專利名稱：外軸承式人工心臟血液泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種輔助心臟內(nèi)血液流動的血液泵，尤指一種外軸承式人工心臟血液泵。
背景技術(shù)：
臨床上，對于心力衰竭患者需要借助人工機械裝置進行輔助治療。目前，常用的人工機械輔助治療裝置有離心泵、軸流泵和搏動泵，主要用于心室輔助治療和全人工心臟。由于軸流血泵具有體積小、效率高、可植入等特點，所以，軸流血泵是目前臨床上人工心室輔助治療裝置的研究熱點。
最常見的軸流泵都是內(nèi)軸承式人工心臟血液泵?，F(xiàn)有的內(nèi)軸承式人工心臟血液泵為內(nèi)軸承結(jié)構(gòu)，即帶動轉(zhuǎn)子葉輪旋轉(zhuǎn)的支撐軸承位于轉(zhuǎn)子或葉輪輪轂內(nèi)部。由于輪轂內(nèi)部空間狹小，這種結(jié)構(gòu)對于軸承的材料和加工工藝提出了很高的技術(shù)要求，同時給軸承的潤滑帶來了很大麻煩，且在這些部位容易形成血栓。
為了保證人工心臟血液泵的正常運轉(zhuǎn)，現(xiàn)階段國際上主要流行的解決方案是使用無需潤滑的陶瓷軸承、紅寶石軸承或運用磁懸浮轉(zhuǎn)子。這些方案雖然解決了運轉(zhuǎn)時軸承的潤滑問題，但是它們的加工工藝都較為復(fù)雜，有的技術(shù)要求國內(nèi)無法達到，造成成本大大提高；而且，血栓問題仍然沒有解決。特別是，轉(zhuǎn)子葉片同機殼之間的間隙漏流和高的剪切力對于血液有形成分，特別是血紅細胞的破壞相當(dāng)大，由此造成的溶血性能問題無法克服。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決內(nèi)軸承式人工心臟血液泵潤滑問題、運轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子葉輪葉尖的高剪切力對血液有形成分特別是血紅細胞的破壞問題以及軸承處易形成血栓的問題，本實用新型的目的是提供一種外軸承式人工心臟血液泵。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下設(shè)計方案一種外軸承式人工心臟血液泵，其特征在于它主要由外殼、固定在外殼內(nèi)的頭部為錐形的實心支撐體、外軸承式轉(zhuǎn)子和與外殼尾部相連的流出管道構(gòu)成；所述外軸承式轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子機殼、固定在轉(zhuǎn)子機殼內(nèi)部的形狀與實心支撐體頭部形狀相似的空心輪轂、固定在轉(zhuǎn)子機殼內(nèi)壁與空心輪轂外壁之間的螺旋型轉(zhuǎn)子葉輪、固定在轉(zhuǎn)子機殼外壁的永磁體、固定在轉(zhuǎn)子機殼外壁的軸承和套在永磁體外壁的線圈組合而成；
所述外軸承式轉(zhuǎn)子套在所述實心支撐體的頭部后被所述外殼包裹固定。
所述轉(zhuǎn)子機殼、輪轂和轉(zhuǎn)子葉輪為一體結(jié)構(gòu)。
所述轉(zhuǎn)子葉輪與轉(zhuǎn)子機殼之間無間隙。
由于本實用新型為外軸承式轉(zhuǎn)子，其軸承固定在轉(zhuǎn)子外面，所以，對軸承的制造工藝要求不高，便于加工制造、安裝，且便于軸承潤滑；更重要的是，對血液有形成分，特別是紅細胞的破壞小，減少溶血；減少泵體內(nèi)部血栓的形成。


圖1為本實用新型外軸承式人工心臟血液泵結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實用新型外軸承式人工心臟血液泵分解結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實用新型外軸承式人工心臟血液泵的剖視圖圖4為本實用新型外軸承式人工心臟血液泵的側(cè)視圖具體實施方式
如圖1～圖4所示，本實用新型公開的外軸承式人工心臟血液泵主要由外殼1、固定在外殼1內(nèi)的頭部為錐形的實心支撐體2、外軸承式轉(zhuǎn)子3和與外殼1尾部相連的流出管道4構(gòu)成。
外軸承式轉(zhuǎn)子3由轉(zhuǎn)子機殼31、固定在轉(zhuǎn)子機殼31內(nèi)部的形狀與實心支撐體2頭部形狀相似的空心輪轂32、固定在轉(zhuǎn)子機殼31內(nèi)壁與空心輪轂32外壁之間的螺旋型轉(zhuǎn)子葉輪33、固定在轉(zhuǎn)子機殼31外壁的永磁體34、固定在轉(zhuǎn)子機殼31外壁的軸承35和套在永磁體34外壁的線圈36組合而成。
上述外軸承式轉(zhuǎn)子3套在實心支撐體2的頭部后被外殼1包裹固定。
