CN105727384A - 一种血液回收机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种血液回收机，包括机箱、设置在机箱上侧的储血器部件、设置在机箱上部的管道夹部件、设置在机箱上部并靠近管道夹部件的滚压泵部件以及设置在机箱中部的离心井部件，上述各部件在工作时通过管道耗材连接。本发明采用单臂旋转轴双向卡栓结构替代现有的双臂齿轮联动结构，采用离心压力块和转轴组合作为血液回收罐的装卡部件、利用离心托盘旋转时的离心力作用卡紧血液回收罐，结构简单，操作方便，工作可靠；通过在血液回收机的机箱上设置霍尔传感器并配合安装在管道夹板上的磁铁实现自动识别耗材是否安装到位以及离心杯耗材的型号，储血器液位通过称重传感单元自动识别，易于实现自动化操作。

Description

一种血液回收机

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种能够实现自动控制的智能化血液回收机。

背景技术

随着外科手术的不断开展，临床用血量与日剧增，造成血源紧张，同时手术过程中大量失血却得不得回收再利用，造成极大的血源浪费；此外，异体输血后艾滋病、病毒性肝炎等血液传染疾病的传播、免疫抑制、过敏反应等异体输血并发症也已成为严重的医疗社会问题。自体血液回收系统的利用，不仅有效的减少了宝贵血液资源的浪费，缓解了血源紧张的矛盾，同时又避免了异体输血的不良反应及经血液传染疾病的发生，因此血液回收机就是为了解决血源紧张和血液交叉感染等问题而专门设计制造的，是用于医院手术室进行血液处理的设备。

血液回收机是利用现代化医学成果和高科技手段，将从病人术中收集起来的血液，进行过滤、分离、清洗、净化后再回输给病人。按照预期的用途，血液回收机可以进行基本的术中或创伤失血回收利用，同时还可以进行血液成分分离，既避免血液浪费又提高疗效。

目前使用的血液回收机虽然在基本功能上能够满足使用要求，但现有产品多采用人工操作和控制，依赖于人的经验进行操作，容易出现误操作，控制精度不够，智能化程度不足。

授权公告号为CN2933427Y的实用新型专利公开一种血液回收机，该血液回收机包括支架、设置在支架上的箱体和设置在箱体内的滚压泵、管道夹、离心机、断流探头以及设置在箱体表面的控制面板，其中，在箱体中部设置有断流探头，用于探测管道内有无液体存在；在离心机的离心井体内、夹紧臂下方的位置设置有一血层探头，用于探测红细胞是否分离出。该实用新型结构紧凑、节约空间，方便使用，但还存在以下不足：(1)离心井的夹紧装置、装卡装置等机构结构复杂，操作不便；(2)储血器的液位、耗材是否安装到位及耗材型号的识别等主要靠人工判断与识别，自动化程度低，容易出现误操作；(3)一旦血液回收机各部件出现故障或发生可能意外，例如输出管道可能发生爆裂、离心杯漏液等，未设置报警机构，不能及时识别并消除隐患。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种自动化程度高、使用方便、安全可靠的新型血液回收机。

本发明的上述目的是由以下技术方案来实现的：

一种血液回收机，包括机箱、设置在机箱上侧的储血器部件、设置在机箱上部的管道夹部件、设置在机箱上部并靠近管道夹部件的滚压泵部件以及设置在机箱中部的离心井部件，上述各部件在工作时通过管道耗材连接，所述离心井部件包括离心井体和血液回收罐自动装卡装置，所述血液回收罐自动装卡装置包括用于放置血液回收罐的离心托盘和用于装卡血液回收罐的装卡机构，装卡机构包括至少三对分隔设置在离心托盘四周的离心压力块和转轴组合，转轴固定于离心托盘的侧壁上，离心压力块可旋转的穿套于转轴上，离心压力块通过离心托盘旋转时的离心力的作用来装卡血液回收罐。

在上述血液回收机中，所述离心托盘包括位于下侧的托盘本体，托盘本体的内壁与外壁之间设有用于容纳离心压力块的圆柱形槽，且该圆柱形槽的内壁上部设有通孔，离心压力块的上端能够穿过通孔向离心托盘的内侧探出；在托盘本体的圆柱形槽靠近通孔的位置设置有用于放置转轴的长条状凹槽，所述长条状凹槽的长度大于通孔的宽度，且与离心托盘的径向垂直，所述转轴放置于托盘本体的长条状凹槽内，转轴的直径与所述长条状凹槽的宽度相匹配。

在上述血液回收机中，所述离心井部件还包括有夹紧装置，所述夹紧装置包括用于与血液收机中的离心井体固定的连接机构、用于夹持回收罐的夹持机构和用于操纵夹持机构的旋钮机构，以及用于固定上述机构的单臂体，其中：

连接机构设于单臂体一端的下侧；单臂体另一端的下侧开设有用于装配夹持机构的矩形凹槽，单臂体该端一体延伸有夹持机构的夹持部，夹持部与置于该矩形凹槽中的夹持机构所设的锁紧卡栓形成夹持空间；单臂体上表面开设有上凹槽，旋钮机构装设于该上凹槽中且其下部与夹持机构所设的锁紧卡栓连动。

在上述血液回收机中，所述夹持机构还包括一嵌装于单臂体的矩形凹槽中用于支撑所述锁紧卡栓的夹板，锁紧卡栓位于单臂体的矩形凹槽与夹板所形成的空腔中，其靠近夹持机构的夹持部的一端为夹持端，另一端放置有锁紧弹簧。

