CN108452956A - 一种软管内腔脱水装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软管内腔脱水装置，包括离心装置、转子装置和动力系统；其中，所述离心装置包括离心轴和离心架，所述离心轴连接在动力系统上，所述离心轴与离心架固定连接；所述转子装置包括转子和转子轴，所述转子连接在动力系统上；所述转子轴和所述离心轴通过离心架固定连接，二者轴线平行并保持一定间距；本发明脱水装置通过装载物料的转子在动力系统驱动下公转产生离心力同时自转改变离心力的方向，使物料空腔中的水分不断改变位置寻找开放性端口并排出实现软管内腔脱水。本发明还提供软管内腔脱水操作方法，步骤为：对软管分类处置；使用夹紧装置将软管固定在转子内，启动上述装置驱动转子运动。本发明成本低，效率高，使用方便。

Description

一种软管内腔脱水装置及其操作方法

【技术领域】

本发明涉及医疗器械技术领域，为一种软管内腔脱水装置及其脱水方法。

【技术背景】

离心式脱水机是一种利用离心力分离固体与液体的机械装置。放入离心机中的待脱水物料在高速旋转的离心桶(又称为旋转内胆或转鼓)受离心力作用紧贴于布有小孔的桶壁，物料中的液体能穿透小孔飞溅至外桶内壁汇集成滤液，固体则留在离心桶内经人工收集实现物料脱水或固液分离。

离心脱水是目前效率最高的固液分离手段，广泛应用于冶金、化工等场合。家用洗衣机也采用离心方式脱水，刚洗完的衣物离心脱水两分钟的效果与烘干数小时相同。但离心脱水无法彻底干燥衣物，先离心脱水再气流烘干是最佳干燥方式。

普通的离心式脱水机只能处理如衣物等多孔透水材质物料或不含中空腔体的实心物料，而对有不透水外壁的超长软管如玻切头管或对有中空腔体的小口器械如洗耳球等则无能为力。如将软管置入离心机，由于管壁完全不透水，再强大的离心力也无法将管路内腔的水分甩出，普通离心机无论转速多快或者运行多长时间也无法对此类器械彻底脱水。

传统眼内手术需要在眼球表面做切口才能进行器械操作，切口大，术后需要缝合。随着微创手术技术发展，可直接穿刺结膜和巩膜建立手术通道的专用套管针被研发出来，利用非常微小的手术器械通过套管针内腔进入眼内，无需结膜切口即可手术，是一种对眼球创伤小，术后愈合快的新型手术方式。这种专用的套管针叫做玻切头管，因直径细，拔除后伤口能自行封闭，免缝合，手术简单，成功率高，愈合快，已被各家医院普遍采用。这种微创眼科手术必需使用无菌玻切头管(Vitreous Cutter)进行操作。玻切头管由一只精密玻切刀头及其后固定连接的数条透明塑胶软管组成。玻切刀头用于进入眼球内，各条软管分别用于填充物灌注、内容物抽出及微型器械进入等用途，其粗细长短各异，开放端部有用于连接微创操作主机的专用锁扣。玻切头管外形类似于静脉输液器，但远比输液器精密复杂。玻切刀头按直径分20G/23G/25G/27G等规格，以25G为例，外径0.5mm，内径不足0.4mm，使用后会在管内残留人体组织及蛋白质，长期以来这种精密器械由于用后无法对其进行清洗，只能作为一次性耗材而无法二次利用。高品质进口玻切头管单只造价七千至数万元，一次性使用成本高患者难以承受，而廉价品操作风险大，限制了微创手术的普及。

随着医疗器械清洗技术飞速发展，如利用真空环境下液体的突沸现象(Burstphenomenon)及空化现象(Cavitation phenomenon)研制而成的减压沸腾式清洗机(Vacuumboiling washer)具有了对极小开口的管路的内壁表面进行清洗的特殊能力。该技术自问世以来几乎专门用于各种高值精密管腔类医疗器械的清洗，尤其适用于玻切头管，颠覆了超长管路内壁无法用水洗净的传统认知，实现了高值耗材的二次利用，为各大医院取得了显著经济效益。无菌玻切头管必须经过严格清洗灭菌才能再次使用，采用减压沸腾清洗机用高纯水配合特制清洗酶实现了不物理破坏针头及软管的情况下对整个管路内外彻底清洗使表面残留蛋白质含量符合二次使用标准。但减压沸腾式清洗机不能把其洗完的超长软管内腔中的残留水分完全排出，洗毕的玻切头管取出后内腔中充满水，必须进行脱水。目前普遍的做法是用负压吸引和压缩空气手工吹除管腔内残留水分，无水珠后再放入干燥柜，经过环氧乙烷低温灭菌后再检验并封装。

