[实用新型]一种基于对数螺旋线叶轮和滑动轴承的医用磁驱离心泵

说明书

技术领域

本实用新型属于医用超精密泵领域，具体而言，涉及一种基于对数螺旋线叶轮和滑动轴承的医用磁驱离心泵。

背景技术

医用离心泵的应用领域主要有心脏手术体外循环、心室辅助循环、心脏移植手术、体外膜肺支持、主动脉手术、肝、肾移植术中应用体外循环等。在传统离心泵中，由于转子轴密封处存在摩擦，离心泵高速运转的时候，会产生较大的热量，从而容易导致血栓，而且转子轴密封处血液停滞不动，也容易导致血栓。在叶轮离心泵中，叶轮的形状设计很关键，叶轮曲线的好坏决定离心泵对血液的破坏程度,在本实用新型中，叶轮的形状为对数螺旋线，能够减少对血液成本的破坏，通过滑动轴承对叶轮转子旋转支撑，减小摩擦力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种基于对数螺旋线叶轮和滑动轴承的医用磁驱离心泵。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种基于对数螺旋线叶轮和滑动轴承的医用磁驱离心泵，包括电机、与电机转子连接的主动磁环、以及与主动磁环非接触布置并通过磁力传动扭矩的从动磁环，所述主动磁环和从动磁环中间气隙内设有隔离密封套，所述从动磁环与叶轮转子固接在一起，其特征在于，所述叶轮转子通过滑动轴承旋转支撑，叶轮转子与滑动轴承的端面及外圈接触，所述滑动轴承固接在一根支撑轴上，支撑轴与泵壳底座连接固定，所述叶轮转子的叶轮曲面曲线为对数螺旋线。

进一步的，所述滑动轴承采用氧化锆陶瓷材料。

进一步的，所述从动磁环和主动磁环上分别交错镶嵌有多块永磁体。

进一步的，所述叶轮转子与从动磁环为一体式结构。

进一步的，所述泵壳底座上方封接有泵壳上盖，并且之间通过O型圈密封。

进一步的，所述泵壳底座和泵壳上盖的材料采用具有生物相容性的聚碳酸酯。

进一步的，所述叶轮转子的一端与泵壳底座接触，叶轮转子其余部分在泵壳底座与泵壳上盖形成的腔室内悬空设置。

本实用新型的有益效果是:

磁力驱动离离心泵转子与电机轴之间的传动通过磁性联轴器来实现。电机轴与离心泵转子没有机械接触。避免血液泄漏和被污染,叶轮的形状为对数螺旋线，能够减少对血液成本的破坏，通过滑动轴承对叶轮转子旋转支撑，滑动轴承采用氧化锆陶瓷材料，具有较好的生物相容性、自润滑性、耐磨性，泵头可一次性更换,更换操作简便,降低成本。

附图说明

图1是本实用新型的内部剖视结构示意图；

图2图1中陶瓷滑动轴承结构局部放大图；

图3是本实用新型采用的对数螺旋线叶轮示意图；

图4是本实用新型叶轮采用的对数螺旋线流场示意图。

图中标号说明：1、电机,2、螺钉,3、弹簧垫圈,4、电机安装座,5、联轴器,6、电机座法兰盘,7、螺钉,8、螺钉,9、轴承,10、主动侧底座,11、主动磁环,12、安装座,13、螺母,14泵壳底座,15、O型圈,16、泵壳上盖,17、被动侧座子,18、从动磁环,19、被动侧盖子,20、叶轮转子,21、管子插头,22、挡环,23、圆销,24、滑动轴承,25、支撑轴,26 、O型圈,27、螺钉。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

如图1所示，电机1带动主动磁环11旋转，主动磁环11通过磁力将转动传递给从动磁环18。从动磁环18与叶轮转子20为一体，从而实现电机1驱动叶轮转子20转动。叶轮20、从动磁环18、泵壳上盖16和泵壳底座14采用具有较好生物相容性的材料聚碳酸酯，10块永磁体交错镶嵌在从动磁环18和主动磁环11中。滑动轴承24采用氧化锆陶瓷材料，具有较好的生物相容性、自润滑性、耐磨性。由于采用磁力驱动，从而使得电机1与叶轮转子20之间无需机械接触就能传递扭矩。避免了叶轮转子20轴密封带来的问题，简化了泵壳底座14的结构。

继续参照如图1，叶轮转子20即为离心泵转子，并且只有一端与泵壳底座14接触，整个叶轮转子20其余部分在静止或运动状态下都是悬空的。假设叶轮转子20发生径向向下移动，则磁性轴承下方径向距离缩小，则气隙中的磁密增加，使磁性轴承下部磁环的抵抗力增大，将叶轮转子20推回到中心。叶轮转子20沿径向其他方向的运动也类似这种情况。因此，叶轮转子20径向是稳定的。由于主动磁环11和从动磁环18是相互吸引的，叶轮转子20将被主动磁环吸引，压在泵壳底座14上，因此轴向也是稳定的。