一种体外膜肺氧合装置的制作方法

1.本发明涉及体外膜肺氧合技术领域，具体来说，涉及一种体外膜肺氧合装置。


背景技术：

2.体外膜肺氧氧合器(英文简称ecmo)是抢救垂危患者生命的新技术，其本质是一种改良的人工心肺机，最核心的部分是膜肺和血泵，分别起人工肺和人工心的作用，可以用于各种严重呼吸疾病的支持及急性心梗等心脏衰竭的抢救。
3.目前，体外膜肺氧合器中的血泵一般分为壳体和叶轮转子两个主要部件，叶轮转子在壳体内的常用的支撑轴承大多数为机械式轴承或动压液浮轴承，但机械式轴承运转稳定但易产生血栓同时会发生磨损，不利于病人治疗时的血液循环，同时动压液浮轴承必须在转子高速旋转情况下才可以产生作用，这种工作方式大大的限制了血泵本体的调速范围，不利于体外肺膜氧合器针对不同年龄段或性别患者的使用，同时现有的体外膜肺氧合器在工作时需要氧合器、换热器和过滤器之间协同工作，在氧合器、换热器和过滤器之间协同工作时需要用到多根管道进行连接，在此过程中不仅会增加血液与非自身系统的接触面积，同时还具有意外污染、渗漏等由于安装带来的潜在风险。因此，亟需一种体外膜肺氧合装置来解决上述问题。


技术实现要素：

4.针对相关技术中的问题，本发明提出一种体外膜肺氧合装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
5.本发明的技术方案是这样实现的：
6.一种体外膜肺氧合装置，包括箱体，所述箱体的内部固定连接有安装板，所述安装板的顶部固定连接有控制器，所述箱体的底部固定连接有支撑腿，所述支撑腿的两侧内壁均转动连接有滚动轮，所述箱体的一侧外壁通过铰链连接有箱门，所述箱门的一侧固定连接有把手，所述箱体的内部分别设置有血泵本体和氧合器本体，所述血泵本体的顶部插接有抽血管，所述血泵本体的底部插接有导血管，所述氧合器本体的一侧设置有第二连接管，所述导血管与所述第二连接管相连通，所述氧合器本体的底部设置有一体成型的集液斗，所述集液斗的两侧壁分别为弧形和直线形，所述集液斗的一侧设置有第一连接管，所述第一连接管的一端插接有回血管。
7.进一步地，所述血泵本体的内部固定连接有密封壳，所述密封壳的圆周外壁与所述血泵本体的圆周内壁围成有环形腔，所述血泵本体的内部设置有转子，所述转子包括圆柱部和圆台部，所述圆台部设置于所述圆柱部的两端，所述圆台部的端部设置有倒角结构，所述环形腔的固定连接有线圈，所述线圈套接在所述密封壳的圆周外壁，所述转子的内部开设有安装槽，所述安装槽的数目为四组，四组所述安装槽分别开设与所述转子内部的两端，所述安装槽的内部固定连接有第二永磁环，另一所述安装槽的内部固定连接有第四永磁环，所述第二永磁环和所述第四永磁环的数目为两组，两组所述第二永磁环和所述第四
永磁环分别设置于所述转子的两端，所述转子的内部设置有永磁柱，所述环形腔的内部设置有第一永磁环和第三永磁环，所述转子的圆周外壁固定连接有叶片，所述叶片的数目为两组，所述血泵本体的内部设置有导向组件，所述导向组件位于所述转子的顶部。
8.进一步地，所述导向组件包括固定连接在所述密封壳圆周内壁的定位杆，所述定位杆的数目为四组，四组所述定位杆呈等距离分布在所述转子的圆周外壁，两组所述定位杆的端部分别设置有第一弧形部和第二弧形部，所述第一弧形部横截面为凹弧型，所述第二弧形部横截面为凸弧型。
9.进一步地，所述密封壳的圆周内壁固定连接有阻流板，所述阻流板的一侧固定连接有半圆部，所述半圆部位于所述转子底端的正下方，所述半圆部的与所述转子的圆心相同。