在上述过程中，对玻切头管路内腔除水是必不可少的环节。如洗后直接放入干燥柜，即使用负压干燥，由于管路长开口小，干燥数天后管内仍有水珠残留，时间太长无法接受。玻切头管不耐热，不能烘烤，管路太长不能一次性全部展开用手甩水，普通离心机也无法脱水，目前只能完全依靠人工用气吹除，效率低下成本高昂且易对洗净的玻切头管造成二次污染酿成医疗事故。在用负压吸引吸出内腔水分时，空气中的细菌尘埃会在潮湿的管路内壁富集；用压缩空气吹出时，压缩空气带出的机油及杂质微粒也会附着在管路内壁，因此目前没有为要求管路内外壁双面洁净的超长软管类医疗器械脱水的理想方法。

【发明内容】

为解决上述问题，本发明提供一种软管内腔脱水装置，包括离心装置、转子装置和动力系统；其中，所述离心装置包括离心轴和离心架，所述离心轴连接在动力系统上，所述离心轴与离心架固定连接，用于所述离心架在所述动力系统的驱动下以离心轴为轴心旋转；所述转子装置包括转子和转子轴，所述转子连接在动力系统上，用于所述转子在所述动力系统的驱动下以转子轴为轴心旋转；所述转子轴和所述离心轴通过离心架固定连接，二者的轴线相互平行并保持一定间距，当转子和离心轴同时被动力系统驱动旋转时，所述转子以所述转子轴为轴心自转的同时还能够以所述离心轴为轴心公转。

本发明软管内腔脱水装置通过设置转子在围绕转子轴转动的同时，还能够被转子轴带动围绕离心轴旋转，从而实现转子“自转同时公转”的特殊运动状态；并且通过离心架的设置，使离心装置和转子装置相互关联并围绕各自不同的轴同时转动，使公转自转双重运动的作用效果相互叠加，使置于转子中的软管受到方向不断变化的离心力的作用，从而使管路内腔中的水珠围绕其内壁不断的移动直到找到开放性端口并从中排出实现软管脱水。本发明成本低，效率高，使用方便。

在一些实施方式中，所述软管内腔脱水装置还包括夹紧装置，所述夹紧装置与所述转子固定连接，所述夹紧装置用于在不阻碍软管腔内液体流动的情况下，将软管固定在转子上并与转子同步旋转。

在一些实施方式中，所述夹紧装置为一块带有针状表面的硅胶垫，盘绕的软管嵌入于针状表面，为增加固定效果，也可以将两块硅胶垫的针状面相对来夹持脱水物料，形成三明治结构，效果更佳。

在一些实施方式中，所述动力系统包括电动机，所述转子和离心轴连接所述动力系统内的同一电动机或分别连接所述动力系统内的不同电动机。

在一些实施方式中，所述离心架上设有旋臂，所述旋臂在离心架上围绕离心轴等角度间距设置，所述转子轴固定连接在所述旋臂上，所述转子轴与所述离心轴的轴线间距为旋臂的臂长。

