压电驱动撞针式高黏性胶体微喷系统的研制

• 作者: 刘亚欣 姚玉峰 赵亚涛 路士州
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 高黏性 撞针式 压电致动器 菱形放大机构 模糊PID
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 页码范围: 90-95
• 页数: 6页
• 分类号: TP24|TP6
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201506015

摘要

针对高黏性胶体材料要求快速、精确、灵活分配的需求,以及气压驱动撞针式喷射技术分配效率低、液滴操控能力有限的问题,设计了一种压电驱动撞针式高黏性微喷系统.该系统将压电致动器与传统撞针式喷射阀相结合,并利用菱形放大机构对压电致动器位移进行放大后带动撞针振动,以此对微量高黏性胶体的高速、精确分配进行操作.采用有限元法对菱形放大机构进行静、动态特性分析,通过构建位移输出单元的动力学模型分析撞针位移输出情况,确定了机械本体的结构参数,搭建了包含阀体、气路、驱动和监测单元的微喷系统实验平台,开发了基于模糊PID控制的胶体预分配方案.实验结果表明:撞针振幅能够达到有利于喷射的0.5 mm范围,胶滴体积随喷射频率和胶体黏度的增大而减小,分配重复精度和准确度分别可控制在4％和±6％以内,进一步揭示了高黏性胶体材料的非接触式分配机理,验证了压电驱动撞针式喷射方案的可行性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姚玉峰	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	21	216	7.0	14.0
2	刘亚欣	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	17	135	7.0	11.0
4	路士州	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	3	55	3.0	3.0
7	赵亚涛	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	1	7	1.0	1.0