本发明专利技术提供一种医用增压泵及高压水射流手术装置，包括：外壳，外壳内一端设有增压腔，另一端并列设有入口单向阀组件和出口单向阀组件，液体流入通道依次通过所述入口单向阀组件、所述增压腔、以及所述出口单向阀组件连通液体流出通道，所述入口单向阀组件包括入口单向阀阀座和容纳于入口单向阀阀座的入口密封球，所述出口单向阀组件包括出口单向阀阀座和容纳于出口单向阀阀座的出口密封球，所述入口密封球的球径大于出口密封球的球径，所述入口通孔的孔径大于出口通孔的孔径。本发明专利技术的增压泵及高压水射流手术装置不仅能够满足较小的体积、较大的压强的医疗应用场景要求，且能够以更低的制造成本确保较高的容积效率，并提供消毒灭菌处理的便利性。消毒灭菌处理的便利性。消毒灭菌处理的便利性。
【技术实现步骤摘要】
一种医用增压泵及高压水射流手术装置
[0001]本专利技术涉及一种医用增压泵及医用高压水射流手术装置，可满足较小体积下、较大压强的医用增压泵送需求。
技术介绍
[0002]液体增压泵在传统工业领域具有广泛的应用。近年来，在医疗领域中也出现了增压泵的应用需求，例如，通常采用液体增压泵泵送高压水射流，用于对患者进行清创(例如，清除创伤伤口、慢性伤口和其它软组织损伤)、消融、无针注射等，就需要能产生比较高压强的压力源作为增压泵送组件，大多数情况下需要达到50Mpa的压强甚至更高。然而，由于手术针对患者的特殊的操作环境、操作区域受限，增压泵整体体积不能过大；并且此类增压泵通常作为耗材使用，使得降低成本成为必需，如果不作为耗材则必须提供灭菌处理的便利性；而传统工业领域的增压泵难以满足以上需求，因此无法将传统工业领域的液体增压泵直接用于医疗领域，需要针对医疗行业应用场景的以上特殊需求对增压泵进行专门设计。
[0003]现有技术中，采用增压泵的医疗设备(例如伤口清创系统)通常包括为一次性手持装置提供动力的控制台，手持装置包括具有流体供给管路的泵送组件、用于增压流体的活塞组件以及将高压流体传递到手持装置手持件的高压出口软管，其中的泵送组件由往复线性冲程提供动力。
[0004]已出现的医疗领域用增压泵，可满足大部分医用水射流的增压泵送需求，但是也具有较为明显的缺点，体现在：为确保增压泵具有较高的容积效率，必须保证单向阀开闭过程中，密封球运动行程一致性非常好，而且密封球和阀座的贴合必须是完全无缝隙的，因此对零件的加工精度要求特别高，生产的良品率低，生产成本高。
[0005]考虑密封球在运动过程中极易发生磨损，以及消毒不便等问题，已有的医疗领域用增压泵均为一次性使用的耗损件，导致患者治疗的医疗成本的提升。并且，在制备精度无法达到所要求的精度时，或者在发生磨损时，现有技术的医用增压泵的容积效率将出现明显降低的现象，尤其是在柱塞高频率往复运动时甚至有产生气堵现象的现象，严重影响增压效果，进而影响手术效果，使得手术的精准性、稳定性、安全性难以得到有效保障。
[0006]另外，对于现有技术中采用弹簧压抵球密封单向阀的方案，尽管可以保证在正常状态下单向阀是关闭的，即从减少回流的角度可提高泵的密闭性和容积效率，但是此类增压泵也有较为明显的缺点：一方面，常闭的单向阀使得对增压泵进行消毒灭菌不便，影响灭菌效果，难以保障手术的安全性；另一方面，带弹簧的单向阀在柱塞进行高频率往复运动时，难以实现极其快速的打开或者关闭运动，同样会影响容积效率，难以达到增压要求。
[0007]因此，针对医疗应用场景，有必要设计专用的增压泵，以解决以上技术问题，所期设计的增压泵不仅能够满足较小的体积、较大的压强的医疗应用场景要求，且能够以更低的制造成本确保较高的容积效率，并提供消毒灭菌处理的便利性。
技术实现思路
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种医用增压泵，包括：外壳，所述外壳内一端设有增压腔，另一端并列设有入口单向阀组件和出口单向阀组件，液体流入通道依次通过所述入口单向阀组件、所述增压腔、以及所述出口单向阀组件连通液体流出通道；所述入口单向阀组件包括入口单向阀阀座和容纳于所述入口单向阀阀座的入口密封球，所述出口单向阀组件包括出口单向阀阀座和容纳于所述出口单向阀阀座的出口密封球，所述入口单向阀阀座包括容纳所述入口密封球的入口密封球腔以及与所述液体流入通道直接连通的入口通孔，所述出口单向阀阀座包括容纳所述出口密封球的出口密封球腔以及与所述增压腔直接连通的出口通孔，其中，所述入口密封球的球径D
bin
大于所述出口密封球的球径D
bout
，二者之间满足以下关系：1＜D
bin
/D
bout
<2.25；并且，所述入口通孔的孔径D
pin
大于所述出口通孔的孔径D
pout
，二者之间满足以下关系：1＜D
pin
/D
pout
<2.25。
[0009]作为优选，所述入口密封球和/或所述出口密封球的球度小于其球径的千分之5。
