CN110925216B - 医用高压射流螺杆泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用高压射流螺杆泵，包括：与外部动力装置动力输出端连接的螺杆；泵体，其轴向上设置有可供螺杆伸入的型腔；其中，所述型腔在与螺杆自由端相配合的位置上设置有出水口；所述型腔在与螺杆侧壁相配合的位置上设置有进水口。本发明提供一种医用高压射流螺杆泵，其能够通过创新性地将医用高压射流泵上的活塞改进为螺杆方式，使得其行进方式无需往复，而是周而复始的转动，故其工作过程推送液体的平稳度具有持久保持的平衡性，不会造成流体动压，故其射流输出压力稳定，不会产生泵体振动，不会产生断流的情况。

Description

医用高压射流螺杆泵

技术领域

本发明涉及一种在临床医疗情况下使用的装置。更具体地说，本发明涉及一种用在临床医疗外科手术清创中通过高压射流清创情况下使用的医用高压射流螺杆泵。

背景技术

高压射流在临床医疗活动中，目前已有应用，主要是通过泵将无菌生理盐水增压，然后通过泵体上的细小喷嘴形成高压射水流，用于一体化外科手术之前的大面积创伤的清理工作。

通过现有技术以及可见的专利和高压射流泵分为两大类：一种是单活塞泵，另一种是双活塞泵。如附图3的单活塞泵，其工作方式是往复活塞2在驱动机构的作用下，在泵体1中做直线往复运动，当活塞向左运动时，进水路的单向阀3在压力的作用下打开，出水路单向阀3关闭，生理盐水由进水口4进入到泵体，在活塞向右运动时，进水路单向阀关闭，出水路单向阀在压力的作用下打开，生理盐水由出水口5流向喷嘴，进而高压射流的作用。如附图4的双活塞泵，其工作方式是活塞7、8在驱动机构的作用下，在泵体6中做交替直线往复运动。当活塞7向左运动时，进水路单向阀9打开，生理盐水由进水口10进入到上端泵体内，同时活塞向右运动，出水路单向阀打开，生理盐水由出水口11流向喷嘴；而当活塞8向左运动时，进水路单向阀打开，同时活塞向右运动，出水路单向阀打开，生理盐水由出水口11流向喷嘴。

在这种方式中，其内部高压射流的大小，往往只取决于活塞运动的快慢，且活塞在往复运动时，泵体内产生脉冲式射流，压差波动大，压力输出不稳定，且采用单活塞时，其射流清创时中间会产生断流的情况，而双活塞泵的能够通过切换泵体的工作方式来解决这一问题，但为了使得其不出现断流，两个泵在工作时活塞的会有部分重合输出，这会导致输出流体的动压不稳定，对创面造成伤害，同时其在往复的过程中流体的动压出会出现不稳定的情况，导致泵体振动大，工作噪声大。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种医用高压射流螺杆泵运用在一体化的外科手术之前的清创中，能够通过创新性地将医用高压射流泵上的活塞改进为螺杆方式，使得其行进方式无需往复，而是周而复始的转动，故其工作过程推送液体的平稳度具有持久保持的平衡性，不会造成流体动压，故其射流输出压力稳定，不会产生泵体振动，不会产生断流的情况，具有更好的稳定性。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种医用高压射流螺杆泵，包括：

与外部动力装置动力输出端连接的螺杆；

泵体，其轴向上设置有可供螺杆伸入的型腔；

其中，所述型腔在与螺杆自由端相配合的位置上设置有出水口；

所述型腔在与螺杆侧壁相配合的位置上设置有进水口。

优选的是，其中，所述螺杆被配置为采用锥形螺杆、柱形螺杆、波形螺杆中的任意一种；

所述型腔的内部结构被配置为与螺杆的外部结构相配合。

优选的是，其中，所述型腔在靠近出水口的一端设置有锥形结构的收缩部。

优选的是，其中，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置为与进水口内径大小相配合。

优选的是，其中，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置大于进水口内径大小。

优选的是，其中，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置小于进水口内径大小。

优选的是，其中，所述型腔的侧壁上设置有与螺杆上螺纹槽相配合的内螺纹，且所述型腔与螺杆之间具有一预定距离。

一种应用医用高压射流螺杆泵的方法，螺杆在型腔内每转一周，型腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体以螺旋的方式向前推进并完成增压，经出水口挤出泵体，流向喷嘴，完成高压射流。

