CN115300786A - 驱动装置和血泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种驱动装置和血泵。驱动装置包括壳体组件、转轴和第一轴套，壳体组件具有通孔；转轴具有轴部和固接于轴部的一端的球头部，轴部的远离球头部的一端能够转动地穿设于通孔；第一轴套安装于壳体组件，第一轴套具有容置腔和轴孔，容置腔与球头部相适配，轴孔与容置腔连通，球头部能够转动地设于容置腔内，轴部能够转动地穿设于轴孔，轴孔的孔径小于球头部的直径，以将球头部限制在容置腔内。上述驱动装置和血泵结构更加简单，装配难度较低。

Description

驱动装置和血泵
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及一种驱动装置和血泵。
背景技术
血泵被设计为经皮插入患者的血管中，例如大腿或腋窝的动脉或静脉的血管内，可以被前探入患者的心脏中以作为左心室辅助设备或右心室辅助设备起作用。
血泵通常包括驱动装置和叶轮，叶轮与驱动装置的转轴连接，为了实现转轴的稳定转动，同时保证转轴低摩擦地转动，通常需要增加对转轴进行限位的部件，然而，目前的用于限位的部件较多，导致驱动装置的结构复杂，装配难度较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种装配难度较低的驱动装置和血泵。
第一方面，本申请提供了一种驱动装置，包括：
壳体组件，所述壳体组件具有通孔；
转轴，所述转轴具有轴部和固接于所述轴部的一端的球头部，所述轴部的远离所述球头部的一端能够转动地穿设于所述通孔；
第一轴套，所述第一轴套安装于所述壳体组件，所述第一轴套具有容置腔和轴孔，所述容置腔与所述球头部相适配，所述轴孔与所述容置腔连通；其中，所述球头部能够转动地设于所述容置腔内，所述轴部能够转动地穿设于所述轴孔，所述轴孔的孔径小于所述球头部的直径，以将所述球头部限制在所述容置腔内。
在其中一个实施例中，所述第一轴套还具有供冲洗液流通的冲洗液孔，所述冲洗液孔与所述容置腔流体连通，所述冲洗液孔的孔径小于所述球头部的直径。
在其中一个实施例中，所述球头部的直径大于或等于所述轴部的靠近所述球头部的一端直径的2倍。
在其中一个实施例中，所述容置腔为球形，所述容置腔的直径与所述球头部的直径的比为1.005～1.015。
在其中一个实施例中，所述轴孔的孔径与所述轴部的靠近所述球头部的一端直径的比为1.15～1.35。
在其中一个实施例中，所述容置腔为球形，定义所述容置腔的直径与所述球头部的直径的差值为d1，定义所述轴孔的孔径和所述轴部的靠近所述球头部的一端直径的差值为d2，其中，d2大于d1。
在其中一个实施例中，所述第一轴套包括第一固定部和第二固定部；
其中，所述第一固定部的一侧内凹形成连通的第一半孔和第一半球槽，所述第二固定部的一侧内凹形成连通的第二半孔和第二半球槽，所述第一固定部的内凹侧和所述第二固定部的内凹侧相向设置，所述第一半孔和所述第二半孔共同形成所述轴孔，所述第一半球槽和所述第二半球槽共同形成所述容置腔；
或者，所述第一固定部具有第一半球槽和与所述第一半球槽连通的所述轴孔，所述第二固定部具有第二半球槽，所述第一半球槽和所述第二半球槽共同形成所述容置腔。
在其中一个实施例中，所述壳体组件包括外壳和第二轴套，所述第二轴套和所述第一轴套均固接于所述外壳内，所述通孔开设于所述第二轴套上。
在其中一个实施例中，所述轴孔具有第一开口和第二开口，所述第一开口与所述容置腔连通，所述第二开口远离所述容置腔，所述第一开口和所述第二开口中的至少一个的边缘设置有倒圆角，所述轴部穿设于所述第一开口和所述第二开口。
在其中一个实施例中，所述驱动装置还包括沿所述轴部的轴线设置的转子和定子，所述转子和所述定子位于所述第一轴套和所述通孔之间，所述转子固接于所述轴部，所述定子能够驱动所述转子转动。
在其中一个实施例中，所述转子包括飞轮和磁体，所述飞轮固接于所述轴部，所述磁体固接于所述飞轮，所述定子能够产生驱动所述磁体转动的旋转磁场。
在其中一个实施例中，所述飞轮包括盘状部、内置管和外置管，所述内置管和所述外置管的一端均与所述盘状部固接，所述内置管和所述外置管位于所述盘状部的同一侧且共轴设置，所述外置管的内径大于所述内置管的外径，所述内置管至少部分收容于所述外置管，所述外置管和所述内置管之间形成容置所述磁体的环形腔。
