專利名稱：血液凈化用容量平衡泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種血液凈化設(shè)備的構(gòu)件，尤其涉及血液透析用容量平衡 泵，用于保證進(jìn)出透析器的透析液量和廢液量保持平衡。
背景技術(shù)：
血液透析(HD)治療是尿毒癥、急慢性腎衰綜末期患者耐以生存的主要治 療方式。由于尿毒癥患者的腎臟部分或完全失去了排尿功能，故在進(jìn)行血液透 析治療時往往需要依靠血液透析設(shè)備在清除毒素的同時達(dá)到脫水的目的。
血液透析治療一般每次與血液進(jìn)行交換的液體在120升到150升之間，設(shè) 備在提供如此大的透析液量的同時，如何保證進(jìn)出透析器的透析液平衡，進(jìn)而 達(dá)到精確的超濾脫水是透析設(shè)備需要考慮的問題。
目前的血液凈化設(shè)備多采用壓力超濾方法和進(jìn)出透析液流量比對法。由于 每只透析器都對應(yīng)一個相對固定的超濾系數(shù)(ml/mmHg.h)，即當(dāng)固定半透膜內(nèi) 外壓力差時，單位時間內(nèi)從血液中的脫水量就固定了，這就是壓力超濾方法； 而流量對比法多采用控制泵速來調(diào)整單位時間內(nèi)進(jìn)出透析液的流量，透析液出 量和透析液入量的差值即為從患者體內(nèi)的脫水量。
以上兩種方式都存在脫水量不易控制，精度較差的情況，分別介紹如下
1、壓力超濾法。由于每個透析器故有的超濾系數(shù)有誤差，經(jīng)過重復(fù)使用后 超濾系數(shù)變化更大，導(dǎo)致設(shè)定脫水與實(shí)際脫水誤差較大；另外，治療過程中由于血液回路和透析液回路中的壓力變化較大，且存在壓力監(jiān)測誤差，也會導(dǎo)致 設(shè)定脫水與實(shí)際脫水誤差較大。
2、流量對比法。由于每次血液透析治療使用的透析液量都達(dá)一百多升以上， 故進(jìn)出液量的微小誤差就可能產(chǎn)生很高的累計誤差，導(dǎo)致設(shè)定脫水與實(shí)際脫水 誤差較大。
脫水誤差較大的直接后果是影響治療效果，甚至?xí)＜盎颊呱?br/>實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種血液凈化用容量平衡泵，以 保證進(jìn)出透析器的透析液量和廢液量保持平衡。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 一種血液凈化用容量平衡泵，包括驅(qū)動電機(jī)、 泵體和陶瓷活塞，其關(guān)鍵在于所述泵體水平布置，在泵體的內(nèi)腔中裝有與之 間隙配合的陶瓷活塞，該陶瓷活塞能在泵體的內(nèi)腔中左右移動，且陶瓷活塞底 端的中部沿徑向上開設(shè)滑槽，滑槽中裝有滑塊，所述滑塊與偏心軸的上端連接， 偏心軸的下端固定在驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上，該驅(qū)動電機(jī)通過電機(jī)固定架安裝在 泵體的下方；在所述泵體的一端對稱設(shè)置第一接頭和第二接頭，泵體的另一端 對稱設(shè)置第三接頭和第四接頭，上述各接頭的中心孔均與泵體的內(nèi)腔相通，且 各接頭中均裝有單向閥，其中第一、第四接頭內(nèi)的單向閥控制泵體內(nèi)腔的液體 向外單向流動，第二、第三接頭內(nèi)的單向閥控制外面的液體向泵體的內(nèi)腔單向 流動。
