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1、(10)授权公告号 CN 201969094 U (45)授权公告日 2011.09.14 CN 201969094 U *CN201969094U* (21)申请号 201120031603.X (22)申请日 2011.01.29 A61M 1/10(2006.01) (73)专利权人 珠海健帆生物科技股份有限公司 地址 519080 广东省珠海市大学路99号3区 4 栋、 5 栋 4、 5 楼 (72)发明人 董凡 聂绍福 (74)专利代理机构 珠海智专专利商标代理有限 公司 44262 代理人 吴志鸿 (54) 实用新型名称 用于净化血液的血泵泵头 (57) 摘要 本实用新型是用于净化。
2、血液的血泵泵头。它 包括泵芯、 支撑臂和滚轮。 泵芯上设置有用来同蠕 动泵的驱动轴对接以接受该驱动轴传来之旋转扭 矩的轴孔。支撑臂固定于泵芯上。支撑臂相对于 轴孔的一端设置有其轴向平行于轴孔的支撑轴。 滚轮套置于支撑轴上并可在支撑轴上转动。支撑 轴为具有第一、 第二两根中心轴线的偏心轴。 第一 根中心轴线连接于支撑臂上。支撑轴可绕第一根 中心轴线作受限制的转动。滚轮的中心轴线与第 二根中心轴线重合。该泵头用于泵送血液之类的 液体， 可为蠕动型血泵提供适宜的压管间隙， 其泵 送压力稳定、 均衡。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 。
3、页 说明书 5 页 附图 5 页 CN 201969095 U1/1 页 2 1. 用于净化血液的血泵泵头， 包括泵芯、 支撑臂和滚轮， 所述泵芯上设置有用来同蠕 动泵的驱动轴对接以接受所述驱动轴传来之旋转扭矩的轴孔， 所述支撑臂固定于所述泵芯 上， 所述支撑臂相对于所述轴孔的一端设置有其轴向平行于所述轴孔的支撑轴， 所述滚轮 套置于所述支撑轴上并可在所述支撑轴上转动， 其特征在于， 所述支撑轴为具有第一、 第二 两根中心轴线的偏心轴， 所述第一根中心轴线连接于所述支撑臂上， 所述支撑轴可绕所述 第一根中心轴线作受限制的转动， 所述滚轮的中心轴线与所述第二根中心轴线重合。 2. 如权利要求 1。
4、 所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 还包括用来限制所述支 撑轴绕所述第一根中心轴线转动之转动角度的角度限定机构。 3.如权利要求1或2所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 所述角度限定机构是 在所述泵芯上设置的沿垂直于所述第一根中心轴线的方向伸入并可接触或脱离所述支撑 轴的栓销。 4. 如权利要求 3 所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 所述支撑臂的数量为四 个， 它们相对于所述轴孔呈对称分布。 5. 如权利要求 4 所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 还包括使所述轴孔同所 述驱动轴相互啮合的啮合机构， 所述啮合机构包括第一销子、 第二销子、 第一弹簧和第二弹 。
5、簧， 所述第一销子为其一端带有第一膨胀头的第一圆柱， 所述第一圆柱顺着在所述泵芯上 开设的第一啮合孔可沿垂直于所述轴孔中心线的方向伸入所述轴孔， 所述第一弹簧卡接在 介于所述第一膨胀头和所述第一啮合孔在接近所述轴孔的部位提供的第一支撑础之间的 所述第一圆柱上， 所述第一啮合孔背对所述轴孔的一端由螺栓封闭， 所述第二销子为其一 端带有第二膨胀头的第二圆柱， 所述第二圆柱顺着在所述泵芯上开设的第二啮合孔可沿平 行于所述轴孔中心线的方向伸入所述第一啮合孔并可接触或脱离所述第一膨胀头， 所述第 二弹簧卡接在介于所述第二膨胀头和所述第二啮合孔在接近所述第一啮合孔的部位提供 的第二支撑础之间的所述第二圆柱。
