一种旋转式血泵制造技术

本实用新型专利技术涉及一种旋转式血泵，包括设有壳体的血泵，血泵的一端设有入口段，血泵的另一端设有出口段，血泵上连接设有电缆，血泵的内部设有叶轮转子；壳体和叶轮转子内分别安装有永磁磁环，永磁磁环形成径向永磁轴承,径向永磁轴承提供径向刚度且将叶轮转子径向悬浮在平衡位置。其扬长避短，能够实现血泵的小型化，使血泵具有集成度高、体积小、稳定性好和使用寿命长的特性。

Rotary blood pump

The utility model relates to a rotary blood pump, including blood pump shell, one end of the entrance section of a blood pump, the other end is provided with the outlet section of the blood pump, the blood pump is connected with a cable, the blood pump is arranged inside the shell and impeller impeller rotor; rotor are respectively installed in the permanent magnet, permanent magnet the formation of ring radial magnetic bearings, radial magnetic bearings with radial stiffness and radial impeller rotor suspended in the equilibrium position. Its advantages and disadvantages, can realize the miniaturization of blood pump, blood pump with high integration, small size, good stability and long service life characteristics.

【技术实现步骤摘要】
一种旋转式血泵
本技术属于医疗器械
，涉及一种血泵，尤其涉及一种可植入人体的旋转式血泵。
技术介绍
心力衰竭(Heartfailure)简称心衰，通俗来说即是自然心脏无法泵出维持全身血液循环的足够血流。据世界卫生组织WTO统计表明，约有15％～20％的人会患有不同程度的心衰，65岁以上因心衰而住院的人数占总住院人数50％以上，同时5年后病死率超过50％。对于心衰患者来说，只有保守药物治疗、心脏移植和心室辅助三种治疗途径。药物治疗的效果较差，心脏移植由于供体受限非常困难，因此心室辅助装置(VentricularAssistDevice，VAD)成为全世界公认的各类终末期心衰最有效的治疗途径。心室辅助装置的主要部件是一个血泵(BloodPump)。一般是将血泵的流入管道与人心脏左心室或右心室相连，通过流出管道与主动脉或肺动脉相连，泵与控制驱动器(带有电力供应设备)相连，由控制驱动器控制血泵输出具有一定压力(一般在80～120mmHg)和流量(一般在2～10L/min)的血液，分担人体正常活动对人心脏的功率需求。根据血泵辅助的心脏位置分为左心室辅助(LVAD)、右心室辅助(RVAD)和双心室辅助(BiVAD)。血泵从最早期的搏动式脉动流血泵逐渐过渡到现在的旋转式连续流血泵，在欧美国家早已从实验室走入临床。第一代搏动式血泵于1994年经由FDA批准进行BTT过渡治疗(bridge-to-transplant)。DeBakeyaxial-flowLVAD是第一个在欧洲和美国进行临床实验的旋转式血泵，HeartMateII是第一个被FDA批准用于BTT的旋转式血泵，批准时间是2008年。常见的Jarvik2000和HeartMateII采用的是机械式轴承支撑，HeartWare采用的是液浮轴承和永磁轴承组合支撑，HeartMateIII和DuraHeart为主动式磁浮支撑。目前，旋转式血泵一般分为壳体和叶轮转子两个主要部件，叶轮转子在壳体内的支撑轴承可分为机械式轴承、动压液浮轴承、主动或被动式磁浮轴承几大类型；而机械式轴承运转稳定但易产生血栓同时会发生磨损；动压液浮轴承必须在转子高速旋转情况下才可以产生作用，限制了血泵调速范围；主动式磁浮轴承因为要引入传感器等，体积和功耗相对增大；被动式磁浮轴承不能实现全自由度的稳定悬浮，需与其它形式轴承配合使用。