在其中一个实施例中，所述转子包括沿所述轴部的轴线设置的第一转子单元和第二转子单元，所述定子包括沿所述轴部的轴线设置的第一定子单元和第二定子单元，所述第一定子单元和所述第二定子单元均位于所述第一转子单元和所述第二转子单元之间，所述第一定子单元能够驱动所述第一转子单元转动，所述第二定子单元能够驱动所述第二转子单元转动；所述第一定子单元和所述第二定子单元均包括磁芯。
在其中一个实施例中，所述驱动装置还包括固接于所述壳体组件的导磁件，所述第一定子单元的所述磁芯和所述第二定子单元的所述磁芯均与所述导磁件固接，所述轴部能够转动地穿设于所述第一定子单元、所述第二定子单元和所述导磁件。
第二方面，本申请提供了一种血泵，包括叶轮和上述任意一项中的所述驱动装置，所述转轴的所述连接端与所述叶轮连接。
本发明提供的驱动装置和血泵的有益效果是：转轴的轴部的远离球头部的一端能够转动地穿设于通孔，通孔的孔壁限制了轴部的远离球头部的一端在径向上的摆动范围；与轴部的一端固接的球头部能够转动地设于与球头部相适配的容置腔内，球头部的直径大于与容置腔连通、且用于供轴部穿设的轴孔，以将球头部限制在容置腔内，使得第一轴套限制了轴部的靠近球头部的一端在径向上的摆动范围，同时，限制了转轴在轴部的轴线上的移动范围，即实现了对转轴的轴向限位和径向限位，无需再另外设置止推件，简化了驱动装置的结构，有利于降低驱动装置和血泵的装配难度。
同时，由于转轴和第一轴套是通过球头部和与球头部相适配的容置腔相配合实现了轴部的靠近球头部的一端在径向上的摆动范围，以及实现了转轴在轴部的轴线上的移动范围，有利于减小球头部和第一轴套之间的摩擦，从而减小转轴的磨损。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的血泵的结构示意图；
图2为图1中的血泵的爆炸视图；
图3为图1中的血泵省略部分导管的剖视图；
图4为图3中的驱动装置的转子的结构示意图；
图5为图4中的转子的飞轮的结构示意图；
图6为图3中的驱动装置的定子和导磁件组装在一起的结构示意图；
图7为本发明的一个实施例的转轴和第一轴套组装在一起的剖视图；
图8为图7中的I部局部放大图；
图9为本发明的一个实施例的转轴、第一轴套和第二轴套的组装示意图；
图10为图9中的第一轴套的第一固定部的结构示意图；
图11为本发明的另一个实施例的转轴、第一轴套和第二轴套的组装示意图；
图12为图11中的第一轴套的第一固定部的结构示意图；
图13为图11中的第一轴套的第二固定部的结构示意图。
其中，图中各附图标记：
1、血泵；
10、驱动装置；20、叶轮；30、套管；31、血液入口；32、血液出口；40、导管；
100、壳体组件；101、通孔；102、内腔；110、外壳；120、第二轴套；
200、转轴；210、轴部；211、连接端；220、球头部；
300、转子；301、第一转子单元；302、第二转子单元；310、飞轮；311、盘状部；312、内置管；313、外置管；314、环形腔；320、磁体；
400、定子；401、第一定子单元；402、第二定子单元；410、磁芯；420、线圈；
500、第一轴套；501、容置腔；502、轴孔；503、冲洗液孔；504、第一开口；505、第二开口；506、第三开口；510、第一固定部；511、第一半孔；512、第一半球槽；513、第一半液槽；520、第二固定部；521、第二半孔；522、第二半球槽；523、第二半液槽；
600、导磁件；610、导磁板。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”或“在一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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元件必须具有特定的方位、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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在介入医疗领域，通常定义器械距操作者近的一端为近端，距操作者远的一端为远端。
现对本发明实施例中的血泵1和驱动装置10进行说明。
请参阅图1至图3，血泵1包括驱动装置10和叶轮20，驱动装置10与叶轮20传动连接，驱动装置10能够驱动叶轮20转动。
具体地，血泵1还包括固接于驱动装置10的远端的套管30。叶轮20能够转动地收容于套管30中。其中，套管30具有血液入口31和血液出口32。叶轮20转动时，血液从血液入口31流入套管30中，再从血液出口32流出。在一个实施例中，套管30延伸穿设于心脏瓣膜，诸如主动脉瓣膜，血液入口31位于心脏内，血液出口32和驱动装置10位于心脏外的诸如主动脉的血管中。