在上述血液回收机中，所述夹持机构还包括辅助卡栓，该辅助卡栓位于单臂体矩形凹槽与夹板所形成的空腔中，与所述锁紧卡栓在同一水平面上相抵接，靠近夹持机构的夹持部的一端放置有辅助弹簧，另一端为可伸入连接机构用于定位的细杆；所述锁紧卡栓和辅助卡栓相邻一侧的中部形成容纳腔，设于旋钮机构的旋钮轴下部的两个旋钮挡板置于到所述容纳腔中，并与所述锁紧卡栓和辅助卡栓卡接。

在上述血液回收机中，所述管道耗材包括用于向血液回收罐输入待处理血液的输入管道、用于向血液回收罐输入生理盐水的生理盐水管道和用于从血液回收罐回输处理后的血液的输出管道，各管道分别卡装于管道夹部件上设置的三个卡槽上，在管道夹部件的出口端汇集成一主管道，经过滚压泵部件连接到血液回收罐的进液口。

上述血液回收机还包括一智能终端，所述智能终端电连接有称重传感单元、耗材识别传感单元、漏液传感单元和压力传感单元中的任一单元或多个单元，智能终端能够接收并处理来自各传感单元的信号。

在上述血液回收机中，称重传感单元包括一弹性体和装设在弹性体内可将弹性体形变转换为电信号的传感器件，其固定安装在血液回收机的机箱上，储血器部件固定于称重传感单元的弹性体上。

在上述血液回收机中，所述耗材识别传感单元包括磁铁和霍尔传感器，霍尔传感器嵌入机箱的上侧机壳内，其上部伸出，管道耗材的底部分别固定于第一管路固定板或第二管路固定板上，并在管路耗材安装到位时，第一管路固定板的下底面与第一霍尔传感器相对应的位置固定第一磁铁，或第二管路固定板的下底面与第二霍尔传感器相对应的位置固定第二磁铁，霍尔传感器分别通过电缆连接到智能终端。

在上述血液回收机中，所述漏液传感单元为梳状电极传感器，呈片状纵向安装在离心井体的内壁上。

在上述血液回收机中，所述压力传感单元安装于管道夹部件的输出管道所在的卡槽底面上。

上述血液回收机还包括蜂鸣器和/或双色LED指示灯，蜂鸣器安装于箱体内部，双色LED指示灯安装于固定于箱体上的挂物架顶部的侧面上，蜂鸣器和双色LED指示灯分别电连接到智能终端。

在以上所述血液回收机中，所述机箱的顶面的前侧设置有第一把手，机箱顶面的后侧设置有第二把手。

采用上述技术方案，本发明具有以下技术效果：(1)本发明采用单臂旋转轴双向卡栓结构替代现有的双臂齿轮联动结构以及采用离心压力块和转轴组合作为血液回收罐的装卡部件、利用离心托盘旋转时的离心力作用卡紧血液回收罐，结构简单，操作方便，工作可靠；(2)通过在血液回收机的机箱上设置霍尔传感器并配合安装在管道夹板上的磁铁实现自动识别耗材是否安装到位以及离心杯耗材的型号，储血器液位通过称重传感单元自动识别，易于实现自动化操作；(3)通过在管道夹部件的输出管道所在的卡槽部位设置压力传感单元、在离心井体的内壁上设置漏液传感单元、并设置蜂鸣器、双色LED指示灯等，一旦输出管道有爆裂的可能或离心杯漏液，及时发出声光报警，以减少安全隐患。

附图说明

图1是本发明的血液回收机的立体图；

图2是本发明的血液回收机去掉上盖后的俯视图；

图3是储血器部件的结构示意图；

图4是管道夹部件的结构示意图；

图5是滚压泵部件的结构示意图；

图6是耗材识别传感单元的一个实施例的布局示意图；

图7是离心井部件的结构示意图；

图8是装卡装置与离心托盘装配的结构示意图；

图9是离心井体的俯视图；

图10是装卡装置与血液回收罐配合的结构示意图；

图11是夹紧装置的结构示意图；

图12是图11中沿A-A线截取的剖视图；

图13是夹紧装置去掉夹板和紧固件后的仰视图；

图14是智能终端的结构框图；

图15是智能终端与其他部件的电连接图。

图中附图标记表示为：

1：机箱，11：上盖，12第一把手，13：第二把手，14：滚轮，15：挂物架，16：井盖霍尔传感器；

2：储血器部件，21：储血器，22：立杆，23：钢圈，24：称重传感单元；

T1：输入管道；T2：生理盐水管道；T3：输出管道；T4：主管道；

3：管道夹部件，31：管夹体，32：管夹头，33：顶杆，34：第一步进电机，35：压力传感单元；

4：滚压泵部件，41：泵体，42：泵头，43：第二步进电机，44：耗材识别传感单元；45：断流传感单元；

S1：第一霍尔传感器，S2：第二霍尔传感器；G1：第一磁铁，G2：第二磁铁；D1：第一管路固定板，D2：第二管路固定板；，M：机壳；

5：离心井部件；51：离心井体；52：离心托盘，521：托盘本体，522：上盖，523：通孔，524：圆柱形槽，525：长条状凹槽，526：过孔；53：装卡机构，531：离心压力块，532：转轴；54：血层传感单元，55：漏液传感单元，56：离心电机；

100：血液回收罐，101：台肩结构；

6：夹紧装置；61：单臂体；62：连接机构，621：单臂轴座，622：单臂轴，623：楔形凹槽，624：限位槽，625：限位柱，626：紧固件；63：夹持机构，631：卡栓机构，632：夹持部，633：夹板；64：旋钮机构，641：旋钮，642：旋钮轴；643：旋钮挡板；