在一些实施方式中，所述转子包括透水孔、外壁以及顶盖和底盖；所述转子还包括锁定装置，使所述转子只能围绕转子轴旋转而不能发生轴向位移。

在一些实施方式中，所述软管内腔脱水装置还包括外壳和基座，所述外壳内部设置有减震装置，所述减震装置设置在机芯与外壳之间，用于减少机芯运动部件传导至外壳的震动。

在一些实施方式中，所述软管内腔脱水装置上还设有排水装置。

本发明还提供了一种软管内腔脱水方法，该方法的步骤包括：

S10，提供权利要求1-7任一项所述的软管内腔脱水装置；

S20，对软管进行分类处置：当所述软管为短管时，将软管以第一状态固定在转子上；

当所述软管为两端口开放的长管时，将软管以第二状态固定在转子上；

当所述软管为一端封闭、另一端开放的长管时，将软管以第三状态固定在转子上；

其中，在步骤S20中，所述第一状态为：软管开口方向与所述转子轴的轴线之间的夹角大于0度；

所述第二状态为：以软管一端开口为起点盘绕软管后穿过转子的中心轴；

所述第三状态为：以封闭端为起点，向转子自转的转动方向盘绕软管后穿过转子的中心轴。

另外，在步骤S20的第一状态中，经试验，软管的开口方向与所述转子轴的轴线之间的夹角为90°时，脱水效果最佳。

在现有技术中，对超长软管内腔脱水一般采用吹风、加热或者抽真空的方法，但都无法迅速有效的使软管尤其是超长的软管的内腔深处的水分完全去除，本发明采用非同轴心双重旋转的独特运动方式进行离心脱水，并通过盘绕的软管形态，使管路内腔中的水分在周期性变化的离心力的作用下逐渐移动到管路的末端并流出，由此可见，本方法比现有技术中的其他方法更便捷高效。