具体地，血泵1还包括导管40，导管40与驱动装置10的近端连接。其中，导管40用于容置各种供应管线。例如，供应管线包括用于与驱动装置10电连接的导线以及用于给血泵1的驱动装置10通入冲洗液的清洗管线。可选地，冲洗液为生理盐水、含有肝素生理盐水或葡萄糖等。
驱动装置10包括壳体组件100、转轴200、转子300、定子400和第一轴套500。
壳体组件100的远端与套管30固接，近端与导管40固接。壳体组件100的一端具有通孔101，通孔101位于壳体组件100的靠近套管30的一端。壳体组件100还具有内腔102。其中，内腔102与通孔101连通。清洗管线内的冲洗液能够流入内腔102，并从通孔101流出壳体组件100。
具体地，壳体组件100包括外壳110和第二轴套120。
外壳110大致为两端开口的筒状壳体。外壳110的远端与套管30固接，近端与导管40固接。外壳110具有上述内腔102。在一些实施例中，外壳110由两个大致对称的半壳拼接而成，以便于转子300、定子400等安装于外壳110的内腔102中。
第二轴套120固接于外壳110内，通孔101开设于第二轴套120上。第二轴套120设置于外壳110的靠近套管30的一端的开口处。
转轴200能够转动地安装于壳体组件100。转轴200与叶轮20固接，转轴200能够带动叶轮20转动。其中，转轴200具有轴部210和固接于轴部210的一端的球头部220，轴部210的远离球头部220的一端能够转动地穿设于通孔101。轴部210的远离球头部220的一端与叶轮20固接。
轴部210呈细长状。轴部210具有用于与叶轮20连接的连接端211，即连接端211为轴部210的远离球头部220的一端。轴部210的部分位于外壳110内，部分位于外壳110外或者说位于套管30内。其中，连接端211延伸至外壳110的外部、并与叶轮20固接。在图示的实施例中，轴部210大致沿外壳110的轴向延伸，或者说，轴部210的轴线的延伸方向与外壳110的轴向大致一致。
球头部220大致为球体状。球头部220固接于轴部210的远离连接端211一端的端部。具体地，轴部210的轴线经过球头部220的球心。在图示的实施例中，球头部220的直径大于轴部210的直径。
在一些实施例中，轴部210和球头部220为陶瓷材料制成。相比金属材料，陶瓷的加工精度较高，生物相容性和机械强度较高，且具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。在一些实施例中，轴部210和球头部220为一体成型结构；在一些实施例中，轴部210和球头部220也可以通过装配、焊接、粘结的方式固接在一起。在一些实施例中，球头部220具有球本体及设置球本体的表面上的金刚石涂层，以使球头部220表面光滑，具有较高的耐磨性；此时，球本体的材料可以为具有一定刚度的材料，例如金属、陶瓷等，球本体的材料可以和轴部210的材料相同。
请参考图3和图4，转子300固接于轴部210。具体地，转子300包括飞轮310和磁体320，飞轮310固接于轴部210，磁体320固接于飞轮310。在一些实施例中，磁体320为环状的海尔贝克阵列磁铁。在图示的实施例中，转子300位于内腔102中，转子300位于通孔101和第一轴套500之间，即转子300位于第二轴套120和第一轴套500之间。转子300能够相对壳体组件100转动，并且能够带动转轴200转动。
请一并结合图5，飞轮310包括盘状部311、内置管312和外置管313，内置管312和外置管313两者均为圆管状结构，盘状部311为环形圆盘结构。内置管312和外置管313的一端均与盘状部311固接。内置管312和外置管313位于盘状部311的同一侧且共轴设置，外置管313的内径大于内置管312的外径，内置管312至少部分收容于外置管313，外置管313和内置管312之间形成容置磁体320的环形腔314。环形腔314的形状与磁体320的形状相适配，以方便磁体320的安装和定位。如此设置能够使飞轮310对磁体320起到限位作用，不仅方便磁体320的安装，而且也使得磁体320和飞轮310结合更加稳固。