7：蜂鸣器；

8：双色LED指示灯；

9：智能终端，91：触摸屏，92：微控制器，93：电路板，94：接口单元；

10：微型打印机。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明的血液回收机进行详细说明。

图1和图2示出了本发明的整体结构。如图1和图2所示，本发明包括机箱1、固定于机箱1右上角的储血器部件2、设置在机箱1上部的管道夹部件3、设置在机箱1上部并靠近管道夹部件3的滚压泵部件4、设置在机箱1中部的离心井部件5、固定于离心井部件5上的夹紧装置6、嵌入机箱1顶部的智能终端9以及电连接到智能终端9的蜂鸣器7(参见图15)、LED指示灯8，其中，储血器部件2设置有一称重传感单元24(参见图3)，管道夹部件3设置有一压力传感单元35(参见图4)，滚压泵部件4设置有一耗材识别传感单元44和一断流传感单元45(参见图5)，离心井部件5设置有一血层传感单元54和一漏液传感单元55(参见图7)，以上各部件的传感单元检测的信号传送到智能终端9进行处理，智能终端9将控制指令发送到各部件，使各部件按照设定顺序完成预定的功能，并在异常情况下驱动蜂鸣器7、LED指示灯8发出声光报警。

其中，机箱1为流线型结构，是固定各部件的主体，包括上盖11，第一把手12，第二把手13和滚轮14，机箱1的顶面为向前稍微倾斜的面，设置有用于容纳管道夹部件3、滚压泵部件4、离心井部件5的第一凹槽和用于嵌装智能终端9的第二凹槽，上盖11的一端固定于第一凹槽的上边缘，另一端能够自由转动，可扣合并覆盖第一凹槽；机箱1顶面的前侧边缘设置有第一把手12，便于手握及推动该血液回收机；机箱1顶面的后侧设置有第二把手13，便于手握及反向推动该血液回收机；机箱1的底部四角位置各设置有滚轮14，以方便整机移动；机箱1的左侧固定并向上延伸有一挂物架15，挂物架15为可伸缩的倒“L”不锈钢立杆，立杆的顶部设置有挂钩，方便挂置各种血液袋、储血瓶等物品。本发明机箱1的设计，使得本发明的血液回收机使用非常方便。

在本发明中，机箱1的上端设置有井盖传感单元，包括位于上盖11的可活动端部下侧的磁铁和固定于机箱1上的井盖霍尔传感器16，该霍尔传感器设置在上盖11扣合于第一凹槽时与磁铁相对应的位置，该磁铁和井盖霍尔传感器16配合使用；当上盖11扣合之后，磁铁和井盖霍尔传感器16接近，霍尔传感器感应到磁场强度的变化并将输出信号传送到智能终端9，启动血液回收机工作按钮之后，智能终端9控制血液回收机开始工作，反之，打开上盖11之后，血液回收机停止工作。

如图3所示，储血器部件2包括储血器21、立杆22、钢圈23和称重传感单元24，其中，称重传感单元24包括一弹性体和装设在弹性体内可将弹性体形变转化为电信号的传感器件，其固定安装在血液回收罐100(参见图10)的机箱上，立杆22的下端垂直固定于称重传感单元24的弹性体上；立杆22的上端水平固定有钢圈23，用于套装储血器21，储血器21的上部四周具有凸起，将储血器21置于钢圈23内，储血器21的凸起卡在钢圈23的边缘；储血器21上端设有进液口，下端设有出液口，该出液口通过输入管道T1(参见图4和图5)连接至离心井部件5中的血液回收罐100(参见图10)。由此，储血器21可以可靠卡装在钢圈23内，其内血液的重量通过钢圈23、立杆22传递到称重传感单元24上，称重传感单元24的弹性体受到重压后不断变形，由于形变而产生的压力变化由称重传感单元24中的传感器件(应变片)转变为电信号传送到智能终端9来判断储血器的液位。

储血器部件2、管道夹部件3、滚压泵部件4和血液回收罐100工作时通过管道耗材连接。管道耗材包括用于向血液回收罐100输入血液的输入管道T1、用于向血液回收罐输入生理盐水的生理盐水管道T2和用于从血液回收罐100回输处理后的血液的输出管道T3，以上各管道经过管道夹部件3，在管道夹部件3的出口端汇集成一个主管道T4，经过滚压泵部件4连接到血液回收罐100的进液口。

本发明中，如图4所示，管道夹部件3主要包括管夹体31、管夹头32、顶杆33、第一步进电机34和压力传感单元35，管夹体31用于装配管道夹部件3的其他各部件，其上部并排设有三个卡槽，分别用于卡装固定上述三个管道，该卡槽内的各管道的下方分别设有三个可上下活动的顶杆33，管夹体31的一侧固定有一可转动的管夹头32，该管夹头32可以向下转动盖住所述三个顶杆33；三个顶杆33分别通过一凸轮与第一步进电机34连接，当第一步进电机34分别带动各凸轮运动时，各凸轮分别带动各顶杆33上下运动；智能终端9通过编制程序软件来控制第一步进电机34，按照智能终端9的控制程序控制三个顶杆33上下移动，当一顶杆上移时，压盖与该顶杆挤压管道，使得该路管道内的液体被截断(关闭)而不能流通；同理，当一顶杆下移，压盖与该顶杆之间空隙变大，不再挤压该路管道(打开)，该路管道内的液体可以流通，进而分别控制三个管道的工作顺序。