【附图说明】

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明装置的外壳的立体图

图2为本发明装置的脱水舱的立体图

图3为嵌入脱水舱后的装置的正面立体图

图4为嵌入脱水舱后的装置的侧面立体图

图5为嵌入脱水舱后的装置的背面立体图

图6为脱水舱背面立体图

图7为本发明装置的脱水舱的侧视平面图

图8为离心装置的立体图

图9为离心架的立体图

图10为离心装置及动力系统与脱水舱相互配合的分解图

图11为离心装置及转子装置与脱水舱相互配合的分解图

图12为内舱门的立体图

图13为隐藏脱水舱后内舱门与离心装置的空间位置透视图

图14为第一实施例中转子自转驱动装置的侧视平面图

图15为第一实施例中转子自转驱动装置的透视立体图

图16为隐藏了转子顶盖的转子装置的透视图

图17为转子轴端部特写示意图

图18为转子顶盖立体图

图19为转子顶盖锁定装置的特写立体图

图20为转子顶盖锁定装置的俯视平面图

图21为第一实施例关闭内舱门后的示意图

图22为第二实施例的离心架的立体图

图23为第二实施例的转子的立体图

图24为第二实施例中离心架与转子相互配合的透视图

图25为第二实施例中转子自转驱动装置的俯视图

图26为离心开关的示意图

图27为玻切头管的示意图

图28为夹持了玻切头管的长齿硅胶刺垫的三明治结构的示意图

图29为将三明治结构装入转子有效载荷空间内的示意图

图30为在本脱水装置上玻切头管的摆放位置的示意图

图31为工作原理示意图1

图32为工作原理示意图2

图33为工作原理示意图3

图34为工作原理示意图4

图35为工作原理示意图5

图36为工作原理示意图6

图37为工作原理示意图7

附图中的标记对应如下部件名称：

100-外壳体 200-脱水舱 300-离心装置 400-转子装置

101-基座 102-机壳 103-外舱门

108-悬挂系统 109-控制电路 1081-外壳吊耳

1082-挂钩弹簧 201-脱水舱吊耳 203-内舱门

2031-内舱门盖板 2032-内舱门中心柱 2033-内舱门驱动齿

204-公转空间 205-主轴孔 206-轴承座

207-电机座 208-脱水舱壁 209-排水孔

210-定位柱 301-主轴 3011-主轴花键槽

302-主轴轴承 304-离心架 3041-动平衡补偿孔

3042-微型电机 3043-驱动齿轮 3044-电池

3045-离心开关 3046-主轴孔 3047-转子轴孔

3048-离心架圆盘 3049-离心架旋臂 305-转子轴

3051-环形凹槽 306-动力系统 307-传动装置

3071-电机皮带轮 3072-主轴皮带轮 3073-传动皮带

401-转子底盖 402-转子顶盖 403-转子外壁

4031-透水孔 4011-齿轮状轮廓 4012-内齿轮

4021-转子顶盖帽 4022-径向通孔 4023-滚珠

4024-弹簧 4025-顶盖轴孔 404-中心柱

4041-中心柱轴孔 405-有效载荷空间 406-轴向锁定机构505-锁紧环

30450-基座 30451-弹簧 30452-芯柱

501-长齿硅胶刺垫 601至604-洗耳球 800-玻切头管

11-器械内腔的水珠

【具体实施方式】

本发明的目的在于提供一种软管内腔脱水装置以解决上述问题。其特别适用于有不透水外壁的超长软管(如玻切头管、止血带、硅胶吸引管、导尿管)或有小开口大腔体的医疗器械(如洗耳球、导针护套、呼吸器、雾化器)脱水。使用本发明装置代替人力手工操作能显著提高劳动生产率，免除压缩空气或负压吸引对器械造成的二次污染。尤其在配合减压沸腾清洗机批量处理管腔形器械时，盘绕的软管从清洗机中拿出直接放入本发明设备内脱水而无需展开，操作极其简单，效果优异明显。本发明软管内腔脱水装置可处理具有至少一处开放性端口的任意外形的中空腔体物料，只要该物料具备联通大气的开放性端口，即可将腔内水分完全排出。本装置具有如下特点：

1、可处理有不透水管壁的长度超长的端部开放的软管

2、可处理有开放性端口的中空腔体形医疗器械

3、效率高，无耗材，无外界物质引入，对器械无二次污染

4、与器械接触部分可拆卸，可清洗，可高温高压蒸汽灭菌

普通离心机对有不透水外壁的腔体形器械不能脱水的原因是因为物料自机器开始旋转至结束的整个过程一直受到相同方向的离心力使腔内水分被挤压到远离轴心位置，并不改变。而物料中不透水的外壁限制了水分的排出，对此普通离心机无能为力。这类器械虽有不透水外壁阻隔但仍有开放性端口可以排水，改变离心力的方向成为水分排出的关键。本发明软管内腔脱水装置通过使载有待脱水物料的转子高速公转产生强大离心力的同时配合转子低速自转改变加载在物料上的离心力的方向，使器械空腔中的水分能够不断的改变其在腔体中的位置，最终找到开放性端口并从中排出，实现管腔形状器械的有效脱水。

为实现设计目的，本发明离心机包括：外壳体、脱水仓、离心装置及转子装置四大部分，其中脱水仓置于外壳体内，其特征在于，脱水仓内具备一个围绕主轴高速旋转的离心装置，离心装置包括离心架及固定插设在其端部的转子轴，离心装置使转子轴围绕主轴公转，转子置于转子轴上并围绕转子轴自转，待脱水物料置于转子之内。离心装置通过公转产生离心力，转子装置通过自转改变作用在物料上的离心力的方向。机器运行时，物料腔体内的水珠会沿不透水外壁绕行，一旦遇到开放性端口，即排出。

为进一步阐述本发明为达成预期目的所采用的技术手段及作用效果，以下结合附图及第一第二实施例对本发明的特征及功效作详细说明。在下述实施例中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用其他不同于此阐述的方式来具体实施，因此本发明的保护范围并不受下述第一第二实施例的具体细节的限制。

如图1所示，外壳体100内装有机械电气部件。机器运转时会震动，基座101与水平地面接触。机壳102内设有外壳吊耳1081固定设置于机壳102内用于承受脱水舱200的重量如图2所示，外壳吊耳1081通过挂钩弹簧1082与脱水舱吊耳201保持柔性连接形成悬挂系统108。1082的弹性允许脱水舱200在机壳内部抖动并使整机保持稳定。外壳体100表面设有外舱门103，运行时103保持关闭以策安全。外壳体100上部设有控制电路109。实施例中将103设置于100的立面并非唯一选择，103也可开设于100顶部，并同时改变200的悬挂方向使103从顶部开启。

如图3图4图5所示，优选的在脱水舱200的全部组件的重心所在平面的四周设置有脱水舱吊耳201并连接挂钩弹簧1082。在内舱门203表面中心位置设有与203固定连接的内舱门中心柱2032以及其末端的内舱门驱动齿2033。脱水舱200的圆柱形壳体内部为转子公转空间204如图2所示，其柱面为不透水外壁208并于其最低点处设有排水孔209用于向外排水如图3图4所示。在200上与203相对的圆立面的中心有贯穿的主轴孔205用于穿入驱动主轴301，侧视图如图7所示，与主轴孔205同心设置有轴承座206用于安置主轴轴承302。轴承座206分设于脱水舱200圆形立面的内外表面，两个主轴轴承302分别嵌设于206内以支撑主轴301维持轴线转动，使与主轴301固定连接的离心装置300被限定在公转空间204内旋转。如图6所示，为降低重心在200底部设有电机座207用于安装动力系统306并与200刚性连接。如图5所示，动力系统306通过传动装置307的电机皮带轮3071、主轴皮带轮3072、传动皮带3073将306的动力传递至离心装置300并驱动旋转。需说明实施例中所用的圆柱形电机并非本发明唯一选择，动力系统306及传动装置307可有多种组合，例如将图中的圆柱形电机换为无刷电机设于200后立面通过主轴直驱300同步旋转可省略传动装置307，这些改变无需创造性劳动，不能理解为对本发明具体实施的限制。

