磁液双悬浮混流式血泵制造技术

本发明专利技术公开了一种磁液双悬浮混流式血泵，包括：泵壳体、叶轮、用于驱动叶轮转动的驱动电机、前磁力轴承和后磁力轴承，泵壳体设置有泵外管、同轴嵌套在泵外管内的泵内管以及连通在泵内管下端的泵腔；叶轮包括前段的螺杆式叶轮及后段的立片式叶轮，螺杆式叶轮同轴布置泵内管内，立片式叶轮布置在泵腔内；立片式叶轮具有呈辐射状的多个立式叶片，多个立式叶片的上下端面均设置有倾斜面，且每个立式叶片上的两个倾斜面与泵腔的上下两侧内壁之间均形成有迎流口大、背流口小的楔形液动压结构。本发明专利技术磁液双悬浮混流式血泵采用磁力悬浮加液力悬浮的双悬浮机制，可以提高血泵的稳定性与可靠性，而且做功效力也大大提升。而且做功效力也大大提升。而且做功效力也大大提升。

【技术实现步骤摘要】
磁液双悬浮混流式血泵


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种磁液双悬浮混流式血泵。

技术介绍

[0002]人工心脏辅助装置简称为“血泵”，被认为是诸多晚期心衰患者的最重要与最有前景的治疗手段。
[0003]目前，叶轮式血泵已成为临床应用的主流产品，而现有市场上存在的血泵可大体分为两种，分别是离心式血泵和轴流式血泵。两种血泵在技术上各有优缺点：轴流式血泵的优点是流量大，缺点是压头小、机械效率相对较小；离心式血泵的优点是压头大，缺点是流量相对较小。而现有血泵的叶轮支撑方式主要有三种，第一种为机械轴承式血泵，第二种为液力悬浮血泵、第三种为磁悬浮血泵。机械轴承式血泵由于机械寿命短，且并发症相对较高，已逐渐被另外两种所取代。但是，第二种及第三种悬浮轴承结构虽然可以克服血泵机械寿命短的缺点，但是抗冲击的稳定性与可靠性明显不足。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种磁液双悬浮混流式血泵，提高血泵的稳定性与可靠性，可以兼顾轴流式血泵与离心式血泵的优点，在同样做功的情况下，产生的压头与流量均更大，做功效力大大提升。
[0005]本专利技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种磁液双悬浮混流式血泵，包括：
[0006]泵壳体，设置有泵外管、同轴嵌套在所述泵外管内的泵内管以及连通在所述泵内管下端的泵腔；
[0007]叶轮，包括前段的螺杆式叶轮及后段的立片式叶轮，所述螺杆式叶轮同轴布置所述泵内管内，所述立片式叶轮布置在所述泵腔内；所述立片式叶轮具有呈辐射状的多个立式叶片，多个所述立式叶片的上下端面均设置有倾斜面，且每个所述立式叶片上的两个倾斜面与所述泵腔的上下两侧内壁之间均形成有迎流口大、背流口小的楔形液动压结构；
[0008]驱动电机，内置在所述泵壳体和所述叶轮内，用于驱动所述叶轮做旋转运动；
[0009]前磁力轴承，包括内置在所述叶轮靠近顶部位置的内磁芯组及内置在所述泵外管和所述泵内管之间的外磁环组，且所述外磁环组与所述内磁芯组径向相斥；
[0010]后磁力轴承，包括内置在所述叶轮底部的上磁环和内置在所述泵腔中的下磁环，所述下磁环同轴布置在所述上磁环的下方且相互吸引。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述螺杆式叶轮具有轮毂及沿所述轮毂外周面设置的多个螺旋叶片，所述螺旋叶片在跟随所述叶轮做旋转运动时能够驱动血液沿所述泵内管的轴线方向流动。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述螺旋叶片的数量为2～5个；所述立式叶片的数量为3～6个。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述内磁芯组和所述外磁环组均是由至少两块磁片以同极相对方式强行拼接而成；
[0014]其中，所述磁片的S极和N极分别处于上下两侧。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述上磁环的外圈为N极、内圈为S极，所述下磁环的外圈为S极、内圈为N极；
[0016]或所述上磁环的外圈为S极、内圈为N极，所述下磁环的外圈为N极、内圈为S极。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述上磁环和所述下磁环均是一体的；或所述上磁环和所述下磁环均是由至少两块扇形的磁瓦强行拼接而成；
[0018]其中，所述磁瓦的S极和N极分别处于内外两侧。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，所述驱动电机包括电机绕组和电机转子，所述电机绕组内置在所述泵外管和所述泵内管之间，所述电机转子内置在所述叶轮内并与所述电机绕组相对。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，还包括若干磁屏蔽件，安装在所述泵壳体与所述叶轮内且分布在所述电机绕组和所述电机转子的上下两端外侧；
[0021]所述磁屏蔽件均采用铁质软磁材料。