优选的是，其中，在泵体的型腔内，通过螺杆上各邻接的螺纹槽构成有多个密封腔室；

在外部的动力驱动下，螺杆绕本身的轴线旋转并带动其上的螺纹槽沿型腔侧壁滚动或转动，带动各密封腔室内的气体从出水口向外排出；

在密封腔内气体排出时，生理盐水在局部压力差的作用下经进水口自吸入到螺杆槽内；

螺杆每转一周，密封腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体以螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔完成增压，经出水口挤出泵体，流向喷嘴，完成高压射流。

本发明至少包括以下有益效果：其一，本发明采用螺杆与泵体的配合方式运用在一体化的外科手术之前的清创中，改变了传统的高压射流泵的工作方式，其通过转动过程中螺杆与泵体型腔所构成的杆套内壁形成的容积变化，对流体介质进行增压，使得其输出的液体压力符合高压射流冲洗创口的需要，同时其工作的方式的改变，使得其不会因往复工作而产生液体输送断流，且压力输出因不会叠加故而衡定性好。

其二，本发明通过对传统高压射流泵中活塞的改进，使得其可选择性的采用锥形或柱形螺杆，通过结构选择实现短距离流体传输的增压，流量均匀平稳，自吸性好、振动小，噪声低，应用性更好。

其三，本发明公开了一种应用该螺杆泵的方法，使得其可根据不同的使用场合和使用需要，通过改变螺杆形状，螺距大小，螺旋头数，螺杆数量；改变进、出水口方向以适应不同的使用场合中，对输出液体压力、流速、输出流体大小参数的变换，调压范围宽阔，几乎可适应临床医学中对不同清创程度对清创用流体的需要。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中高压射流螺杆泵的结构示意图；

图2为本发明的另一个实施例中高压射流螺杆泵的结构示意图；

图3为现有技术单活塞泵的截面结构示意图；

图4为现有技术双活塞泵的截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1-2示出了根据本发明的一种医用高压射流螺杆泵运用在一体化的外科手术之前的清创中的实现形式，其中包括：

与外部动力装置动力输出端连接的螺杆12、13，其用于对现有技术中的活塞进行替换，进而使得其工作具有连续性，不用通过往复的方式提供动力输出，且其不同的现有活塞对流体推动作用下产生的压力，其是通过具有螺距的外螺纹之间的螺纹槽，在空间上形成一个一个可以容纳介质的相对来说较低为密封的空间；

泵体14、15，其轴向上设置有可供螺杆伸入的型腔16、17，其用于通过设置在泵体内的型腔在空间上构成可供螺杆做工的杆套，同时通过其内侧壁与螺纹槽之间的小间隙配合，使得螺纹槽之间具有相对密封的区间；

其中，所述型腔在与螺杆自由端相配合的位置上设置有出水口18、19，其主要是通过螺纹槽在转动或滚动之间，将容纳在螺纹槽内的流体向外输出，同时通过螺纹槽的螺旋推出挤压作用，给予流体定量的压力，以使其符合高压射流清创中的对流体流速的需要；