10.进一步地，所述血泵本体的圆周外壁固定连接有固定环，所述固定环的圆周外壁固定连接有加强柱，所述加强柱的一端固定连接有固定座，所述固定座固定连接在所述箱体的一侧内壁上。
11.进一步地，所述氧合器本体的内部固定连接有横板，所述横板的顶部设置有氧压膜，所述氧压膜的数目为两组，两组所述氧压膜与所述氧合器本体围成有第一腔室，一组所述氧压膜与所述氧合器本体围成有第二腔室，所述氧合器本体的内部设置有热交换组件，所述热交换组件位于所述第二腔室的内部，所述氧合器本体的顶部分别插接有进气管和排气管。
12.进一步地，所述热交换组件包括设置于所述第二腔室内部的循环管，所述循环管的横截面为u型，所述循环管的两端均从所述氧合器本体的顶部穿过，所述循环管的圆周外壁设置有球形壳体，所述球形壳体与所述循环管一体成型，所述球形壳体位于所述第二连接管端部的一侧。
13.进一步地，所述横板的顶部固定连接有固定芯，所述固定芯的圆周外壁固定连接有等距离呈圆形分布的消泡针，所述消泡针与所述固定芯的竖直夹角为60
°
。
14.进一步地，所述横板的顶部开设有圆孔，所述圆孔的底部外壁设置有单向膜。
15.进一步地，所述氧合器本体的内部设置有均分板，所述均分板包括水平部和斜面部，所述均分板的顶部开设有等距离分布的均分孔，所述均分板的下方设置有滤网。
16.本发明的有益效果：
17.本发明提供的一种体外膜肺氧合装置，通过设置的血泵本体，当医护人员需要用到本装置对患者进行治疗时，医护人员可以首先启动线圈，通过线圈可以使永磁柱发生自转，在永磁柱自转的过程中可以使转子整体进行自转，由于转子的圆周外壁固定连接有叶片，因此通过叶片的转动可以产生负压将患者体内的血液抽出，起到良好的泵血效果；
18.在转子转动的过程中通过第三永磁环与第二永磁环、第一永磁环和第四永磁环之间的吸引力，可以使血泵本体内部形成水平的径向永磁轴承，该轴承无实体结构仅仅通过磁力实现，因此在转子转动的过程中不会使血液中产生血栓，保证了后续输回至患者体内的血液安全性更高，同时通过在血泵本体内部设置两组第三永磁环与第二永磁环、两组第一永磁环和第四永磁环，可以更进一步的增加转子受到的旋转磁力，使得转子能够更加稳定和平衡的在血泵本体内部进行转动；
19.在血泵本体内部转子转动的过程中由于血液的不断涌入会发生一定的偏移，此时
通过设置在血泵本体内部的四组定位杆可以对转子起到良好的导向作用，保证转子能够始终保持平衡，同时四组定位杆的端部分别设置有第一弧形部和第二弧形部，第一弧形部横截面为凹弧型，第二弧形部横截面为凸弧型，因此四组定位杆并不会构成整圆，有效的避免了常见机械式轴承易形成血栓的情况发生，若在转子转动的过程中其端部和定位杆的表面有少部分的血细胞堆积，随着转子的不停转动涌入的血液也可将端部和定位杆表面粘附的血细胞冲走，避免形成血栓影响了血液的回输。
20.本发明提供的一种体外膜肺氧合装置，通过设置的氧合器本体，在血液通过血泵本体的泵血后会通过导血管流入至氧合器本体内部，进入至氧合器本体内部的血液会通过循环管对其进行换热工作，使得血液始终保持在37
°
左右的温度，更利于后续的回输工作；
21.经过换热后的血液会通过氧压膜的进行氧气和二氧化碳的交换工作，经过氧合后的血液会集中流入至第一腔室内部并从其底部开设的圆孔流入至集液斗内部，由于圆孔底部设置有单向膜，因此可以避免血液出现反流的情况，在血液从圆孔流入集液斗内部的过程中会与固定在固定芯圆周外壁的消泡针相接触，通过消泡针可以将血液中进行氧合交换时产量的气泡刺破，避免气泡随着血液再次回流至患者体内对其造成伤害，同时消泡针与所述固定芯的竖直夹角为60
°
，更进一步的保证了消泡针对气泡的消除效果；