其中，在管夹体31的输出管道T3所在的卡槽底面上安装有压力传感单元35，所述压力传感单元35采用FS系列的触力传感器，管道中压力的变化通过触力传感器转换为电信号发送到智能终端9，当该管道内液体量增大而超过设定的正常范围时，智能终端9接收到压力传感单元35发送的电信号超过对应的阈值，触发蜂鸣器7和/或双色LED指示灯8发出报警，避免因储血袋已满或管路堵塞等原因造成管道爆裂。

从管道夹部件3引出的主管道T4连接至滚压泵部件4。如图5所示，滚压泵部件4包括泵体41、泵头42、第二步进电机43、耗材识别传感单元44和断流传感单元45，其中，泵体41为半圆形结构，底面中部设置有一泵芯容置槽，泵芯转动地设置在泵芯容置槽的中央，两泵头42分别设置在泵芯的两侧，泵体41的半圆形开放端两内侧对称地设置有两夹管沟槽，且该夹管沟槽与泵芯容置槽连通，主管道T4经由一侧夹管沟槽并盘绕于容置槽后，从另一侧夹管沟槽引出；泵体41的底部设置有第二步进电机43，该电机43的输出端向上延伸出泵体41并与泵芯连接。泵芯在工作时的转动动力由第二步进电机43提供的，泵心工作时，泵头挤压主管道T4，从而带动液体在主管道T4中流动，进而泵送到目标位置。

在该实施例中的泵芯上还设置有一可折叠的摇柄。具体来说，摇柄的头部转动地设置有一转轮，摇柄的尾部侧转动的连接设置在泵芯上靠近侧边的位置，该泵芯上则对应摇柄的尺寸设置有一摇柄折叠槽。这样的设置，使得泵芯在工作的时候，可以将摇柄经尾部转动而折叠扣设于摇柄折叠槽内，转轮这时的作用和泵头42一样，同样可以进行挤压泵管；泵芯不在工作的时候，则可以将摇柄经尾部转动出来，摇柄不再设置于摇柄折叠槽内，这时通过摇动摇柄头部的转轮，可以带动泵芯转动，从而方便主管道T4放入或取出，同时也可以在发生停电事故时，使用者能够利用摇柄转动泵芯进行操作的后续处理。

临床上常用的离心杯主要有两个规格，即250ml离心杯和125ml离心杯，与管路耗材配套使用，在使用中需要确认安装到血液回收机中的离心杯的规格以及与离心杯连接的管路耗材是否安装到位，由此，滚压泵部件4还设置有耗材识别传感单元44。耗材识别传感单元44包括配合使用的霍尔传感器和磁铁，霍尔传感器直接检测固定于管道耗材上的磁铁的磁场强度，该磁场强度为霍尔传感器的开关控制信号，在接收到磁输入信号后，霍尔传感器开关内部的元件将之转换成实际应用的电信号，根据电信号电平的高低来判别该管路耗材是否安装到位；对于不同规格的离心杯耗材类型识别，可以通过将离心杯耗材与固定有磁铁的管路耗材配套使用来达到识别离心杯规格的目的。

具体地，如图6所示，两个开关型霍尔传感器S1(第一霍尔传感器)和S2(第二霍尔传感器)分别嵌入血液回收机的机壳M内，其上部伸出，同时将管路耗材的底部固定于第一管路固定板D1或第二管路固定板D2上，并在管路耗材安装到位时，第一管路固定板D1或第二管路固定板D2上的下底面与霍尔传感器相对应的位置固定磁铁G1(第一磁铁)或G2(第二磁铁)，一种规格的离心杯对应其中一个磁铁(例如，250ml的离心杯耗材与固定有第一磁铁G1的管路耗材配套使用，125ml的离心杯耗材与固定有第二磁铁G2的管路耗材配套使用)，第一霍尔传感器S1和第二霍尔传感器S2分别通过电缆连接到智能终端9的接口。

为了便于耗材识别传感单元44的安装，滚压泵部件4的泵体前侧设置有一卡板，管路耗材的管路固定板卡入所述卡板下底面。霍尔传感器的检测距离通常与磁铁的磁场强度、霍尔传感器与磁铁的距离以及霍尔传感器本身的灵敏度等有关，优选地，当管路耗材安装到位时，其与霍尔传感器的距离为mm级。

在上述滚压泵部件4中，泵体41的前侧设置一管道卡槽，管道卡入该卡槽中，该卡槽的底面上设置有断流传感单元45，断流传感单元45采用超声传感装置，该装置采用超声共振的原理进行检测，包括发射、接收超声波的陶瓷片单元及配合其工作的震荡电路、放大电路等。其利用超声波在空气中和液体中传导性能的变化来探测管道内有无液体存在，其特点是检测灵敏度高，对被检测的液体透明度没有要求；当主管道T4断流发生时，断流传感单元45检测到的超声波信号变化转换为电信号传输给智能终端9，从而可以及时发现及处理主管路T4断流的异常情况。

在本发明中，如图7至图10所示，离心井部件5包括离心井体51、离心托盘52、装卡机构53、血层传感单元54、漏液传感单元55和离心电机56，其中，离心井体51为嵌入机箱中部的柱形井体，离心井体51的底部设置有一可转动的离心托盘52；离心电机56设置在离心井体51外的底部，该离心电机56的输出端向上穿过离心井体51的底部，并与离心托盘52连接，离心托盘52可在离心电机56的驱动下旋转，从而带动置于离心托盘52上的血液回收罐100旋转；结合图10所示，装卡机构53设置在离心托盘52的四周。

