[发明专利]分离型电磁耦合血泵系统

权利要求书

1.一种分离型电磁耦合血泵系统，包括距离传感器（1），基于Halbach永磁阵列支撑设备，泵体（3），血液流出流入人工瓣膜（4），电磁线圈组、电磁动子（9），用于驱动的永磁体组（11），箱体（13）、支架（17），其特征在于：所述泵体(3)被分隔为左工作区和右工作区，左、右工作区的泵体（3）两端分别固定，左、右工作区的泵体（3）的内端固定在中间的电磁动子（9）两端，左、右工作区的泵体（3）的外端固定在系统箱体（13）上；所述泵体（3）外端装有用于血液流出流入的人工瓣膜（4），所述电磁动子（9）由电磁线圈组以及基于Halbach永磁阵列支撑设备组成的永磁阵列所产生的力支撑，并在永磁体组（11）与变化电流的作用下进行往复运动；所述支架（17）中间部分为方形中空结构，所述方形中空结构由薄硅钢片卷成作为铁芯，其外缠绕线圈，方形中空结构便于所述泵体（3）压缩时所述电磁动子套入永磁体以增强永磁体与电磁铁的作用力，同时减小永磁体与电磁铁的最大距离，提高对磁场能的利用率。

2.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述电磁动子(9)由线圈和支架(17)构成，支架(17)左右端和下端分别安装线圈，支架(17)上端分别设置所述的距离传感器（1）和所述的系统电路接口（7）。

3.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述泵体（3）左右工作区相互独立各自密封；中间由电磁动子隔开且泵体（3）外形采用伸缩式结构。

4.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述基于Halbach永磁阵列支撑设备中的永磁体由稀土材料磁化加工后固定在铝基板上，并由两种不同体积的永磁体按固定规则排列，其中大的永磁体体积是小的永磁体的体积的2倍，厚度相等，磁化方向正交磁化强度相等。

5.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述泵体（3）通过螺栓组（10）与所述箱体（13）刚性连接，所述泵体（3）上的用于血液流入流出的人工瓣膜（4）经导管穿过箱体（13）导出；所述泵体（3）与所述电磁动子（9）通过螺栓组（10）轴向固定在支架（17）上，且支架（17）可在所述泵体（3）的径向上滑动。

6.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述电磁动子（9）与所述泵体（3）之间安装缓冲垫片（5），用于减轻动子往复运动对泵体产生的冲击力；所述电磁动子（9）安装薄硅钢片，用于提高磁路的导磁系数和降低铁芯的涡流损耗。

7.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述电磁线圈组采用铜导线，密绕成无铁芯的结构，用于减轻重量避免磁滞损耗。

8.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述永磁体组（11）置于泵体（3）中；形状为圆柱形；其长度与泵体（3）位于往复运动的平衡位置的长度相等，其底面小于电磁动子（9）铁芯中空的截面积，在往复运动过程中所述的电磁动子（9）将所述的永磁体组（11）套入。

9.根据权利要求1所述的分离型电磁耦合血泵系统，其特征在于：所述的距离传感器（1）用于检测和反馈所述的电磁动子（9）的悬浮高度；由程序控制和调整所述的电磁动子（9）的运动速度以及支撑的稳定性。