與雙心室體外輔助循環(huán)血泵室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種雙心室體外循環(huán)調(diào)控醫(yī)療器械，特別涉及一種與多用途雙心室體外循環(huán)輔助搏動(dòng)式血栗相配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置
【背景技術(shù)】
[0002]利用自體肺氧合作用的雙心室體外循環(huán)轉(zhuǎn)流模式，可減少因傳統(tǒng)體外循環(huán)模式所引起的并發(fā)癥的發(fā)生率，近年來(lái)，雙心室體外循環(huán)轉(zhuǎn)流模式已受到越來(lái)越多醫(yī)務(wù)工作者和學(xué)者的重視，然而在目前，該模式實(shí)施起來(lái)仍存在以下難點(diǎn)。①在心臟體外循環(huán)手術(shù)中，如何保持協(xié)調(diào)一致的雙心室轉(zhuǎn)流;②體外循環(huán)的血流如何模擬生理循環(huán)的搏動(dòng)血流從而提高氧合效果和組織灌注質(zhì)量;③如何突破傳統(tǒng)的心臟體外循環(huán)方法的限制，使心臟體外輔助循環(huán)技術(shù)能在單心室輔助循環(huán)和雙心室輔助循環(huán)的多個(gè)模式之間自由平穩(wěn)轉(zhuǎn)換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中常用血栗不能在血栗不停運(yùn)轉(zhuǎn)，不改變血流的脈動(dòng)頻率情況下完成流量的定量調(diào)節(jié)和不同體外輔助循環(huán)模式平穩(wěn)轉(zhuǎn)換的現(xiàn)狀，提供一種由可控步進(jìn)或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙心室體外輔助循環(huán)血栗室輔助模式調(diào)控裝置，主要是設(shè)計(jì)與雙心室體外循環(huán)轉(zhuǎn)流驅(qū)動(dòng)血栗相配套使用的血栗輔助模式調(diào)控裝置，該調(diào)控裝置利用步進(jìn)或伺服電機(jī)的精準(zhǔn)定位能力，可配合各種傳感器和電機(jī)反饋的位置信號(hào)形成調(diào)控環(huán)，從而為血栗實(shí)施多用途的智能化應(yīng)用提供可靠的基礎(chǔ)。該血栗輔助模式調(diào)控裝置所采用獨(dú)特的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)擠壓幅度的技術(shù)，能在血栗運(yùn)行時(shí)精確地調(diào)節(jié)擠壓幅度，配合程控程序，能使血栗在不改變血流的搏動(dòng)脈沖頻率前提下完成流量的定量調(diào)節(jié)，并能便捷地實(shí)施左、右側(cè)栗室的同步協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，可使雙心室轉(zhuǎn)流血流量保持一致，并可同步增減，使雙心室轉(zhuǎn)流協(xié)調(diào)一致的問(wèn)題得到有效解決。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，該裝置包括與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室連接固定的一個(gè)擠壓驅(qū)動(dòng)座，所述的擠壓驅(qū)動(dòng)座上部設(shè)有凹槽的前側(cè)板上并排安裝兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)，左、右兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)絲桿經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座前側(cè)板的穿過(guò)孔穿過(guò)，其前端各裝有一個(gè)血栗擠壓頭，兩移動(dòng)絲桿后端經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座后側(cè)板的通孔穿過(guò)，其尾部各固定連接一圓形導(dǎo)向滑柱，導(dǎo)向滑柱置于與直線步進(jìn)電機(jī)的軸中心上下偏置、且固定于后側(cè)板上的直線移動(dòng)導(dǎo)向套中。
[0005]本發(fā)明所述的與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，其特征還在于，
[0006]所述血栗擠壓頭前端為半球狀。
[0007]所述直線移動(dòng)導(dǎo)向套中導(dǎo)向滑柱的軸中心線與直線步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)絲桿軸中心上下偏置。
[0008]所述擠壓驅(qū)動(dòng)座前側(cè)板上設(shè)有的兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)移動(dòng)絲桿的穿過(guò)孔為一個(gè)與半球狀血栗擠壓頭形狀相配的半球型凹孔。
