一種磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及離心式血泵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，該血泵能夠使驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)子分離，使血液在封閉的回路中流動(dòng)，是體外血液循環(huán)裝置核心組成部分。主要用于心臟手術(shù)中體外循環(huán)輔助及體外膜肺氧合等需要進(jìn)行體外血液循環(huán)的場(chǎng)合。
【背景技術(shù)】
[0002]血泵主要用于體外輔助循環(huán)體外膜肺氧合等需要進(jìn)行體外血液循環(huán)的場(chǎng)合，是代替人體心臟跳動(dòng)與血液循環(huán)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)于重癥急救及心血管疾病的治療和發(fā)展具有重要的意義。
[0003]目前，國(guó)際上常用的血泵大致可分為離心式血泵和滾壓式血泵，滾壓式血泵采用機(jī)械擠壓的方式將血液擠出管路，形成血液循環(huán)動(dòng)力，血液受到機(jī)械擠壓后，血紅細(xì)胞容易破損導(dǎo)致溶血，從而形成較大的血液損傷，因此只能在短時(shí)間內(nèi)使用。離心式血泵可連續(xù)輸出血液，由離心力的作用形成血液循環(huán)動(dòng)力，血液損傷小，可適合長(zhǎng)時(shí)間使用。但在現(xiàn)有的離心式血泵中，離心血泵的轉(zhuǎn)子與電機(jī)驅(qū)動(dòng)需要連接軸，從而導(dǎo)致血液循環(huán)回路不能完全密封，容易造成血液污染，也不便于更換離心血泵耗材。同時(shí)現(xiàn)有離心泵的轉(zhuǎn)子葉片多是直線型，容易造成血液湍流，形成血栓，因此應(yīng)用效果不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服目前滾壓式血泵對(duì)血液具有損傷，離心式血泵不能形成封閉血液回路、容易造成血液污染及容易形成血栓等問題，本發(fā)明提供一種新型的磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵。該血泵可長(zhǎng)時(shí)間使用，無(wú)血液損傷，且無(wú)血液污染。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，該血泵包括離心泵上蓋、轉(zhuǎn)子、內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵和離心泵下蓋；其中:所述離心泵上蓋和離心泵下蓋形成具有內(nèi)腔的泵殼，所述泵殼的內(nèi)腔中設(shè)置所述轉(zhuǎn)子，所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵通過在轉(zhuǎn)子上開設(shè)的卡槽安裝于所述轉(zhuǎn)子上。所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵為欽鐵砸磁鐵。
[0007]所述離心泵上蓋設(shè)有血液入口和血液出口，離心泵上蓋的上部端面設(shè)計(jì)為錐狀，便于血液流入離心式血泵內(nèi)，血液入口設(shè)于錐狀上部端面的中心位置；離心泵上蓋的內(nèi)側(cè)面開設(shè)螺旋狀導(dǎo)血槽，用于引導(dǎo)血液流向血液出口。
[0008]所述離心式血泵的轉(zhuǎn)子包括四個(gè)流線型葉片，葉片設(shè)計(jì)為流線型可使得血液在離心式血泵內(nèi)平穩(wěn)流動(dòng)，減少血液損傷與血栓形成；所述轉(zhuǎn)子的中間位置設(shè)有球狀支撐體，用于與離心泵下蓋進(jìn)行接觸。
[0009]所述離心式血泵的轉(zhuǎn)子外邊緣上均勻設(shè)置六個(gè)卡槽，卡槽內(nèi)安裝內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵。
[0010]所述離心泵下蓋其內(nèi)表面設(shè)有突起的平臺(tái)，平臺(tái)的中心位置設(shè)有球狀凹槽，球狀凹槽與所述球狀支撐體相配合，形成點(diǎn)接觸支撐方式。
[0011]所述離心式血泵使用時(shí)，通過泵外的外部磁體旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵旋轉(zhuǎn)，從而為轉(zhuǎn)子提供動(dòng)力，而轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力為血液流出提供動(dòng)力，從而保證滿足人體血液循環(huán)所需的血流和所需的血壓。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0013]1、本發(fā)明離心式血泵驅(qū)動(dòng)和泵頭分離，血液在封閉回路中循環(huán)，無(wú)血液污染，也可方便的進(jìn)行拆卸更換，同時(shí)血泵葉片采用流線型設(shè)計(jì)，使得血液在血泵中平穩(wěn)流出，大大減少了血栓形成。
