CN217938905U - 一种磁悬浮型离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁悬浮型离心泵，该离心泵通过转子两端设置的磁钢组件和蜗壳上相应的驱动线圈组件提供轴向力，无需额外的线圈和传感器组件，可以大幅度降低了体积和重量；转子本体位置的控制是依靠调节上下盘式电机实现，没有因位置控制额外产生功耗；因轴向位置控制无需传感器组件，植入体内的离心泵没有电子器件，抗干扰能力更强、可靠性更高且性能不随工作时间延长而下降。因此，相对现有技术而言，此种轴向悬浮技术可实现血泵的高可靠性和小型化。

Description

一种磁悬浮型离心泵

技术领域

本实用新型涉及减振技术领域，特别涉及一种磁悬浮型离心泵。

背景技术

心力衰竭(英文Heart failur，中文简称心衰)，通俗来说即是自然心脏无法泵出维持全身血液循环的足够血流。据世界卫生组织WTO 统计表明，约有15％～20％的人会患有不同程度的心衰，65岁以上因心衰而住院的人数占总住院人数50％以上，同时5年后病死率超过 50％。对于心衰患者来说，只有保守药物治疗、心脏移植和心室辅助三种治疗途径。药物治疗的效果较差，心脏移植由于供体受限非常困难，因此心室辅助装置(英文全称为Ventricular Assist Device，VAD) 成为全世界公认的各类终末期心衰最有效的治疗途径。心室辅助装置的主要部件是一个血泵(英文全称为Blood Pump)。一般是将血泵的流入管道与人心脏左心室或右心室相连，通过流出管道与主动脉或肺动脉相连，泵与控制驱动器(带有电力供应设备)相连，由控制驱动器控制血泵输出具有一定压力(一般范围80～120mmHg)和流量(一般范围为2～10L/min)的血液，分担人体正常活动对人心脏的功率需求。

鉴于血泵的使用环境限制，在满足功能前提下，如何使血泵具有集成度高且体积小的特性，是本领域内技术人员始终关注的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种体积小、结构紧凑的磁悬浮型离心泵。

本实用新型提供一种磁悬浮型离心泵，包括蜗壳、静磁环和转子；

所述蜗壳具有悬浮腔、介质进口和介质出口，所述转子位于所述悬浮腔内部，所述静磁环固定于所述蜗壳，

所述转子包括转子本体和定位于所述转子本体的动磁环；所述动磁环与所述静磁环同轴且嵌套配置以限制所述转子本体与所述蜗壳的径向位置；

所述转子本体还固定有磁钢组件，所述磁钢组件包括N个沿周向排布的第一磁钢，所有所述第一磁钢的磁极交错布置；

所述蜗壳的两端还封装有驱动线圈组件，两所述驱动线圈组件与所述磁钢组件配合以提供所述转子本体沿轴向运动的轴向力及旋转力。

本实用新型所提供的离心泵通过转子本体两端设置的磁钢组件和蜗壳上相应的驱动线圈组件提供轴向限位，无需额外的线圈和传感器组件，没有因位置控制额外产生功耗；因轴向位置控制无需传感器组件，植入体内的离心泵没有电子器件，抗干扰能力更强、可靠性更高且性能不随工作时间延长而下降。因此，相对现有技术而言，此种轴向悬浮技术可实现血泵的高可靠性和小型化。

另外，本实用新型中通过动磁环和静磁环之间的磁力作用可以实现转子的全悬浮运转，这样转子与蜗壳(相当于定子)之间没有机械接触，减小了发热、磨损并最大限度的降低了产生血栓和对血细胞造成碾压破坏的可能性：转子的径向悬浮限位可以依靠动磁环和静磁环实现。

可选的，所述转子本体的两端部均设有所述磁钢组件，所述转子本体两端部的所述磁钢组件关于所述转子本体的中心横截面对称，位于所述蜗壳两端部的驱动线圈组件关于所述悬浮腔的中心横截面对称，所述磁钢组件与同侧的所述驱动线圈组件形成一组盘式电机，两端部的盘式电机共同提供所述转子本体的沿轴向运动的轴向力及旋转力；

或者/和，相邻所述第一磁钢紧密贴合，或者所述磁钢组件还包括横向导磁磁钢，所述导磁磁钢位于两所述第一磁钢之间，所有所述导磁磁钢和所有所述第一磁钢形成Halbach磁钢阵列。

