CN212593499U - 一种离心式血泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离心式血泵，包括泵壳、转轴以及通过转轴安装于所述泵壳内的叶轮；所述泵壳包括可拆卸地连接在一起的上盖以及下盖，所述上盖和下盖之间形成有供血液通过的螺旋式血液通道，且所述上盖和下盖上分别设置有与螺旋式血液通道相通的血液入口段以及血液出口段；叶轮经由转轴设置于螺旋式血液通道的中心处，上盖以及下盖的相对的内表面的中心处还分别设置有与所述转轴相适配的第一转轴孔以及第二转轴孔；转轴穿过叶轮的中心处的安装孔，转轴两端分别装配到第一转轴孔以及第二转轴孔中。本实用新型的离心式血泵，其结构可靠，转动稳定，尤其是能实现在低速下的平稳运转，最大限度地减小了对血浆的破坏。

Description

一种离心式血泵

技术领域

本实用新型涉及一种转动稳定、尤其是在低速下能实现稳定转动的离心式血泵，属于医疗器械技术领域。

背景技术

血泵是用来完全代替心脏工作的变速、变容量的小型泵，其主要功能是通过机械方式驱动血液流动以临时代替心室的搏出功能以及手术过程中失血的回吸，以维持机体的血液循环。目前行业内较为常用的主要有离心式血泵和滚压血泵，其中，离心式血泵是将叶片安装在血泵的轴上，当轴高速旋转时，叶片将引导血液并将其抛至外沿，叶片对血液的动力作用将形成动脉压。相对于滚压血泵，离心式血泵由于对血液的损伤小、可适合于长期使用等特点在行业内获得了广泛的应用。然而，现有的离心式血泵中，叶轮由于缺乏机械定位结构，其转动稳定性、尤其是低速转动稳定性较差，为此，其控制一般采用惯性稳定较高的高转速，但叶片在高转速会破坏血浆，影响血液的功能。此外，现有的离心式血泵的叶片大多采用弧形结构，而该结构容易导致血泵流量偏小等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有结构可靠，转动稳定，尤其是能在低速下实现平稳运转的离心式血泵。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

离心式血泵，包括泵壳、转轴以及通过转轴安装于所述泵壳内的叶轮；所述泵壳包括可拆卸地连接在一起的上盖以及下盖，所述上盖和下盖之间形成有供血液通过的螺旋式血液通道，且所述上盖和下盖上分别设置有与螺旋式血液通道相通的血液入口段以及血液出口段；叶轮经由转轴设置于螺旋式血液通道的中心处，上盖以及下盖的相对的内表面的中心处还分别设置有与所述转轴相适配的第一转轴孔以及第二转轴孔；转轴穿过叶轮的中心处的安装孔，转轴两端分别装配到第一转轴孔以及第二转轴孔中；叶轮的内部装有磁铁。

优选的，所述血液入口段的中心轴与血液出口段的中心轴垂直设置，血液入口段正对叶轮顶部，使得来自血液入口段的血液在重力作用下流入，在叶轮的作用下沿着螺旋式血液通道旋转，在压力的作用下从血液出口段流出。

进一步的，所述第一转轴孔与血液入口段同轴设置，且第一转轴孔的四周形成有三叉支撑结构，所述三叉支撑结构由绕第一转轴孔均匀分布的三根支撑条构成。

所述叶轮包括呈圆柱形结构的转子以及沿转子的上表面对称分布的若干个凸起的叶片。

叶轮的安装孔位于转子的中心处，叶片绕该安装孔在转子的上表面圆周呈旋转对称分布，磁铁位于转子的内部。

进一步地，所述叶片包括沿着转子的上表面圆周优选沿转子的中心旋转对称分布的直叶片以及连接在直叶片外端处并伸出转子外缘的弧形叶片；所述弧形叶片沿着背离螺旋式血液通道中血液旋转流动方向弯曲。

直叶片的外端部处与转子的直径间形成15°-45°的夹角α。

本实用新型的有益效果在于：

相对于传统的无转轴或转轴一端固定的离心式血泵，本实用新型的离心式血泵，通过转轴将叶轮安装于血泵的泵壳内部，且转轴的两端分别装入到设置在泵壳的上盖以及下盖上的第一转轴孔以及第二转轴孔中，从而使得叶轮即使是在低速转动时，也能保持平稳正常的运转。而第一转轴孔周围的三叉支撑结构的设计，则可在保证血液在泵中的正常通过的同时，又可加固第一转轴孔锁定转轴的一端，进一步提高叶轮的转动平衡。