[0014]2、本發(fā)明離心式血泵的轉(zhuǎn)子外周嵌入六塊磁鐵，與血泵外部驅(qū)動(dòng)磁鐵耦合形成磁耦合驅(qū)動(dòng)，使得離心泵與外部驅(qū)動(dòng)分離，實(shí)現(xiàn)血液循環(huán)回路的全封閉，減少血液污染，方便拆卸更換。
[0015]3、本發(fā)明離心式血泵轉(zhuǎn)子葉片采用流線型設(shè)計(jì)，符合血泵中流體動(dòng)力學(xué)要求，可使血液平穩(wěn)流出泵體，減少血栓形成。
[0016]4、本發(fā)明離心式血泵轉(zhuǎn)子采用單點(diǎn)球支撐的方式與離心泵下蓋連接，減少了接觸摩擦，避免摩擦生熱后對(duì)血液造成損傷。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明離心式血泵結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為離心泵上蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為離心泵轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；其中:(a)和(b)分別為不同方向視圖。
[0020]圖4為離心泵下蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1-離心泵上蓋；11-血液入口 ； 12-血液出口 ； 13-螺旋狀導(dǎo)血槽；14-上部端面；2_離心泵下蓋；21_平臺(tái)；22_球狀凹槽；3_轉(zhuǎn)子；31_葉片；32_球狀支撐體；33_卡槽；4-內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。
[0023]本發(fā)明的目前是提供一種可長(zhǎng)時(shí)間使用、無(wú)血液損傷和血液污染的新型磁耦合驅(qū)動(dòng)離心式血泵。如圖1所示，該離心式血泵包括離心泵上蓋1、轉(zhuǎn)子3、內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵4和離心泵下蓋2 ;其中:所述離心泵上蓋I和離心泵下蓋2相配合形成具有內(nèi)腔的泵殼，泵殼的內(nèi)腔中設(shè)置轉(zhuǎn)子3，所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵4通過在轉(zhuǎn)子3上開設(shè)的卡槽安裝于所述轉(zhuǎn)子4上，內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵4為釹鐵硼磁鐵。
[0024]所述離心泵上蓋I上設(shè)有血液入口 11和血液出口 12,離心泵上蓋I的上部端面14設(shè)計(jì)為錐狀，便于血液流入離心式血泵內(nèi)，血液入口 11設(shè)于錐狀上部端面14的中心位置；離心泵上蓋I的內(nèi)側(cè)面開設(shè)螺旋狀導(dǎo)血槽13，用于引導(dǎo)血液流向血液出口 12，結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
[0025]所述離心式血泵的轉(zhuǎn)子3結(jié)構(gòu)圖如圖3所示，其包括四個(gè)流線型葉片31，葉片31設(shè)計(jì)為流線型可使得血液在離心式血泵內(nèi)平穩(wěn)流動(dòng)，減少血液損傷與血栓形成；所述轉(zhuǎn)子3的中間位置設(shè)有球狀支撐體32，用于與離心泵下蓋2進(jìn)行接觸。
[0026]所述離心式血泵的轉(zhuǎn)子3外邊緣上均勻設(shè)置六個(gè)卡槽33，卡槽33內(nèi)安裝內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵4。
[0027]所述離心泵下蓋2結(jié)構(gòu)圖如圖4所示，離心泵下蓋2主要起支撐和閉合作用，其內(nèi)表面設(shè)有突起的平臺(tái)21，平臺(tái)21的中心位置設(shè)有球狀凹槽22，球狀凹槽22與所述球狀支撐體32相配合，形成點(diǎn)接觸支撐方式，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)離心泵轉(zhuǎn)子的支撐固定作用。且球狀凹槽22與球狀支撐體32形成的點(diǎn)接觸支撐方式，極大的減少了接觸支持面積，降低了接觸摩擦及摩擦熱量的產(chǎn)生。