更具体地，如图9所示，离心托盘52的底部设有用于连接离心电机56传动轴的螺纹孔，离心电机56的传动轴通过轴承固定于离心井体51的底部，离心电机56可通过电机传动轴带动离心托盘52旋转。参见图9，装卡机构54包括离心压力块531和转轴532。如图8所示，离心托盘52包括位于下侧的托盘本体521以及位于托盘本体521上方的上盖522，其中，托盘本体521为上开口的圆盘结构，托盘本体521上部内壁与外壁之间设有用于容纳离心压力块531的圆柱形槽524，且该圆柱形槽524的内壁上部设有通孔523，离心压力块531的上端能够穿过通孔523向离心托盘52的内侧探出；在托盘本体521的圆柱形槽524靠近通孔523附近的位置设置有长条状凹槽525，该凹槽的长度大于通孔523的宽度，且与离心托盘52的径向垂直，用于放置转轴532；托盘本体521的上端均匀设置有至少三个过孔526，同时上盖522与托盘本体521的过孔526相对应的位置设置有螺纹孔，用于固定上盖522和托盘本体521。

如图9所示，转轴532放置于托盘本体521的长条状凹槽525内，转轴532的直径与上述长条状凹槽525的宽度相匹配，转轴532可以在离心托盘52旋转时的离心力作用下压紧长条状凹槽525的底部，稳定地支撑离心压力块531。

如图9和图10所示，为了配合本发明的血液回收罐自动装卡装置的使用，血液回收罐100的下部靠近托盘本体521的通孔523的周向部位设置有台肩结构101，台肩结构101上端位于在离心托盘52的通孔523的底部和转轴532之间；离心压力块531的上部具有用于穿套转轴532的通孔，可以以转轴532为轴进行转动；离心压力块531包括位于转轴532下方的离心部和位于转轴532上方的施压部，其中，离心部位于离心托盘52的圆柱形槽524中，离心压力块531的重心位于离心部，当离心托盘52静止时，离心部由于重力作用在圆柱形槽524内垂直向下，施压部上扬缩进圆柱形槽524的内侧，此时离心压力块531的施压部不妨碍血液回收罐100的装入；当离心托盘52旋转时，离心部在离心力的作用下沿着离心托盘52的径向方向向外运动，施压部沿着离心托盘52的径向向内运动，由于离心托盘52的圆柱形槽524容量有限，托盘本体521的外侧壁阻挡离心部继续径向向外运动，则施压部也无法再向下运动，因此施压部与离心部之间具有一定的角度，即施压部相对于离心部向托盘本体521的内侧倾斜，这样当离心托盘52旋转时使得施压部的端部下侧压紧血液回收罐100的台肩结构101，并对血液回收罐100施加压力，从而使血液回收罐100与离心托盘52稳定装卡。

在优选的实施例中，离心压力块531设为三个，均匀分布在所述托盘本体521的周向上。采用上述技术方案，装卡机构53利用离心托盘52高速旋转时所产生的离心力，通过杠杆增压原理，使离心压力块531对血液回收罐100产生向下的压力，并且压力随离心托盘52的转速增加而增加。当离心托盘52的转速达5600转/分时，每个离心压力块531对血液回收罐100向下的压力可达到6千克力，从而牢固地装卡血液回收罐100，使血液回收罐100同所述离心托盘52一同转动。

参见图7，本发明中，所述离心井部件5还包括一夹紧装置6，该夹紧装置6的一端固定在离心井体51上，另一端可在离心井体51的顶部摆动；上述夹紧装置6的结构如图11、图12和图13所示，包括用于与离心井体51固定的连接机构62、用于夹持血液回收罐100的夹持机构63和用于操纵夹持机构63的旋钮机构64，以及用于固定上述机构的主体部分单臂体61。

其中，单臂体61为夹紧装置的一个固定件，如图11所示，单臂体61为一端较大、另一端较小的飞梭形结构，其上表面为流线型曲面，两端部为弧形；如图11和图12所示，单臂体61的上表面中部开设有上凹槽，并在该凹槽的底面中部设有圆柱形轴孔，用于放置旋钮机构64；单臂体61直径较大的一端下部设有下凹槽，用于放置连接机构62；紧邻下凹槽设有一矩形凹槽，其深度小于下凹槽的深度，且一直延伸到单臂体61较小的一端，用于放置卡栓机构631。

结合图11、图12和图13所示，连接机构62包括单臂轴座621、单臂轴622和紧固件626，其中：单臂轴座621为中空的两级阶梯状圆柱台，中部为贯穿单臂轴座621的圆柱形轴孔，直径较小的第一级圆柱台顶部边缘设有长条状弧形的限位槽624，与限位槽624相对的一侧设有向单臂轴座621的中心内缩的楔形凹槽623，该凹槽纵向贯穿单臂轴座621。

单臂轴622为阶梯状圆柱体，其中，直径最大的第一级圆柱体固定于单臂体61的下凹槽中，直径与下凹槽的直径相匹配；第一级圆柱体的与单臂轴座621的第一级圆柱台上部相接的一侧(下侧面)固定有一限位柱625，该限位柱625位于限位槽624的范围内；直径较小的第二级圆柱体与第一圆柱体一体式连接，并穿套于单臂轴座621的圆柱形轴孔中，穿套后的单臂轴座621的第一级圆柱台与单臂体61的下凹槽的内壁贴合，单臂轴座621的第二级圆柱台上侧面与单臂体61的圆柱形凹槽壁的下侧面紧贴，单臂轴622的第二级圆柱体的下端穿套于离心井体51的轴孔中，且与单臂轴座621的圆柱形轴孔以及离心井体51的轴孔相匹配；直径最小的第三级圆柱体设有连接螺纹，用于与紧固件626相配合。