需要说明的是，飞轮310不限于为上述结构，在一些实施例中，飞轮310不具有外置管313；在一些实施例中，飞轮310不具有外置管313和内置管312，此时，轴部210固定地穿设于盘状部311的中心。相对于仅具有盘状部311的飞轮310，设置内置管312能够使飞轮310与轴部210更加稳定地连接。轴部210可以采用焊接或粘结等多种方式与盘状部311固接，轴部210还可以通过限位结构保持与盘状部311相对静止而固接，轴部210还可以通过与内置管312之间的接触面存在平面而使轴部210与飞轮310同步转动而固接。可以理解，在一些实施例中，飞轮310也可以省略，此时，磁体320可以直接固定在轴部210上。
请结合图3和图6，定子400和转子300沿轴部210的轴线设置，定子400位于通孔101和第一轴套500之间，即定子400位于第一轴套500和第二轴套120之间。定子400能够驱动转子300转动。具体地，定子400能够产生驱动磁体320转动的旋转磁场。通过将转子300和定子400沿轴部210的轴线设置，可以减小驱动装置10的整体直径。在图示的实施例中，定子400固定地安装于壳体组件100，定子400具体位于内腔102中；轴部210能够转动地穿设于定子400。
在图示的实施例中，转子300包括沿轴部210的轴线设置的第一转子单元301和第二转子单元302。具体为，飞轮310为两个，磁体320对应为两个，其中一个飞轮310和一个磁体320共同构成第一转子单元301，另一个飞轮310和另一个磁体320共同构成第二转子单元302。第一转子单元301和第二转子单元302相对设置。定子400位于第一转子单元301和第二转子单元302之间。定子400包括沿轴部210的轴线设置的第一定子单元401和第二定子单元402，第一定子单元401能够驱动第一转子单元301转动，第二定子单元402能够驱动第二转子单元302转动。具体地，第一定子单元401能够产生驱动第一转子单元301转动的旋转磁场，第二定子单元402能够产生驱动第二转子单元302转动的旋转磁场。第一定子单元401和第二定子单元402均固定地收容于壳体组件100的内腔102。轴部210能够转动地穿设于第一定子单元401和第二定子单元402。其中，第一定子单元401和第二定子单元402均位于第一转子单元301和第二转子单元302之间。在图示的实施例中，第一转子单元301、第一定子单元401、第二转子单元302和第二定子单元402沿轴线的方向依次设置。
具体地，第一定子单元401和第二定子单元402均包括磁芯410和线圈420，线圈420缠绕于磁芯410上。磁芯410大致为柱状结构，即磁芯410没有宽度较大的头部(即极靴)。相较于设置有极靴的磁芯，柱状结构的磁芯410能够减少磁损耗，增加磁芯410和磁体320之间磁耦合密度，以增大定子400对磁体320的扭矩(在相等电流条件下)。另外，没有头部的磁芯410还能够大大降低因相邻磁芯410之间的接触而导致局部磁短路、电机功率降低的问题。
具体地，磁芯410的延伸方向与外壳110的轴向或者轴部210的轴线一致。第一定子单元401和第二定子单元402的磁芯410为多个，第一定子单元401和第二定子单元402的多个磁芯410分别环绕轴部210的轴线设置一周。每个磁芯410对应设有一个线圈420。
具体地，驱动装置10还包括固接于壳体组件100的导磁件600，第一定子单元401的磁芯410和第二定子单元402的磁芯410均与导磁件600固接。在一些实施例中，导磁件600卡接于外壳110的内侧壁。轴部210能够转动地穿设于导磁件600。导磁件600起到闭合磁路的作用，以促进和增加磁通量的产生，提高耦合能力，因此，设置导磁件600能够起到闭合第一定子单元401和第一转子单元301之间的磁路的作用、闭合第二定子单元402和第二转子单元302之间的磁路的作用，增加磁通量，进而导磁件600的设置有利于减小驱动装置10的整体直径。另外，将第一定子单元401的磁芯410和第二定子单元402的磁芯410均与导磁件600固接，可以通过直接将导磁件600与壳体组件100固接以实现第一定子单元401和第二定子单元402的定位和安装，降低了第一定子单元401和第二定子单元402的装配难度。同时，上述方式设置的导磁件600还能够减少壳体组件100内的定位结构的设置，从而简化壳体组件100的结构，简化整个驱动装置10的装配过程。
具体地，导磁件600包括两个导磁板610，两个导磁板610层叠，其中一个导磁板610与第一定子单元401的磁芯410固接，另一个导磁板610与第二定子单元402的磁芯410固接，轴部210能够转动地穿设于两个导磁板610。可选地，两个导磁板610在装配之前为分体式，通过将导磁件600设置成在装配前为分体的两个导磁板610，在装配驱动装置10时，可以先将第一定子单元401的磁芯410固接于其中一个导磁板610，第二定子单元402的磁芯410固接于另一个导磁板610，然后将两个导磁板610层叠，如此，能够方便第一定子单元401和第二定子单元402分别装配至两个导磁板610，能够使第一定子单元401和第二定子单元402装配更加方便。
