为了解决现有技术中磁悬浮结构血泵抗冲击力差的问题，本实用新型专利技术提供一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，包括泵体，及位于泵体内的转子组件；泵体包括电机壳和密封腔体，密封腔体上设置有出血口，其中电机壳位于密封腔体的上方，电机壳上方连接有进血口；电机壳为中空结构，在电机壳的中空内设置有定子组件，所述转子组件包括转轴和转轴下方连接的叶轮，其中叶轮位于密封腔体内，所述转轴上还设置有转子磁钢，所述密封腔体内设置有液体动力轴承槽。本申请在实际应用时，达到的有益效果为避免叶轮端面与密封腔体进行摩擦，提升了血泵的抗冲击力。
【技术实现步骤摘要】
一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵
本技术涉及辅助血液流动的装置，特别是一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵。
技术介绍
近年来，随着我国人口老龄化加剧以及人们生活习惯的改变，心血管疾病发病率剧增。而心力衰竭是各种心血管疾病发展到晚期的一种临床综合征，是心血管疾病致死的头号杀手。心脏移植是心衰治疗的金标准,但面临着供体短缺的问题。我国每年心脏移植手术量仅300例左右,导致NYHAIV级心衰患者6个月等待供体期间死亡率达35%,如有合并心源性休克,死亡率最高达50%-70%。另外，据统计我国心力衰竭患者数量每年以新发病例50万例的速度增加,因此,人工心脏在心力衰竭领域未来的应用前景非常广阔。人工心脏是心血管医疗器械中科技含量最高的技术,属于典型多学科交叉渗透的高端产品，聚集了包括机械设计、流体力学优化、微电子电路、自动化控制、外科学等多领域技术，其组成主要包括三部分：人工血管、流体动力装置和系统控制部分。其中流体动力装置，即血泵，决定着人工心脏泵血能力的强弱，因此最为重要。现有的血泵按结构按设置位置可以分为体外泵和体内泵。例如CN100509066C所公开的电液式心脏体外循环搏动血泵，其放置于体外，通过电动控制搏动次数和压出血液流量，保证人体中需要的供血平衡，这种结构存在着体积大、不易植入体内的缺点，同时还存在着隔膜阀等部件易产生机械疲劳，隔膜效率低，产品使用寿命短。为了减轻患者负担，能够将血泵植入体内，清华大学在2008年申请了专利号CN200810226113.8，名称为“一种植入式微型流线形轴流血泵”的专利，该专利技术公开了一种可植入体内的血泵，这种泵能够提供较大的血流量，但因其转速高达8000rpm左右，对血液中的红细胞损坏极大，容易产生溶血，同时在轴流叶轮的支撑板处易产生血栓,同时血液对支撑板冲击力较大，导致支撑板在泵体内与泵体发生摩擦，长期高速使用会导致其使用寿命和使用安全等问题。为了减少红细胞损坏，提高供血质量，需要降低泵的转速，中国专利文献CN201010174301.8公开了一种可植入式磁液悬浮型离心血泵,其采用离心结构,虽然实现了转速低、体积小等功能；同时这种结构在径向流道还设置有标准螺旋线，通过设置螺旋线用以缓解血液的冲击力，但这种螺旋结构只能缓解叶轮的径向偏心力，却解决不了叶轮在使用中的轴向冲击力，根据现有离心式血泵的结构特点，其轴向冲击力远大于径向偏心力；因此，如何在现有结构中，确保血泵流量的同时提升血泵的抗冲击力，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中磁悬浮结构血泵抗冲击力差的问题，本技术提供一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其目的在于确保转轴叶片的支撑，提高泵体的抗冲击力。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，包括泵体，及位于泵体内的转子组件；泵体包括电机壳和密封腔体，密封腔体上设置有出血口，其中电机壳位于密封腔体的上方，电机壳上方连接有进血口；电机壳为中空结构，在电机壳的中空内设置有定子组件，所述转子组件包括转轴和转轴下方连接的叶轮，其中叶轮位于密封腔体内，所述转轴上还设置有转子磁钢，所述密封腔体内设置有液体动力轴承槽。本申请在具体应用时，泵体为壳体类结构，泵体上部为进血管道,中部为电机壳,下部为密封腔体,三者可通过焊接或现有技术中其它方式组合在一起,便于制造、组装；电机壳为中空结构,壳内可容纳定子组件,其中电机壳也可以通过上壳体和下壳体焊接而成，在具体使用时，定子组件可选择常用的电机定子组件结构，包括定子线圈；在本申请中当定子线圈通电后，带动转子旋转，血液通过进血口进入，进血通道上的轴流叶片对血液进行一次加压，然后血液经进血通道流至密封腔体，在密封腔体内通过叶轮旋转二次加压后从密封腔体上的出血口泵出；在转子上设置有转子磁钢，转子磁钢为永磁体结构，布置在转子表层，以圆周方向排列，与电机壳内的定子组件相对应，形成磁悬浮结构；同时在密封腔体内设置有液体动力轴承槽，与叶轮的端面相对应，在运行中形成液力悬浮结构。本申请在实际应用时，达到的有益效果为：（1）相对于现有磁悬浮泵而言，本申请在密封腔体内设置液体动力轴承槽，在泵的运转过程中，通过血液构成液力悬浮结构，避免叶轮端面与密封腔体进行摩擦，提升了血泵的轴向抗冲击力。