可选的，所述转子本体的至少一端部还封装有磁性部件，所述蜗壳的相应端部封装有磁浮线圈，当所述磁浮线圈通电时，所述磁浮线圈与所述磁性部件产生轴向力；其中所述磁性部件包括铁芯或第二磁钢至少其中一者。

可选的，所述转子本体的两端部均封装有所述磁性部件，并且两所述磁性部件关于所述转子本体的中心横截面对称，所述蜗壳的两端部均封装有所述磁浮线圈，两所述磁浮线圈关于所述悬浮腔的中心横截面对称。

可选的，所述磁性部件的数量为多个，沿周向均匀布置，所述磁性部件布置于相邻所述第一磁钢之间；

或者/和，所述磁性部件与所述第一磁钢沿轴向叠置；

或者/和，所述磁浮线圈和所述驱动线圈组件沿轴向叠置布置。

可选的，所述蜗壳的内腔中具有环形壳体，所述环形壳体与所述蜗壳围成密封腔，所述驱动线圈组件位于所述密封腔，所述悬浮腔形成于位于两端的两环形壳体之间，所述环形壳体为陶瓷结构，所述驱动线圈组件贴靠所述环形壳体布置。

可选的，所述转子本体包括环形体和座体，二者沿轴向固连布置，并且所述环形体和所述座体之间具有出液口，所述环形体的中心通孔连通所述出液口，所述中心通孔与所述介质进口同轴，所述环形体和所述座体之间具有叶片以形成全封闭转子结构，所述环形体和所述座体内部均封装有所述磁钢组件，所述动磁环封装于所述座体内部。

可选的，所述座体具有第一环状封装腔，所述动磁环套设于所述第一环状封装腔的内环壁，封装于所述座体的第一铁芯和磁钢组件位于所述动磁环外围，沿径向，所述第一环状封装腔中间区域的轴向高度大于所述边缘区域的轴向高度。

可选的，还包括底座和罩体，所述罩体具有一端开口的柱筒以及连接于所述柱筒另一端的导流锥，所述柱筒的开口周向密封扣合于所述底座，所述静磁环通过螺纹部件固定于所述底座且位于所述柱筒内部，并且所述底座与所述蜗壳螺纹密封连接且与所述介质进口同轴，所述导流锥穿过所述第一环状封装腔的中心孔且朝向所述介质进口凸出。

可选的，所述环形体的外周壁、外端壁与所述蜗壳相应内壁之间形成第一辅助通道，所述第一环状封装腔的外周壁、外端壁与蜗壳相应内壁之间，以及所述第一环状封装腔的内周壁与所述罩体之间形成第二辅助通道，并且所述环形体的外端面和座体的外端面均与水平面具有预定夹角，由外向内，所述外端面距离水平面的距离增大。

可选的，所述环形体和所述座体的外端面均设置有若干凸起，所述凸起自内缘侧向外缘侧延伸，并且所述凸起与径向具有预定夹角，相邻凸起之间的距离越靠近内缘侧越小或者所述凸起越靠近内缘高度越低；

或者/和，所述叶片为后弯式叶片。

可选的，所述转子本体为环状壳体，所述磁钢组件的数量为一个，每一个所述第一磁钢封装于所述环状壳体的内腔，每一个所述第一磁钢自所述转子本体一端延伸至另一端，所述环状壳体朝向蜗壳的介质进口的端面具有至少两个槽体，所述槽体的开口朝向所述蜗壳的介质进口，所述槽体位于相邻所述第一磁钢之间，所述槽体形成所述转子本体的主液流通道。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例中磁悬浮型离心泵的三维结构示意图；

图2为磁悬浮型离心泵的剖视三维图；

图3为图1的剖视结构示意图；

图4为本实用新型一种实施例中转子的结构示意图；

图5为图4所示转子的另一视角的示意图；

图6为本实用新型另一实施例中转子的示意图；

图7为本实用新型再一种实施例中转子的示意图；

图8为本实用新型第二种实施例中磁悬浮型离心泵的剖视示意图；

图9为本实用新型图8所示转子的剖视示意图；

图10为本实用新型再一种实施例中转子的示意图；

图11为图10所示转子的局部剖视图。

其中，图1至图11中：

100转子；11座体；111下盖板；112第一环状封装腔；113内周壁；12环形体；121上盖板；1211外端面；1212凸起；13叶片；14 磁钢组件；15磁性部件；16动磁环；18导磁磁钢；