采用以上技術(shù)方案，泵體一端的兩個接頭分別與透析液的進(jìn)、出液管連接， 泵體另一端的兩個接頭分別與廢液的進(jìn)、出液管連接。第一接頭內(nèi)安裝第一單 向闊，第二接頭內(nèi)安裝第二單向閥，第三接頭內(nèi)安裝第三單向閥，第四接頭內(nèi)安裝第四單向閥。當(dāng)驅(qū)動電機(jī)在旋轉(zhuǎn)的過程中，驅(qū)動電機(jī)的輸出軸會帶動偏心 軸旋轉(zhuǎn)，而偏心軸帶動滑塊在陶瓷活塞的滑槽中滑動時，會帶動陶瓷活塞在泵 體的內(nèi)腔中左右移動。當(dāng)陶瓷活塞向左運(yùn)動時，會讓陶瓷活塞左側(cè)的內(nèi)腔容積 變小，腔體內(nèi)的液體推開第一單向閥流出，此時陶瓷活塞右側(cè)的內(nèi)腔容積增大， 形成負(fù)壓并產(chǎn)生吸力，將第三單向閥打開，吸入液體，在此過程中由于壓力的 作用，第二單向閥和第四單向閥會處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)陶瓷活塞向右運(yùn)動時，會 讓陶瓷活塞右側(cè)的內(nèi)腔容積變小，腔體內(nèi)的液體推開第四單向閥流出，此時陶 瓷活塞左側(cè)的內(nèi)腔容積增大，形成負(fù)壓并產(chǎn)生吸力，將第二單向閥打開，吸入 液體，在此過程中由于壓力的作用，第一單向閥和第三單向閥會處于關(guān)閉狀態(tài)。 由此可見，本實(shí)用新型可以通過精確控制驅(qū)動電機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)泵體左 右兩邊吸入和排出液體的流速，進(jìn)而保證了左右兩邊的進(jìn)出液體隨時保持一致。
上述泵體的內(nèi)腔以及陶瓷活塞均為圓柱形，兩者的直徑相適應(yīng)。圓柱形結(jié) 構(gòu)有利于加工及保證加工精度，并且使得陶瓷活塞在泵體內(nèi)移動更順暢。
在上述泵體的內(nèi)壁上開設(shè)有兩個左右對稱的環(huán)槽，兩環(huán)槽中分別安裝第一 密封圈和第二密封圈。密封圈保證陶瓷活塞在泵體內(nèi)左右移動的過程中不出現(xiàn) 泄露，進(jìn)一步保證了左右兩邊液體的進(jìn)出隨時保持一致。
為了簡化結(jié)構(gòu)、使結(jié)構(gòu)更緊湊，并方便安裝，上述陶瓷活塞上的滑槽為上 小下大的臺階形通槽，滑塊位于該通槽的上臺階段內(nèi)，且滑塊的中心開設(shè)有安 裝孔，所述偏心軸的上端伸入該安裝孔中。
本實(shí)用新型的有益效果是
1、結(jié)構(gòu)簡單可靠，由于左右移動的陶瓷活塞兩端的直徑是一致的，且左右 移動的距離也是一致的，這樣確保了陶瓷活塞左右兩邊吸入和排出的液體始終相同，在透析治療中能確保進(jìn)出透析器的透析液量和廢液量保持平衡。
2、 可通過精確控制驅(qū)動電機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)左右兩邊吸入和排出液體
的流速，控制簡單，精度有保障。
3、 采用陶瓷活塞，耐磨性能好、生物學(xué)性能好，長期使用產(chǎn)生的誤差也極小。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的A-A剖視圖。 圖3為透析超濾示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
如圖l、圖2所示，泵體5呈水平布置，該泵體5的內(nèi)腔為圓柱形。在泵體 5的左端對稱安裝第一接頭1和第二接頭9，其中第一接頭l在上，第二接頭9 在下，第一、第二接頭l、 9的中心孔均與泵體5的內(nèi)腔相通，且第一接頭l的 中心孔中裝有第一單向閥2，第二接頭9的中心孔中裝有第二單向閥8。在泵體 5的右端對稱安裝第三接頭12和第四接頭16，第三接頭12在上，第四接頭16 在下，第三、第四接頭12、 16的中心孔均與泵體5的內(nèi)腔相通，且第三接頭12 的中心孔中裝有第三單向閥13，第四接頭16的中心孔中裝有第四單向閥15。 所述第一單向閥2和第四單向閥15控制泵體5內(nèi)腔的液體向外單向流動，第二 單向閥8和第三單向閥13控制外面的液體向泵體的內(nèi)腔單向流動。