（2）通过设置液体动力轴承槽，扩大了叶轮端部与密封腔体之间的缝隙，能够保证血液在该处有效更新，同时提供足够的支撑力，确保泵出的血液质量。（3）本申请结构未对叶轮形状进行改变，能够确保血液泵出口的扬程，同时让血泵维持在低转速内。附图说明图1是本技术血泵第一视角剖视示意图；图2是本技术泵体剖视示意图；图3是本技术血泵第二视角剖视示意图；图4a、4b、4c是本技术转轴移动示意图；图5是本技术血泵转子磁钢倒圆示意图；图中：1进血口、2轴流叶片、3径向液体动力轴承、4转子磁钢、401倒圆、402覆盖层、5定子线圈、6叶轮、7上下液体动力轴承液面、8电机背轭、9磁靴、10液体动力轴承槽、1001密封腔体底部、1002密封腔体顶部、11磁芯、12凸起、13泵体、14转轴、15进血通道。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，包括泵体13，及位于泵体13内的转子组件；泵体13包括电机壳和密封腔体，密封腔体上设置有出血口，其中电机壳位于密封腔体的上方，电机壳上方连接有进血口1；电机壳为中空结构，在电机壳的中空内设置有定子组件，所述转子组件包括转轴14和转轴14下方连接的叶轮6，其中叶轮6位于密封腔体内，所述转轴14上还设置有转子磁钢4，所述密封腔体内设置有液体动力轴承槽10。如图1、图2、图3所示，当定子线圈5通电后，带动转子旋转，血液通过进血口1进入，进血通道15上的轴流叶片2对血液进行一次加压，然后血液经进血通道15流至密封腔体，在密封腔体内通过叶轮6旋转二次加压后从密封腔体上的出血口泵出；在转子上设置有转子磁钢4，转子磁钢4为永磁体结构，布置在转子表层，以圆周方向排列，与电机壳内的定子组件相对应，形成磁悬浮结构；在径向方向上，电机定子和转子间的拉力使转轴14上的转子磁钢4与定子组件保持在一个平面上。如果转轴14向上偏离，如图4b所示，叶轮6会受到一个向下的力，使叶轮6上的转子磁钢4与定子组件恢复保持在一个平面上，如果转轴14向下偏离，如图4c所示，叶轮6会受到一个向上的力，同样使叶轮6上的转子磁钢4与定子组件恢复保持在一个平面上；在径向方向上，电机壳与转轴14表面形成有径向液体动力轴承3，将叶轮6保持在中心位置；相对于现有技术中将永磁体设置在定子组件上，本申请结构将其固定于转子上，降低了电机的体积，进而降低了血泵的体积，减少了壳体等部件用料，从而减轻了血泵的重量；同时本申请结构简单，便于加工；在本申请中转子磁钢4包括两组或两组本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，包括泵体（13），及位于泵体（13）内的转子组件；泵体（13）包括电机壳和密封腔体，密封腔体上设置有出血口，其中电机壳位于密封腔体的上方，电机壳上方连接有进血口（1）；电机壳为中空结构，在电机壳的中空内设置有定子组件，所述转子组件包括转轴（14）和转轴（14）下方连接的叶轮（6），其中叶轮（6）位于密封腔体内，所述转轴（14）上还设置有转子磁钢（4）；所述密封腔体内设置有液体动力轴承槽（10）。/n
【技术特征摘要】
1.一种带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，包括泵体（13），及位于泵体（13）内的转子组件；泵体（13）包括电机壳和密封腔体，密封腔体上设置有出血口，其中电机壳位于密封腔体的上方，电机壳上方连接有进血口（1）；电机壳为中空结构，在电机壳的中空内设置有定子组件，所述转子组件包括转轴（14）和转轴（14）下方连接的叶轮（6），其中叶轮（6）位于密封腔体内，所述转轴（14）上还设置有转子磁钢（4）；所述密封腔体内设置有液体动力轴承槽（10）。
2.根据权利要求1所述的带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，所述液体动力轴承槽（10）设置在密封腔体内的底部（1001）和/或顶部（1002）。
3.根据权利要求1或2所述的带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，所述液体动力轴承槽（10）为螺旋形凹槽、或锥形凹槽、或球形凹槽。
4.根据权利要求1或2所述的带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，所述转子磁钢（4）设置有倒角或倒圆（401）。
5.根据权利要求3所述的带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，所述转子磁钢（4）设置有倒角或倒圆（401）。
6.根据权利要求1或2或5所述的带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，还包括转子磁钢（4）外面设置有覆盖层（402）。
7.根据权利要求3所述的带有磁液悬浮结构的人工心脏泵，其特征在于，还包括转子磁钢（4）外面设置有覆盖层（402）。
【专利技术属性】
技术研发人员：李欣阳，
申请(专利权)人：李欣阳，
类型：新型
国别省市：辽宁;21
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