紧固件626包括螺母或者具有内螺纹的零件和垫片，用于固定单臂轴座621，螺母或具有内螺纹的零件至少有两个，在夹紧装置6运动过程中如果有某一个螺母或零件松动，另一个或多个螺母或零件还能够可靠地工作。夹紧装置6可通过连接机构62将该单臂体61可转动地固定于离心井体51上，组装过程如下：首先将单臂轴622的第一圆柱体固定于单臂体61的下凹槽中，然后将单臂轴座621放置在离心井体51上，使单臂轴座621的圆柱形轴孔和离心井体的轴孔对齐，接着将单臂轴622下端依次穿套于单臂轴座621和离心井体51的轴孔中，使单臂轴座621的第二级圆柱台下侧紧贴离心井体51的上侧，单臂轴622的第三级圆柱体伸出离心井体51并用紧固件626固定。如此，单臂轴622与各轴孔之间为可转动连接，单臂体61可以以单臂轴622为轴转动，且单臂体61的转动范围由限位槽624的长度所限定。

如图12所示，夹持机构63包括卡栓机构631、夹持部632和夹板633，其中：

夹持部632与单臂体61一体式连接，由单臂体61的直径较小的一端延伸形成；夹持部632与单臂体61相接的一侧开设有凹弧，该凹弧侧壁与单臂体61之间具有间隙，工作时血液回收罐100的上端置于该间隙中，该凹弧与卡栓机构631相配合，用于夹持血液回收罐100。

夹板633为长条状板体，嵌套在单臂体61的矩形凹槽中，其与单臂轴座621相邻的一端形状与单臂轴座621的第一圆柱台的圆弧相匹配，板体的边缘与该矩形凹槽的内壁贴合，板体的上侧面与单臂体61的矩形凹槽的底面相接并固定；夹板633的上侧开设有相互连通的三个矩形凹槽，使得夹板633与单臂体61之间形成用于放置卡栓机构631的空腔。

卡栓机构631放置在由夹板633上侧的三个矩形凹槽所形成的空腔中，包括锁紧卡栓和锁紧弹簧以及辅助卡栓和辅助弹簧，其中，

锁紧卡栓为阶梯状板体结构，朝向夹持部632的一端为圆弧端部，另一端放置有锁紧弹簧，锁紧弹簧顶住夹板633的凹槽内壁；在锁紧弹簧的作用下，锁紧卡栓可在所述空腔中水平滑动，其圆弧端部可伸出夹板633的凹槽并与夹持部632相配合锁紧血液回收罐100。

辅助卡栓为阶梯状板体结构，朝向单臂轴座621的一端为细杆，该细杆端部宽度小于单臂轴座621的楔形凹槽623的端部宽度，该细杆置于夹板633的凹槽中；另一端放置有辅助弹簧，辅助弹簧顶住夹板633的凹槽内壁；在辅助弹簧的作用下，辅助卡栓可在所述空腔中水平滑动，其细杆端部可插入单臂轴座621的楔形凹槽623中，此时可锁定单臂体61，使单臂体61不能转动。

参见图13，锁紧卡栓和辅助卡栓在同一水平面相抵接，共同置于所述空腔中，且在其中部位置对应单臂体61的圆柱形轴孔处设有容纳腔，用于容纳旋钮机构64的旋钮轴642；与旋钮轴642上固定的两个旋钮挡板643相对应的位置，锁紧卡栓和辅助卡栓各设有一个纵向贯穿卡栓板的方形卡槽；在弹簧和旋钮机构64的作用下，两个卡栓板可以相对滑动。

结合图11、图12和图13所示，旋钮机构64包括旋钮641、旋钮轴642和旋钮挡板643，旋钮641为帽状“凸”形结构，向上突出部分外表面为流线型设计，以便操作者有好的手感体验，其置于单臂体61的上凹槽内，旋钮轴642从下套入旋钮641中部的凹槽内并固定在一起，下部穿过单臂体61的圆柱形轴孔，并延伸到卡栓机构631的两个卡栓所形成的容纳腔中，旋钮轴642的下部相对的两侧固定的两个旋钮挡板643放于两个卡栓的方形卡槽中，且旋钮挡板的上侧抵住单臂体61，从而使旋钮机构64可转动地固定于单臂体61的上凹槽中。

作为优选实施例，单臂轴座621的楔形凹槽623与限位槽624的位置进行优化设计，使得单臂轴622的限位柱625位于限位槽624的一端时，楔形凹槽623刚好与辅助卡栓的细杆状端部对齐，同时单臂体61刚好转到血液回收罐100工作部位，这使用户很容易的找到对齐位置；当限位柱625位于限位槽624的另一端时，单臂体61远离血液回收罐100工作部位，便于取放血液回收罐100。

参考图7，离心井部件5中的血层传感单元54和漏液传感单元55设置在夹紧装置6下方的离心井体51的内壁上，其中：

血层传感单元54采用红外光电传感器检测血层状态，红外光电传感器包括发射器和接收器，发射器发射的光照射到液体上，由于不同液体成分产生的折射率不同，使得接收器接收到的光量不同，因而，血层传感单元54转换得到的电信号也不同；当血液回收罐100中的红细胞达到预定的高度和厚度时，血层传感单元54把光信号转换为电信号，传输到智能终端9，智能终端9根据电信号大小进行判断分辨出红细胞是否达到预定状态。