如图8所示，离心装置300包括主轴301、离心架304以及转子轴305。如图9所示离心架304的中心有主轴孔3046其中插设主轴301，304端部设有转子轴孔3047其中插设转子轴305。工作时304承受强大应力推荐采用高强度材料制造。301和305与304之间全部为高强度刚性连接推荐用过盈装配或一体成型工艺以保持紧密的固定。优选的305与301保持平行设置，这有助于离心装置旋转时转子不倾向于在轴305上移动但并非本装置唯一选择，当305与301的轴线非平行并呈一定角度时可使用锁定机构避免转子轴向位移。离心架304中部为离心架圆盘3048，其上等角度间距设有动平衡补偿孔3041，用于根据实际产品的重量差异粘入砝码对旋转部件进行动平衡补偿。304上主轴孔3046与转子轴孔3047之间的刚性连接体为离心架旋臂3049。305与301的轴线间距为旋臂的臂长R，正比于生成离心力大小应尽量长。为维持动平衡304上至少应设有2个旋臂并插设2个转子轴，此时旋臂间隔角度为180度；3旋臂时，间隔120度；n个旋臂时，间隔360/n度。在只需单一转子的情况下转子轴对侧应设置配重以维持300的动平衡。

主轴301与主轴皮带轮3072及离心架304保持紧密固定刚性连接使离心架304与主轴皮带轮3072同步旋转，分解图如图10所示。主轴301端部设置有花键槽3011，花键锁定主轴301与304及3072的位置。电机皮带轮3071与电机轴固定连接。电机转动时传动皮带3073带动皮带轮3072旋转同时带动主轴301及离心架304旋转，并带动插设于304上的转子轴305在脱水舱200的公转空间204内做围绕主轴301的高速圆周运动，分解图如图11所示，形成驱动转子轴公转的离心装置300。

在第一实施例中脱水舱200靠近103侧设有内舱门203结构如图12所示。内舱门203中有内舱门盖板2031以及固定设置于2031内表面中心位置的内舱门中心柱2032及2032末端的内舱门驱动齿2033。内舱门驱动齿2033外立面为齿轮状，通过2032与2031与203形成刚性连接，内舱门驱动齿2033的齿轮模数与转子底盖401上的齿轮状轮廓4011的模数相同，使内舱门203在装入脱水舱200时能够与4011相啮合其空间位置关系如图13所示。在侧视图14中，203装入后由4011及2033形成转子自转驱动机构，当离心架304在脱水舱200内转动时，插设在304上的转子轴305在公转空间204内做高速圆周运动。转子轴305携带串在其上的转子400绕主轴301高速公转。203通过定位柱210与脱水舱200锁定相互位置，故2033与转子轴305形成差速，305围绕2033做圆周运动，由于4011与2033相互啮合，转子与轴305之间存在间隙能绕轴旋转，迫使转子装置400跟随其底盖401围绕转子轴305旋转，从而实现转子自转。改变4011与2033的轮缘大小或齿数比可改变转子自转与公转的速度比从而调节转子自转周期与离心力大小的变化关系从而优化脱水效果，第一实施例中转子驱动机构的全部组件透视图如图15所示。