为此，需要一种旋转式血泵及其使用方法，使其解决现有技术中所存在的机械式轴承运转稳定但易产生血栓同时会发生磨损，动压液浮轴承必须在转子高速旋转情况下才可以产生作用，从而限制了血泵调速范围，主动式磁浮轴承因为要引入传感器等，从而使得体积和功耗相对增大，被动式磁浮轴承不能实现全自由度的稳定悬浮，从而导致需与其它形式轴承配合使用等问题，使血泵具有集成度高、体积小同时寿命长的特性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种旋转式血泵,解决现有技术中所存在的机械式轴承运转稳定但易产生血栓同时会发生磨损，动压液浮轴承必须在转子高速旋转情况下才可以产生作用，从而限制了血泵调速范围，主动式磁浮轴承因为要引入传感器等，从而使得体积和功耗相对增大，被动式磁浮轴承不能实现全自由度的稳定悬浮，从而导致需与其它形式轴承配合使用等问题，使血泵具有集成度高、体积小同时寿命长的特性。为实现上述目的，本技术提供一种旋转式血泵，包括设有壳体的血泵，血泵的一端设有入口段，血泵的另一端设有出口段，血泵上连接设有电缆，血泵的内部设有叶轮转子；壳体和叶轮转子内分别安装有永磁磁环，永磁磁环形成径向永磁轴承,径向永磁轴承提供径向刚度且将叶轮转子径向悬浮在平衡位置。在以上方案中优选的是，壳体内安装有第一永磁磁环、第二永磁磁环、第三永磁磁环和第四永磁磁环；叶轮转子的内部安装有第五永磁磁环、第六永磁磁环、第七永磁磁环和第八永磁磁环；第一永磁磁环、第二永磁磁环、第三永磁磁环和第四永磁磁环,以及第五永磁磁环、第六永磁磁环、第七永磁磁环和第八永磁磁环形成径向永磁轴承。还可以优选的是，叶轮转子内部安装的第五永磁磁环、第六永磁磁环、第七永磁磁环和第八永磁磁环设有轴向偏移，且形成一定的轴向偏移预紧磁力f0，此磁力f0指向Z轴负向。还可以优选的是，径向永磁轴承形成两对双磁环相斥型轴承,或只要叶轮转子一端的永磁轴承,或单对轴承,或单磁环,或三个以上的磁环,或相吸型轴承。还可以优选的是，入口段靠近入口处设有一组导流片，导流片的轴向设为锥形结构；叶轮转子的靠近入口处设有一个锥体结构，锥体结构采用陶瓷、钛合金或类金刚石涂层制成；导流片与锥体结构的接触面设为楔形面的结构。还可以优选的是，壳体靠近叶轮转子后端位置处设有一个顶锥。还可以优选的是，壳体靠近叶轮转子后端处设有一组锥形整流叶片。还可以优选的是，入口段的内壁限定形成血液的流入通道；出口段的内壁限定形成血液的流出通道；叶轮转子设为可在壳体内旋转的结构,叶轮转子上设有将血液由流入通道抽入并将血液通过压力和流量从流出通道送出的叶片，叶片固定在叶轮转子上，和叶轮转子一起旋转，叶片相对叶轮转子不旋转。还可以优选的是，叶轮转子通过壳体内设置的线圈和转子内的电机磁钢的共同作用产生旋转运动,并通过电缆传入控制驱动信号。还可以优选的是，入口段设置为壳体的一部分；入口段设为圆筒形；入口段采用不锈钢、钛合金的人体相容材料制成；入口段的直径设为25mm或15mm；入口段的入口处设有圆弧形的过渡段；入口段的外壁采用粗糙多孔的表面或适合细胞生长的相容性表面；出口段设置为壳体的一部分；出口段通过外接人造血管与人体血管相连接。与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术提供了一种旋转式血泵,其能够解决现有技术中所存在的机械式轴承运转稳定但易产生血栓同时会发生磨损，动压液浮轴承必须在转子高速旋转情况下才可以产生作用，从而限制了血泵调速范围，主动式磁浮轴承因为要引入传感器等，从而使得体积和功耗相对增大，被动式磁浮轴承不能实现全自由度的稳定悬浮，从而导致需与其它形式轴承配合使用等问题，其扬长避短，能够实现血泵的小型化，使血泵具有集成度高、体积小、稳定性好和使用寿命长的特性。附图说明图1为本技术的旋转式血泵的结构示意图；图2为本技术的旋转式血泵的第一种横截剖面示意图；图3为本技术的旋转式血泵的第二种横截剖面示意图；图4为本技术的旋转式血泵的第三种横截剖面示意图。图中,10为血泵，12为入口段，14为出口段，15为顶锥，17为锥形整流叶片，18为电缆，20为叶轮转子，22为锥体结构，24为叶轮转子后端，26为叶片，30为线圈，32为第一永磁磁环，34为第二永磁磁环，36为第三永磁磁环，38为第四永磁磁环，40为电机磁钢，42为第五永磁磁环，44为第六永磁磁环，46为第七永磁磁环，48为第八永磁磁环，50为导流片，62为流入通道，64为流出通道，具体实施方式为了更好地理解本技术，下面结合具体实施例对本技术作了详细说明。但是，显然可对本技术进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本技术更宽的精神和范围。因此，以下实施例具有例示性的而没有限制的含义。实施例:一种旋转式血泵,包括设有壳体的血泵10，血泵10的一端设有入口段12，血泵10的另一端设有出口段14，血泵10上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转式血泵，包括设有壳体的血泵(10)，其特征在于：血泵(10)的一端设有入口段(12)，血泵(10)的另一端设有出口段(14)，血泵(10)上连接设有电缆(18)，血泵(10)的内部设有叶轮转子(20)；壳体和叶轮转子(20)内分别安装有永磁磁环，永磁磁环形成径向永磁轴承,径向永磁轴承提供径向刚度且将叶轮转子(20)径向悬浮在平衡位置。