100’转子；14磁钢组件；141第一磁钢；110环状壳体；120槽体； 111’盖板；

200蜗壳；201第一蜗壳；202第二蜗壳；203第一环形壳体； 204第二环形壳体；21驱动线圈组件；211驱动线圈；212工作铁芯； 22静磁环；23底座；24导流锥；25磁浮线圈；

300进口管；

400出口管；

1a第一辅助通道；1b第二辅助通道；100a出液口。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述技术的简洁，而并不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、特定的方位构造和操作，因此不能理解对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等词仅是为了便于描述结构和/或功能相同或者相类似的两个以上的结构或者部件，并不表示对于顺序和/或重要性的某种特殊限定。

不失一般性，本文以磁悬浮型离心泵应用于心脏泵血为例介绍技术方案和技术效果，本领域内技术人员应当理解，本实用新型所述的磁悬浮型离心泵虽然是在研究血泵的基础上提出技术方案，但是本文中的磁悬浮型离心泵不局限于应用于心脏泵血，应用于其他领域依旧在本文的保护范围之内。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本实用新型一种实施例中磁悬浮型离心泵的三维结构示意图；图2为磁悬浮型离心泵的剖视三维图；图3 为图1的剖视结构示意图。

本实用新型提出了一种磁悬浮型离心泵，包括蜗壳200、静磁环 22和转子100，蜗壳200具有悬浮腔、介质进口和介质出口，转子100 位于悬浮腔内部。

其中，蜗壳200可以包括第一蜗壳201和第二蜗壳202，二者围成转子的安装空间，第一蜗壳201和第二蜗壳202可以可拆卸安装，以便于转子等零部件的安装及维护。第一蜗壳上可以设置有介质进口，介质出口可以由第一蜗壳和第二蜗壳上的相应结构共同围成。介质进口安装有进口管，介质出口安装有出口管，第一蜗壳、第二蜗壳、进口管和出口管可以均为钛合金材质。

请进一步参考图4和图5，图4为本实用新型一种实施例中转子的结构示意图；图5为图4所示转子的另一视角的示意图。

本实用新型中的转子包括转子本体、叶片13、动磁环16和磁钢组件14。

其中，转子本体主要为组成转子的其他零部件的安装提供安装基础以及与蜗壳配合装配。后文将具体介绍转子本体的一种具体结构。动磁环、叶片和磁钢组件均安装于转子本体，叶片的数量可以为两个或者两个以上，即叶片的数量至少为两个，各叶片沿周向分布，叶片可以为后弯式叶片，后弯式叶片在获得最优化的流体效率、剪切力和流线分布，在相同的输出流量、压力的要求下，转子和蜗壳的直径可以更小，对电机转速和扭矩的要求可以更低，可以减小蜗壳、转子和电机的体积，在相同输出能力的条件下能够实现泵的小型化，并最大程度的降低了溶血和血栓发生的可能性。

其中叶片的数量可以根据具体泵体积而定，通常可以为3至7片，例如一种具体示例中叶片的数量为5片。

当然，叶片也可以为等厚度叶片或者直叶片，只要能够满足使用需求即可。

蜗壳上安装有静磁环22，静磁环与动磁环16同轴且嵌套配置以限制转子与蜗壳的径向位置。静磁环和动磁环二者可以均包括为沿轴向布置的两个或者两个以上的环形磁铁。图3中示出了静磁环和动磁环均具有三个环形磁环的具体示例，动磁环嵌套与静磁环的外围。当然静磁环和动磁环中环形磁环的数量不局限于本文描述，还可以为其他数值。如上所述转子本体安装有一组动磁环；蜗壳安装有一组静磁环；动磁环和静磁环二者构成永磁径向悬浮轴承。静磁环可以通过底座与蜗壳之间的精密螺纹调节轴向位置，转子的径向悬浮依靠动磁环和静磁环之间的斥力实现。