转子装置400如图16所示，包括带透水孔4031的圆柱形外壁403，约束转子有效载荷空间405内的物料不被甩出，物料中的水可穿过透水孔4031飞至208内表面汇集经209排出。在403的两端设有圆形底盖401及顶盖402，401的外缘设有齿轮状边缘4011，其作用为配合2033驱动转子自转。转子装置400在组合完毕后其底盖401、外壁403及顶盖402恰好形成刚性连接的整体。在转子上下圆盖401与402之间、内外圆柱403与404之间限定划分出的圆筒形空间为本发明脱水装置的有效载荷空间405。全部待脱水物料均必须放置于转子的有效载荷空间405之内以实现脱水。401、402及403、404推荐但不限于采用树脂或金属材料制造为在高温高压下不变形以期必要时将转子从轴上移除拆解后放入蒸汽灭菌器中消毒。转子中心柱404的中心带有贯穿性通孔4041用以穿入转子轴305并与其保持间隙使转子能绕轴旋转。中心柱404的横截面外圈为非圆形，使置于转子有效载荷空间405内的长齿硅胶刺垫501的中心孔能与404的外立面配合并与转子同步旋转，404以外403以内的圆筒形空间即405将用于套入盘绕的管状物料。

如图17所示，转子轴305的端部设置有环形凹槽3051，用以锁定转子在轴上的位置。当300高速旋转时由于转子重量及离心力的作用难以保证305仍然与301平行，当离心架304受应力弹性形变时305与301的轴线呈现非平行状态，此时必须确保转子被锁定于轴305之上而不能从305上脱落飞出造成事故。如图18所示，转子顶盖402中心有贯穿的轴孔4025让305从中穿过，与4025同轴设置外凸的立面为锥形的转子顶盖帽4021，颈部有通孔4022穿透4021的锥形面并与轴孔4025相通，4022内嵌滚珠4023。如图19所示，为看清内部图19中的锁紧环505设置为透明实际产品中的505由高强度金属材料制成，505内表面与4021的锥面互补用于环形约束滚珠4023，在505与转子顶盖402间设有弹簧4024。505在4024作用下向4021上部移动并用其锥面压迫嵌设于4022中的4023向轴心移动，当滚珠嵌入转子轴端部的凹槽3051时锁紧环在4024的作用下继续上移并对4022中的滚珠4023形成环形约束使402锁定在305的固定位置。装配好的转子400的401、403及402部件间均为刚性连接，锁定后转子仅能绕轴旋转而不能轴向位移，轴向锁定机构406用于确保安全，顶视图如图20所示，当且仅当人为下压锁紧环505时才能使4023摆脱环形约束而松开对转子轴305的锁定，此时转子可从机内移除。

第一实施例装入转子后需要再装上内舱门203如图21所示，再关闭外舱门103才能使用，比较麻烦。与第一实施例不同，第二实施例取消了第一实施例中的必要部件内舱门203，同时中心柱2032、驱动齿2033及转子底盖401上的齿轮4011均被取消。取而代之的是在离心架304的旋臂3049处嵌设有微型电机3042如图22所示以及电池3044以及离心开关3045，同时在转子底盖内增设内齿轮4012如图23所示，为清楚展示，图23所示的转子隐藏了透水孔等部分。与第一实施例不同第二实施例在使用时无需装入内舱门203驱动转子自转，转子自转的动力与公转的动力分别来源于不同的动力系统。在微型电机3042的输出轴端套有小齿轮3043，当转子装入305后4012与3043相互接触啮合的情况如图24所示。在公转动力系统306、307的带动下离心装置300开始旋转，嵌设于旋臂3049内的离心开关3045接通3044与3042的电路，微型电机3042得电转动使3043驱动转子底盖401的内齿轮4012同时带动整个转子400绕轴305旋转，其俯视平面图如图25所示，采用不同动力系统驱动可以简化机械结构使用也更为便捷。

第二实施例中提及的离心开关3045的结构如图26所示，弹簧30451的一端固定设置于基座30450上，基座固定设置于离心架304的旋臂3049内并隐藏。与弹簧共轴设有一金属芯柱30452固定于相同基座30450。弹簧及金属芯柱为电气端子。电池3044、电机3042及离心开关3045之间电连接形成回路，在正常情况下弹簧依靠自身弹力保持与芯柱30452不接触电路不导通。机器启动后离心架304开始旋转，30451的弹力不足以维持其所受离心力而倾斜与芯柱30452接触，电路接通，电池驱动电机工作，转子自转。关机后，离心架304转速下降，30451受力下降，当离心力不足维持接触时电路断开，电机停转，转子自转停止。

本发明脱水装置的操作方法：

本机使用时，待脱水物料必须全部置于转子装置400中的圆筒形有效载荷空间405之内。本发明脱水装置可为以下三种医院常用医疗器械进行脱水：

1.止血带

2.玻切头管(外形如图27所示，图中11为内腔中的水珠)

