一种导管泵电机及其导管泵制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种输出转矩大且转矩脉动小的导管泵电机及其导管泵。采用空心杯定子，取消了定子铁心，也就不会产生定子铁心的损耗，这样可以消除转矩脉动，使输出力矩平稳性更高；同时在空心杯线圈的内外两侧分别设置了内磁钢和外磁钢，外磁场的磁力线穿过线圈绕组后与内磁场的部分磁力线交叉，在转子组件旋转的过程中线圈绕组同时切割内磁场和外磁场的磁力线，电机的磁通量得到有效提升，且内磁场和外磁场产生了两个相互叠加的洛仑磁力，从而使电机的扭矩得到大大增加，电机电流小，效率高，满足泵血流量要求。满足泵血流量要求。满足泵血流量要求。

【技术实现步骤摘要】
一种导管泵电机及其导管泵


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体涉及一种导管泵电机及其导管泵。

技术介绍

[0002]各种心脏疾病，例如心衰、心梗、心肌损伤等，会导致心室的泵血功能受到损伤。在治疗这些患者的时候，目前主要手段是采用辅助导管泵血装置。导管泵可以经皮引入心脏中并且可以被构造为通过血液的循环泵送或连续泵送来辅助或代替自然的心脏泵功能，为心源性休克和急性心力衰竭提供血流动力支持。导管泵一般包括马达，马达的近端连接导管、远端连接叶轮，马达驱动叶轮旋转进而将心室内的血液自血液流入笼抽吸至套管内，并从套管近端的血液流出笼流出进入动脉，因此在正常使用时，马达也是经由血管进入心室内的，马达的外径由于受到血管内径(通常为7mm左右)的限制，几何尺寸较小。导管泵用在左心室的时候要将左心室内的血液泵送到主动脉处，导管泵在用到右心室的时候要将下静脉腔的血液泵送到肺动脉处，无论是哪一种其路径都很长，为了满足人体的生理需求，经导管泵泵送的血液流速要满足要求，这就意味着马达在满足几何尺寸小的前提下还要具备较高的转子速度、较大的扭矩；同时考虑到导管泵是放置于心室内应用的，因此还应满足在输出扭矩时的平稳性要好，避免对心脏造成不必要的伤害。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个目的是提供一种输出转矩大且转矩脉动小的导管泵电机。
[0004]为了实现上述目的，专利技术采用的技术方案为：一种电机，包括壳体，壳体内同轴布置有转子组件和定子组件，所述的转子组件包括通过轴承与壳体内壁构成轴向限位、周向转动配合的转轴，转轴的外周自内向外依次设置有内磁钢和外磁钢，定子组件的空心杯线圈置于内磁钢和外磁钢之间的环形腔室内，转轴的远端凸伸至壳体远端外部并与叶轮相连。
[0005]所述的内磁钢贴附于转轴外周，转轴上还设置有套筒，所述的套筒包括外筒，外筒的一端设置有端板，端板的中部朝向内腔延伸有内筒段，外筒、内筒段和转轴同心布置，内筒段与转轴固定连接，所述的外磁钢固定在外筒内壁上。
[0006]内筒段与转轴之间设置有衬套，所述的衬套中部开设有供转轴穿过的通孔，衬套的外壁为变径段，其中小径段插置于内筒段与转轴之间的环形间隙并与内磁钢相抵，端板抵靠在衬套外壁的台阶上构成限位配合。
[0007]空心杯线圈的近端设置有外置翻边，外置翻边固定在壳体上。
[0008]定子组件还包括定子支架，所述的定子支架包括底座，底座中部开设有供转轴通过的通孔，底座同轴固定在壳体内壁上，底座临近空心杯线圈的一侧设置有环形卡槽，所述的空心杯线圈卡置于环形卡槽内构成固定配合。
[0009]转轴的两端设置有滑动轴承或滚珠轴承或磁悬浮轴承。
[0010]所述的转轴为实心结构，且临近叶轮侧的壳体的端面处套设有密封圈。
[0011]所述的转轴为空心结构并构成冲洗通道，冲洗通道自转轴近端延伸至临近叶轮侧的壳体的端面处，该处的转轴上开设有出液孔，冲洗液自冲洗通道进入并从出液孔流出。
[0012]出液孔在转轴的圆周方向均匀、密布有多个。
[0013]所述的定子支架设置在临近叶轮的一侧，衬套设置在远离叶轮的一侧，且定子支架上沿其径向开设有贯通的通孔，轴承为滚珠轴承，冲洗液自近端滚珠轴承间隙进入电机内部并从远端滚珠轴承的外圈与内圈的间隙流出。
[0014]上述方案中，本专利技术采用空心杯定子，取消了定子铁心，也就不会产生定子铁心的损耗，这样可以消除转矩脉动，使输出力矩平稳性更高；同时在空心杯线圈的内外两侧分别设置了内磁钢和外磁钢，外磁场的磁力线穿过线圈绕组后与内磁场的部分磁力线交叉，在转子组件旋转的过程中线圈绕组同时切割内磁场和外磁场的磁力线，电机的磁通量得到有效提升，且内磁场和外磁场产生了两个相互叠加的洛仑磁力，从而使电机的扭矩得到大大增加，电机电流小，效率高，满足泵血流量要求。
[0015]本专利技术的另一个目的是提供一种输出转矩大且转矩脉动小的导管泵。
[0016]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：壳体的近端与导管相连，叶轮的外周设置有血液流出笼，血液流出笼的远端通过套管与血液流入笼的近端固定，血液流入笼的远端还连接有猪尾管。