本实用新型所提供的转子本体的两端部均固定有磁钢组件14，磁钢组件包括N个沿周向排布的第一磁钢141，所有第一磁钢的磁极交错布置，请参考图4，磁钢组件中第一磁钢按照N极、S极交替布置形成一周。磁钢组件中各磁钢可以封装于转子本体的内部。其中在一种示例中第一磁钢之间可以紧密贴合，组成一个满极弧的磁环，这样与蜗壳上安装的驱动线圈组件形成的盘式电机可以获得较大的电机效率。

当然，磁钢组件还可以包括横向导磁磁钢18，导磁磁钢18位于第一磁钢之间，即在磁极交错的第一磁钢之间布置同等数量互斥的横向导磁磁钢，例如10组交错第一磁钢和导磁磁钢组成Halbach磁钢阵列(4-16偶数组均可，10组为一种可选的方案)，这种磁钢阵列可以起到聚磁的效果，在同等的磁钢体积下提高了电机气隙之间的磁密，从而进一步提高了电机效率。

当然，磁钢组件的设置不局限于本文所述的方式，还可以为其他方式，只要能够实现本文所述的功能即可。

相应地，涡壳与转子安装磁钢组件相对应的端部均封装有驱动线圈组件21，其中驱动线圈组件可以包括驱动线圈211和工作铁芯212。两端的驱动线圈组件可以关于悬浮腔中心横截面对称设置，当然也可以非对称设置。工作时，驱动线圈通入交变电流产生磁场，工作铁芯对驱动线圈所产生的磁场起到放大功能，安装于转子本体的磁钢组件的各磁极交错布置的第一磁钢将会产生轴向力，控制器通过检测上下驱动线圈反馈的电动势或电感差异，确认转子距离上下驱动线圈位置的差异，从而通过调节上下驱动线圈的驱动参数(不限于电流、电压、占空比等)，改变驱动线圈对转子内第一磁钢产生的轴向力大小，从而控制转子的轴向位置，使转子本体在电机轴向电磁力的作用下始终平衡在距离蜗壳上下端壁相等的中央位置悬浮运转。

此种悬浮方式因无需额外的线圈和传感器组件，可以大幅度降低了体积和重量；转子本体位置的控制是依靠调节上下电机的电流实现，没有因位置控制额外产生功耗；因轴向位置控制无需传感器组件，植入体内的离心泵没有电子器件，抗干扰能力更强、可靠性更高且性能不随工作时间延长而下降。因此，相对现有技术而言，此种轴向悬浮技术可实现血泵的高可靠性和小型化。

另外，本实用新型中通过动磁环和静磁环之间的磁力作用可以实现转子的全悬浮运转，这样转子与蜗壳(相当于定子)之间没有机械接触，减小了发热、磨损并最大限度的降低了产生血栓和对血细胞造成碾压破坏的可能性：转子的径向悬浮限位可以依靠动磁环和静磁环实现。

请参考图8和图9，图8为本实用新型第二种实施例中磁悬浮型离心泵的剖视示意图；图9为本实用新型图8所示转子的剖视示意图。

为了简化控制逻辑，本实用新型中的转子本体的至少一端部还封装有磁性部件15，附图示出了转子本体的两端部均封装有磁性部件的具体示例。磁性部件可以为铁芯或者第二磁钢至少其中一者。蜗壳的相应端部还封装有磁浮线圈25，当磁浮线圈通直流电时，磁浮线圈与磁性部件产生轴向力。

当转子本体的两端部均封装有磁性部件时，两磁性部件可以关于转子本体的中心横截面对称，蜗壳的两端部均封装有磁浮线圈，两磁浮线圈关于悬浮腔的中心横截面对称，对称布置便于控制。

这样可以通过控制驱动线圈的电流实现转子本体的转动，控制磁浮线圈的电流实现转子本体轴向位置的调节。

在一种具体示例中，磁性部件的数量可以为多个，沿轴向均匀布置，磁性部件布置于相邻第一磁钢之间，其中图9中示出了磁性部件和第一磁钢相间布置的具体实施方式。该实施方式的磁悬浮离心泵结构比较紧凑。

当然磁性部件和第一磁钢也可以沿轴向叠置布置。

在这一种具体示例中，蜗壳的内腔中具有环形壳体，环形壳体与蜗壳围成密封腔，驱动线圈组件位于密封腔中，当然对于上述具有磁浮线圈的实施例中，磁浮线圈也位于密封腔中。悬浮腔形成于两端的两个环形壳体之间，本文将安装于第一蜗壳的环形壳体定义为第一环形壳体203，将安装于第二蜗壳的环形壳体定义为第二环形壳体204。也就是说，转子本体可以在两环形壳体之间往复轴向运动。其中环形壳体为陶瓷结构。