具体地，两个导磁板610固接，从而使得第一定子单元401、第二定子单元402和导磁件600形成一个整体而装配至壳体组件100内，使得定子400的装配更加容易。例如，两个导磁板610可以通过胶黏或焊接的方式连接在一起。可以理解，在其他实施例中，两个导磁板610没有固接，而是相互接触。
需要说明的是，导磁件600不限于上述由两个分体的导磁板610组合而成的方式，导磁件600还可以为一板状结构，即导磁件600为一个导磁板610，此时第一定子单元401和第二定子单元402共用一个导磁板610。
具体地，导磁板610的材质为硅钢，磁芯410的材质为硅钢。
可以理解，转子300和定子400的结构不限于为上述结构。在一些实施例中，驱动装置10包括第一转子单元301、第二转子单元302和定子400，但定子400只有一个定子单元，该定子单元位于第一转子单元301和第二转子单元302之间，该定子单元能够同时驱动第一转子单元301和第二转子单元302转动；此时，导磁件600省略；或者，在一些实施例中，转子300只具有一个转子单元，定子400只具有一个定子单元，此时，转子单元位于定子单元第一轴套500之间，或者，转子单元位于定子单元和第二轴套120之间。其中，定子400的定子单元的数量和转子300的转子单元的数量可以根据需要进行调整。
请参考图3和图7，第一轴套500安装于壳体组件100。具体地，第一轴套500收容于壳体组件100的内腔102内。第一轴套500固接于外壳110。转子300、定子400和第一轴套500沿外壳110的轴向间隔设置。在图示的实施例中，第一轴套500位于第一转子单元301的远离定子400的一侧。
在一些实施例中，第一轴套500和第一转子单元301之间具有一定的间隙，以避免第一轴套500和第一转子单元301相接触而产生磨损，然而二者之间的间隔也不要太大，以避免转轴200的长度过长，改善转轴200的受力情况。
其中，第一轴套500具有容置腔501和轴孔502，容置腔501与球头部220相适配，轴孔502与容置腔501连通，其中，球头部220能够转动地设于容置腔501内，轴部210能够转动地穿设于轴孔502，轴孔502的孔径小于球头部220的直径，以将球头部220限制在容置腔501内。具体地，容置腔501大致为球形，或者说，容置腔501的腔壁围成球形结构。
由于轴部210的远离球头部220的一端能够转动地穿设于壳体组件100的通孔101，通孔101的孔壁限制了轴部210的远离球头部220的一端在径向上的摆动范围。且与轴部210的一端固接的球头部220能够转动地设于与球头部220相适配的容置腔501内，球头部220的直径大于轴孔502的孔径，以将球头部220限制在容置腔501内，使得第一轴套500限制了轴部210的靠近球头部220的一端在径向上的摆动范围，同时，限制了球头部220在轴部210的轴线上的移动范围，即实现了对转轴200的轴向限位和径向限位，且无需再另外设置止推件，简化了驱动装置10的结构，有利于降低驱动装置10和血泵1的装配难度。
同时，由于转轴200和第一轴套500是通过球头部220和与球头部220相适配的容置腔501相配合实现了转轴200的靠近球头部220的一端在径向上的摆动范围，以及实现了转轴200在轴部210的轴线上的移动范围，有利于减小球头部220和第一轴套500之间的摩擦，从而减小转轴200的磨损。
具体地，容置腔501与球头部220相适配是指容置腔501的腔壁的形状和球头部220的形状相同，且球头部220的直径略小于容置腔501的直径，以使球头部220不仅能够在容置腔501内转动，而且容置腔501的腔壁还能够对球头部220进行支撑以及在各个方向上对球头部220进行限位；且容置腔501的腔壁和球头部220的表面均为光滑圆弧面，能够减小二者的磨损。
请结合图7和图8，轴孔502具有第一开口504和第二开口505，轴部210穿设于第一开口504和第二开口505，第一开口504与容置腔501连通，第二开口505远离容置腔501。具体地，第一开口504和第二开口505中的至少一个的边缘设置有倒圆角，避免轴部210或球头部220被具有棱角的轴孔502的开口所刮伤和磨损。