[0017]上述方案中，由于电机设置有内磁钢和外磁钢，两个磁钢共用一个定子，因此可以将双转子电机看成是两台永磁同步电机，在满足电机体积小的前提下，电机的转矩和功率都大大增加了，效率也提高了很多，因此能够满足导管泵的泵血流量、流速以及体积要求。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例1中电机的截面图；
[0019]图2为本专利技术实施例2中电机的截面图；
[0020]图3为本专利技术实施例3中电机的截面图；
[0021]图4为本专利技术实施例4中电机的截面图；
[0022]图5为图1中A
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A向剖视图；
[0023]图6为导管泵的整体结构示意图。
具体实施方式
[0024]需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。下面结合图1
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图6对本专利技术做进一步详细论述。
[0025]为了便于理解，首先我们对下文中所涉及到的方位进行定义：“近端”、“近侧”指的是临近操作者/医生的一侧，“远端”、“远侧”指的是远离操作者/医生的一侧即临近心脏的一侧。
[0026]一种电机，包括壳体10，壳体10内同轴布置有转子组件20和定子组件30，所述的转子组件20包括通过轴承与壳体10内壁构成轴向限位、周向转动配合的转轴21，转轴21的外
周自内向外依次设置有内磁钢22和外磁钢23，定子组件30的空心杯线圈31置于内磁钢22和外磁钢23之间的环形腔室内，转轴21的远端凸伸至壳体10远端外部并与叶轮40相连。传统的永磁同步电动机中由于定子铁心的存在，在电机运转时，会在定子铁心中产生磁滞和涡流损耗，这些损耗与转子旋转频率的1.3次方成正比，当转子高速旋转时，会在定子铁心中产生巨大的损耗，空心杯定子使得定子成为无齿槽结构从而大大增加了电机的功耗；因此本专利技术采用空心杯定子，取消了定子铁心，也就不会产生定子铁心的损耗，这样可以消除转矩脉动，使输出力矩平稳性更高；同时在空心杯线圈31的内外两侧分别设置了内磁钢22和外磁钢23，外磁场的磁力线穿过线圈绕组后与内磁场的部分磁力线交叉，在转子组件20旋转的过程中线圈绕组同时切割内磁场和外磁场的磁力线，电机的磁通量得到有效提升，且内磁场和外磁场产生了两个相互叠加的洛仑磁力，从而使电机的扭矩得到大大增加，电机电流小，效率高，满足泵血流量要求。
[0027]作为本专利技术的优选方案，所述的内磁钢22贴附于转轴21外周，转轴21上还设置有套筒24，所述的套筒24包括外筒241，外筒241的一端设置有端板242，端板242的中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导管泵电机，包括壳体(10)，壳体(10)内同轴布置有转子组件(20)和定子组件(30)，其特征在于：所述的转子组件(20)包括通过轴承与壳体(10)内壁构成轴向限位、周向转动配合的转轴(21)，转轴(21)的外周自内向外依次设置有内磁钢(22)和外磁钢(23)，定子组件(30)的空心杯线圈(31)置于内磁钢(22)和外磁钢(23)之间的环形腔室内，转轴(21)的远端凸伸至壳体(10)远端外部并与叶轮(40)相连。2.根据权利要求1所述的导管泵电机，其特征在于：所述的内磁钢(22)贴附于转轴(21)外周，转轴(21)上还设置有套筒(24)，所述的套筒(24)包括外筒(241)，外筒(241)的一端设置有端板(242)，端板(242)的中部朝向内腔延伸有内筒段(243)，外筒(241)、内筒段(243)和转轴(21)同心布置，内筒段(243)与转轴(21)固定连接，所述的外磁钢(23)固定在外筒(241)内壁上。3.根据权利要求2所述的导管泵电机，其特征在于：内筒段(243)与转轴(21)之间设置有衬套(244)，所述的衬套(244)中部开设有供转轴(21)穿过的通孔，衬套(244)的外壁为变径段，其中小径段插置于内筒段(243)与转轴(21)之间的环形间隙内并与内磁钢(22)的端面相抵，端板(242)抵靠在衬套(244)外壁的台阶上构成限位配合。4.根据权利要求1所述的导管泵电机，其特征在于：空心杯线圈(31)的近端设置有外置翻边(32)，外置翻边(32)固定在壳体(10)上。5.根据权利要求1所述的导管泵电机，其特征在于：定子组件(30)还包括定子支架(33)，所述的定子支架(33)包括底座(331)，底座(331)中部开设有供转轴(21)通过的通孔，底座(331)同轴固定在壳体(...

【专利技术属性】
技术研发人员：解启莲，刘欢，乔印云，冯启涛，巩郑，王子强，陈凯，李帅康，
申请(专利权)人：安徽通灵仿生科技有限公司，
类型：发明
国别省市：