22.流入至集液斗内部的血液会首先通过均分板使其均匀的落在滤网顶部，通过滤网可以将血液中残留的小气泡和栓子等过滤清除，保证了血液的质量，同时通过氧合器本体实现了氧合器、换热器和过滤器的一体化，避免其之间协同工作过程中增加血液与非自身系统的接触面积、意外污染、渗漏等由于安装带来潜在风险的情况发生。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明的箱体内部结构示意图。
25.图2为本发明图1中a处的放大结构示意图。
26.图3为本发明的箱门打开结构示意图。
27.图4为本发明的箱体半剖视结构示意图。
28.图5为本发明图4中b处的放大结构示意图。
29.图6为本发明的血泵本体内部组件拆分结构示意图。
30.图7为本发明图6中b处的放大结构示意图。
31.图中：
32.1、箱体；2、控制器；3、安装板；4、氧合器本体；5、箱门；6、把手；7、滤网；8、集液斗；9、均分板；10、第一连接管；11、回血管；12、支撑腿；13、滚动轮；14、第二连接管；15、导血管；17、固定环；18、血泵本体；19、抽血管；20、消泡针；21、固定芯；22、第一腔室；23、氧压膜；24、球形壳体；25、循环管；26、第二腔室；27、固定座；29、排气管；30、进气管；31、第一永磁环；32、斜面部；33、单向膜；34、定位杆；35、安装槽；36、第二永磁环；37、密封壳；38、第三永磁环；39、线圈；40、第四永磁环；41、叶片；42、转子；43、阻流板；44、半圆部；45、永磁柱；46、第
一弧形部；47、第二弧形部。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-7，一种体外膜肺氧合装置，包括箱体1，箱体1的内部固定连接有安装板3，安装板3的顶部固定连接有控制器2，箱体1的底部固定连接有支撑腿12，支撑腿12的两侧内壁均转动连接有滚动轮13，箱体1的一侧外壁通过铰链连接有箱门5，箱门5的一侧固定连接有把手6，箱体1的内部分别设置有血泵本体18和氧合器本体4，血泵本体18的顶部插接有抽血管19，血泵本体18的底部插接有导血管15，氧合器本体4的一侧设置有第二连接管14，导血管15与第二连接管14相连通，氧合器本体4的底部设置有一体成型的集液斗8，集液斗8的两侧壁分别为弧形和直线形，集液斗8的一侧设置有第一连接管10，第一连接管10的一端插接有回血管11。
35.血泵本体18的内部固定连接有密封壳37，密封壳37的圆周外壁与血泵本体18的圆周内壁围成有环形腔，血泵本体18的内部设置有转子42，转子42包括圆柱部和圆台部，圆台部设置于圆柱部的两端，圆台部的端部设置有倒角结构，环形腔的固定连接有线圈39，线圈39套接在密封壳37的圆周外壁，转子42的内部开设有安装槽35，安装槽35的数目为四组，四组安装槽35分别开设与转子42内部的两端，安装槽35的内部固定连接有第二永磁环36，另一安装槽35的内部固定连接有第四永磁环40，第二永磁环36和第四永磁环40的数目为两组，两组第二永磁环36和第四永磁环40分别设置于转子42的两端，转子42的内部设置有永磁柱45，环形腔的内部设置有第一永磁环31和第三永磁环38，转子42的圆周外壁固定连接有叶片41，叶片41的数目为两组，血泵本体18的内部设置有导向组件，导向组件位于转子42的顶部，导向组件包括固定连接在密封壳37圆周内壁的定位杆34，定位杆34的数目为四组，四组定位杆34呈等距离分布在转子42的圆周外壁，两组定位杆34的端部分别设置有第一弧形部46和第二弧形部47，第一弧形部46