此外，本实用新型的离心式血泵的叶片采用异形叶片结构设计，包括直叶片以及位于直叶片的外端部处的弧形叶片，相对于传统的全弧形叶片设计，本实用新型中的直叶片有利于形成流速均匀的泵出血液，且血泵流量能够达到更大，提高了叶轮工作效率；而弧形叶片的设计，则可改善了血液的汇入角度，并进一步增加离心式血泵的血液流速，降低叶片的形状对血浆的破坏程度。

附图说明

图1为本实用新型所述离心式血泵的结构分解图；

图2为本实用新型所述离心式血泵的结构装配图；

图3为图2中的离心式血泵的侧视图；

图4为本实用新型所述离心式血泵的上盖的剖视图；

图5为本实用新型所述离心式血泵的上盖的侧视图；

图6为血液在本实用新型的离心式血泵中的流动方向以及直叶片结构的示意图；

图7为血液在本实用新型的离心式血泵中的流动方向以及弧形叶片结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，本实用新型所述的离心式血泵，其包括泵壳、转轴4以及通过转轴4安装于所述泵壳内的叶轮3。具体地，所述泵壳包括可通过例如卡接、螺栓连接等方式可拆卸地连接在一起的上盖1以及下盖2，所述上盖1和下盖2之间形成有供血液通过的螺旋式血液通道5，且所述上盖1和下盖2上分别设置有与该螺旋式血液通道5相通的血液入口段101 以及血液出口段201。

如图2所示，叶轮3经由转轴4设置于该螺旋式血液通道5的中心处，上盖1以及下盖2的相对的内表面的中心处还分别设置有与所述转轴4相适配的第一转轴孔102以及第二转轴孔202。转轴4穿过叶轮3的中心处的安装孔3011，其两端分别装配到第一转轴孔102以及第二转轴孔202中。此外，叶轮3的内部装有例如钕铁硼磁铁的强力驱动磁铁3012，从而使得在磁铁3012在受到外部磁力作用时，叶轮3能绕转轴4在泵壳内部平稳转动，进而形成血液输送过程。相对于传统的无转轴或转轴一端固定的离心式血泵，本实用新型中所提供的离心式血泵，由于转轴4的两端分别固定在上盖1以及下盖2上，从而使得即使在叶轮3低转速的情况下，其也能保持平稳正常的运转，且能使得叶轮3的转动也更为稳定，进而能有效降低现有技术中由于离心式血泵的叶轮不能低速运转而导致的高速转动以及工作压力过大等造成的血浆破坏等情况发生。

如图2所示，为了避免血液泵出对血液流入的干扰，所述血液入口段101的中心轴与血液出口段201的中心轴垂直设置，血液入口段101正对叶轮3顶部；从而使得来自血液入口段101的血液在重力作用下流入，然后在叶轮3的作用下沿着螺旋式血液通道5旋转，在压力的作用下从血液出口段201流出。在该过程中，通过控制叶轮3的转速可以调节血液从血液出口段201泵出的流速，由于本实用新型能实现叶轮3在低速下的平稳运转，进而大大提高了离心式血泵的适应性；此外，通过调节外部磁力的大小，进而可调整叶轮3的转速，使得血泵具有与血液流速相适应的工作压力，保证血泵始终处于最佳工作状态。

如图3和图4所示，为了进一步提高叶轮3的转动稳定性，所述第一转轴孔102与血液入口段101同轴设置，且第一转轴孔102的四周形成有三叉支撑结构103，该三叉支撑结构103由绕第一转轴孔102均匀分布的三根支撑条构成，从而在保证血液在泵中的正常通过的同时，又可加固第一转轴孔102锁定转轴4的一端，进而提高叶轮的转动平衡。

如图6所示，所述叶轮3可包括呈圆柱形结构的转子301以及沿转子301的上表面圆周优选呈旋转对称分布的若干个凸起的叶片302。在该实施方式中，叶轮3的安装孔3011位于转子301的中心处，叶片302可绕该安装孔3011在转子301的上表面圆周呈旋转对称分布，且转子301的内部装有例如钕铁硼磁铁的磁铁3012。

此外，为了提高叶轮3在低转速下的泵出效率，如图6和图7所示，所述叶片302包括沿着转子301的上表面圆周优选沿转子301的中心旋转对称分布的直叶片3021以及连接在直叶片3021外端处并伸出转子301外缘的弧形叶片3022，且所述弧形叶片3022优选沿着背离螺旋式血液通道5中血液旋转流动方向(如图7上箭头所示)弯曲。