具体地，第一轴套500还具有供冲洗液流通的冲洗液孔503，冲洗液孔503与容置腔501流体连通，冲洗液孔503的孔径小于球头部220的直径，以使球头部220限制于容置腔501内。具体地，冲洗液孔503能够与导管40中的冲洗管线连通，从而能够与清洗管线流体连通，以使冲洗液能够通过冲洗液孔503进入到容置腔501内。
具体地，冲洗液孔503具有第三开口506，第三开口506与容置腔501连通的开口，第三开口506的中心轴线经过容置腔501的中心或者说经过容置腔501所在球体的球心，且第三开口506的中心轴线与轴孔502的中心轴线重合。如此设置，使得冲洗液能够很好地进入到容置腔501的腔壁和球头部220之间，不仅能够起到润滑的作用，以降低了球头部220和容置腔501的腔壁之间的摩擦系数，从而降低球头部220和第一轴套500的磨损；而从冲洗液孔503进入到容置腔501内的冲洗液还能够对球头部220起到液力悬浮支撑作用。其中，冲洗液孔503的远离第三开口506的开口与导管40中的冲洗管线连通。更具体地，冲洗液孔503的中心轴线和容置腔501的中心轴线重合，以使冲洗液孔503为直孔，以降低冲洗液在冲洗液孔503中的能量消耗。
在一些实施例中，定义球头部220的直径为D1，轴部210的靠近球头部220的一端的直径为D2。在一实施例中，球头部220的直径D1大于或等于轴部210的靠近球头部220的一端直径D2的2倍，即D1≥2D2，以使球头部220足够大，即球头部220的直径足够大，从而使得当球头部220与容置腔501的腔壁接触时，球头部220与容置腔501的腔壁具有较大的接触面积，降低球头部220和容置腔501的腔壁的磨损。具体地，球头部220的直径D1无需过大，以避免血泵1整体的直径过大。
在一实施例中，定义容置腔501的直径为D3，容置腔501的直径D3与球头部220的直径D1的比为1.005～1.015，即D3:D1为1.005～1.015。将容置腔501的直径D3与球头部220的直径D1控制为上述比例，不仅使球头部220能够在容置腔501具有一定的窜动空间，保证容置腔501内具有合适的空间填充冲洗液，以及保证冲洗液的流通顺畅，而且能够将转轴200的轴向窜动与径向窜动限制在合理范围内以保证转轴200的稳定转动；同时还使得球头部220和容置腔501的腔壁的磨损较小。如果该球头部220的直径与容置腔501的直径相差太小，会引起冲洗液流通不畅，且冲洗液对球头部220的液力悬浮支撑效果较差；而如果球头部220与容置腔501的腔壁的直径相差太大，会使得球头部220与容置腔501的腔壁的接触面太小而增加球头部220和容置腔501的腔壁的磨损，且球头部220在容置腔501内的窜动较大，会导致驱动装置10运行不稳定。
在一实施例中，定义轴孔502的孔径为D4，轴孔502的孔径D4与轴部210的靠近球头部220的一端的直径D2的比为1.15～1.35，即D4:D2为1.15～1.35。由于安装或者加工精度的问题，第一轴套500和通孔101的孔壁对轴部210进行限位时，很难保证轴部210的轴线和外壳110的轴向重合或者完全平行，因此轴孔502与轴部210之间需要预留间隙空间来给轴部210容错。如果轴孔502的孔径与轴部210的直径相差较小，轴部210在转动时会被与轴孔502的孔壁抵住或卡住，造成转轴200转动不顺畅，而且造成轴部210和轴孔502的孔壁在相抵的位置会磨损严重，同时，轴孔502的孔径与轴部210的直径相差较小也不利于冲洗液从容置腔501内流入壳体组件100的内腔102，导致冲洗液流通不顺畅；如果轴孔502的孔径与轴部210的直径较大，会导致轴部210的摆动太大，而且会造成球头部220与容置腔501的腔壁的接触面积减小，特别是当球头部220与容置腔501的靠近轴孔502的腔壁接触时，会导致球头部220磨损严重。
在一实施例中，定义容置腔501的直径D3与球头部220的直径D1的差值为d1，轴孔502的孔径D4与轴部210的靠近球头部220的一部直径D2的差值为d2，其中，d2大于d1，如此，能够给轴部210预留容错空间。
在一实施例中，定义冲洗液孔503的第三开口506的口径为D5，冲洗液孔503的第三开口506的口径D5是球头部220的直径D1的1/9～1/3。冲洗液孔503的第三开口506的口径太大会导致球头部220与容置腔501的腔壁的接触面减少(导致单位面积受到的压力较大)，会增大容置腔501的腔壁对球头部220的磨损；第三开口506的口径太小会影响从冲洗液孔503进入容置腔501内的冲洗液的量，而进入冲洗液孔503内的冲洗液一方面给需要给球头部220一冲力，同时进入到球头部220和容置腔501的腔壁之间以起到润滑作用，以减小球头部220和容置腔501的腔壁之间的摩擦系数，因此，进入容置腔501内的冲洗液的量不宜太小。