[0009]所述直線步進(jìn)電機(jī)或?yàn)橹本€伺服電機(jī)。
[0010]本發(fā)明與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，可使血栗在不停運(yùn)轉(zhuǎn)情況下實(shí)施左側(cè)單室灌注、右側(cè)單室灌注、雙室同流量灌注和雙室不同流量灌注等幾種模式的轉(zhuǎn)換，從而協(xié)助提高了血栗的可控制程度，使血栗有利于多用途的智能化應(yīng)用。
[0011]使用本發(fā)明的輔助模式調(diào)控裝置配套的血栗，實(shí)施的雙心室體外循環(huán)轉(zhuǎn)流術(shù)，可免去使用人工氧合器，有效地減少多因傳統(tǒng)體外循環(huán)模式所引起的術(shù)后肺功能下降等并發(fā)癥的發(fā)生率。使用本發(fā)明裝置配套的血栗，可使血栗在不停運(yùn)轉(zhuǎn)情況下轉(zhuǎn)換成簡(jiǎn)便的雙心室輔助裝置，從而使心臟手術(shù)安全系數(shù)成倍提高。
[0012]本發(fā)明與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]—、本發(fā)明能調(diào)節(jié)以ml單位定量的循環(huán)搏動(dòng)血流，可以適應(yīng)不同的體外循環(huán)灌注要求；
[0014]二、本發(fā)明獨(dú)特的造型簡(jiǎn)化了調(diào)控裝置構(gòu)造，安裝方便，定位準(zhǔn)確，固定牢靠，可適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)；
[0015]三、本發(fā)明雙心室體外輔助循環(huán)血栗室輔助模式調(diào)控裝置，通過(guò)電機(jī)的編碼器和驅(qū)動(dòng)器，可實(shí)現(xiàn)擠壓幅度的無(wú)級(jí)數(shù)碼調(diào)控。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1、圖2是本發(fā)明與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是發(fā)明無(wú)級(jí)調(diào)控裝置結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0018]圖中，1.擠壓驅(qū)動(dòng)座，2.前側(cè)板，3.直線步進(jìn)電機(jī)，4.移動(dòng)絲桿，5.血栗擠壓頭，6.后側(cè)板，7.導(dǎo)向滑柱，8.直線移動(dòng)導(dǎo)向套，9.穿過(guò)孔，10.通孔，11.循環(huán)血栗室。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]—種與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，如圖1、圖2和圖3所示，該裝置包括與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室連接固定的一個(gè)擠壓驅(qū)動(dòng)座I，所述的擠壓驅(qū)動(dòng)座I上部設(shè)有凹槽的前側(cè)板2上并排安裝兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3，左、右兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3的移動(dòng)絲桿4經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座I前側(cè)板2的穿過(guò)孔9穿過(guò)，其前端各裝有一個(gè)血栗擠壓頭5，兩移動(dòng)絲桿4后端經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座I后側(cè)板6的通孔10穿過(guò)，其尾部各固定連接一圓形導(dǎo)向滑柱7，導(dǎo)向滑柱7置于與直線步進(jìn)電機(jī)3的軸中心上下偏置、且固定于后側(cè)板6的直線移動(dòng)導(dǎo)向套中。
[0021]本發(fā)明的血栗擠壓頭5前端為半球狀;直線移動(dòng)導(dǎo)向套8中導(dǎo)向滑柱7的軸中心線與直線步進(jìn)電機(jī)3的移動(dòng)絲桿4軸中心上下偏置。
[0022]本發(fā)明的擠壓驅(qū)動(dòng)座I前側(cè)板2上設(shè)有的兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3移動(dòng)絲桿4的穿過(guò)孔9為一個(gè)與半球狀血栗擠壓頭5形狀相配的半球型凹孔。