3.洗耳球

因以上三种器械结构及形状迥异，宜分别采取以下三种不同操作方法：

1.止血带类物料为两端开放的超长软管，将其盘绕后用长齿硅胶刺垫501，有刺面夹持形成三明治结构如图28所示后穿入中心柱404置于转子空间405内如图29所示，无需考虑盘绕方向。

2.玻切头管类物料为一端有阻塞超长软管，盘绕后用501夹持成三明治结构如图28图29，并需注意三明治穿入中心柱404的方向，需要将阻塞性端口朝向转子的自转方向，再穿入404置于405内。

3.洗耳球类物料为小开口大腔体的中空容器，将之全部倒入转子空间405内并检查其是否全部倾倒，人工将其全部推倒后压入硅胶刺垫501使其全部保持倾倒状态再封闭转子装入机器进行脱水如图36中的603及604所示状态。

对超长软管类物料脱水时需使用随机附件，即中心有孔的长齿硅胶刺垫501(又称为带牙硅胶垫或器械保持卡条或刺垫托盘等)硅胶材质的501可以从转子内拆下放入高温高压蒸汽灭菌器内消毒，确保物料接触部位保持无菌。501的作用是夹持并固定盘绕的软管，使之与转子同步旋转，防止在脱水时，精密的针头在403与404之间不断的碰撞造成物理损坏，确保405内的软管跟随转子转动而不滚动以实现设计功能。501的中心孔与转子中心柱404的非圆形外立面配合使501与转子同转，刺垫的长齿挤在盘绕软管间隙，使软管与中心柱404尽可能保持共轴盘绕姿态，以获最佳脱水效果。

图30所示为一玻切头管800盘绕后套过404置于转子空间405内，为看清800的放置位置图中隐藏了501，实际上在800的上下均有501夹持形成三明治结构，在图27图31中800管路内腔中的1a位置留存有水珠11，机器启动后转子公转，在离心力F作用下11在管腔中转移至远离主轴301的位置1b图32，离心架304的在主轴301带动下以逆时针方向转动如图中箭头所指，在305及2033的驱动下，转子向逆时针方向自转，随转子自转11的位置又回到1a并继续前进至1c图33，转子继续自转，11转移至1d图34，转子继续自转，11将从开放性出口1e排出图35。可见，留存在管路内腔的水珠在转子自转时沿管壁绕行，其方向与转子自转方向相反。只要转子持续自转，转子与主轴具备臂长R，主轴具备转速ω，即可产生离心力F来驱动水珠沿盘绕的管腔内壁不停移动。无论软管多长，只要其盘绕n圈后能穿过中心柱404放入405内，待离心机运行n个转子自转周期的时间之后即可将中空软管腔体内的水分完全脱除。

对洗耳球一类有中空腔体的物料脱水时仍需用到501来夹持并固定洗耳球，使之在405内始终保持全部倾倒状态并与转子同转，防止在受力下，洗耳球姿态或位置改变。尤其当洗耳球开口所指方向变成与自转轴305或公转轴301平行时，转子即失去设计作用。立体展示如图36所示，洗耳球601与602的开放性端口处于竖直向下或向上的状态平行于305，洗耳球603与604为倾倒状态。当离心装置300运转时601、602、603、604内含水珠11所处的位置移动至远离主轴301的方向如剖面图37所示。转子装置自转时，水珠11在400的旋转平面内围绕各自的不透水外壁内表面绕行，603、604中的水珠能遇到开放性端口并排出，但601、602内的水珠始终无法遇到开放性端口，因此无法脱水。图36图37中的601、602是不能脱水的，必须使601、602变为603、604那样的倾倒状态才能脱水。倒入物料时必须保证倒入转子空间405内的洗耳球全部倾倒，即洗耳球开口朝向不能与转子轴平行，即当转子平放时，洗耳球开口不能竖直朝上或者竖直朝下。正常使用时倒入405内的洗耳球只有极小的概率处于竖直的状态，绝大多数向任意角度倾倒，如发现有个别竖直，人工干预使其全部倾倒并加盖501保持倾倒姿态即可实现全部脱水。

离心架304的旋臂臂长R即主轴301与转子轴305的轴线距离，R为转子公转半径，在动力系统306及307的作用下301及304以角速度ω转动，此时物料腔体内水珠所受离心力的大小F与ω的平方成正比，与臂长R成正比，与水珠质量m成正比，离心力F均值为：F＝mω^2r其方向为背离主轴301。

