壓電閥的氣動領(lǐng)域

壓電閥的氣動領(lǐng)域

      壓電材料的變形量正比于施加在其上的電場強度，利用這一特點，可以開發(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程中不受機械摩擦力，且壓電閥片有響應(yīng)快功耗低的特點，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。例如其沒有死區(qū)，壓力可以從零開始連續(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，對電源功率要求低。


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


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

        傳統(tǒng)的氣動換向閥中大量使用了電磁鐵作為電－機械轉(zhuǎn)換級，其把電控制信號轉(zhuǎn)換為機械的位移，推動閥芯，實現(xiàn)氣路的切換或氣體壓力、流量的比例控制。作為電－機械轉(zhuǎn)換級的電磁鐵有價格低廉，操作使用方便等優(yōu)點；但其也有很多缺點：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－機械轉(zhuǎn)換特性引入到氣動閥中，作為氣動閥的電－機械轉(zhuǎn)換級，這是一項不同于傳統(tǒng)氣動閥的全新技術(shù)。采用了壓電技術(shù)的氣動閥在性能上有著傳統(tǒng)氣動閥*的優(yōu)勢。本文對壓電技術(shù)作了簡要介紹，并討論了壓電技術(shù)在氣動閥中應(yīng)用的方法，zui后介紹了采用壓電技術(shù)的氣動閥的性能特點及其典型應(yīng)用。


3、壓電閥為先導(dǎo)的氣動換向閥

    把微型壓電閥作為先導(dǎo)級，對其氣體流量及壓力進一步放大，就可以得到符合各種標準外形尺寸的壓電式氣動閥，同樣，其很多性能特點都優(yōu)于傳統(tǒng)的電磁閥。

    4、壓電式氣動閥的*優(yōu)勢及其應(yīng)用

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

    壓電式氣動換向閥是把壓電技術(shù)引入到氣動閥中的一項新技術(shù)，相對于傳統(tǒng)的氣動閥，其有功耗低、響應(yīng)快、沒有電磁干擾、壽命長及不會發(fā)熱等優(yōu)點。其在工業(yè)及過程自動化控制領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用。