[发明专利]一种贴片式行波压电离心泵及其驱动方法

权利要求书

1.一种贴片式行波压电离心泵，其特征在于，包含泵体、定子、转子、预压力组件、闭式叶轮和四片压电陶瓷片；

所述泵体为上端开口下端封闭的空心圆柱体，其侧壁的外壁面上设有进流口和出流口，侧壁的内壁面上设有凹陷的、和所述出流口相联通的蜗壳型流道，底壁的内壁面上设有进流孔、且底壁内设有用于联通进流口和进流孔的管道；所述蜗壳型流道的轴线和底壁平行，且直径由起点至出流口逐渐变大；

所述定子呈圆柱状，其盖在所述泵体上端面上、和所述泵体固连；所述定子的中心设有通孔，定子的下端面上设有圆形凹槽；所述定子在其下端面圆形凹槽的边缘处均匀设有若干相对其下端面凸起的驱动齿；

所述转子呈圆台状，其下端面中心处设有圆形凹槽，且转子的中心设有和所述圆形凹槽相联通的通孔；

所述预压力组件包含螺栓帽、双头螺柱、第一轴承和第二轴承，其中，所述双头螺柱一端和所述螺栓帽螺纹连接，另一端依次穿过定子中心的通孔、转子中心的通孔伸入转子下端面的圆形凹槽内；所述第一轴承的内圈和所述双头螺柱固连、外圈和所述螺栓帽固连；所述第二轴承设置在转子下端面的圆形凹槽内，内圈和双头螺柱固连、外圈和转子固连；

所述转子的上端面伸入所述定子下端面的圆形凹槽内，且转子的锥面和所述定子下端面上各个驱动齿相抵；所述螺栓帽用于调整转子锥面和各个驱动齿之间的预压力；

所述闭式叶轮设置在所述转子的下端面上，用于在转子转动时将从进流孔进入的流体经蜗壳型流道泵至出流口；

所述四片压电陶瓷片均为矩形，沿周向均匀设置在所述定子侧壁的外壁面上，用于接收外部电信号激发定子产生弯振，进而通过各个驱动齿带动转子转动；令连线经过定子中心的两片压电陶瓷片为一组，各组压电陶瓷片中两片压电陶瓷片的极化方向相同。

2.根据权利要求1所述的贴片式行波压电离心泵，其特征在于，所述泵体上端部均匀设置有四个螺纹盲孔，所述定子通过四个螺钉和所述泵体固连。

3.根据权利要求1所述的贴片式行波压电离心泵，其特征在于，所述第一轴承和定子的上端面之间设有密封圈。

4.根据权利要求1所述的贴片式行波压电离心泵，其特征在于，所述闭式叶轮包含前盖板和若干呈弧线形的叶片；

所述前盖板中心设有用于进水的通孔；

所述若干叶片设置在转子下端面和前盖板之间、分别和转子下端、前盖板固连，且该若干叶片呈螺旋状设置，使得转子下端面和前盖板之间形成若干内窄外宽的弧线形流道。

5.根据权利要求1所述的贴片式行波压电离心泵，其特征在于，所述泵体在其底壁内壁面出流孔处设有圆形凸台，所述凸台中心设有上宽下窄和所述出流孔相联通的通孔。

6.基于权利要求1所述的贴片式行波压电离心泵的驱动方法，其特征在于，包含以下步骤：

对两组压电陶瓷片分别施加具有π/2相位差的电信号，激发出两相在空间上具有π/2相位差的n阶面内弯振模态，n为大于等于2的整数，从而在所述定子上形成旋转行波，使得定子上各个驱动齿做微幅椭圆运动，进而在在预压力作用下通过摩擦作用驱动转子；转子带动闭式叶轮转动，将将从进流孔进入的流体由蜗壳型流道泵至出流口。