此外，冲洗液孔503的第三开口506的边缘设置有倒圆角，避免球头部220被刮伤和磨损。
在一些实施例中，第一轴套500包括第一固定部510和第二固定部520。第一固定部510和第二固定部520共同围设出容置腔501，以便于球头部220装入容置腔501内。其中，第一固定部510和第二固定部520之间可以采用粘结、焊接、卡接或采用其他方式固定在一起，第一固定部510和第二固定部520之间也可以仅仅接触而不需要物理上的固定连接，甚至第一固定部510和第二固定部520之间还可以相向设置但二者之间具有间隙。
在一个实施例中，请结合图3、图9和图10，第一固定部510的一侧内凹形成连通的第一半孔511和第一半球槽512，第二固定部520的一侧内凹形成连通的第二半孔521和第二半球槽522，第一固定部510的内凹侧和第二固定部520的内凹侧相向设置，第一半孔511和第二半孔521共同形成轴孔502，第一半球槽512和第二半球槽522共同形成容置腔501。如此，第一固定部510的内凹侧和第二固定部520的内凹侧相向设置，装配便捷，从球头部220的左右两侧包裹球头部220，不需要考虑轴部210的特征。例如，当轴部210靠近球头部220的端部有不同直径段时，则轴孔502的直径不必一定大于轴部210的最大直径才能供轴部210装配穿过轴孔502。
具体地，第一固定部510的内凹侧还内凹形成第一半液槽513，第二固定部520的内凹侧还内凹形成第二半液槽523，第一半液槽513和第二半液槽523共同形成冲洗液孔503。
在图9示出的实施例中，第一轴套500沿过轴部210的轴线的平面分成第一固定部510和第二固定部520，第一固定部510和第二固定部520关于过轴部210的轴线的平面对称分布。可以理解，在其他实施例中，第一轴套500沿与轴部210的轴线成一定夹角的平面分成第一固定部510和第二固定部520，第一固定部510和第二固定部520不一定大小、形状相同。
在另一个实施例中，请结合图11至图13，第一固定部510具有第一半球槽512和与第一半球槽512连通的轴孔502，第二固定部520具有第二半球槽522，第一半球槽512和第二半球槽522共同形成容置腔501。此时，第一固定部510和第二固定部520的拼接面环绕轴部210的轴线设置，容置腔501的腔壁上表面为第一固定部510的第一半球槽512，容置腔501的腔壁下表面为第二固定部520的第二半球槽522，容置腔501的腔壁上下表面分别单独开设而不存在拼接缝隙，半圆形状更加完整，因此球头部220在轴部210的轴向上对应的接触面都是完整的光滑半圆，有利于减少球头部220与容置腔501的腔壁之间的磨损，且可降低第一固定部510和第二固定部520的装配工艺要求。
在图11示出的实施例中，第一轴套500沿大致垂直于轴部210的轴线的平面分成上下设置的第一固定部510和第二固定部520。
请返回参阅图2和图3，转轴200的一端为球头部220，转动支撑于第一轴套500，转轴200的另一端为轴部210的远离球头部220的一端，转动支撑于第二轴套120，从而转轴200的两端均得到支撑，受力稳定，使得转轴200及转子300运行平稳。
具体地，第一轴套500和第二轴套120中的至少一个为陶瓷材料制成。相比金属材料，陶瓷的加工精度较高，生物相容性、机械强度较高，且具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。在一些实施例中，第一轴套500和第二轴套120中的至少一个具有轴套本体及设置轴套本体的表面上的金刚石涂层，以使第一轴套500和第二轴套120的表面光滑，提高耐磨性。此时，轴套本体的材料可以为具有一定刚度的材料，例如金属、陶瓷等。
具体地，请一并结合图8，通孔101的孔壁、轴部210的表面、球头部220的表面、容置腔501的腔壁和轴孔502的孔壁中的至少一个的粗糙度小于或等于0.1微米，从而有效减小轴部210和通孔101的孔壁之间的摩擦力，轴部210和轴孔502的孔壁之间的摩擦力，以及球头部220和容置腔501的腔壁之间的摩擦力。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驱动装置，其特征在于，包括：
壳体组件，所述壳体组件具有通孔；