环形壳体可以通过粘接或者其他方式与蜗壳固定。

陶瓷材料与血液的相容性较佳，陶瓷材料十分坚硬且绝缘，这样环形壳体的壁厚可以比较薄并且驱动线圈可以紧贴内壁，从而极大的降低了驱动线圈与第一磁钢之间的气隙且完全消除了涡流损失，第一磁钢可采用Halbach阵列排布，提高了电机的效率，在保持最大输出能力不变的前提下实现了血泵的小型化。因陶瓷绝缘特性同时可以最大程度的降低驱动线圈对蜗壳内流动的血液产生漏电流的风险，并消除了驱动线圈组件和第一磁钢组件形成盘式电机运行受外部电场干扰的可能性。例如：患者在接受电击/电复率/电刀切割治疗时，磁悬浮型离心泵依然能正常工作。

请参考图6和图7，图6为本实用新型另一实施例中转子的示意图；图7为本实用新型再一种实施例中转子的示意图。

在一种示例中，转子本体包括环形体12和座体11，二者沿轴向固连布置，并且环形体12和座体11之间具有出液口100a，环形体12 的中心通孔连通出液口，各叶片位于环形体12和座体11之间，环形体12和座体11内部均封装有磁钢组件，动磁环封装于座体11内部。环形体12和座体11二者沿轴向固连布置，并且环形体12和座体11 之间具有出液口，环形体12的中心通孔连通出液口，环形体12的中心通孔与介质进口同轴，出液口的数量可以为多个，沿周向均匀布置，具体数量可以根据具体产品而定，本文不做限定。

具体地，座体11具有第一环状封装腔111，动磁环套设于第一环状封装腔的内环壁，封装于座体11的第一铁芯和磁钢组件位于动磁环外围，沿径向，第一环状封装腔中间区域的轴向高度大于边缘区域的轴向高度。

这样可以尽量减少封装腔对泵内部流体空间的占据，有利于结构紧凑。

为了方便安装，第一环状封装腔可以由以下方式形成，座体11上设置环形凹槽，下盖板111盖合于环形凹槽的槽口形成密封腔室。同理，环形体12上安装磁钢组件的密封腔也可以采用设置环形凹槽和上盖板121配合密封的方式形成。

本实用新型中的转子可以为离心式全封闭式转子，当离心式泵工作时，大量血液通过流入道流入离心泵内部，经过转子离心叶片加速后，由流出道流出，将血液注入主动脉，为全身的血液循环提供压力和流量。转子离心叶片为中空结构。

请参见图10和图11，在另一种具体实施例中，转子本体100’包括环状壳体110，磁钢组件14的数量可以为一个，每一个第一磁钢141 封装于环状壳体110的内腔，并且第一磁钢141自转子本体的一端延伸至另一端，第一磁钢141的N极和S极分别靠近环状壳体110的两端部，环状壳体110朝向蜗壳的介质进口的端面还具有至少两个槽体 120，槽体120的开口朝向蜗壳的介质进口，槽体120位于相邻第一磁钢之间，槽体120形成转子本体的主液流通道，也就是说，该实施例中自蜗壳的介质进口进入的介质自槽体120流出以流动至介质出口，该转子100’可以为离心半闭式转子结构。该转子中动磁环16的安装方式与上述实施例可以相同。

上述各实施例中静磁环可以通过以下方式安装于蜗壳内部。

在一种示例中，磁悬浮型离心泵还可以进一步底座和扣合于底座的罩体，罩体与底座密封固定，静磁环通过螺纹部件固定于底座，螺纹部件可以为螺钉或者螺栓或者螺杆等部件。并且静磁环安装于罩体和底座形成的安装空间，蜗壳的第二端部设置有安装通孔，安装通孔与介质进口同轴，底座螺纹密封连接于安装通孔。罩体包括具有一端开口的柱筒以及连接于柱筒另一端的导流锥24，静磁环位于柱筒内部，导流锥穿过座体11的中心孔且朝向介质进口凸出。导流锥越靠近介质进口径向尺寸越小，这样蜗壳介质进口的流体可以在导流锥的分流下均匀向周向流动，进而均匀进入叶片之间。

