[实用新型]一种由电机经轴驱动转动体的血泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种血泵，特别是涉及一种血泵的轴封装置。 

背景技术

血泵是人工心脏，包括全人工心脏、左心室辅助装置，最基本、最主要，甚至是唯一的部分。血泵的种类繁多，其中有容积式血泵、悬挂式血泵。 

容积式血泵，包括气动的膜式及囊式泵，其血室容积周期性改变模仿自然心脏的舒张与收缩，与自然心脏的搏动相仿，产生脉动血流，既可作为全人工心脏的血泵，也可作为辅助血泵，是效果确实、可靠，泵血特性优良的一类血泵，但结构复杂、机构庞大，成本高，使用复杂，目前较少被采用。 

悬挂式血泵，将“电机”转子与血室内驱动血液的叶轮(转动体)一体化，悬浮在血液内，由置于血室外的定子线圈产生旋转磁场驱动叶轮旋转，达到泵血目的。悬挂式血泵，包括磁悬浮式血泵、被动悬挂式血泵，结构精密复杂，常需附加电子装置以对血泵的运行进行精密的检测及反馈控制；血室内，有驱动血液的叶轮，还有原动力机的转子、悬浮机构、检测机构等，因此，血液通路往往迂回曲折，难免存在血流的滞留区，高剪应力区，这对避免血泵的凝血及血液有形成分的破坏是不利的。血室内，与血液接触的构件应尽可能少而简单，这是人工心脏设计的基本原则。此类血泵至今仍存在许多技术问题，作为临床使用尚不够成熟。 

除容积式血泵、悬挂式血泵，还有一类血泵，其电机，包括转子及定子均在血室外，电机轴经接触传动，或电机轴经非接触传动(例如磁耦合)，或电机轴与血泵轴合一的方式将动力(扭矩)传递给血泵轴，血泵轴将动力传递入血室内，带动转动体转动，完成泵血功能。在叶轮式或离心式或轴流式血泵，其转动体为叶轮；在旋杆式血泵，或简称旋杆泵(spindle pump)，其转动体为旋杆(spindle rotor)。为叙述简单，在本实用新型申请文件中，我们称该类血泵为经轴驱动转动体的血泵，血泵轴被简称为泵轴。若转动体是叶轮，也可能称该类血泵为经轴驱动叶轮的血泵。由于是经泵轴将动力(扭矩)由血室外传入血室内，因此必须有轴封装置以避免血室内血液的漏泄。国内外的研究者们曾提出过多种轴封装置，主要是机械密封，也有磁流体密封。 

Kazuyuki Ito等在美国专利(Kazuyuki Ito et al.，Blood pump，US Patent Number：5399145，1995)公开了一种经轴驱动叶轮的血泵。电机经非接触传动(磁耦合)的方式将动力(扭矩)传递给泵轴，泵轴将动力传递入血室内，驱动转动体(叶轮)完成泵血功能。由于是经泵轴将动力(扭矩)由血室外传入血室内，需要轴封装置以避免血室内血液的漏泄。该专利采用机械密封，同时提出了用含有肝素的预加压液体渗入血泵转轴(rotation shaft)与转轴孔(rotation shaft hole)间隙的方法阻止血室内血液的漏泄达到轴封目的。这是一种配合机械密封的“主动”型，或称动力型，结构较复杂的轴封方法，有两个动环，需专供的预加压液体及专门的增压室(pressurizing chamber)，血室内机械密封部件是挠性材料制成的伞形动环。 

经轴驱动转动体的血泵，一般，血室内与血液接触的结构简单，血流路径也不复杂。由该类血泵构成的心脏辅助装置，结构简单，造价较低，可小型或微型化，虽一般产生非脉动流，然作为心室辅助装置仍相当满意，是在临床使用较多的血泵。可是该类血泵的轴封装置，或轴承，存在着磨损、疲劳、摩擦产热，温升过高，引发血栓及溶血，严重时轴承处的凝血而造成“卡泵”等一系列棘手问题。一般认为，能否解决这些问题是该类血泵能否长时间连续使用，可靠地辅助自然心脏的关键。此外磁流体密封还需克服磁流体对血液的污染，密封效率不高等难题。 

实用新型内容

本实用新型的第一个目的是提供一种经轴驱动转动体的血泵，其所包括的轴封装置耐磨、耐疲劳、润滑及散热良好，并由此，有利于血泵长时间可靠连续的运行，改善血泵与血液的相容，减少溶血、凝血的发生或减轻发生的程度。 

本实用新型的另一个目的是提供一种结构简单，至少是避免血室内结构复杂的血泵，减少对血液产生凝血或溶血的不良影响。结构简单还可以提高机电结构的可靠性，同时降低生产成本，避免价格已很昂贵、使用已很复杂的血泵，因无轴封化而价格更昂贵、使用更复杂。 

本实用新型的目的是这样实现的：一种由电机经轴驱动转动体的血泵，包括轴封装置，其轴封装置包括： 

(1)轴套，内壁光滑，侧面有液体入口； 

(2)泵轴，自血室端起，依次为光轴段、螺旋段、节流段；