漏液传感单元55采用梳状电极传感器，呈片状纵向安装在离心井体51的内壁上，当离心杯漏液时飞溅到电极传感器上的液体使得电极传感器的电阻值发生明显变化，由于处于回路中的电阻值变化导致输出电压值变化，与漏液传感单元55电连接的智能终端9根据电压值变化来判断是否漏液，如果判断漏液则启动声光报警。

图14示出了智能终端9的结构，图15示出了智能终端9与其他部件的电连接关系。如图14和图15所示，智能终端9包括触摸屏91、微控制器92、电路板93和接口单元94，其中：

微控制器92是智能终端的核心部件，可采用32位ARM微控制器LPC2138FBD64，LPC2138FBD64微控制器是基于一个支持实时仿真利嵌入式跟踪的16/32位ARM7TDMI-SCPU，并带有512kB嵌入的高速Flash存储器、多个串行接口、多个32位定时器、2个10位8路的ADC、1个10位DAC、PWM通道、47个GPIO以及多达9个边沿或电平触发的外部中断使它们特别适用于工业控制应用系统。

接口单元94包括串口、USB口、GPIO口、中断口等各种不同类型的接口，可将各种具有兼容接口的部件接入智能终端9，与微处理器92进行交互；电路板93为用于配合微控制器92工作的外围电路，其分别通过接口单元94中相应的接口与称重传感单元24、压力传感单元35、漏液传感单元55、血层传感单元54、断流传感单元45、耗材识别传感单元44以及井盖传感单元电连接，并对各传感单元采集的信号进行处理后传送到智能终端9的微控制器92；电路板93通过接口单元94中相应的接口与离心电机56的离心变频器、第一步进电机34的第一驱动器、第二步进电机43的第二驱动器电连接，其配合微控制器92生成控制信号，用于控制各电机的变频器或驱动器按照设定的顺序驱动电机完成各自功能，并采集各电机的运行状态数据传送给微处理器92；蜂鸣器7设置在机箱1的内部，并通过接口单元94的相应的接口与智能终端9的电路板93电连接；双色LED指示灯8设置在挂物架15的立杆顶部的侧面上，方便操作人员观察血液回收机工作状态，双色LED指示灯通过接口单元94的相应的接口电连接到电路板93，正常运行时三个指示灯皆为绿色，故障时三个指示灯皆为红色；智能终端9的微控制器92根据各传感单元发送的信号或电机的状态信号进行分析处理，根据设定参数进行判断一旦发生异常，就生成驱动信号驱动蜂鸣器7和/或双色LED指示灯8发出报警。

智能终端9的接口单元94还预留有连接微型打印机10的USB接口，微型打印机10通过该接口与电路板93电连接，并与微控制器92交互，打印控制命令通过触摸屏91人工设置后由微控制器92发送给微型打印机10。

触摸屏91，可采用LJD-ZN-8400T彩色液晶显示屏，其通过接口单元94与电路板93、微控制器92电连接，由微控制器92控制显示内容、接收设置参数，触摸屏91可以显示电机转速、液体流量、各部件工作状态、耗材型号等，并设置有功能键，在管道断流、需要停止部件运行等时可以人工干预。

本发明在使用时，首先将血液回收机接通电源，将各种管路、血液回收罐、各种血液袋、废血袋、清洗用生理盐水等一次性耗材正确地安装到血液回收机上，合上上盖11，并通过触摸屏91察看耗材是否安装到位、离心杯型号是否正确等信息；当有血液需要回收处理时，通过触摸屏91上的按钮，启动工作程序，储血器部件2的称重传感单元24检测到待处理的血液量达到设定值时，由智能终端9生成控制指令驱动离心电机56旋转，带动离心托盘51和血液回收罐100高速旋转，并由智能终端9生成控制指令驱动第二电机43带动滚压泵部件4开始转动进血，把待处理的血液泵入血液回收罐100中；在血液回收罐100的旋转过程中，在离心力作用下，需要回收的红细胞留在回收罐内，血浆、生理盐水、抗凝剂等废液从血液回收罐100的排液口排出，进入废血袋。当血层传感单元54探测到血液回收罐100中的红细胞后，由智能终端9生成控制指令驱动离心电机56停止运行，进血停止；由智能终端9生成控制指令驱动第一步进电机34通过凸轮驱动生理盐水管路T2所对应的顶杆33下移，打开清洗用生理盐水管路T2，并驱动第二步进电机43驱动滚压泵部件4将清洗用的生理盐水注入血液回收罐100中，对红细胞进行清洗，清洗后的废液从排液口排出；按设定时间清洗完成后，由智能终端9生成控制指令驱动离心电机56停止运行，离心井部件5停止旋转，并控制第二步进电机43反向旋转，进而驱动滚压泵部件4反向旋转，将血液回收罐100内的清洁红细胞通过输出管道T3注入收集袋中，此清洁的红细胞既可回输给患者自己。

同时，在血液回收机工作过程中，如果漏夜传感单元55检测到离心杯有漏液发生、断流传感单元45检测到管道有断流发生或者压力传感单元35检测到输出管路压力变大至超出正常范围，各传感单元将各自检测的信号传送至智能终端9，智能终端9将驱动蜂鸣器7和双色LED指示灯8发出声光报警，有利于及时发现异常，及时消除隐患或排除故障。

本领域技术人员应当理解，这些实施例仅用于说明本发明而不限制本发明的范围，对本发明所做的各种等价变型和修改均属于本发明公开内容。

Claims (13)

