專利名稱：左心輔助系統(tǒng)離心式血流泵的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型屬于轉(zhuǎn)輸機體介質(zhì)的醫(yī)用器械，涉及應用于左心輔助系統(tǒng)的血流泵的重大改進。
左心輔助系統(tǒng)血流泵(以下簡稱血流泵)即通常所說的“人工心臟”，是實現(xiàn)人或動物血液體外循環(huán)的醫(yī)用器械。對血流泵的基本要求是安全、可靠、操作簡便、使用壽命長。
已有技術(shù)的一種離心式血流泵的結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中采用了永磁聯(lián)軸節(jié)傳動。該血流泵工作時，電動機24帶動永磁聯(lián)軸節(jié)的主動側(cè)25旋轉(zhuǎn)，通過磁場耦合作用，永磁聯(lián)軸節(jié)的從動側(cè)26跟著同步旋轉(zhuǎn)，由于血流泵轉(zhuǎn)子27、轉(zhuǎn)子上的葉片28和永磁聯(lián)軸節(jié)從動側(cè)26三者是聯(lián)為一體的，所以血流泵轉(zhuǎn)子27和泵葉28也隨之旋轉(zhuǎn)，將血液由泵體上方的入口23抽進泵體內(nèi)，再從泵體一側(cè)的出口29排到下游。血流泵轉(zhuǎn)子以不動的中心軸210定位，中心軸210的下端固定在泵體上，裝在中心軸210上端的軸承組22與血流泵轉(zhuǎn)子直接相聯(lián)，為了阻止和減少滲入軸承組22中的血液及其數(shù)量，在中心軸210上設置了軸封211。已有技術(shù)的這種血流泵的缺點是軸承組中的軸承運行時會碾碎滲入其中的血液細胞，致使使用這種血流泵的病人有可能在其血管中產(chǎn)生血凝，從而造成嚴重的后果。雖然軸封減少了滲入軸承的血液量，但卻不能完全杜絕。同時軸封本身是一種旋轉(zhuǎn)動密封，在這里也會碾碎血液細胞。并且由于軸封的發(fā)熱和磨損，將產(chǎn)生機械雜質(zhì)混入血液中。這些缺陷使已有技術(shù)血流泵的工作壽命不長，并且還存在著事故隱患，因而，確實有對其結(jié)構(gòu)加以改進和完善之必要。
本實用新型的目的是改進現(xiàn)有技術(shù)離心式血流泵的結(jié)構(gòu)，血流泵轉(zhuǎn)子設計成永磁準磁浮式，僅以下端一點支承于泵殼底面上，整體被完全自由懸空于泵體之中，從而避免了運行中血液細胞被碾碎的弊端，提高血流泵工作的安全性和使用壽命。
本實用新型左心輔助系統(tǒng)離心式血流泵采用永磁聯(lián)軸節(jié)實現(xiàn)動力的永磁傳動，永磁聯(lián)軸節(jié)的主動側(cè)和從動側(cè)被泵殼隔開并保持氣隙，主動側(cè)裝在電動機軸上，從動側(cè)與血流泵轉(zhuǎn)子聯(lián)成一體處于泵殼內(nèi)，血流泵轉(zhuǎn)子上有葉片，泵殼上設有血流入口和出口，其特征是泵體中有一對同軸線安裝、磁化方向為相同軸線方向的永磁磁體構(gòu)成的永磁磁浮機構(gòu)，所述這一對永磁磁體分為定磁體和動磁體二部分，其中的定磁體與泵殼固定，動磁體與血流泵轉(zhuǎn)子聯(lián)成一體；血流泵轉(zhuǎn)子的底部中心被支承于泵殼殼底內(nèi)側(cè)的中心上。


