对角度不变，从而使压电陶瓷杆5与始终垂直于下横杆7，获得最大的位移比。可以理解，这里的位移比是指下横杆7端部的位移量与压电陶瓷的变形量之比；通过角度保持机构的设置，可以使位移比保持为1。

[0035] 作为本发明的可选实施例，所述角度保持机构包括设置于阀体1上的保持杆12以及设置于所述上横杆3上的弧形槽13；

[0036] 压电陶瓷杆5的顶部通过销轴与所述弧形槽13滑动连接，所述保持杆12为伸缩杆，保持杆12的一端与阀体1转动连接，另一端转动连接到所述销轴上；

[0037] 压电陶瓷杆5伸缩时，保持杆12同步伸缩以使压电陶瓷杆5的顶部沿所述弧形槽13滑动从而保持压电陶瓷杆5与下横杆7的相对角度。

[0038] 在本实施例中，压电陶瓷杆5伸缩时保持杆12同时伸缩，从而推动或者拉动(压电陶瓷杆5伸长时为推动，压电陶瓷杆5缩短时为拉动)压电陶瓷杆5沿弧形槽13移动。在本实施例中，弧形槽13的形状以及位置可以通过以下方式得到：使压电陶瓷杆5随下横杆7转动，并在每个转动角度附加对应的伸长或者缩短的值(旋转的角度范围与伸缩的值线性对应，例如旋转范围为0°～10°，而伸长的范围为0mm～1mm，则旋转角度每增加1°，伸缩值增加0.1mm)，从而可以得到压电陶瓷杆5自由端的轨迹，即弧形槽13的形状以及位置。

[0039] 作为本发明的可选实施例，所述压电陶瓷杆5与所述下横杆7固定连接。

[0040] 在本实施例中，可以理解，这里的固定连接是指压电陶瓷杆5与下横杆7的相对角度保持固定值，两者不能相对转动。

[0041] 作为本发明的可选实施例，所述保持杆12采用压电陶瓷制作。

[0042] 在本实施例中，保持杆12同样采用压电陶瓷制作，可以利用压电陶瓷的变形驱动压电陶瓷杆5沿弧形槽13运动。这种方式不需要另外增设其它形式的驱动机构，同时均为采用压电陶瓷，具有十分相近的形变尺度。

[0043] 作为本发明的可选实施例，所述保持杆12与所述压电陶瓷杆5的电源采用并联设置。

[0044] 在本实施例中，将保持杆12与压电陶瓷杆5并联，可以使两者在任意时刻均具有相同的电压，通过选用相应参数(包括长度、横截面、电压形变比等)的保持杆12，可以使在相同电压下，保持杆12与压电陶瓷杆5具有相同形变量，从而使压电陶瓷杆5在弧形槽13内平稳移动。

[0045] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。