横截面为凹弧型，第二弧形部47横截面为凸弧型，密封壳37的圆周内壁固定连接有阻流板43，阻流板43的一侧固定连接有半圆部44，半圆部44位于转子42底端的正下方，半圆部44的与转子42的圆心相同，血泵本体18的圆周外壁固定连接有固定环17，固定环17的圆周外壁固定连接有加强柱，加强柱的一端固定连接有固定座27，固定座27固定连接在箱体1的一侧内壁上，当医护人员需要用到本装置对患者进行治疗时，医护人员可以首先启动线圈39，通过线圈39可以使永磁柱45发生自转，在永磁柱45自转的过程中可以使转子42整体进行自转，由于转子42的圆周外壁固定连接有叶片41，因此通过叶片41的转动可以产生负压将患者体内的血液抽出，起到良好的泵血效果，在转子42转动的过程中通过第三永磁环38与第二永磁环36、第一永磁环31和第四永磁环40之间的吸引力，可以使血泵本体18内部形成水平的径向永磁轴承，该轴承无实体结构仅仅通过磁力实现，因此在转子42转动的过程中不会使血液中产生血栓，保证了后续输回至患者体内的血液安全性更高，同时通过在血泵本体18内部设置两组第三永磁环38与第二永磁环36、两组第一永磁环31和第四永磁环40，可以更进一步的增加转子42受到的旋转磁力，使得转子
42能够更加稳定和平衡的在血泵本体18内部进行转动，在血泵本体18内部转子42转动的过程中由于血液的不断涌入会发生一定的偏移，此时通过设置在血泵本体18内部的四组定位杆34可以对转子42起到良好的导向作用，保证转子42能够始终保持平衡，同时四组定位杆34的端部分别设置有第一弧形部46和第二弧形部47，第一弧形部46横截面为凹弧型，第二弧形部47横截面为凸弧型，因此四组定位杆34并不会构成整圆，有效的避免了常见机械式轴承易形成血栓的情况发生，若在转子42转动的过程中其端部和定位杆34的表面有少部分的血细胞堆积，随着转子42的不停转动涌入的血液也可将端部和定位杆34表面粘附的血细胞冲走，避免形成血栓影响了血液的回输。
36.氧合器本体4的内部固定连接有横板，横板的顶部设置有氧压膜23，氧压膜23的数目为两组，两组氧压膜23与氧合器本体4围成有第一腔室22，一组氧压膜23与氧合器本体4围成有第二腔室26，氧合器本体4的内部设置有热交换组件，热交换组件位于第二腔室26的内部，氧合器本体4的顶部分别插接有进气管30和排气管29，热交换组件包括设置于第二腔室26内部的循环管25，循环管25的横截面为u型，循环管25的两端均从氧合器本体4的顶部穿过，循环管25的圆周外壁设置有球形壳体24，球形壳体24与循环管25一体成型，球形壳体24位于第二连接管14端部的一侧，横板的顶部固定连接有固定芯21，固定芯21的圆周外壁固定连接有等距离呈圆形分布的消泡针20，消泡针20与固定芯21的竖直夹角为60
°
，横板的顶部开设有圆孔，圆孔的底部外壁设置有单向膜33，氧合器本体4的内部设置有均分板9，均分板9包括水平部和斜面部32，均分板9的顶部开设有等距离分布的均分孔，均分板9的下方设置有滤网7，在血液通过血泵本体18的泵血后会通过导血管15流入至氧合器本体4内部，进入至氧合器本体4内部的血液会通过循环管25对其进行换热工作，使得血液始终保持在37
°
左右的温度，更利于后续的回输工作，经过换热后的血液会通过氧压膜23的进行氧气和二氧化碳的交换工作，经过氧合后的血液会集中流入至第一腔室22内部并从其底部开设的圆孔流入至集液斗8内部，由于圆孔底部设置有单向膜33，因此可以避免血液出现反流的情况，在血液从圆孔流入集液斗8内部的过程中会与固定在固定芯21圆周外壁的消泡针20相接触，通过消泡针20可以将血液中进行氧合交换时产量的气泡刺破，避免气泡随着血液再次回流至患者体内对其造成伤害，同时消泡针20与所述固定芯21的竖直夹角为60