如圖l、圖2所示，陶瓷活塞3安裝在泵體5的內(nèi)腔中，該陶瓷活塞3也為 圓柱形，陶瓷活塞3的直徑與泵體5內(nèi)腔的直徑相適應(yīng)，兩者之間間隙配合；陶瓷活塞3的長度比泵體5內(nèi)腔的長度要小一些，具體小多少根據(jù)實(shí)際要求而 定。在所述陶瓷活塞3底端的中部沿徑向上開設(shè)滑槽，滑槽為上小下大的臺階 形通槽，該通槽的上臺階段內(nèi)安裝滑塊4，滑塊4為方塊體結(jié)構(gòu)，滑塊4的長度 與通槽上臺階段的寬度相適應(yīng)，且滑塊4通過偏心軸6與驅(qū)動電機(jī)11連接。
從圖l、圖2中可知，偏心軸6由軸向上錯位的上、下軸身及中部的偏心體 組成，其中偏心體位于陶瓷活塞3上滑槽的下臺階段以及泵體5底面的過孔中， 偏心軸6的上軸身與偏心體的頂面垂直相連，且上軸身伸入滑塊4中心開設(shè)的 安裝孔中，所述下軸身與偏心體的底面垂直相連，并且偏心軸6的下軸身固定 在驅(qū)動電機(jī)11的輸出軸上，該驅(qū)動電機(jī)11通過電機(jī)固定架10安裝在泵體5的 底端，驅(qū)動電機(jī)11位于泵體5的下方。驅(qū)動電機(jī)11在旋轉(zhuǎn)的過程中，驅(qū)動電 機(jī)11的輸出軸會帶動偏心軸6旋轉(zhuǎn)，而偏心軸6帶動滑塊4在陶瓷活塞3的滑 槽中滑動時，會帶動陶瓷活塞3在泵體5的內(nèi)腔中左右移動。在所述泵體5的 內(nèi)壁上開設(shè)有兩個左右對稱的環(huán)槽，兩環(huán)槽中分別安裝第一密封圈7和第二密 封圈14，第一密封圈7及第二密封圈14始終與陶瓷活塞3的外壁接觸，以保證 陶瓷活塞3在泵體5內(nèi)左右移動的過程中不出現(xiàn)泄露。
如圖3所示，本實(shí)用新型中第一接頭1通過管路與透析器17的透析液入口 連接，第二接頭9與透析液進(jìn)液管18連接，第三接頭12通過管路與透析器17 的廢液出口連接，第四接頭16與廢液出液管19連接。血液在血泵20的驅(qū)動下 從動脈端進(jìn)入透析器17，與透析液進(jìn)行交換后回輸為人體靜脈端，而透析液在 平衡泵的作用下進(jìn)入透析器17與血液進(jìn)行交換，置換出來的廢液再通過平衡泵 流出。平衡泵保證進(jìn)入透析器17的透析液和從透析器17出來的廢液進(jìn)出液量 隨時保持絕對一致，且平衡泵還控制每分鐘進(jìn)出透析器17的液體流量為一個需要的固定值，以保證清除毒素的效果。 本實(shí)用新型的具體原理為
參見圖l、圖3，當(dāng)陶瓷活塞3在泵體5內(nèi)向左運(yùn)動時，會讓陶瓷活塞3左 側(cè)的內(nèi)腔容積變小，腔體內(nèi)的透析液推開第一單向閥2流向透析器17，此時陶 瓷活塞3右側(cè)的內(nèi)腔容積增大，形成負(fù)壓并產(chǎn)生吸力，將第三單向閥13打開， 從透析器17吸入廢液，在此過程中由于壓力的作用，第二單向閥8和第四單向 閥15會處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)陶瓷活塞3向右運(yùn)動時，會讓陶瓷活塞3右側(cè)的內(nèi)腔 容積變小，腔體內(nèi)的廢液推開第四單向閥15，從廢液出液管19流出，此時陶瓷 活塞3左側(cè)的內(nèi)腔容積增大，形成負(fù)壓并產(chǎn)生吸力，將第二單向閥8打開，從 透析液進(jìn)液管18吸入透析液，在此過程中由于壓力的作用，第一單向閥2和第 三單向閥13會處于關(guān)閉狀態(tài)。驅(qū)動電機(jī)11每旋轉(zhuǎn)一圈會實(shí)現(xiàn)泵體5內(nèi)腔兩端 透析液及廢液的吸入和排出，由于陶瓷活塞3的直徑和左右移動的距離始終是 一致的，故泵體5內(nèi)腔的一端排出多少液體，另一端也就會吸入多少液體，進(jìn) 而保證了左右兩端的進(jìn)、出液體隨時一致，確保了進(jìn)出透析器17的透析液量和 廢液量保持平衡。由于泵體5內(nèi)腔的容積是一定的，只要控制驅(qū)動電機(jī)ll單位 時間的轉(zhuǎn)速，就可以精確控制單位時間左右兩邊的液體流量。