所述型腔在与螺杆侧壁相配合的位置上设置有进水口20、21，其在处于工作态时，通过螺距的作用将螺纹槽内的空气挤出，进而在内部形成类似负压的区域，进而可通过其上的进水口产生自吸力，将生理盐水自动吸入，且其吸入的量正好与螺纹槽的容量相配合，设备输入、输出的可控性、平衡性、稳定性、可靠度提到提升，对创面的二次损伤几乎没有，更符合现代临床医疗中对辅助设备的功能性需要，同时在这种方案中，只给出了采用单螺杆实现泵体连续、稳定增压的具体实施方式，而采用双螺杆或多螺杆，以及对出水口结构进行配合调整，以使其适应使用需要也在本方案的保护范围之内，而进水口的位置则可以根据需要在螺杆的周向上进行调整设置，将进水口设置成倾斜状、螺旋状、阶梯状，均在保扩范围之内。

在另一种实例中，所述螺杆被配置为采用锥形螺杆、柱形螺杆、波形螺杆中的任意一种，这种方式可与不同场合下对流体流速、压力大小不同而进行区分性选择，原则上来说，选择锥形螺杆其输出压力大于柱形螺杆，以适应不同场合的使用需要，而无论采用分流型螺杆、分离型螺杆还是本方案中上提到的螺杆样式，其如果是采用螺距推进的方式输送介质，并在输送过程中通过螺距挤压的方式进行增压，亦在本方案的保护范围之内；

所述型腔的内部结构被配置为与螺杆的外部结构相配合，其用于二者之间配合的间隙控制，对设备输出的流速、压力进行控制调节，在这种方案下，通常情况下，型腔与螺杆之间可根据不同的流速、压力情况下，设置几丝到几十丝的间距，使得其内部容纳可控，压力可调整的情况下，不影响螺杆的转动，进而保证其与型腔的干涉性可控，以更好的在相邻螺纹槽之间形成密封区间，增加压力推动流体前进。

在另一种实例中，所述型腔在靠近出水口的一端设置有锥形结构的收缩部22、23，其通过结构的设计，使得其相对于出水口而言具有较大容纳空间，故而在流体输出时，通过容积比，进一步对其压力进行增加，而通常情况下，出水口、进水品的结构都设置成规整的矩形结构，而为了使得其输出的流体压力符合需要，可以对其结构进行部分变形，如将其内侧壁改成类似的螺旋形，锥形，进而使得其输入、输出的水具有更大的压力，以适应不同创面清创的需要，而对设备中各部件的大小、尺寸全部或部分分别进行等比例的放大、缩小，以使其适应不同的使用功能，亦在本方案的覆盖之内。

在另一种实例中，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置为与进水口内径大小相配合，在这种方案下，螺纹槽的间距与进水口的内径大小几乎一致，其作用在于通过一次转动，一个螺纹槽就能吸满一槽的流体，保证其输出流体的多少，用于适应创面冲洗需要大量水进行冲洗的情况下。

在另一种实例中，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置大于进水口内径大小，在这种方案下，其螺杆上的螺纹槽排布较为宽，进而使得其产生的压力较小，输出的水可以较多，用于输出压力和流速较小的流体，以适应于创面需要温合冲洗的需要。

在另一种实例中，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置小于进水口内径大小，在这种方案下，其螺杆上的螺纹槽排布较为密，进而使得其产生的压力较大，输出的流体较少，可以输出压力和流速较大的流体，以适应于创面需要较为压力较大，冲洗面积较小的需要。

在另一种实例中，所述型腔的侧壁上设置有与螺杆上螺纹槽相配合的内螺纹，且所述型腔与螺杆之间具有一预定距离，通过内螺纹的设置，以及配合一定的间距，如十几丝至几十丝，使得其可用于传递较大的用水量，同时通过相互配合的螺纹对输出的流体进行双向作用，保证其输出较大流量流体时，其压力可以控制在较大的范围内，进而适应水量实时输出较多，且压力稳定较大创面的冲洗需要。

