噴水推進裝置前端蓋的剖視圖;
圖20所示為本發(fā)明提出的一種夾心式彎振復(fù)合激振主動型噴水推進裝置前端蓋的主視圖。
【具體實施方式】
[0010]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1~圖20說明本實施方式。本實施方式提供了一種夾心式彎振復(fù)合激振主動型噴水推進裝置的具體實施方案。所述夾心式彎振復(fù)合激振主動型噴水推進裝置主要由閥用單晶片1、閥用金屬基板2、端蓋3、支撐橡膠圈4、密封圈5、腔體6、緊固螺栓7、栗用驅(qū)動組件8、放大膜片9、夾緊塊10、栗用金屬基板11、前端蓋12和緊固螺釘13組成。
[0011]所述閥用單晶片I為43激振模式圓形壓電陶瓷片,沿厚度方向極化,所述閥用單晶片I 一側(cè)端面與閥用金屬基板2通過環(huán)氧樹脂膠連接,所述閥用單晶片I的通電導線1-1通過端蓋3上的導線孔3-2引出,實現(xiàn)外部激勵電源的輸入。
[0012]所述閥用金屬基板2為金屬彈性體結(jié)構(gòu),布置于閥腔6的內(nèi)階梯圓環(huán)面6-2上,且通過支撐橡膠圈4夾持固定安裝于端蓋3與腔體6之間,所述閥用金屬基板2的一側(cè)端面通過環(huán)氧樹脂膠與閥用單晶片I固定連接。
[0013]所述端蓋3水平側(cè)面設(shè)置有內(nèi)腔3-1結(jié)構(gòu),其用于通過環(huán)氧樹脂膠實現(xiàn)閥用單晶片I與內(nèi)腔壁3-1-1的固定安裝;所述端蓋3內(nèi)腔壁3-1-1上設(shè)置有導線孔3-2結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)閥用單晶片I通電導線1-1的引出;所述端蓋3水平側(cè)面還設(shè)置有圓環(huán)槽3-3結(jié)構(gòu),其用于支撐橡膠圈4的布置,實現(xiàn)閥用金屬基板2的夾持緊固安裝;所述端蓋3水平側(cè)面還設(shè)置有密封環(huán)形槽3-4結(jié)構(gòu),其用于密封圈5的安裝布置,實現(xiàn)閥腔6-1的密封;所述端蓋3水平側(cè)面還設(shè)置有四個通孔3-5結(jié)構(gòu),其通過緊固螺栓7實現(xiàn)與腔體6的緊固連接;所述端蓋3垂直側(cè)面一側(cè)設(shè)置有兩個內(nèi)螺紋孔3-6結(jié)構(gòu),其通過緊固螺釘13實現(xiàn)與前端蓋12、夾緊塊10和放大膜片9的緊固連接;所述端蓋3垂直側(cè)面一側(cè)還設(shè)置有密封環(huán)形槽3-7結(jié)構(gòu),其用于密封圈5的安裝布置,實現(xiàn)栗腔的密封;所述端蓋3垂直側(cè)面一側(cè)還設(shè)置有半圓形通孔3-10結(jié)構(gòu);所述半圓形通孔3-10內(nèi)側(cè)面3-8與腔體6 —側(cè)面膠粘密封;所述半圓形通孔3-10端面3-9與另一端蓋3半圓形通孔3-10端面3_9膠粘密封。
[0014]所述支撐橡膠圈4為圓環(huán)結(jié)構(gòu)彈性體,分別布置于端蓋3的圓環(huán)槽3-3、腔體6的圓環(huán)槽6-3、夾緊塊10的圓環(huán)槽10-4和前端蓋12的圓環(huán)槽12-3中,分別實現(xiàn)閥用金屬基板2和栗用金屬基板11的夾持緊固安裝。
[0015]所述密封圈5為圓環(huán)結(jié)構(gòu)彈性體,分別布置于端蓋3的密封環(huán)形槽3-2與3-7、腔體6的密封環(huán)形槽6-4、夾緊塊10的密封環(huán)形槽10-3與10-5和前端蓋12的密封環(huán)形槽12-4中,用于實現(xiàn)閥腔6-1、栗腔和裝置的密封。
