專利名稱:主動脈血泵位置自適應驅動系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種主動脈血泵位置自適應驅動裝置,屬于生物醫(yī)學工程領域。
背景技術:
血泵已經逐漸成為了治療心力衰竭的有效方法之一,但是在傳統(tǒng)的血泵系統(tǒng)中, 大多數采用內置電池或者經皮導線的方式來向體內血泵傳送能量。但是不管是內置電池儲能或者通過經皮導線能量傳送都存在一些弊病。這些弊病主要表現在對于內置電池方式,由于目前電池技術限制,不可能長時間為血泵系統(tǒng)提供能量,同時由于將整個血泵系統(tǒng)植入人體,增加了人體內部的異物體積,因此了人體的排異反應的可能性大大增加,因此這類系統(tǒng)只適合短期輔助,不能夠長時間連續(xù)運行;而經皮導線能量傳遞方式雖然可以解決系統(tǒng)連續(xù)運行的問題,但是由于導線會穿過人體皮膚,因此極其容易造成感染和排異反應, 嚴重影響病人的生活質量。
發(fā)明內容
為了克服上述弊端,本發(fā)明提供一種體外旋轉磁場來直接為血泵提供動能,不需要內置電池以及經皮導線提供電能的主動脈血泵及其能量傳遞系統(tǒng)。為了實現上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是
一種主動脈血泵位置自適應驅動系統(tǒng),包括由無刷電機帶動的體外永磁體轉子和置于人體主動脈內的主動脈血泵本體,其中,所述體外永磁體轉子為圓柱形永磁體,徑向充磁; 所述主動脈血泵本體包括血泵外殼和螺旋狀永磁體葉輪,葉輪安裝在血泵外殼內,且葉輪徑向充磁。所述體外永磁體轉子和主動脈血泵本體內的葉輪均采用釹鐵硼N50材料制造。本發(fā)明的有益效果血泵本體的轉動能量是靠體外永磁體轉子通過磁感應提供的,所以不需要內置電池以及經皮導線,避免了感染的危險,提高了病人的生活質量。另外, 由于通過磁感應血泵本體總是隨著體外永磁體轉子的位置改變而改變的,所以該裝置可以調整并保證動力系統(tǒng)和血泵本體在同一平面會自動平行或者置位成小角度,當體外永磁體轉子空間位置穩(wěn)定后,該裝置會調整動力系統(tǒng)和血泵本體自動靠近并且旋轉到轉矩最小位置。
圖1為本發(fā)明主動脈血泵位置自適應驅動系統(tǒng)的一個實施例的構造原理示意圖; 圖2為圖1所示實施例中體外永磁體轉子和主動脈血泵本體的橫截面圖3為圖1所示實施例中主動脈血泵本體的構造原理剖面圖。圖中,1、體外永磁體轉子,2、主動脈血泵本體,3、無刷電機,4、葉輪,5、血泵外殼, 6、磁力線。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明中的一實施例作具體描述。本實施例的主動脈位置自適應驅動系統(tǒng)中,體外永磁體轉子1為圓柱體,采用釹鐵硼N50材料,徑向充磁四對磁極,外徑為40mm,長度為40mm。主動脈血泵本體2外徑為 40mm,長度為40mm,由血泵外殼5和螺旋狀永磁體葉輪4構成,血泵外殼5為圓柱形,兩頭中間設有軸窩,葉輪4的軸的兩頭架設在軸窩內;葉輪4采用釹鐵硼N50材料,徑向充磁2對磁極。主動脈血泵本體2放置在主動脈內,位于主動脈根與主動脈弓之間,體外永磁體轉子1放置在患者胸外部,靠近皮膚,與身體內的主動脈血泵本體2平行。體外永磁體轉子 1由無刷電機3帶動旋轉,旋轉的體外永磁體轉子通過磁力線8帶動主動脈血泵本體內的葉輪4同速轉動。
權利要求
1.主動脈血泵位置自適應驅動系統(tǒng),包括由無刷電機(3)帶動的體外永磁體轉子(1) 和置于人體主動脈內的主動脈血泵本體(2),其特征在于所述體外永磁體轉子(1)為圓柱形永磁體,徑向充磁;所述主動脈血泵本體(2)包括血泵外殼(5)和螺旋狀永磁體葉輪(4),葉輪(4)安裝在血泵外殼(5)內,且葉輪(4)徑向充磁。
2.如權利要求1所述的主動脈血泵位置自適應驅動系統(tǒng),其特征在于所述體外永磁體轉子(1)和主動脈血泵本體內的葉輪(4)均采用釹鐵硼N50材料制造。
全文摘要
主動脈血泵位置自適應驅動系統(tǒng),一種主動脈血泵位置自適應驅動裝置,屬于生物醫(yī)學工程領域。該系統(tǒng)由體外永磁體轉子(1)、無刷電機(3)、體內的主動脈血泵本體(2)組成。體外永磁體為徑向充磁的軸柱狀永磁體,主動脈血泵本體由血泵外殼和安裝在血泵外殼內的徑向充磁的葉輪構成。體外永磁體由體外無刷電機帶動,由于存在磁耦合,體外永磁體轉子帶動主動脈血泵轉動,為人體供血。本發(fā)明采用體外旋轉磁場來直接為血泵提供動能,不需要內置電池以及經皮導線,避免了感染的危險,提高了病人的生活質量。并且本系統(tǒng)可以調整并保證體內血泵與體外永磁體轉子平行或者置位成最小角度,通過調整體外永磁體轉子便可調整體內血泵位置。
文檔編號A61M1/12GK102166379SQ20111006227
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權日2011年3月16日
發(fā)明者喬愛科, 劉有軍, 常宇, 谷凱云, 高斌 申請人:北京工業(yè)大學