1.一种血液回收机，包括机箱、设置在机箱上侧的储血器部件、设置在机箱上部的管道夹部件、设置在机箱上部并靠近管道夹部件的滚压泵部件以及设置在机箱中部的离心井部件，上述各部件在工作时通过管道耗材连接，所述离心井部件包括离心井体和血液回收罐自动装卡装置，其特征在于，所述血液回收罐自动装卡装置包括用于放置血液回收罐的离心托盘和用于装卡血液回收罐的装卡机构，装卡机构包括至少三对分隔设置在离心托盘四周的离心压力块和转轴组合，转轴固定于离心托盘的侧壁上，离心压力块可旋转的穿套于转轴上，离心压力块通过离心托盘旋转时的离心力的作用来装卡血液回收罐。

2.根据权利要求1所述的血液回收机，其特征在于，所述离心托盘包括位于下侧的托盘本体，托盘本体的内壁与外壁之间设有用于容纳离心压力块的圆柱形槽，且该圆柱形槽的内壁上部设有通孔，离心压力块的上端能够穿过通孔向离心托盘的内侧探出；在托盘本体的圆柱形槽靠近通孔的位置设置有用于放置转轴的长条状凹槽，所述长条状凹槽的长度大于通孔的宽度，且与离心托盘的径向垂直，所述转轴放置于托盘本体的长条状凹槽内，转轴的直径与所述长条状凹槽的宽度相匹配。

3.根据权利要求1或2所述的血液回收机，其特征在于，所述离心井部件还包括有夹紧装置，所述夹紧装置包括用于与血液收机中的离心井体固定的连接机构、用于夹持回收罐的夹持机构和用于操纵夹持机构的旋钮机构，以及用于固定上述机构的单臂体，其中：

连接机构设于单臂体一端的下侧；单臂体另一端的下侧开设有用于装配夹持机构的矩形凹槽，单臂体该端一体延伸有夹持机构的夹持部，夹持部与置于该矩形凹槽中的夹持机构所设的锁紧卡栓形成夹持空间；单臂体上表面开设有上凹槽，旋钮机构装设于该上凹槽中且其下部与夹持机构所设的锁紧卡栓连动。

4.根据权利要求3所述的血液回收机，其特征在于，所述夹持机构还包括一嵌装于单臂体的矩形凹槽中用于支撑所述锁紧卡栓的夹板，锁紧卡栓位于单臂体的矩形凹槽与夹板所形成的空腔中，其靠近夹持机构的夹持部的一端为夹持端，另一端放置有锁紧弹簧。

5.根据权利要求3或4所述的血液回收机，其特征在于，所述夹持机构还包括辅助卡栓，该辅助卡栓位于单臂体矩形凹槽与夹板所形成的空腔中，与所述锁紧卡栓在同一水平面上相抵接，靠近夹持机构的夹持部的一端放置有辅助弹簧，另一端为可伸入连接机构用于定位的细杆；所述锁紧卡栓和辅助卡栓相邻一侧的中部形成容纳腔，设于旋钮机构的旋钮轴下部的两个旋钮挡板置于到所述容纳腔中，并与所述锁紧卡栓和辅助卡栓卡接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的血液回收机，其特征在于，所述管道耗材包括用于向血液回收罐输入待处理血液的输入管道、用于向血液回收罐输入生理盐水的生理盐水管道和用于从血液回收罐回输处理后的血液的输出管道，各管道分别卡装于管道夹部件上设置的三个卡槽上，在管道夹部件的出口端汇集成一主管道，经过滚压泵部件连接到血液回收罐的进液口。

7.根据权利要求1至6任一项所述的血液回收机，其特征在于，还包括一智能终端，所述智能终端电连接有称重传感单元、耗材识别传感单元、漏液传感单元和压力传感单元中的任一单元或多个单元，智能终端能够接收并处理来自各传感单元的信号。

8.根据权利要求7所述的血液回收机，其特征在于，称重传感单元包括一弹性体和装设在弹性体内可将弹性体形变转换为电信号的传感器件，其固定安装在血液回收机的机箱上，储血器部件固定于称重传感单元的弹性体上。

9.根据权利要求7或8所述的血液回收机，其特征在于，所述耗材识别传感单元包括磁铁和霍尔传感器，霍尔传感器嵌入机箱的上侧机壳内，其上部伸出，管道耗材的底部分别固定于第一管路固定板或第二管路固定板上，并在管路耗材安装到位时，第一管路固定板的下底面与第一霍尔传感器相对应的位置固定第一磁铁，或第二管路固定板的下底面与第二霍尔传感器相对应的位置固定第二磁铁，霍尔传感器分别通过电缆连接到智能终端。

10.根据权利要求7或8或9所述的血液回收机，其特征在于，所述漏液传感单元为梳状电极传感器，呈片状纵向安装在离心井体的内壁上。

11.根据权利要求7至10任一项所述的血液回收机，其特征在于，所述压力传感单元安装于管道夹部件的输出管道所在的卡槽底面上。

12.根据权利要求7至11任一项所述的血液回收机，其特征在于，还包括蜂鸣器和/或双色LED指示灯，蜂鸣器安装于箱体内部，双色LED指示灯安装于固定于箱体上的挂物架顶部的侧面上，蜂鸣器和双色LED指示灯分别电连接到智能终端。

13.根据权利要求1至12任一项所述的血液回收机，其特征在于，所述机箱的顶面的前侧设置有第一把手，机箱顶面的后侧设置有第二把手。