[0023]本發(fā)明無(wú)級(jí)調(diào)控裝置的工作原理如下:它通過(guò)本發(fā)明的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置在擠壓驅(qū)動(dòng)座I凹槽中并排安裝兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3，以及擠壓驅(qū)動(dòng)座I后側(cè)板6固定連接的直線移動(dòng)導(dǎo)向套8中移動(dòng)絲桿4軸中心偏置的導(dǎo)向滑柱7，通過(guò)直線步進(jìn)電機(jī)3絲桿螺母和移動(dòng)絲桿4相嚙合，用直線移動(dòng)導(dǎo)向套8中偏置的導(dǎo)向滑柱7限止絲桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使移動(dòng)絲桿4實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)移動(dòng)，讓左、右兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的可精確定位的角位移轉(zhuǎn)化為左、右兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3移動(dòng)絲桿4前端血栗擠壓頭5的直線位移距離，實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)血栗室11擠壓深度大小的調(diào)節(jié)，并且通過(guò)對(duì)直線步進(jìn)電機(jī)3的控制，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)血栗室11擠壓幅度無(wú)級(jí)調(diào)控的效果。循環(huán)血栗室11擠壓幅度的調(diào)控范圍可從最大值到O，如果一側(cè)擠壓幅度為零，就等同于雙心室體外輔助循環(huán)血栗該側(cè)循環(huán)血栗室11停止輸出流量，因此，調(diào)節(jié)控制本發(fā)明無(wú)級(jí)調(diào)控裝置擠壓驅(qū)動(dòng)座I凹槽中并排安裝的兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3，就可使左右兩側(cè)循環(huán)血栗室11的擠壓幅度達(dá)到各自的預(yù)設(shè)值，從而可分別實(shí)現(xiàn)雙心室體外輔助循環(huán)血栗的左側(cè)單循環(huán)血栗室11運(yùn)轉(zhuǎn)、右側(cè)單循環(huán)血栗室11運(yùn)轉(zhuǎn)、雙室同步同流量運(yùn)轉(zhuǎn)、雙室同步不同流量運(yùn)轉(zhuǎn)等多種模式的快速或緩慢而平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換。
[0024]本發(fā)明的工作過(guò)程如下:控制開(kāi)關(guān)打開(kāi)后，左、右兩側(cè)的兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，移動(dòng)絲桿4帶動(dòng)其前端的血栗擠壓頭5后退復(fù)位，觸碰到限位開(kāi)關(guān)后電機(jī)停轉(zhuǎn)，血栗擠壓頭5位置坐標(biāo)清零，血栗輔助模式無(wú)級(jí)調(diào)控裝置處于待機(jī)狀態(tài)。本發(fā)明可根據(jù)使用需要和預(yù)先的編程，通過(guò)可編程邏輯控制器發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)直線步進(jìn)電機(jī)3運(yùn)轉(zhuǎn)，由移動(dòng)絲桿4帶動(dòng)血栗擠壓頭5作直線移動(dòng)，調(diào)節(jié)血栗擠壓頭5與循環(huán)血栗室11之間的距離，當(dāng)血栗擠壓頭5位置坐標(biāo)為零位時(shí)，血栗擠壓頭5在雙心室體外輔助循環(huán)血栗工作的任何時(shí)相均不與循環(huán)血栗室11接觸，等于該栗室停止工作，無(wú)流量輸出；當(dāng)血栗擠壓頭5位置坐標(biāo)為最大限定值時(shí)，血栗擠壓頭5在雙心室體外輔助循環(huán)血栗工作的收縮末期擠壓循環(huán)血栗室11幅度最大，等于該栗室滿負(fù)荷工作，以最大流量輸出，以此類(lèi)推。血栗擠壓頭5位置坐標(biāo)為零位、到中位、到最大位之間，可以有從小到大的不同擠壓栗室幅度可供選擇，因此達(dá)到精確調(diào)整左、右兩側(cè)循環(huán)血栗室11流量的目的。左、右兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)3的驅(qū)動(dòng)器如果接到相同的指令，則左、右兩側(cè)循環(huán)血栗室11同步運(yùn)行，流量輸出相同；如果接到不同的指令，則以各自的負(fù)荷量工作，流量輸出不同。通過(guò)發(fā)出各種的指令，就可以使雙心室體外輔助循環(huán)血栗在雙栗同步運(yùn)行，左側(cè)單栗運(yùn)行，右側(cè)單栗運(yùn)行，雙栗不同負(fù)荷量運(yùn)行等各種模式之間轉(zhuǎn)換，使雙心室體外輔助循環(huán)血栗易于控制、從而協(xié)助提高了血栗的可控制程度，使其有利于多用途的智能化應(yīng)用。
[0025]本發(fā)明無(wú)級(jí)調(diào)控裝置的直線步進(jìn)電機(jī)3，也可以采用直線伺服電機(jī)，利用直線伺服電機(jī)的位移編碼信息反饋，不但同樣能夠?qū)崿F(xiàn)上述技術(shù)效果，且更適合智能化精確調(diào)控。
