壓電閥的氣動(dòng)領(lǐng)域

壓電閥的氣動(dòng)領(lǐng)域

      壓電材料的變形量正比于施加在其上的電場(chǎng)強(qiáng)度，利用這一特點(diǎn)，可以開(kāi)發(fā)出比例調(diào)壓閥。施加不同的控制電壓到壓電閥片上，壓電閥片產(chǎn)生不同的彎曲變形量，這樣就在進(jìn)氣口與輸出氣口之間形成不同的氣流阻力，從而在輸出氣口得到不同的氣體壓力。由于壓電閥片在變形過(guò)程中不受機(jī)械摩擦力，且壓電閥片有響應(yīng)快功耗低的特點(diǎn)，基于壓電閥片的電氣比例調(diào)壓閥很多性能優(yōu)于傳統(tǒng)的比例調(diào)壓閥。例如其沒(méi)有死區(qū)，壓力可以從零開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié)；其響應(yīng)快，可滿足高速系統(tǒng)的應(yīng)用要求；其功耗低，對(duì)電源功率要求低。


        氣動(dòng)技術(shù)很重要的一個(gè)發(fā)展方向是：節(jié)能、低功耗、小型化、精密化、高速化及長(zhǎng)壽命。 


         為了使氣動(dòng)元件或控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以上的目標(biāo)，很多研究機(jī)構(gòu)和公司從不同的方面進(jìn)行著努力。比如對(duì)傳統(tǒng)氣動(dòng)閥進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的革新，或提高其配件的性能指標(biāo)，及引進(jìn)新的材料和技術(shù)等。

        傳統(tǒng)的氣動(dòng)換向閥中大量使用了電磁鐵作為電－機(jī)械轉(zhuǎn)換級(jí)，其把電控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械的位移，推動(dòng)閥芯，實(shí)現(xiàn)氣路的切換或氣體壓力、流量的比例控制。作為電－機(jī)械轉(zhuǎn)換級(jí)的電磁鐵有價(jià)格低廉，操作使用方便等優(yōu)點(diǎn)；但其也有很多缺點(diǎn)：如功耗大、響應(yīng)速度不夠快、存在發(fā)熱及有電磁干擾等。

        把壓電材料的電－機(jī)械轉(zhuǎn)換特性引入到氣動(dòng)閥中，作為氣動(dòng)閥的電－機(jī)械轉(zhuǎn)換級(jí)，這是一項(xiàng)不同于傳統(tǒng)氣動(dòng)閥的全新技術(shù)。采用了壓電技術(shù)的氣動(dòng)閥在性能上有著傳統(tǒng)氣動(dòng)閥*的優(yōu)勢(shì)。本文對(duì)壓電技術(shù)作了簡(jiǎn)要介紹，并討論了壓電技術(shù)在氣動(dòng)閥中應(yīng)用的方法，zui后介紹了采用壓電技術(shù)的氣動(dòng)閥的性能特點(diǎn)及其典型應(yīng)用。


3、壓電閥為先導(dǎo)的氣動(dòng)換向閥

    把微型壓電閥作為先導(dǎo)級(jí)，對(duì)其氣體流量及壓力進(jìn)一步放大，就可以得到符合各種標(biāo)準(zhǔn)外形尺寸的壓電式氣動(dòng)閥，同樣，其很多性能特點(diǎn)都優(yōu)于傳統(tǒng)的電磁閥。

    4、壓電式氣動(dòng)閥的*優(yōu)勢(shì)及其應(yīng)用

    相對(duì)于傳統(tǒng)的電磁氣動(dòng)閥，采用壓電技術(shù)的換向閥，有功耗低、響應(yīng)快及沒(méi)有電磁影響等優(yōu)點(diǎn)，所以其開(kāi)辟了很多氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用的新領(lǐng)域。

    壓電式氣動(dòng)換向閥是把壓電技術(shù)引入到氣動(dòng)閥中的一項(xiàng)新技術(shù)，相對(duì)于傳統(tǒng)的氣動(dòng)閥，其有功耗低、響應(yīng)快、沒(méi)有電磁干擾、壽命長(zhǎng)及不會(huì)發(fā)熱等優(yōu)點(diǎn)。其在工業(yè)及過(guò)程自動(dòng)化控制領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用。