[0010]作为优选，所述入口密封球的硬度大于所述入口单向阀阀座的基材的硬度，所述出口密封球的硬度大于所述出口单向阀阀座的基材的硬度。
[0011]作为优选，所述入口密封球和所述出口密封球的新莫氏硬度均为7以上，所述入口单向阀阀座和所述出口单向阀阀座的基材的新莫氏硬度均不高于5。
[0012]作为优选，所述入口通孔的孔径D
pin
与所述入口密封球的球径D
bin
之间满足以下关系：所述出口通孔的孔径D
pout
与所述出口密封球的球径D
bout
之间满足以下关系：其中，P为所述增压腔内的最大工作压强，σ1为入口密封球与入口单向阀阀座挤压处的平均应力，且σ
y1
＜σ1＜σ
u1
，其中σ
y1
、σ
u1
分别为入口单向阀阀座的基材的屈服强度和抗压极限强度；σ2为出口密封球与出口单向阀阀座挤压处的平均应力，且σ
y2
＜σ2＜σ
u2
，其中σ
y2
、σ
u2
分别为出口单向阀阀座的基材的屈服强度和抗压极限强度。
[0013]作为优选，所述入口单向阀阀座内连接入口密封球腔与入口通孔处具有第一斜壁段，该第一斜壁段与所述入口密封球腔的径向之间的夹角为α
in
，并且α
in
＜π/4+0.5arcsin(D
pin
/D
bin
)，其中D
pin
为所述入口通孔的孔径，D
bin
为所述入口密封球的球径；所述出口单向阀阀座内连接出口密封球腔与出口通孔处具有第二斜壁段，该第二斜壁段与所述出口密封球腔的径向之间的夹角为α
out
，并且α
out
＜π/4+0.5arcsin(D
pout
/D
bout
)，其中D
pout
为所述出口通孔的孔径，D
bout
为所述出口密封球的球径。
[0014]作为优选，所述入口密封球的密度低于6g/cm3。
[0015]作为优选，在所述入口单向阀阀座与所述外壳的内壁相抵接处，或者在所述出口单向阀阀座与出液口接头相抵接处，还设有可拆卸的环形垫圈。
[0016]作为优选，所述出口密封球腔与所述液体流出通道为同心设置，在所述出口单向阀阀座与出液口接头之间设置挡板，所述挡板表面分布多个小孔，中心位置无孔；或者，所述出口密封球腔与所述液体流出通道为偏心设置。
[0017]作为优选，还包括在所述增压腔内往复运动的柱塞，所述柱塞的外周套设有柱塞导向环和密封环；所述柱塞导向环为非金属材料，且其外径等本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种医用增压泵，包括：外壳，所述外壳内一端设有增压腔，另一端并列设有入口单向阀组件和出口单向阀组件，液体流入通道依次通过所述入口单向阀组件、所述增压腔、以及所述出口单向阀组件连通液体流出通道；所述入口单向阀组件包括入口单向阀阀座和容纳于所述入口单向阀阀座的入口密封球，所述出口单向阀组件包括出口单向阀阀座和容纳于所述出口单向阀阀座的出口密封球，所述入口单向阀阀座包括容纳所述入口密封球的入口密封球腔以及与所述液体流入通道直接连通的入口通孔，所述出口单向阀阀座包括容纳所述出口密封球的出口密封球腔以及与所述增压腔直接连通的出口通孔，其中，所述入口密封球的球径D
bin
大于所述出口密封球的球径D
bout
，二者之间满足以下关系：1＜D
bin
/D
bout
<2.25；并且，所述入口通孔的孔径D
pin
大于所述出口通孔的孔径D
pout
，二者之间满足以下关系：1＜D
pin
/D
pout
<2.25。2.根据权利要求1所述的医用增压泵，其特征在于，所述入口密封球和/或所述出口密封球的球度小于其球径的千分之5。3.根据权利要求1所述的医用增压泵，其特征在于，所述入口密封球的硬度大于所述入口单向阀阀座的基材的硬度，所述出口密封球的硬度大于所述出口单向阀阀座的基材的硬度。4.根据权利要求3所述的医用增压泵，其特征在于，所述入口密封球和所述出口密封球的新莫氏硬度均为7以上，所述入口单向阀阀座和所述出口单向阀阀座的基材的新莫氏硬度均不高于5。5.根据权利要求1所述的医用增压泵，其特征在于，所述入口通孔的孔径D
pin
与所述入口密封球的球径D
bin
之间满足以下关系：所述出口通孔的孔径D
pout
与所述出口密封球的球径D
bout
之间满足以下关系：其中，P为所述增压腔内的最大工作压强，σ1为入口密封球与入口单向阀阀座挤压处的平均应力，且σ
y1
＜σ1＜σ
u1
，其中σ
y1
、σ
u1
分别为入口单向阀阀座的基材...
【专利技术属性】
技术研发人员：史轶伦，陈文波，赵静，李灏，刘福伟，
申请(专利权)人：北京智愈医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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