圖3僅為本實(shí)用新型在透析治療中的一種連接方式，本實(shí)用新型也可采用 第一接頭1通過管路與透析器17的廢液出口連接，第二接頭9與廢液出液管19 連接，第三接頭12通過管路與透析器17的透析液入口連接，第四接頭16與透 析液進(jìn)液管18連接。
權(quán)利要求1、一種血液凈化用容量平衡泵，包括驅(qū)動電機(jī)(11)、泵體(5)和陶瓷活塞(3)，其特征在于所述泵體(5)水平布置，在泵體(5)的內(nèi)腔中裝有與之間隙配合的陶瓷活塞(3)，該陶瓷活塞(3)能在泵體(5)的內(nèi)腔中左右移動，且陶瓷活塞(3)底端的中部沿徑向上開設(shè)滑槽，滑槽中裝有滑塊(4)，所述滑塊(4)與偏心軸(6)的上端連接，偏心軸(6)的下端固定在驅(qū)動電機(jī)(11)的輸出軸上，該驅(qū)動電機(jī)(11)通過電機(jī)固定架(10)安裝在泵體(5)的下方；在所述泵體(5)的一端對稱設(shè)置第一接頭(1)和第二接頭(9)，泵體(5)的另一端對稱設(shè)置第三接頭(12)和第四接頭(16)，上述各接頭的中心孔均與泵體(5)的內(nèi)腔相通，且各接頭中均裝有單向閥，其中第一、第四接頭(1、16)內(nèi)的單向閥控制泵體(5)內(nèi)腔的液體向外單向流動，第二、第三接頭(9、12)內(nèi)的單向閥控制外面的液體向泵體(5)的內(nèi)腔單向流動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液凈化用容量平衡泵，其特征在于所述泵體 (5)的內(nèi)腔以及陶瓷活塞(3)均為圓柱形，兩者的直徑相適應(yīng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的血液凈化用容量平衡泵，其特征在于在所述泵 體(5)的內(nèi)壁上開設(shè)有兩個左右對稱的環(huán)槽，兩環(huán)槽中分別安裝第一密封圈(7) 和第二密封圈(14)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的血液凈化用容量平衡泵，其特征在于 所述陶瓷活塞(3)上的滑槽為上小下大的臺階形通槽，滑塊(4)位于該通槽 的上臺階段內(nèi)，且滑塊(4)的中心開設(shè)有安裝孔，所述偏心軸(6)的上端伸 入該安裝孔中。
專利摘要一種血液凈化用容量平衡泵，在泵體的內(nèi)腔中裝有陶瓷活塞，該陶瓷活塞底端的中部沿徑向上開設(shè)滑槽，滑槽中裝有滑塊，所述滑塊與偏心軸的上端連接，偏心軸的下端固定在驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上；在泵體的一端對稱設(shè)置第一接頭和第二接頭，泵體的另一端對稱設(shè)置第三接頭和第四接頭，上述各接頭的中心孔均與泵體的內(nèi)腔相通，且各接頭中均裝有單向閥，其中第一、第四接頭內(nèi)的單向閥控制泵體內(nèi)腔的液體向外單向流動，第二、第三接頭內(nèi)的單向閥控制外面的液體向泵體的內(nèi)腔單向流動。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單可靠，能確保陶瓷活塞左右兩邊吸入和排出的液體始終相同，在透析治療中能確保進(jìn)出透析器的透析液量和廢液量保持平衡，并且控制簡單，精度有保障。
文檔編號A61M1/14GK201253375SQ200820099919
公開日2009年6月10日 申請日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者任應(yīng)祥, 高光勇 申請人:重慶山外山科技有限公司