[0022]作为本专利技术的进一步改进，所述泵腔的内底壁正对于所述叶轮处向内延伸形成有泵腔凸台，所述下磁环内置于所述泵腔凸台内；所述泵腔凸台的顶部镶嵌有陶瓷球，所述叶轮的底部安装有陶瓷片，所述陶瓷片承载在所述陶瓷球上。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，所述倾斜面的倾斜角为1～15
°
。
[0024]本专利技术的有益效果是：
[0025]1、本专利技术提供一种磁液双悬浮混流式血泵，叶轮设置有前段的螺杆式叶轮及后段的立片式叶轮，螺杆式叶轮与泵内管配合构成轴流泵，立片式叶轮与泵腔配合构成离心泵，前段的轴流泵及后段的离心泵均做功，二者组合为混流泵，兼顾了轴流泵及离心泵的优点，产生的压头与流量均较大，做功效力大大提升；
[0026]2、叶轮在前磁力轴承和后磁力轴承的共同作用下，保持径向悬浮状态，且悬浮效果好，提高抗冲击性能，稳定性与可靠性也大大提升；
[0027]3、叶轮的立式叶片上下端面均有倾斜面，与泵腔内表面形成楔形液动压结构，叶轮旋转时，楔形槽的迎流口大、背流口小，可产生液压与自动调节的液悬浮，叶轮将保持轴向悬浮，叶轮的径向悬浮合并轴向悬浮即可实现全方位的控位悬浮，从而平稳地运转工作；
[0028]4、本申请采用磁力悬浮加液力悬浮的双悬浮机制，可以提高血泵的稳定性与可靠性，可降低溶血与血栓并发症；同时，血泵的体积与重量较小，可降低血泵的手术侵犯性，提高血泵的实用性。
附图说明
[0029]图1为本专利技术磁液双悬浮混流式血泵的剖视图；
[0030]图2为本专利技术磁液双悬浮混流式血泵中叶轮的正视图；
[0031]图3为本专利技术磁液双悬浮混流式血泵中叶轮的立片式叶轮的立体图；
[0032]图4为本专利技术磁液双悬浮混流式血泵中后磁力轴承的结构示意图；
[0033]图5为本专利技术磁液双悬浮混流式血泵中上磁环由三个磁瓦组装而成的俯视图；
[0034]其中，图3中箭头所指方向为血泵工作时叶轮的旋转方向。
[0035]结合附图，作以下说明：
[0036]1、泵壳体；101、泵外管；102、泵内管；103、泵腔；2、叶轮；201、立式叶片；2011、倾斜面；202、轮毂；203、螺旋叶片；3、驱动电机；301、电机绕组；302、电机转子；4、前磁力轴承；401、内磁芯组；402、外磁环组；5、后磁力轴承；501、上磁环；502、下磁环；6、陶瓷球；7、陶瓷片；8、磁屏蔽件。
具体实施方式
[0037]以下结合附图，对本专利技术的一个较佳实施例作详细说明。
[0038]参阅图1至图5，本专利技术提供一种磁液双悬浮混流式血泵，包括：泵壳体1、叶轮2、驱动电机3、前磁力轴承4、后磁力轴承5、定位陶瓷轴承及若干磁屏蔽件8。
[0039]其中，泵壳体1设置有泵外管101、泵内管102及泵腔103，泵外管101和泵内管102均沿竖向布置，且泵内管102同轴嵌套在泵外管101内，并在两者之间存在有容置空间，该容置空间用于安装驱动电机3和前磁力轴承4中的部件。泵腔103设置在泵内管102的下方，并与泵内管102的下端连通；泵壳体1位于泵腔103的一侧还设置有一个泵出口，该泵出口连通泵腔103，用作血液流出。泵内管102的上端为血液流入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁液双悬浮混流式血泵，其特征在于，包括：泵壳体(1)，设置有泵外管(101)、同轴嵌套在所述泵外管(101)内的泵内管(102)以及连通在所述泵内管(102)下端的泵腔(103)；叶轮(2)，包括前段的螺杆式叶轮及后段的立片式叶轮，所述螺杆式叶轮同轴布置所述泵内管(102)内，所述立片式叶轮布置在所述泵腔(103)内；所述立片式叶轮具有呈辐射状的多个立式叶片(201)，多个所述立式叶片(201)的上下端面均设置有倾斜面(2011)，且每个所述立式叶片(201)上的两个倾斜面(2011)与所述泵腔(103)的上下两侧内壁之间均形成有迎流口大、背流口小的楔形液动压结构；驱动电机(3)，内置在所述泵壳体(1)和所述叶轮(2)内，用于驱动所述叶轮(2)做旋转运动；前磁力轴承(4)，包括内置在所述叶轮(2)靠近顶部位置的内磁芯组(401)及内置在所述泵外管(101)和所述泵内管(102)之间的外磁环组(402)，且所述外磁环组(402)与所述内磁芯组(401)径向相斥；后磁力轴承(5)，包括内置在所述叶轮(2)底部的上磁环(501)和内置在所述泵腔(103)中的下磁环(502)，所述下磁环(502)同轴布置在所述上磁环(501)的下方且相互吸引。2.根据权利要求1所述的磁液双悬浮混流式血泵，其特征在于：所述螺杆式叶轮具有轮毂(202)及沿所述轮毂(202)外周面设置的多个螺旋叶片(203)，所述螺旋叶片(203)在跟随所述叶轮(2)做旋转运动时能够驱动血液沿所述泵内管(102)的轴线方向流动。3.根据权利要求2所述的磁液双悬浮混流式血泵，其特征在于：所述螺旋叶片(203)的数量为2～5个；所述立式叶片(201)的数量为3～6个。4.根据权利要求1所述的磁液双悬浮混流式血泵，其特征在于：所述内磁芯组(401)和所述外磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭远仪，张鹏，张文，廖鹏，
申请(专利权)人：上海东心生物医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：