[0026]上述實(shí)施方式只是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，不是用來(lái)限制發(fā)明的實(shí)施與權(quán)利范圍，凡依據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利保護(hù)范圍所述的內(nèi)容做出的等效修飾和變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，其特征在于:該裝置包括與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室連接固定的一個(gè)擠壓驅(qū)動(dòng)座(I)，所述的擠壓驅(qū)動(dòng)座(I)上部設(shè)有凹槽的前側(cè)板(2)上并排安裝兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)(3)，左、右兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)(3)的移動(dòng)絲桿(4)經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座(I)前側(cè)板(2)的穿過(guò)孔(9)穿過(guò)，其前端各裝有一個(gè)血栗擠壓頭(5)，兩移動(dòng)絲桿(4)后端經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座(I)后側(cè)板(6)的通孔(10)穿過(guò)，其尾部各固定連接一圓形導(dǎo)向滑柱(7)，導(dǎo)向滑柱(7)置于與直線步進(jìn)電機(jī)(3)的軸中心上下偏置、且固定于后側(cè)板(6)上的直線移動(dòng)導(dǎo)向套(8)中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，其特征在于，所述血栗擠壓頭(5)前端為半球狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，其特征在于，所述直線移動(dòng)導(dǎo)向套(8)中導(dǎo)向滑柱(7)的軸中心線與直線步進(jìn)電機(jī)(3)的移動(dòng)絲桿(4)軸中心上下偏置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，其特征在于，所述擠壓驅(qū)動(dòng)座(I)前側(cè)板(2)上設(shè)有的兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)(3)移動(dòng)絲桿(4)的穿過(guò)孔(9)為一個(gè)與半球狀血栗擠壓頭(5)形狀相配的半球型凹孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與雙心室體外輔助循環(huán)血栗室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，其特征在于，所述直線步進(jìn)電機(jī)(3)或?yàn)橹本€伺服電機(jī)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種與雙心室體外輔助循環(huán)血泵室配套使用的無(wú)級(jí)調(diào)控裝置，該裝置包括與雙心室體外輔助循環(huán)血泵室連接固定的一個(gè)擠壓驅(qū)動(dòng)座，所述的擠壓驅(qū)動(dòng)座上部設(shè)有凹槽的前側(cè)板上并排安裝兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)，左、右兩個(gè)直線步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)絲桿經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座前側(cè)板的穿過(guò)孔穿過(guò)，其前端各裝有一個(gè)血泵擠壓頭，兩移動(dòng)絲桿后端經(jīng)擠壓驅(qū)動(dòng)座后側(cè)板的通孔穿過(guò)，其尾部各固定連接一圓形導(dǎo)向滑柱，導(dǎo)向滑柱置于與直線步進(jìn)電機(jī)的軸中心上下偏置、且固定于后側(cè)板的直線移動(dòng)導(dǎo)向套中。本發(fā)明可使血泵在不停運(yùn)轉(zhuǎn)情況下實(shí)施左側(cè)單室灌注、右側(cè)單室灌注、雙室同流量灌注和雙室不同流量灌注等幾種模式的轉(zhuǎn)換，從而提高了血泵的可控制程度，使血泵有利于多用途的智能化應(yīng)用。
【IPC分類(lèi)】A61M1/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105709286
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610030591
【發(fā)明人】洪豐, 楊慶生, 張東東
【申請(qǐng)人】暨南大學(xué)