一种应用医用高压射流螺杆泵的方法，螺杆在型腔内每转一周，型腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体以螺旋的方式向前推进并完成增压，经出水口挤出泵体，流向喷嘴，完成高压射流。在这种方式下，是在现有技术的泵体中，通过活塞增压的方式，将其修改为螺旋增压的方式，具有更好的增压流畅性，且不会出现断流的情况，进而具有更好的冲洗效果。

在另一种实施例中，在泵体的型腔内，通过螺杆上各邻接的螺纹槽构成有多个密封腔室；

在外部的动力驱动下，螺杆绕本身的轴线旋转并带动其上的螺纹槽沿型腔侧壁滚动或转动，带动各密封腔室内的气体从出水口向外排出；

在密封腔内气体排出时，生理盐水在局部压力差的作用下经进水口自吸入到螺杆槽内；

螺杆每转一周，密封腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体以螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔完成增压，经出水口挤出泵体，流向喷嘴，完成高压射流，在这种方案中，采用螺杆与泵体的配合方式，改变了传统的高压射流泵的工作方式，其通过转动过程中螺杆与泵体型腔所构成的杆套内壁形成的容积变化，对流体介质进行增压，使得其输出的液体压力符合高压射流冲洗创口的需要，同时其工作的方式的改变，使得其不会因往复工作而产生液体输送断流，且压力输出因不会叠加故而衡定性好；

进一步本发明通过对传统高压射流泵中活塞的改进，使得其可选择性的采用锥形或柱形螺杆，通过结构选择实现短距离流体传输的增压，流量均匀平稳，自吸性好、振动小，噪声低，应用性更好；

更进一步地，本发明可根据不同的使用场合和使用需要，通过改变螺杆形状，螺距大小，螺旋头数，螺杆数量；改变进、出水口方向以适应不同的使用场合中，对输出液体压力、流速、输出流体大小参数的变换，调压范围宽阔，几乎可适应临床医学中对不同清创程度对清创用流体的需要。

以上方案只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本发明时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的医用高压射流螺杆泵的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种医用高压射流螺杆泵，其特征在于，包括：

与外部动力装置动力输出端连接的螺杆；

泵体，其轴向上设置有可供螺杆伸入的型腔；

其中，所述型腔在与螺杆自由端相配合的位置上设置有出水口；

所述型腔在与螺杆侧壁相配合的位置上设置有进水口；

所述型腔的侧壁上设置有与螺杆上螺纹槽相配合的内螺纹，且所述型腔与螺杆之间具有一预定距离；

所述螺杆上螺纹槽的间距被配置为与进水口内径大小相配合；

所述型腔在靠近出水口的一端设置有锥形结构的收缩部。

2.如权利要求1所述的医用高压射流螺杆泵，其特征在于，所述螺杆被配置为采用锥形螺杆、柱形螺杆、波形螺杆中的任意一种；

所述型腔的内部结构被配置为与螺杆的外部结构相配合。

3.如权利要求1所述的医用高压射流螺杆泵，其特征在于，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置大于进水口内径大小。

4.如权利要求1所述的医用高压射流螺杆泵，其特征在于，所述螺杆上螺纹槽的间距被配置小于进水口内径大小。

5.一种应用如权利要求1-4任一项所述医用高压射流螺杆泵的方法，其特征在于，螺杆在型腔内每转一周，型腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体以螺旋的方式向前推进并完成增压，经出水口挤出泵体，流向喷嘴，完成高压射流。

6.如权利要求5所述医用高压射流螺杆泵的方法，其特征在于，

在泵体的型腔内，通过螺杆上各邻接的螺纹槽构成有多个密封腔室；

在外部的动力驱动下，螺杆绕本身的轴线旋转并带动其上的螺纹槽沿型腔侧壁滚动或转动，带动各密封腔室内的气体从出水口向外排出；

在密封腔内气体排出时，生理盐水在局部压力差的作用下经进水口自吸入到螺杆槽内；

螺杆每转一周，密封腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体以螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔完成增压，经出水口挤出泵体，流向喷嘴，完成高压射流。

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