[0016]所述腔體6設(shè)置有閥腔6-1結(jié)構(gòu),其與閥用金屬基板2和閥用單晶片I形成封閉容腔,用于實現(xiàn)流體的吸入;所述腔體6還設(shè)置有內(nèi)階梯圓環(huán)面6-2結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)閥用金屬基板2的安裝布置;所述腔體6還設(shè)置有圓環(huán)槽6-3結(jié)構(gòu),其用于支撐橡膠圈4的布置,實現(xiàn)閥用金屬基板2的夾持緊固安裝;所述腔體6還設(shè)置有密封環(huán)形槽6-4結(jié)構(gòu),其用于密封圈5的安裝布置,實現(xiàn)閥腔6-1的密封;所述腔體6還設(shè)置有閥腔入水口 6-5結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)閥腔6-1流體的流通;所述閥腔入水口 6-5設(shè)置有閥用主動閥座6-6結(jié)構(gòu),其用于與閥用單晶體I和閥用金屬基板2構(gòu)成閥用主動閥;所述腔體6還設(shè)置有栗腔入水口 6-7結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)栗腔流體的流通;所述腔體6還設(shè)置有栗腔出水口 6-9結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)高壓力流體的噴出;所述栗腔出水口 6-9內(nèi)壁設(shè)置有疏水結(jié)構(gòu)6-9-1,其用于減小流體的流動阻力;所述栗腔出水口 6-9還設(shè)置有栗用主動閥座6-8結(jié)構(gòu),其用于與栗用驅(qū)動組件8、放大膜片9和栗用金屬基板11構(gòu)成栗用主動閥。
[0017]所述栗用驅(qū)動組件8包括前匹配桿8-1、通電電極片8-2、壓電陶瓷片8_3、后匹配桿8-4和絕緣套筒8-5 ;所述前匹配桿8-1為階梯圓柱狀彈性體結(jié)構(gòu),所述前匹配桿8-1小徑一側(cè)端部設(shè)置有外螺紋8-1-2結(jié)構(gòu),其用于與后匹配桿8-4 —側(cè)端部的內(nèi)螺紋孔8-4-1旋合連接,實現(xiàn)與通電電極片8-2、壓電陶瓷片8-3、后匹配桿8-4和絕緣套筒8-5的夾緊安裝;所述前匹配桿8-1靠近外螺紋8-1-2 —側(cè)設(shè)置有光滑外圓周表面8-1-1結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)絕緣套筒8-5的安裝布置;所述通電電極片8-2為設(shè)置有凸耳結(jié)構(gòu)的圓環(huán)形銅片,其用于實現(xiàn)外部激勵電源的輸入;所述壓電陶瓷片8-3為4片毛工作模式的圓環(huán)形壓電陶瓷片,且均沿厚度方向分成兩區(qū)極化;所述一側(cè)布置的2片壓電陶瓷片8-3的絕緣區(qū)域相互平行布置,所述另一側(cè)布置的2片壓電陶瓷片8-3的絕緣區(qū)域相互平行布置,所述一側(cè)布置的2片壓電陶瓷片8-3的絕緣區(qū)域與另一側(cè)布置的2片壓電陶瓷片8-3的絕緣區(qū)域相互垂直布置,所述相鄰布置的壓電陶瓷片8-3的正極化面與正極化面相對布置,負極化面與負極化面相對布置;所述后匹配桿8-4為圓柱結(jié)構(gòu)彈性體,其一側(cè)端部中心位置設(shè)有內(nèi)螺紋孔8-4-1結(jié)構(gòu),用于與前匹配桿8-1的外螺紋8-1-2旋合連接,實現(xiàn)與前匹配桿8-1、通電電極片8-2、壓電陶瓷片8-3和絕緣套筒8-5的夾緊安裝,所述后匹配桿8-4另一側(cè)端面通過環(huán)氧樹脂膠與栗用金屬基板11緊固連接;所述絕緣套筒8-5為圓環(huán)狀絕緣體;所述絕緣套筒8-5布置于前匹配桿8-1的光滑外圓周表面8-1-1上;所述通電電極片8-2與壓電陶瓷片8-3相互間隔布置于絕緣套筒8-5上;所述通電電極片8-2的通電導線通過前端蓋12上的導線孔12-5引出。
[0018]所述放大膜片9為圓形彈性體結(jié)構(gòu),其布置于夾緊塊10 —側(cè)端面的圓形槽10-2內(nèi),通過緊固螺釘13實現(xiàn)與前端蓋12、夾緊塊10和端蓋3的緊固連接;所述放大膜片9用于實現(xiàn)栗用金屬基板11機械變形的放大。