°
，更进一步的保证了消泡针20对气泡的消除效果，流入至集液斗8内部的血液会首先通过均分板9使其均匀的落在滤网7顶部，通过滤网7可以将血液中残留的小气泡和栓子等过滤清除，保证了血液的质量，同时通过氧合器本体4实现了氧合器、换热器和过滤器的一体化，避免其之间协同工作过程中增加血液与非自身系统的接触面积、意外污染、渗漏等由于安装带来潜在风险的情况发生。
37.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，当医护人员需要用到本装置对患者进行治疗时，医护人员可以首先启动线圈39，通过线圈39可以使永磁柱45发生自转，在永磁柱45自转的过程中可以使转子42整体进行自转，由于转子42的圆周外壁固定连接有叶片41，因此通过叶片41的转动可以产生负压将患者体内的血液抽出，起到良好的泵血效果，在转子42转动的过程中通过第三永磁环38与第二永磁环36、第一永磁环31和第四永磁环40之间的吸引力，可以使血泵本体18内部形成水平的径向永磁轴承，该轴承无实体结构仅仅通过磁力实现，因此在转子42转动的过程中不会使血液中产生血栓，保证了后续输回至患者体内的血液安全性更高，同时通过在血泵本体18内部设置两组第三永磁环38与第二永磁环
36、两组第一永磁环31和第四永磁环40，可以更进一步的增加转子42受到的旋转磁力，使得转子42能够更加稳定和平衡的在血泵本体18内部进行转动，在血泵本体18内部转子42转动的过程中由于血液的不断涌入会发生一定的偏移，此时通过设置在血泵本体18内部的四组定位杆34可以对转子42起到良好的导向作用，保证转子42能够始终保持平衡，同时四组定位杆34的端部分别设置有第一弧形部46和第二弧形部47，第一弧形部46横截面为凹弧型，第二弧形部47横截面为凸弧型，因此四组定位杆34并不会构成整圆，有效的避免了常见机械式轴承易形成血栓的情况发生，若在转子42转动的过程中其端部和定位杆34的表面有少部分的血细胞堆积，随着转子42的不停转动涌入的血液也可将端部和定位杆34表面粘附的血细胞冲走，避免形成血栓影响了血液的回输，在血液通过血泵本体18的泵血后会通过导血管15流入至氧合器本体4内部，进入至氧合器本体4内部的血液会通过循环管25对其进行换热工作，使得血液始终保持在37
°
左右的温度，更利于后续的回输工作，经过换热后的血液会通过氧压膜23的进行氧气和二氧化碳的交换工作，经过氧合后的血液会集中流入至第一腔室22内部并从其底部开设的圆孔流入至集液斗8内部，由于圆孔底部设置有单向膜33，因此可以避免血液出现反流的情况，在血液从圆孔流入集液斗8内部的过程中会与固定在固定芯21圆周外壁的消泡针20相接触，通过消泡针20可以将血液中进行氧合交换时产量的气泡刺破，避免气泡随着血液再次回流至患者体内对其造成伤害，同时消泡针20与所述固定芯21的竖直夹角为60
°
，更进一步的保证了消泡针20对气泡的消除效果，流入至集液斗8内部的血液会首先通过均分板9使其均匀的落在滤网7顶部，通过滤网7可以将血液中残留的小气泡和栓子等过滤清除，保证了血液的质量，同时通过氧合器本体4实现了氧合器、换热器和过滤器的一体化，避免其之间协同工作过程中增加血液与非自身系统的接触面积、意外污染、渗漏等由于安装带来潜在风险的情况发生。
38.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。