对一端有阻塞的超长软管(如玻切头管)进行脱水时需注意，阻塞性端口(如针头)应朝向转子的自转方向。如图28所示的玻切头管800，其针头部为阻塞性端口，因水珠行走方向与转子自转方向相反，为提高排水效率，应使水珠向背离阻塞性端口方向移动，故应使盘绕的玻切头管800的针头指向转子的自转方向。以上述实施例中的示意图31至图35为例，转子自转方向为逆时针，盘绕的玻切头管的针头所指方向同样为逆时针，依此方向穿入中心柱置于转子内操作可提高脱水效率。当超长软管的一端完全阻塞时，则必须将阻塞一端朝向转子的自转方向并增强旋臂臂长R或离心轴旋转速度ω，才能对一端完全封闭的软管进行脱水。水珠在受到强大离心力作用时会分散开让气体从中间通过来填充水珠与阻塞性端口之间的密闭性空间从而在管路内腔中移动。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”“固定”等均应做广义理解，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体化或整体的连接，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据实际情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，术语“上”“下”“前”“后”“左”“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“实施例”“实际产品”“具体实施”等描述意指结合该实施例或示例的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式进行组合。

以上所述，仅为本发明的优选实施例，不能以上述实施例限定本发明的具体实施，对于本领域的技术人员来说，可以有各种更改及变化，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、替换、皆属本发明专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种软管内腔脱水装置，包括离心装置、转子装置和动力系统；

其中，所述离心装置包括离心轴和离心架，所述离心轴连接在动力系统上，所述离心轴与离心架固定连接，用于所述离心架在所述动力系统的驱动下以离心轴为轴心旋转；

所述转子装置包括转子和转子轴，所述转子连接在动力系统上，用于所述转子在所述动力系统的驱动下以转子轴为轴心旋转；所述转子轴和所述离心轴通过离心架固定连接，二者的轴线相互平行并保持一定间距，当转子和离心轴同时被动力系统驱动旋转时，所述转子以所述转子轴为轴心自转的同时还能够以所述离心轴为轴心公转。

2.如权利要求1所述的软管内腔脱水装置，其中，所述软管内腔脱水装置还包括夹紧装置，所述夹紧装置与所述转子固定连接，所述夹紧装置用于在不阻碍软管腔内液体流动的情况下，将软管固定在转子上并与转子同步旋转。

3.如权利要求2所述的软管内腔脱水装置，其中，所述夹紧装置为带有针状表面的硅胶垫。

4.如权利要求1所述的软管内腔脱水装置，其中，所述动力系统包括电动机，所述转子和离心轴连接所述动力系统内的同一电动机或分别连接所述动力系统内的不同电动机。

5.如权利要求1所述的软管内腔脱水装置，其中，所述离心架上设置有旋臂，所述转子轴固定连接在所述旋臂上。

6.如权利要求1所述的软管内腔脱水装置，其中，所述转子包括透水孔、外壁以及顶盖和底盖；所述转子还包括锁定装置，使所述转子只能围绕转子轴旋转，不能轴向位移。

7.如权利要求1-6任一项所述的软管内腔脱水装置，其中，所述软管内腔脱水装置还包括外壳和基座，所述外壳内还设置有减震装置，用于减少传导至外壳的震动。

8.一种软管内腔脱水装置的操作方法，该方法的步骤包括：

S10，提供如权利要求1-7任一项所述的软管内腔脱水装置；

S20，对软管进行分类处置：当所述软管为短管时，将软管以第一状态固定在转子上；

当所述软管为两端口开放的长管时，将软管以第二状态固定在转子上；

当所述软管为一端封闭、另一端开放的长管时，将软管以第三状态固定在转子上；

S30，启动动力系统使连接在动力系统上的离心轴和转子转动，使固定在转子上的软管以离心轴为轴心公转的同时以转子轴为轴心自转。

9.如权利要求8所述的软管内腔的脱水方法，在步骤S20中，

所述第一状态为：软管开口方向与转子轴线夹角大于0度；

所述第二状态为：软管盘绕后穿过转子中心轴；

所述第三状态为：以软管封闭端为起点，向转子的转动方向盘绕软管后穿过转子中心轴。