[0019]所述夾緊塊10 —側(cè)端面中心位置設(shè)有通孔10-1結(jié)構(gòu);所述夾緊塊10 —側(cè)端面還設(shè)置有圓形槽10-2結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)放大膜片9的布置安裝;所述夾緊塊10 —側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽10-3結(jié)構(gòu),其用于密封圈5的安裝布置,實現(xiàn)栗腔的密封;所述夾緊塊10另一側(cè)端面設(shè)置有圓環(huán)槽10-4結(jié)構(gòu),其用于支撐橡膠圈4的布置,實現(xiàn)栗用金屬基板11的夾持緊固安裝;所述夾緊塊10另一側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽10-5結(jié)構(gòu),其用于密封圈5的安裝布置,實現(xiàn)裝置的密封;所述夾緊塊10另一側(cè)端面四周還設(shè)置有四個通孔10-6結(jié)構(gòu),其用于通過緊固螺釘13實現(xiàn)與前端蓋12、放大膜片9和端蓋3的緊固連接。
[0020]所述栗用金屬基板11為金屬彈性體結(jié)構(gòu),布置于前端蓋12的內(nèi)階梯圓環(huán)面12-2上,且通過支撐橡膠圈4夾持固定安裝于前端蓋12與夾緊塊10的接觸表面,所述栗用金屬基板11的一側(cè)端面通過環(huán)氧樹脂膠與栗用驅(qū)動組件8固定連接。
[0021]所述前端蓋12設(shè)置有內(nèi)腔12-1結(jié)構(gòu);所述前端蓋12的內(nèi)腔壁12_1_1通過環(huán)氧樹脂膠實現(xiàn)與栗用驅(qū)動組件8的固定連接;所述前端蓋12的內(nèi)腔壁12-1-1上設(shè)置有導線孔12-5結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)栗用驅(qū)動組件8通電導線8-1的引出;所述前端蓋12 —側(cè)端面設(shè)置有內(nèi)階梯圓環(huán)面12-2結(jié)構(gòu),其用于實現(xiàn)栗用金屬基板11的安裝布置;所述前端蓋12 —側(cè)端面還設(shè)置有圓環(huán)槽12-3結(jié)構(gòu),其用于支撐橡膠圈4的布置,實現(xiàn)栗用金屬基板11的夾持緊固安裝;所述前端蓋12 —側(cè)端面還設(shè)置有密封環(huán)形槽12-4結(jié)構(gòu),其用于密封圈5的安裝布置,實現(xiàn)裝置的密封;所述前端蓋12另一側(cè)端面設(shè)置有四個沉頭通孔12-6結(jié)構(gòu),其用于緊固螺釘13的安裝布置,實現(xiàn)與夾緊塊10、放大膜片9和端蓋3的緊固連接。
[0022]【具體實施方式】二:本實施方式提供了一種夾心式彎振復(fù)合激振主動型噴水推進裝置驅(qū)動方法的具體實施方案。
[0023]所述一種夾心式彎振復(fù)合激振主動型噴水推進裝置驅(qū)動方法的具體實施方案為:所述閥用單晶片I施加使其產(chǎn)生縮短變形的交流激勵電信號,使得閥腔6-1的容積增大,流體通過閥腔入水口 6-5流入閥腔6-1 ;所述閥用單晶片I施加使其產(chǎn)生伸長變形的交流激勵電信號,所述栗用驅(qū)動組件8施加使其產(chǎn)生一個方向搖頭運動的交流激勵電信號,并產(chǎn)生一個方向的離心力,使得閥腔6-1的體積變小,栗腔的體積變大,流體通過栗腔入水口6-7流入栗腔,完成本發(fā)明的一次吸水過程;所述栗用驅(qū)動組件8施加使其產(chǎn)生另一個方向搖頭運動的交流激勵電信號,并產(chǎn)生另一個方向的離心力,使得栗腔的體積變小,流體通過出水口 6-9噴出,完成本發(fā)明的一次噴水過程。本發(fā)明在噴水的反作用力下,實現(xiàn)裝置的推進運動輸出。
[0024]所述閥用單晶片I通以的交流激勵電信號為某一頻率的正弦