圖1為本實用新型離心式血流泵結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)一種離心式血流泵結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型泵體中永磁磁浮結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型血流泵轉(zhuǎn)子底部的支承結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型血流泵永磁聯(lián)軸節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。
結(jié)合
圖1和圖3至圖5所示實施例的詳細說明，將使本實用新型的發(fā)明內(nèi)容和特點變得更加清晰。
首先請參見
圖1，本實用新型離心式血流泵由電動機101通過永磁聯(lián)軸節(jié)120進行傳動，永磁聯(lián)軸節(jié)120由主動側(cè)121和從動側(cè)122組成，主動側(cè)121裝在電動機101的軸上，從動側(cè)122裝在血流泵轉(zhuǎn)子150呈平面的下端面153上，二者聯(lián)成一體置于泵殼110內(nèi)，永磁聯(lián)軸節(jié)的主動側(cè)121和從動側(cè)122被泵殼110隔開，二者互相平行并且同軸線安裝，血流泵轉(zhuǎn)子150是一回轉(zhuǎn)體，其下段的側(cè)面上固定有葉片151。泵殼110是大體呈葫蘆狀的容器，上端有血流入口112，下部側(cè)面有血流出口114。
如
圖1和圖3所示，本實用新型血流泵有永磁磁浮機構(gòu)160，它包括一對永磁磁體，在本實施例中，這一對永磁磁體是一對內(nèi)徑和外徑尺寸相同并且同軸線安裝的空心圓柱體，即位于上部的動磁體162和位于下部的定磁體161，動磁體162固定在血流泵轉(zhuǎn)子150的上段152上，定磁體161固定在泵殼110中段的內(nèi)壁上，動磁體162和定磁體161的磁化方向沿空心圓柱體軸線一致向上或一致向下，(圖3中為一致向上)。二者在軸向相距一間隙。
本實施例血流泵轉(zhuǎn)子底部的支承結(jié)構(gòu)170如
圖1和圖4所示。轉(zhuǎn)子150有一平的底部153，在轉(zhuǎn)子底部153的中心與泵殼110的殼底113內(nèi)側(cè)的中心之間，嵌裝一不銹鋼球171，使血流泵轉(zhuǎn)子150支承在不銹鋼珠171上，詳細構(gòu)造如圖4所示。血流泵轉(zhuǎn)子底部153的中心位置裝有不銹鋼塊155，該不銹鋼塊155的中心有錐狀槽157，血流泵泵殼110的殼底113內(nèi)側(cè)，對應于不銹鋼塊155的位置有聚四氟乙烯塊115，所述聚四氟乙烯塊115的中心也有錐狀槽117，一只不銹鋼球171嵌裝在錐狀槽157和117之間，使血流泵轉(zhuǎn)子150被這只不銹鋼球171支承，可以高速旋轉(zhuǎn)。
本實用新型實施例的永磁聯(lián)軸節(jié)120是平板式的，請參見
圖1和圖5。主動側(cè)121和從動側(cè)122的構(gòu)造完全相同，它們各有一鐵質(zhì)圓盤123，鐵質(zhì)圓盤123的一個圓形表面上布置有偶數(shù)個扇形的永磁磁塊124，這些磁塊的磁化方向垂直于鐵質(zhì)圓盤123的圓形表面，并且是南(S)極與北(N)極相間安裝在鐵質(zhì)圓形表面上。主動側(cè)121和從動側(cè)122以裝有磁塊124的面隔著泵殼殼底113互相面對，并保持氣隙，圓盤平面互相平行并同軸線安裝，實現(xiàn)無機械接觸的磁力傳動。