进一步地，直叶片3021的外端部处与转子301的直径间形成15°-45°的夹角α，从而在直叶片3021转动时，靠近直叶片3021的血液沿着直叶片3021轴线方向离心甩出，使得从直叶片3021甩出的血液能够很好地汇入到螺旋式血液通道5中，相比于其它角度的叶片，在该角度下，从直叶片3021甩出的血液能够扩散，形成流速均匀的泵出血液。

与传统全弧形叶片相比，本实用新型中的叶片302的结构中，直叶片3021可显著缩短液体流动路径，叶轮在同转速的情况下，血泵流量能够达到更大，提高了叶轮工作效率；而伸出转子301外缘的弧形叶片3022的设计，则一方面改善了血液的汇入角度，另一方面弧形叶片3022直接插入到背离螺旋式血液通道5中，相对于传统的不穿入到血液通道的传统叶片来说，该设计可进一步增加离心式血泵的血液流速，并降低叶片的形状对血浆的破坏程度。

本实用新型已通过优选的实施方式进行了详尽的说明。然而，通过对前文的研读，对各实施方式的变化和增加也是本领域的一般技术人员所显而易见的。申请人的意图是所有这些变化和增加落在了本实用新型权利要求的保护范围中。本文中使用的术语仅为对具体的实施例加以说明，其并非意在对本实用新型进行限制。除非另有定义，本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均与本实用新型所属领域的一般技术人员的理解相同。任何对此产品进行的修饰与改良，在专利范围或范畴内同类或相近物质的替代与使用，均属于本实用新型专利保护范围。

Claims (8)

1.离心式血泵，包括泵壳、转轴(4)以及通过转轴(4)安装于所述泵壳内的叶轮(3)；所述泵壳包括可拆卸地连接在一起的上盖(1)以及下盖(2)，其特征在于，所述上盖(1)和下盖(2)之间形成有供血液通过的螺旋式血液通道(5)，所述上盖(1)和下盖(2)上分别设置有与螺旋式血液通道(5)相通的血液入口段(101)以及血液出口段(201)；叶轮(3)经由转轴(4)设置于螺旋式血液通道(5)的中心处，上盖(1)以及下盖(2)的相对的内表面的中心处还分别设置有与所述转轴(4)相适配的第一转轴孔(102)以及第二转轴孔(202)；转轴(4)穿过叶轮(3)的中心处的安装孔(3011)，转轴(4)两端分别装配到第一转轴孔(102)以及第二转轴孔(202)中。

2.根据权利要求1所述的离心式血泵，其特征在于，所述血液入口段(101)的中心轴与血液出口段(201)的中心轴垂直设置，血液入口段(101)正对叶轮(3)顶部，使得来自血液入口段(101)的血液在重力作用下流入，在叶轮(3)的作用下沿着螺旋式血液通道(5)旋转，在压力的作用下从血液出口段(201)流出。

3.根据权利要求2所述的离心式血泵，其特征在于，所述第一转轴孔(102)与血液入口段(101)同轴设置，且第一转轴孔(102)的四周形成有三叉支撑结构(103)，所述三叉支撑结构(103)由绕第一转轴孔(102)均匀分布的三根支撑条构成。

4.根据权利要求1到3任一项所述的离心式血泵，其特征在于，所述叶轮(3)包括呈圆柱形结构的转子(301)以及沿转子(301)的上表面对称分布的若干个凸起的叶片(302)。

5.根据权利要求4所述的离心式血泵，其特征在于，所述叶轮(3)的安装孔(3011)位于转子(301)的中心处，叶片(302)绕该安装孔(3011)在转子(301)的上表面圆周呈旋转对称分布。

6.根据权利要求4所述的离心式血泵，其特征在于，所述转子(301)的内部安装有磁铁(3012)。

7.根据权利要求5或6所述的离心式血泵，其特征在于，所述叶片(302)包括沿着转子(301)的上表面圆周沿转子(301)的中心旋转对称分布的直叶片(3021)以及连接在直叶片(3021)外端处并伸出转子(301)外缘的弧形叶片(3022)；所述弧形叶片(3022)沿着背离螺旋式血液通道(5)中血液旋转流动方向弯曲。

8.根据权利要求7所述的离心式血泵，其特征在于，所述直叶片(3021)的外端部处与转子(301)的直径间形成15°-45°的夹角α。

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