[0028]本發(fā)明離心式血泵使用時(shí)，內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵4可與外部磁體耦合，當(dāng)泵外的外部磁體旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵4旋轉(zhuǎn)時(shí)，為轉(zhuǎn)子3提供動(dòng)力，形成無(wú)接觸的磁耦合驅(qū)動(dòng)，而轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力為血液流出提供動(dòng)力，從而保證滿足人體血液循環(huán)所需的血流和所需的血壓。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，其特征在于:該血泵包括離心泵上蓋、轉(zhuǎn)子、內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵和離心泵下蓋；其中:所述離心泵上蓋和離心泵下蓋形成具有內(nèi)腔的泵殼，所述泵殼的內(nèi)腔中設(shè)置所述轉(zhuǎn)子，所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵通過在轉(zhuǎn)子上開設(shè)的卡槽安裝于所述轉(zhuǎn)子上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，其特征在于:所述內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵為釹鐵硼磁鐵。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，其特征在于:所述離心泵上蓋設(shè)有血液入口和血液出口，離心泵上蓋的上部端面設(shè)計(jì)為錐狀，便于血液流入離心式血泵內(nèi)，血液入口設(shè)于錐狀上部端面的中心位置；離心泵上蓋的內(nèi)側(cè)面開設(shè)螺旋狀導(dǎo)血槽，用于引導(dǎo)血液流向血液出口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，其特征在于:所述離心式血泵的轉(zhuǎn)子包括四個(gè)流線型葉片，所述轉(zhuǎn)子的中間位置設(shè)有球狀支撐體，通過球狀支撐體與離心泵下蓋進(jìn)行接觸。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，其特征在于:所述離心式血泵的轉(zhuǎn)子外邊緣上均勻設(shè)置六個(gè)卡槽，卡槽內(nèi)分別安裝內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，其特征在于:所述離心泵下蓋其內(nèi)表面設(shè)有突起的平臺(tái)，平臺(tái)的中心位置設(shè)有球狀凹槽，球狀凹槽與所述球狀支撐體相配合，形成點(diǎn)接觸支撐方式。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，其特征在于:所述離心式血泵使用時(shí)，通過泵外的外部磁體旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵旋轉(zhuǎn)，從而為轉(zhuǎn)子提供動(dòng)力，而轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力為血液流出提供動(dòng)力，從而保證滿足人體血液循環(huán)所需的血流和所需的血壓。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磁耦合驅(qū)動(dòng)的離心式血泵，主要用于心臟手術(shù)中體外循環(huán)輔助及體外膜肺氧合等需要進(jìn)行體外血液循環(huán)的場(chǎng)合。它是由離心泵上蓋、轉(zhuǎn)子、內(nèi)部驅(qū)動(dòng)磁鐵及離心泵下蓋組成。離心泵采用磁耦合驅(qū)動(dòng)方式使得離心泵與驅(qū)動(dòng)分離，實(shí)現(xiàn)血液循環(huán)回路的全封閉，減少血液污染，方便拆卸更換。離心血泵轉(zhuǎn)子葉片采用流線型設(shè)計(jì)，符合血泵中流體動(dòng)力學(xué)要求，可使血液平穩(wěn)流出泵體，減少血栓形成。離心泵轉(zhuǎn)子采用單點(diǎn)球支撐的方式與離心泵下蓋連接，減少了接觸摩擦，避免摩擦生熱后對(duì)血液造成損傷。
【IPC分類】A61M1/10
【公開號(hào)】CN105268040
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410350944
【發(fā)明人】王輝山, 薛曉東, 尹宗濤, 李洪誼, 周圓圓
【申請(qǐng)人】王輝山
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2014年7月22日