上述实施例中底座23与蜗壳之间通过螺纹连接，可以精确调节底座相对蜗壳的轴向位置，以与转子上的动磁环精确配合。

请参考图9，上述各实施例中，环形体12的外端面1211和座体 11的外端面(未标号)均设置有若干凸起1212，凸起自内缘侧向外缘侧延伸，并且凸起与径向具有预定夹角，相邻凸起之间的距离越靠近内缘侧越小，凸起呈内螺旋结构。这样环形体12的外端面与上环形壳体之间、座体11的外端面与下环形壳体之间形成动压液浮轴承。当转子在轴向受到极大的干扰，一端接近到该侧的环形壳体时，动压液浮轴承可以提供额外的向中心的恢复力，从而提高叶轮沿轴向的稳定性。

请参考图10，当然，凸起越靠近内缘高度越低，同样能够实现上述技术效果。

在一种具体实施例中，环形体12的外周壁、外端壁与所述蜗壳相应内壁之间形成第一辅助通道，第一环状封装腔的外周壁、外端壁与蜗壳相应内壁之间，以及第一环状封装腔的内周壁113与罩体之间形成第二辅助通道。

工作时，转子在蜗壳中间悬浮高速旋转，环形体12和座体11之间的叶片与蜗壳的内壁构成泵的主要流道，血液从介质进口流入，通过环形体12的中心通孔进入叶片间的主流道，经叶片的旋转加速后，进入蜗壳内部的主流道，通过介质出口流出蜗壳。

同时，进入蜗壳内部主流道的血液，有一小部分分别通过第一辅助通道1a和第二辅助通道1b重新回流至转子本体的入口，重新进入叶片之间经加速后流入蜗壳内部。通过上述设计，进入离心泵内所有流经血液的流道均为单向流动，不存在静止或回流的区域，从而最大程度降低血栓形成的可能。

同时，如上所述因与环形体12、座体11的端面相对的环形壳体为陶瓷材料，其表面坚硬且光滑，在转子与环形壳体意外接触时，降低了环形壳体表面被破坏的可能。因电机效率更高，因此在相同条件下，转子内第一磁钢的厚度可以更薄，环形体12和座体11外端壁(盖板)的厚度也对应减薄，从而降低了蜗壳内回流流道的长度。

同时，并且环形体12的外端面和座体11的外端面均与水平面具有预定夹角，由外向内，外端面距离水平面的距离增大，即环形体12 和座体11的外端面是向内凹陷的，转子上下外端面有向内的锥面，因此形成于外端面与蜗壳内壁之间的辅助通道外侧间隙较小，内侧的间隙较大，这样血液经过外侧间隙较小区域是剪切力相对较高但流速快通过时间短，经过内侧间隙较大区域时低相对流速低但是剪切力也较低，最大程度降低了溶血和血栓发生的可能性，这样就有条件将辅助通道的间隙相对减小，降低了离心泵的回流损失，提高了流体效率，在离心泵相同的输出流量/压力的要求下，转子和蜗壳的直径可以更小、对电机转速和扭矩的要求可以更低，从而减小了蜗壳/转子体积，在相同输出能力的条件下实现了离心泵的小型化。

以上对本实用新型所提供的一种磁悬浮型离心泵进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种磁悬浮型离心泵，其特征在于，包括蜗壳、静磁环和转子；

所述蜗壳具有悬浮腔、介质进口和介质出口，所述转子位于所述悬浮腔内部，所述静磁环固定于所述蜗壳，

所述转子包括转子本体和定位于所述转子本体的动磁环；所述动磁环与所述静磁环同轴且嵌套配置以限制所述转子本体与所述蜗壳的径向位置；

所述转子本体还固定有磁钢组件(14)，所述磁钢组件包括N个沿周向排布的第一磁钢，所有所述第一磁钢的磁极交错布置；

所述蜗壳的两端还封装有驱动线圈组件，两所述驱动线圈组件与所述磁钢组件配合以提供所述转子本体沿轴向运动的轴向力及旋转力。

2.如权利要求1所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述转子本体的两端部均设有所述磁钢组件，所述转子本体两端部的所述磁钢组件关于所述转子本体的中心横截面对称，位于所述蜗壳两端部的驱动线圈组件关于所述悬浮腔的中心横截面对称，所述磁钢组件与同侧的所述驱动线圈组件形成一组盘式电机，两端部的盘式电机共同提供所述转子本体的沿轴向运动的轴向力及旋转力；