應用永磁聯(lián)軸節(jié)傳動和永磁懸浮技術(shù)的本實用新型血流泵，轉(zhuǎn)子150只有一點著“地”，由電動機101帶動永磁聯(lián)軸節(jié)主動側(cè)121旋轉(zhuǎn)，通過磁場耦合從動側(cè)122隨之轉(zhuǎn)動，于是轉(zhuǎn)子150及葉片151也一同旋轉(zhuǎn)起來，將血液由泵殼上方的入口112抽入泵內(nèi)，然后通過泵殼一側(cè)的出口114排到下游。由于泵殼內(nèi)的血液流與外界隔離，保證血液不受外界污染。采用永磁磁懸浮支承機構(gòu)的本實用新型血流泵的突出優(yōu)點在于，由于泵殼內(nèi)沒有軸承和軸封等機械結(jié)構(gòu)，極大地減少了血液細胞被碾碎的機會，從而使本實用新型血流泵的使用安全性和使用壽命都有很大提高。
權(quán)利要求1．一種左心輔助系統(tǒng)離心式血流泵，采用永磁聯(lián)軸節(jié)實現(xiàn)動力的永磁傳動，永磁聯(lián)軸節(jié)的主動側(cè)和從動側(cè)被泵殼隔開并保持氣隙，主動側(cè)裝在電動機軸上，從動側(cè)與血流泵轉(zhuǎn)子聯(lián)成一體處于泵殼內(nèi)；血流泵轉(zhuǎn)子上有葉片，泵殼上設有血流入口和出口，其特征是泵體中有一對同軸線安裝、磁化方向為相同軸線方向的永磁磁體構(gòu)成的永磁磁浮機構(gòu)，所述這一對永磁磁體分為定磁體和動磁體二部分，其中的定磁體與泵殼固定，動磁體與血流泵轉(zhuǎn)子聯(lián)成一體；血流泵轉(zhuǎn)子的底部的中心被支承于泵殼殼底內(nèi)側(cè)的中心上。
2．按照權(quán)利要求1所述的離心式血流泵，其特征是所述永磁磁浮機構(gòu)中的一對永磁磁體是一對內(nèi)徑和外徑尺寸相同的空心圓柱體，位于上部的動磁體固定在血流泵轉(zhuǎn)子的上段，位于下部的定磁體固定在泵殼中段的內(nèi)壁上，二者在軸向相距一間隙。
3．按照權(quán)利要求1或2所述的離心式血流泵，其特征是血流泵轉(zhuǎn)子底部的中心位置裝有不銹鋼塊，該不銹鋼塊的中心有錐狀槽，血流泵泵殼的殼底內(nèi)側(cè)對應于不銹鋼塊的位置有聚四氟乙烯塊，該聚四氟乙烯塊的中心也有錐狀槽，一只不銹鋼球嵌裝在所說的兩錐狀槽之間，使血流泵轉(zhuǎn)子被這只不銹鋼球支承。
4．按照權(quán)利要求1所述的離心式血流泵，其特征是其中的永磁聯(lián)軸節(jié)是平板式永磁聯(lián)軸節(jié)，其主動側(cè)和從動側(cè)的構(gòu)造完全相同，它們各有一鐵質(zhì)圓盤，該鐵質(zhì)圓盤的一個圓形表面上布置有偶數(shù)個扇形的永磁磁塊，這些磁塊的磁化方向垂直于鐵質(zhì)圓盤的圓形表面，并且是南極與北極相間安裝在鐵質(zhì)圓盤的圓形表面上。
專利摘要本實用新型提供一種左心輔助系統(tǒng)離心式血流泵。它使用永磁聯(lián)軸節(jié)作動力傳動,永磁聯(lián)軸節(jié)的主動側(cè)裝在電動機軸上,從動側(cè)與血流泵轉(zhuǎn)子聯(lián)成一體處于泵殼內(nèi),被泵送的血液不與外界接觸。特別是對血流泵轉(zhuǎn)子采用永磁磁浮支承機構(gòu)替換傳統(tǒng)的軸承和軸封結(jié)構(gòu),使血流泵轉(zhuǎn)子只有底部一點支承在泵殼殼底上,大大減少了血液細胞被碾碎的機會,從而使本血流泵的使用安全性和壽命都有很大提高。
文檔編號A61M1/10GK2412579SQ00204599
公開日2001年1月3日 申請日期2000年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月15日
發(fā)明者王武, 曹振平, 翁孟堂 申請人:河北奧意瑪新技術(shù)有限公司, 中國科學院電工研究所