1、微型直動(dòng)式換向閥
利用壓電材料在電場(chǎng)作用下的變形，來(lái)實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)閥閥口的開(kāi)啟和關(guān)閉，這樣就可以做成微型直動(dòng)式換向閥。如下圖所示的微型二位三通換向閥，1口為進(jìn)氣口，2口為輸出氣口，3口為排氣口，閥中間的彎曲部件為壓電材料組成的壓電片。當(dāng)沒(méi)有外加電場(chǎng)作用時(shí)，閥處于圖1狀態(tài)：進(jìn)氣口關(guān)閉，輸出氣口2經(jīng)排氣口3通大氣。當(dāng)在壓電閥片上外加控制電場(chǎng)后，壓電閥片產(chǎn)生變形上翹，上翹的壓電閥片關(guān)閉了排氣口3，同時(shí)進(jìn)氣口1和輸出氣口2連通。這樣就完全實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)二位三通電磁換向閥的功能。
圖1 圖2
2、壓電式電氣比例調(diào)壓閥
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。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(chǎn)生不同的彎曲變形量，這樣就在進(jìn)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。
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，可由電池或太陽(yáng)能直接驅(qū)動(dòng)。
圖3 圖4
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國(guó)際標(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。
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