转轴，所述转轴具有轴部和固接于所述轴部的一端的球头部，所述轴部的远离所述球头部的一端能够转动地穿设于所述通孔；
第一轴套，所述第一轴套安装于所述壳体组件，所述第一轴套具有容置腔和轴孔，所述容置腔与所述球头部相适配，所述轴孔与所述容置腔连通；其中，所述球头部能够转动地设于所述容置腔内，所述轴部能够转动地穿设于所述轴孔，所述轴孔的孔径小于所述球头部的直径，以将所述球头部限制在所述容置腔内。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：所述第一轴套还具有供冲洗液流通的冲洗液孔，所述冲洗液孔与所述容置腔流体连通，所述冲洗液孔的孔径小于所述球头部的直径。
3.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：所述球头部的直径大于或等于所述轴部的靠近所述球头部的一端直径的2倍；
及/或，所述容置腔为球形，所述容置腔的直径与所述球头部的直径的比为1.005～1.015；
及/或，所述轴孔的孔径与所述轴部的靠近所述球头部的一端直径的比为1.15～1.35；
及/或，所述容置腔为球形，定义所述容置腔的直径与所述球头部的直径的差值为d1，定义所述轴孔的孔径和所述轴部的靠近所述球头部的一端直径的差值为d2，其中，d2大于d1。
4.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：所述第一轴套包括第一固定部和第二固定部；
其中，所述第一固定部的一侧内凹形成连通的第一半孔和第一半球槽，所述第二固定部的一侧内凹形成连通的第二半孔和第二半球槽，所述第一固定部的内凹侧和所述第二固定部的内凹侧相向设置，所述第一半孔和所述第二半孔共同形成所述轴孔，所述第一半球槽和所述第二半球槽共同形成所述容置腔；
或者，所述第一固定部具有第一半球槽和与所述第一半球槽连通的所述轴孔，所述第二固定部具有第二半球槽，所述第一半球槽和所述第二半球槽共同形成所述容置腔。
5.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：所述壳体组件包括外壳和第二轴套，所述第二轴套和所述第一轴套均固接于所述外壳内，所述通孔开设于所述第二轴套上。
6.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：所述轴孔具有第一开口和第二开口，所述第一开口与所述容置腔连通，所述第二开口远离所述容置腔，所述第一开口和所述第二开口中的至少一个的边缘设置有倒圆角，所述轴部穿设于所述第一开口和所述第二开口。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的驱动装置，其特征在于：所述驱动装置还包括沿所述轴部的轴线设置的转子和定子，所述转子和所述定子位于所述第一轴套和所述通孔之间，所述转子固接于所述轴部，所述定子能够驱动所述转子转动。
8.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于：所述转子包括飞轮和磁体，所述飞轮固接于所述轴部，所述磁体固接于所述飞轮，所述定子能够产生驱动所述磁体转动的旋转磁场；所述飞轮包括盘状部、内置管和外置管，所述内置管和所述外置管的一端均与所述盘状部固接，所述内置管和所述外置管位于所述盘状部的同一侧且共轴设置，所述外置管的内径大于所述内置管的外径，所述内置管至少部分收容于所述外置管，所述外置管和所述内置管之间形成容置所述磁体的环形腔。
9.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于：所述转子包括沿所述轴部的轴线设置的第一转子单元和第二转子单元，所述定子包括沿所述轴部的轴线设置的第一定子单元和第二定子单元，所述第一定子单元和所述第二定子单元均位于所述第一转子单元和所述第二转子单元之间，所述第一定子单元能够驱动所述第一转子单元转动，所述第二定子单元能够驱动所述第二转子单元转动；所述第一定子单元和所述第二定子单元均包括磁芯；
所述驱动装置还包括固接于所述壳体组件的导磁件，所述第一定子单元的所述磁芯和所述第二定子单元的所述磁芯均与所述导磁件固接，所述轴部能够转动地穿设于所述第一定子单元、所述第二定子单元和所述导磁件。
10.一种血泵，其特征在于：包括叶轮和权利要求1～9任意一项中的所述驱动装置，所述轴部的远离所述球头部的一端与所述叶轮连接。
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