或者/和，相邻所述第一磁钢紧密贴合，或者所述磁钢组件还包括横向导磁磁钢，所述导磁磁钢位于两所述第一磁钢之间，所有所述导磁磁钢和所有所述第一磁钢形成Halbach磁钢阵列。

3.如权利要求1或2所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述转子本体的至少一端部还封装有磁性部件，所述蜗壳的相应端部封装有磁浮线圈，当所述磁浮线圈通电时，所述磁浮线圈与所述磁性部件产生轴向力；其中所述磁性部件包括铁芯或第二磁钢至少其中一者。

4.如权利要求3所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述转子本体的两端部均封装有所述磁性部件，并且两所述磁性部件关于所述转子本体的中心横截面对称，所述蜗壳的两端部均封装有所述磁浮线圈，两所述磁浮线圈关于所述悬浮腔的中心横截面对称。

5.如权利要求3所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述磁性部件的数量为多个，沿周向均匀布置，所述磁性部件布置于相邻所述第一磁钢之间；

或者/和，所述磁性部件与所述第一磁钢沿轴向叠置；

或者/和，所述磁浮线圈和所述驱动线圈组件沿轴向叠置布置。

6.如权利要求1或2所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述蜗壳的内腔中具有环形壳体，所述环形壳体与所述蜗壳围成密封腔，所述驱动线圈组件位于所述密封腔，所述悬浮腔形成于位于两端的两环形壳体之间，所述环形壳体为陶瓷结构，所述驱动线圈组件贴靠所述环形壳体布置。

7.如权利要求2所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述转子本体包括环形体和座体，二者沿轴向固连布置，并且所述环形体和所述座体之间具有出液口，所述环形体的中心通孔连通所述出液口，所述中心通孔与所述介质进口同轴，所述环形体和所述座体之间具有叶片以形成全封闭转子结构，所述环形体和所述座体内部均封装有所述磁钢组件，所述动磁环封装于所述座体内部。

8.如权利要求7所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述座体具有第一环状封装腔，所述动磁环套设于所述第一环状封装腔的内环壁，封装于所述座体的第一铁芯和磁钢组件位于所述动磁环外围，沿径向，所述第一环状封装腔中间区域的轴向高度大于边缘区域的轴向高度。

9.如权利要求8所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，还包括底座和罩体，所述罩体具有一端开口的柱筒以及连接于所述柱筒另一端的导流锥，所述柱筒的开口周向密封扣合于所述底座，所述静磁环通过螺纹部件固定于所述底座且位于所述柱筒内部，并且所述底座与所述蜗壳螺纹密封连接且与所述介质进口同轴，所述导流锥穿过所述第一环状封装腔的中心孔且朝向所述介质进口凸出。

10.如权利要求9所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述环形体的外周壁、外端壁与所述蜗壳相应内壁之间形成第一辅助通道，所述第一环状封装腔的外周壁、外端壁与蜗壳相应内壁之间，以及所述第一环状封装腔的内周壁与所述罩体之间形成第二辅助通道，并且所述环形体的外端面和座体的外端面均与水平面具有预定夹角，由外向内，所述外端面距离水平面的距离增大。

11.如权利要求7所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述环形体和所述座体的外端面均设置有若干凸起，所述凸起自内缘侧向外缘侧延伸，并且所述凸起与径向具有预定夹角，相邻凸起之间的距离越靠近内缘侧越小或者所述凸起越靠近内缘高度越低；

或者/和，所述叶片为后弯式叶片。

12.如权利要求1所述的磁悬浮型离心泵，其特征在于，所述转子本体为环状壳体，所述磁钢组件的数量为一个，每一个所述第一磁钢封装于所述环状壳体的内腔，每一个所述第一磁钢自所述转子本体一端延伸至另一端，所述环状壳体朝向蜗壳的介质进口的端面具有至少两个槽体，所述槽体的开口朝向所述蜗壳的介质进口，所述槽体位于相邻所述第一磁钢之间，所述槽体形成所述转子本体的主液流通道。

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