當(dāng)本實用新型外軸承式血液泵安裝到衰竭心臟與大血管之間后，接通外殼內(nèi)線圈兩端的電源，使線圈內(nèi)流過電流產(chǎn)生磁場，該磁場與永磁體相互作用，通過外軸承推動轉(zhuǎn)子機殼、葉輪和輪轂一起旋轉(zhuǎn)，血液(如圖1中箭頭所示)在轉(zhuǎn)子葉輪的推動下，沿實心支撐體的外壁經(jīng)流出管道流出。
在制造時，可以將轉(zhuǎn)子機殼31、輪轂32和轉(zhuǎn)子葉輪33制成一體。本實用新型的優(yōu)點1、制造成本低，易于加工。由于本實用新型為外軸承式轉(zhuǎn)子，其軸承固定在轉(zhuǎn)子外面，所以，對軸承的制造工藝要求不高，便于加工制造、安裝，制造成本低。
2、便于軸承潤滑。由于本實用新型為外軸承，所以，對于軸承的潤滑易于實現(xiàn)，軸承的運轉(zhuǎn)更加穩(wěn)定、可靠。
3、對血紅細胞的破壞小。由于本實用新型轉(zhuǎn)子葉輪固定在轉(zhuǎn)子機殼內(nèi)壁與空心輪轂外壁之間，與轉(zhuǎn)子機殼之間無間隙，在血液流動時，不存在對血紅細胞進行破壞的間隙流剪切力，所以，本實用新型對血紅細胞的破壞小，從根本上解決了葉尖間隙流對血液有形成分，主要是血紅細胞的破壞，避免了軸承對血液有形成分的影響，即減少溶血。
4、減少血栓形成問題。血栓主要產(chǎn)生于血液泵中液體流動的不穩(wěn)定流區(qū)域，例如傳統(tǒng)的內(nèi)軸承式血流泵在軸承周圍，因為存在有較大的湍流區(qū)，血流速度發(fā)生變化，所以，易造成血栓形成。而，本實用新型由于采用了外軸承式設(shè)計，所以避免了軸承周圍血液流動時造成的湍流區(qū)，從而避免了由于軸承內(nèi)置導(dǎo)致的血栓形成，減少泵體內(nèi)部血栓的形成。
以上所述是本實用新型的具體實施方式
及所運用的技術(shù)原理，任何基于本實用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換，均屬于本實用新型保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種外軸承式人工心臟血液泵，其特征在于它主要由外殼、固定在外殼內(nèi)的頭部為錐形的實心支撐體、外軸承式轉(zhuǎn)子和與外殼尾部相連的流出管道構(gòu)成；所述外軸承式轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子機殼、固定在轉(zhuǎn)子機殼內(nèi)部的形狀與實心支撐體頭部形狀相似的空心輪轂、固定在轉(zhuǎn)子機殼內(nèi)壁與空心輪轂外壁之間的螺旋型轉(zhuǎn)子葉輪、固定在轉(zhuǎn)子機殼外壁的永磁體、固定在轉(zhuǎn)子機殼外壁的軸承和套在永磁體外壁的線圈組合而成；所述外軸承式轉(zhuǎn)子套在所述實心支撐體的頭部后被所述外殼包裹固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外軸承式人工心臟血液泵，其特征在于所述轉(zhuǎn)子機殼、輪轂和轉(zhuǎn)子葉輪為一體結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外軸承式人工心臟血液泵，其特征在于所述轉(zhuǎn)子葉輪與轉(zhuǎn)子機殼之間無間隙。
專利摘要本實用新型公開了一種外軸承式人工心臟血液泵，它由外殼、固定在外殼內(nèi)的頭部為錐形的實心支撐體、外軸承式轉(zhuǎn)子和與外殼尾部相連的流出管構(gòu)成。外軸承式轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子機殼、固定在轉(zhuǎn)子機殼內(nèi)部的形狀與實心支撐體頭部形狀相似的空心輪轂、固定在轉(zhuǎn)子機殼內(nèi)壁與空心輪轂外壁之間的螺旋型轉(zhuǎn)子葉輪、固定在轉(zhuǎn)子機殼外壁的永磁體、固定在轉(zhuǎn)子機殼外壁的軸承和套在永磁體外壁的線圈組合而成。外軸承式轉(zhuǎn)子套在實心支撐體的頭部后被外殼包裹固定。由于本實用新型為外軸承式轉(zhuǎn)子，其軸承固定在轉(zhuǎn)子外面，所以，對軸承的制造工藝要求不高，便于加工制造、安裝，且便于軸承潤滑；更重要的是對血液有形成分，特別是紅細胞的破壞小，減少泵體內(nèi)部血栓的形成。
文檔編號A61M1/10GK2880096SQ20062000362
公開日2007年3月21日 申請日期2006年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月10日
發(fā)明者薛嵩, 張巖, 桂幸民, 孫寒松, 胡盛壽, 朱曉東 申請人:北京航空航天大學(xué), 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外心血管病醫(yī)院