6、上， 所述第二膨胀头以可在所述第二啮合孔中滑动的方 式固定于所述泵芯上。 6. 如权利要求 5 所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 所述第二圆柱的外圆柱 面上设置有一圈直径大于所述第二圆柱的凸环一， 所述第二啮合孔的内圆柱面上设置有一 圈直径小于所述第二啮合孔内径以允许所述凸环一沿所述第二啮合孔轴向于外力作用下 在其上滑动的凸环二。 7. 如权利要求 6 所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 所述第一膨胀头背对所 述轴孔的一侧呈锥台形状， 所述锥台的大直径的下底面向所述轴孔而其小直径的上底背向 所述轴孔， 所述第二圆柱面向所述第一啮合孔的一侧呈其锥尖指向所述第一啮合孔的圆锥 形状。
7、。 8. 如权利要求 7 所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 在所述第一啮合孔背对 所述轴孔的一端由所述螺栓封闭， 且所述锥台小直径的上底同所述螺栓伸入所述第一啮合 孔的端部相接触的状态下， 所述第二圆柱上的所述圆锥的尖端位于所述锥台的所述大直径 下底背向所述轴孔的一侧附近。 9. 如权利要求 8 所述用于净化血液的血泵泵头， 其特征在于， 在所述锥台和所述圆锥 相互接触的状态下， 所述锥台的锥面和所述圆锥的锥面相互贴合。 权 利 要 求 书 CN 201969094 U CN 201969095 U1/5 页 3 用于净化血液的血泵泵头 技术领域 0001 本实用新型涉及在蠕动泵中使。
8、用的泵头， 特别是使用在血液体外循环仪器中于净 化血液时用于泵送血液的蠕动型血泵的泵头。 背景技术 0002 蠕动泵是一种容积泵， 它由驱动源、 泵头、 弹性输送软管三部分组成， 通常使用在 液体流量计量仪器或者医疗器械中。 蠕动泵工作时， 泵头上的滚轮处于旋转状态， 不断地挤 压弹性输送软管， 实现抽吸并输送液体的目的， 就像用两根手指夹挤着弹性输送软管并在 其上滑动一样 , 随着手指的移动 , 弹性输送软管内部在手指夹挤部位的两侧分别形成正 压和负压 , 促使液体随着手指流动。蠕动泵的主要功能就是在两个转动的辊子之间的一段 弹性输送软管内形成 “枕” 形流体， 并将该 “枕” 形流体泵送至。
9、目标物。 0003 常见的蠕动泵， 与其泵头相匹配的弹性输送软管具有固定的管径， 泵头和弹性输 送软管之间就管径而言具有较强的选择性， 泵头对不同管径的弹性输送软管不具有通用 性。这是由于泵头具有固定的压管间隙造成的。压管间隙是指蠕动泵的泵头在其滚轮外圆 柱面与其支撑块工作面之间所形成的间隙， 这个间隙是蠕动泵的泵头可以分隔或汲取待输 送液体的空间。 由于制造误差、 弹性输送软管壁厚误差等等原因， 通常会使实际压管间隙偏 离预定值， 结果导致泵头的液体吸入量偏离设计值， 液体泵送量失去均衡性或流量的稳定 性。 在实际压管间隙过大时， 泵头的液体吸入量减小， 甚至会使泵头不能汲取液体而无法工 作。
10、 ； 在实际压管间隙小于设计值时， 泵头将工作在过压状态， 过压状态虽然一般不致影响泵 头的运转， 但其所需要的驱动扭矩随之增大， 而且在工作中对弹性输送软管的压迫和磨损 亦会随之加剧， 间隙越小， 这种现象就越严重， 以致最终造成蠕动泵能耗过大， 弹性输送软 管频繁毁损。对于压管间隙量固定的泵头， 实际工作中通常采用使其在过压状态下工作的 方式来确保蠕动泵的正常吸入量和液体泵送量的均衡性， 补偿因制造误差、 弹性输送软管 壁厚误差等所致泵头汲取液体量不足的弊端， 因此在实际工作中不可避免地伴随着蠕动泵 能耗过大， 弹性输送软管使用寿命因磨损加剧而缩短的缺陷。 0004 另一方面， 蠕动泵与其。
11、泵头之间常采用固定栓销锁合的方式来完成两者之间的装 配， 因此， 泵头在被安装到蠕动泵驱动轴上之后将不能方便地拆卸。 这对于更换泵头或者调 整弹性输送软管的操作而言是十分不利的。 发明内容 0005 针对上述因压管间隙造成泵头液体吸入量偏离设计值、 液体泵送量不均衡的问 题， 本实用新型目的是提供一种在蠕动型血泵中使用的泵头， 该泵头可为蠕动型血泵提供 适宜的压管间隙， 以获取稳定适当的液体泵送压力。 0006 为达至上述目的， 本实用新型采用了具有以下构造特征的用于净化血液的血泵泵 头。它包括泵芯、 支撑臂和滚轮。泵芯上设置有用来同蠕动泵的驱动轴对接以接受该驱动 轴传来之旋转扭矩的轴孔。支撑。
