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南京然創精密機械有限公司

Nan Jing Ran Chuang Precision Machinery Co.,Ltd

壓電技術及其在氣動領域中的應用

2016年09月09日

 2、壓電式電氣比例調壓閥
       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,可以開發出比例調壓閥。如圖3 所示,施加不同的控制電壓到壓電閥片上,壓電閥片產生不同的彎曲變形量,這樣就在進氣口1 與輸出氣口2 之間及輸出氣口2 與排氣口3 之間形成不同的氣流阻力,從而在輸出氣口2 的得到不同的氣體壓力。圖4 顯示了輸出氣口2 的壓力隨控制電壓變化的曲線。
壓電技術及其在氣動領域中的應用
       由于壓電閥片在變形過程中不受機械摩擦力,且壓電閥片有響應快功耗低的特點,基于壓電閥片的電氣比例調壓閥很多性能優于傳統的比例調壓閥。例如其沒有死區,壓力可以從零開始連續調節;其響應快,可滿足高速系統的應用要求;其功耗低,可由電池或太陽能直接驅動。

3、壓電閥為先導的氣動換向閥
     把微型壓電閥作為先導級,對其氣體流量及壓力進一步放大,就可以得到符合各種國際標準外形尺寸的壓電式氣動閥,同樣,其很多性能特點都優于傳統的電磁閥。

四、壓電式氣動閥的獨特優勢及其應用
       相對于傳統的電磁氣動閥,采用壓電技術的換向閥,有功耗低、響應快及沒有電磁影響等優點,所以其開辟了很多氣動技術應用的新領域。
       1、各種壓力或力精確、連續控制場合的應用
       采用壓電式的電氣比例調壓閥,可取代手動調壓閥,實現力或壓力的實時、精確連續自動控制,可應用于各種工業自動化領域,例如張緊力控制、激光切割或焊接設備、玻璃切割或研磨設備、玻璃容器密封檢測等等。
       2、智能閥門定位器及呼吸機上的應用
       智能閥門定位器為氣動閉環位置控制系統,其要求氣動元件響應快、功耗低。壓電式氣動閥可完全滿足其性能要求,利用壓電閥的快速響應特性,通過PWM 控制,可得到優越的控制性能。
       醫療呼吸機同樣對氣動控制系統有極高且嚴格的性能要求,壓電式氣動閥在此領域也有獨特的應用
       3、與現場總線的配合使用
       在工業自動化及過程控制領域,現場總線技術得到越來越多的應用。由于壓電閥沒有電磁影響,且功耗低,可由數據信號直接驅動,所以其和現場總線有良好的配合接口。
       4、本安防爆場合的應用
       由于壓電式氣動換向閥功耗很低,所以其可以做到最高級別的本安防爆要求,使用在各種防爆場合。

五、總結
       壓電式氣動換向閥是把壓電技術引入到氣動閥中的一項新技術,相對于傳統的氣動閥,其有功耗低、響應快、沒有電磁干擾、壽命長及不會發熱等優點。其在工業及過程自動化控制領域有廣闊的應用。

參考文獻
【1】液壓氣動密封行業信息?瘏R編第二卷2003 年11 月 
【2】張福學等編著,壓電鐵電應用285 例,國防工業出版社,1987 年3 月第一版 
【3】賀爾碧格公司產品資料

來源:南京然創精密機械有限公司
南京然創精密機械有限公司
劉濤
經營模式 :
生產廠家
所在地區 :
江蘇省 南京市 六合區 葛塘中山科技園A7幢302室

公司簡介

南京然創精密機械有限公司是壓電驅動控制器、壓電驅動元件、壓電送料器、壓電泵、自動化生產設備等產品專業生產加工的公司,擁有完整、科學的質量管理體系。公司是由國內知名壓電控制及驅動領域專家吉林大學博士生導師楊志剛教授創立,公司現有12人規模的開發團隊均為碩士研究生及以上學歷,其中博士五名,分屬機械、電子、通訊工程專業。主要研究領域為壓電泵、壓電振動給料器、壓電精密定位器、超聲懸浮軸承及壓電能量收集裝置等,多次承擔國家863與自然科學基金項目,是國內最專業的壓電驅動器研究中心之一。
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