本发明涉及空心杯电机,特别涉及一种滴灌空心杯电机。
背景技术:
1、空心杯电机由于其小巧、高效率、运转稳定的特点,常常被应用在医疗行业的器械上,目前空心杯电机可制作在5mm以内,常规心脏手术,空心杯电机驱动的心脏泵工时约为一天左右,但随着目前技术的发展及医治安全性的要求提高,有的情况下需要心脏泵在术后再工作一周工时,因此,要求心脏泵空心杯电机能满足长工时稳定工作的需求。
2、目前短时工作的心脏泵空心杯电机常常采用密封件实现电机与外部的密封,密封件与轴摩擦,长时间工作后便会摩擦出间隙,密封失效,血液流入电机内部,虽然电机内部有做生物相容性保护的派瑞林高分子膜,但在长期的血液灌入冲刷下,派瑞林高分子膜强度不足,难免有破坏的风险,这也是短时工作心脏泵不能在术后长期辅助的原因,因此满足长时工作要求的空心杯电机需采用结合强度高的胶水膜层做保护层,但即使如此,从最优设计的角度,血液不要进入电机内部,因此设计满足血液不进入电机内部的结构就是目前的难点。
技术实现思路
1、本发明实施例解决的技术问题主要在于,如何在允许营养液经由空心杯电机内部泵入心脏的前提下,阻止血液进入空心杯电机内部,实现对空心杯电机的保护。
2、为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种滴灌空心杯电机。该滴灌空心杯电机,包括定子组件、转子组件和机壳;所述定子组件设置于所述机壳中,所述定子组件设有沿轴向贯穿的空腔,所述转子组件可旋转地穿设于所述空腔内,所述机壳套设于所述定子组件的外壁,所述机壳的两端分别设置有封闭所述机壳的前端盖和后端盖,其特征在于,所述转子组件包括磁钢和轴芯,所述轴芯穿设于所述磁钢的中心,所述轴芯一端穿出所述前端盖,另一端设置于所述后端盖中,所述前端盖远离所述机壳的一端的内部设置有阻隔件,所述阻隔件套设在所述轴芯外,所述阻隔件呈管状,且具有第一端和第二端,所述第二端与所述前端盖的内壁密封连接,所述后端盖连接有输入营养液的输送管,所述输送管经由空心杯电机的内部向心脏输送营养液,所述输送管输送营养液时的滴灌压力大于心脏泵血的压力,所述阻隔件内壁压力大于外壁压力,所述第一端径向扩张使得第一端的内壁与所述轴芯之间形成间隙,允许营养液流出;所述输送管补充营养液时的滴灌压力小于等于心脏泵血的压力,所述阻隔件内壁压力小于等于外壁压力,所述第一端的内壁与所述轴芯抵接且抱紧所述轴芯,阻止血液流入。
3、可选地,所述阻隔件包括凹面阻隔件,所述凹面阻隔件的外轮廓呈向内凹的喇叭形,所述凹面阻隔件的横截面呈圆环形,竖截面的边缘呈向内凹的弧形。
4、可选地,所述凹面阻隔件竖截面的上边缘在第一端形成端点a,在第二端形成端点c,经过点a的竖直参考线与线段ac的中心垂直线相交于点o,所述凹面阻隔件的弧形的上边缘位于以点o为圆心形以点a和点c为圆上的点的圆上,此时a点为该圆的最低点。
5、可选地,所述阻隔件包括斜边阻隔件,所述斜边阻隔件外轮廓呈圆台形,所述斜边阻隔件的横截面呈圆环形,竖截面呈梯形。
6、可选地,所述阻隔件包括多曲面阻隔件,所述多曲面阻隔件的外轮廓由多个曲面沿轴向连接而成,所述多曲面阻隔件的横截面呈圆环形,竖截面的边缘由向内凹的多段弧形依次连接而成。
7、可选地,所述阻隔件的材质为柔性高分子材料。
8、可选地,所述阻隔件的第二端与所述前端盖通过涂覆于所述前端盖内壁的胶水粘接。
9、可选地,所述阻隔件的第一端与所述轴芯过盈配合连接。
10、可选地,所述前端盖远离所述机壳的一端的外部设置有保护盖,所述保护盖罩设在所述阻隔件外,并在内部与所述阻隔件的第一端形成有间距。
11、可选地,所述后端盖远离所述机壳的一端的外部设置有连接盖,所述输送管与所述连接盖密封连接并与空心杯电机的内部联通。
12、可选地,所述定子组件的内壁设置有定子保护套或所述定子组件的内壁通过胶水粘接有高分子定子保护层,所述定子保护套或所述高分子定子保护层将所述定子组件隔绝密封;所述磁钢的外壁设置有转子保护套或所述磁钢的外壁通过胶水粘接有高分子转子保护层,所述转子保护套或所述高分子转子保护层将所述磁钢隔绝密封;所述定子保护套和所述转子保护套均为金属套管;所述高分子定子保护层和所述高分子转子保护层均包括具有生物相容性的高分子材料管。
13、与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有有益效果。