【技术特征摘要】
1.一种旋转式血泵，包括设有壳体的血泵(10)，其特征在于：血泵(10)的一端设有入口段(12)，血泵(10)的另一端设有出口段(14)，血泵(10)上连接设有电缆(18)，血泵(10)的内部设有叶轮转子(20)；壳体和叶轮转子(20)内分别安装有永磁磁环，永磁磁环形成径向永磁轴承,径向永磁轴承提供径向刚度且将叶轮转子(20)径向悬浮在平衡位置。2.如权利要求1所述的旋转式血泵，其特征在于：壳体内安装有第一永磁磁环(32)、第二永磁磁环(34)、第三永磁磁环(36)和第四永磁磁环(38)；叶轮转子(20)的内部安装有第五永磁磁环(42)、第六永磁磁环(44)、第七永磁磁环(46)和第八永磁磁环(48)；第一永磁磁环(32)、第二永磁磁环(34)、第三永磁磁环(36)和第四永磁磁环(38),以及第五永磁磁环(42)、第六永磁磁环(44)、第七永磁磁环(46)和第八永磁磁环(48)形成径向永磁轴承。3.如权利要求2所述的旋转式血泵，其特征在于：叶轮转子(20)内部安装的第五永磁磁环(42)、第六永磁磁环(44)、第七永磁磁环(46)和第八永磁磁环(48)设有轴向偏移，且形成一定的轴向偏移预紧磁力f0，此磁力f0指向Z轴负向。4.如权利要求1所述的旋转式血泵，其特征在于：径向永磁轴承形成两对双磁环相斥型轴承,或只要叶轮转子一端的永磁轴承,或单对轴承,或单磁环,或三个以上的磁环,或相吸型轴承。5.如权利要求1所述的旋转式血泵，其特征在于：入口段(12)靠近入口处设有一组导流片(50)，导流片(50)的轴向设为锥形结构；叶轮转子(20)的靠...

【专利技术属性】
技术研发人员：许剑，朱成林，李冀鹏，姜洋，张磊，
申请(专利权)人：北京精密机电控制设备研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11