14、例如,本发明滴灌空心杯电机,在前端盖设置阻隔件,阻隔件套设在轴芯外,阻隔件第一端的内壁与轴芯抵接,第二端与前端盖的内壁密封连接,在输送管经由空心杯电机的内部向心脏输送营养液时,输送管滴灌营养液的压力大于心脏泵血的压力,阻隔件内壁压力大于外壁压力,第一端径向扩张使得第一端的内壁与轴芯之间形成间隙,允许营养液流出;输送管补充营养液时,输送管滴灌营养液的压力小于等于心脏泵血的压力,阻隔件内壁压力小于等于外壁压力,第一端的内壁抱紧轴芯,阻止血液流入,无需密封件与轴芯的转动密封以阻止血液进入电机内部,避免密封件磨损密封失效导致血液进入电机内部影响电机性能,延长使用寿命。
15、又例如,阻隔件设置为内凹的结构,在相同血液流速和压力下,阻隔件相同的边界条件下,向径向内圈形变量更大,密闭效果更好。
16、又例如,采用保护套或者设置保护层保护定子组件以及转子组件,实现对电机的无生物相容性材料的保护。
1.一种滴灌空心杯电机,包括定子组件、转子组件和机壳;所述定子组件设置于所述机壳中,所述定子组件设有沿轴向贯穿的空腔,所述转子组件可旋转地穿设于所述空腔内,所述机壳套设于所述定子组件的外壁,所述机壳的两端分别设置有封闭所述机壳的前端盖和后端盖,其特征在于,所述转子组件包括磁钢和轴芯,所述轴芯穿设于所述磁钢的中心,所述轴芯一端穿出所述前端盖,另一端设置于所述后端盖中,所述前端盖远离所述机壳的一端的内部设置有阻隔件,所述阻隔件套设在所述轴芯外,所述阻隔件呈管状,且具有第一端和第二端,所述第二端与所述前端盖的内壁密封连接,所述后端盖连接有输入营养液的输送管,所述输送管经由空心杯电机的内部向心脏输送营养液,所述输送管输送营养液时的滴灌压力大于心脏泵血的压力,所述阻隔件内壁压力大于外壁压力,所述第一端径向扩张使得第一端的内壁与所述轴芯之间形成间隙,允许营养液流出;所述输送管补充营养液时的滴灌压力小于等于心脏泵血的压力,所述阻隔件内壁压力小于等于外壁压力,所述第一端的内壁与所述轴芯抵接且抱紧所述轴芯,阻止血液流入。
2.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述阻隔件包括凹面阻隔件,所述凹面阻隔件的外轮廓呈向内凹的喇叭形,所述凹面阻隔件的横截面呈圆环形,竖截面的边缘呈向内凹的弧形。
3.如权利要求2所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述凹面阻隔件竖截面的上边缘在第一端形成端点a,在第二端形成端点c,经过点a的竖直参考线与线段ac的中心垂直线相交于点o,所述凹面阻隔件的弧形的上边缘位于以点o为圆心形以点a和点c为圆上的点的圆上,此时a点为该圆的最低点。
4.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述阻隔件包括斜边阻隔件,所述斜边阻隔件外轮廓呈圆台形,所述斜边阻隔件的横截面呈圆环形,竖截面呈梯形。
5.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述阻隔件包括多曲面阻隔件,所述多曲面阻隔件的外轮廓由多个曲面沿轴向连接而成,所述多曲面阻隔件的横截面呈圆环形,竖截面的边缘由向内凹的多段弧形依次连接而成。
6.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述阻隔件的材质为柔性高分子材料。
7.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述阻隔件的第二端与所述前端盖通过涂覆于所述前端盖内壁的胶水粘接。
8.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述阻隔件的第一端与所述轴芯过盈配合连接。
9.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述前端盖远离所述机壳的一端的外部设置有保护盖,所述保护盖罩设在所述阻隔件外,并在内部与所述阻隔件的第一端形成有间距。
10.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述后端盖远离所述机壳的一端的外部设置有连接盖,所述输送管与所述连接盖密封连接并与空心杯电机的内部联通。
11.如权利要求1所述的滴灌空心杯电机,其特征在于,所述定子组件的内壁设置有定子保护套或所述定子组件的内壁通过胶水粘接有高分子定子保护层,所述定子保护套或所述高分子定子保护层将所述定子组件隔绝密封;所述磁钢的外壁设置有转子保护套或所述磁钢的外壁通过胶水粘接有高分子转子保护层,所述转子保护套或所述高分子转子保护层将所述磁钢隔绝密封;所述定子保护套和所述转子保护套均为金属套管;所述高分子定子保护层和所述高分子转子保护层均包括具有生物相容性的高分子材料管。