12、臂固定于泵芯上。支撑臂相对于轴孔的一端设置有其轴向 说 明 书 CN 201969094 U CN 201969095 U2/5 页 4 平行于轴孔的支撑轴。滚轮套置于支撑轴上并可在支撑轴上转动。支撑轴为具有第一、 第 二两根中心轴线的偏心轴。第一根中心轴线连接于支撑臂上。支撑轴可绕第一根中心轴线 作受限制的转动。滚轮的中心轴线与第二根中心轴线重合。 0007 前述用于净化血液的血泵泵头， 还包括用来限制支撑轴绕第一根中心轴线转动之 转动角度的角度限定机构。 0008 前述用于净化血液的血泵泵头， 其角度限定机构是在泵芯上设置的沿垂直于第一 根中心轴线的方向伸入并可接触或脱离支撑轴的栓销。 0。
13、009 前述用于净化血液的血泵泵头， 其支撑臂的数量为四个， 它们相对于轴孔呈对称 分布。 0010 前述用于净化血液的血泵泵头， 还包括使轴孔同驱动轴相互啮合的啮合机构。该 啮合机构包括第一销子、 第二销子、 第一弹簧和第二弹簧。 第一销子为其一端带有第一膨胀 头的第一圆柱。 第一圆柱顺着在泵芯上开设的第一啮合孔可沿垂直于轴孔中心线的方向伸 入轴孔。 第一弹簧卡接在介于第一膨胀头和第一啮合孔在接近轴孔的部位提供的第一支撑 础之间的第一圆柱上。第一啮合孔背对轴孔的一端由螺栓封闭。第二销子为其一端带有第 二膨胀头的第二圆柱。 第二圆柱顺着在泵芯上开设的第二啮合孔可沿平行于轴孔中心线的 方向伸入第。
14、一啮合孔并可接触或脱离第一膨胀头。 第二弹簧卡接在介于第二膨胀头和第二 啮合孔在接近第一啮合孔的部位提供的第二支撑础之间的第二圆柱上。 第二膨胀头以可在 第二啮合孔中滑动的方式固定于泵芯上。 0011 前述用于净化血液的血泵泵头， 其第二圆柱的外圆柱面上设置有一圈直径大于第 二圆柱的凸环一。 第二啮合孔的内圆柱面上设置有一圈直径小于第二啮合孔内径以允许凸 环一沿第二啮合孔轴向在其上滑动的凸环二。 0012 前述用于净化血液的血泵泵头， 其第一膨胀头背对轴孔的一侧呈锥台形状。该锥 台的大直径的下底面向轴孔， 而其小直径的上底背向轴孔。第二圆柱面向第一啮合孔的一 侧呈其锥尖指向第一啮合孔的圆锥形状。
15、。 0013 前述用于净化血液的血泵泵头， 在第一啮合孔背对轴孔的一端由螺栓封闭， 并且 第一膨胀头的锥台小直径上底同螺栓伸入第一啮合孔的端部相接触的状态下， 第二圆柱上 的圆锥尖位于第一膨胀头之锥台大直径下底背向轴孔的一侧附近。 0014 前述用于净化血液的血泵泵头， 在锥台和圆锥相互接触的状态下， 锥台的锥面和 圆锥的锥面相互贴合。 0015 本实用新型用于净化血液的血泵泵头， 其支撑轴采用偏心轴的方式。在此构造状 态下， 当滚轮套置在支撑轴上时， 泵头将围绕蠕动泵的驱动轴旋转， 带动支撑轴作围绕蠕动 泵驱动轴的圆周运动， 同时滚轮亦伴随支撑轴一起作围绕蠕动泵驱动轴的圆周运动。工作 时， 。
16、当滚轮与弹性输送软管相互接触， 形成了二者之间相互压迫的状态， 此时， 在滚轮作围 绕蠕动泵驱动轴的圆周运动所形成的摩擦作用下， 就会伴随产生滚轮围绕偏心轴的转动。 因此， 在该结构状态下， 滚轮的运动包括围绕蠕动泵驱动轴的圆周运动和围绕偏心轴的转 动。 由于支撑轴采用了偏心轴， 因而当支撑轴在角度限定机构的限定下作受限制的转动时， 滚轮外圆柱面与泵芯的支撑块工作面之间将形成其宽度可变的压管间隙。 通过这种压管间 隙宽度的可变性， 将其转化为压管间隙宽度的可调节性， 从而控制弹性输送软管所承受的 压力， 进而调节和控制泵头的液体吸入量以及液体泵送量， 实现液体泵送量的均衡性和稳 说 明 书 C。
17、N 201969094 U CN 201969095 U3/5 页 5 定性。 附图说明 0016 图 1 本实用新血液净化用血泵泵头透视图。 0017 图 2 本实用新血液净化用血泵泵头背面透视图。 0018 图 3 本实用新血液净化用血泵泵头正面透视图。 0019 图 4 是沿图 3 AA 线的剖视图。 0020 图 5 是图 4 的局部放大剖视图。 0021 图 6 是图 5 的局部放大剖视图。 0022 图 7 本实用新血液净化用血泵泵头之偏心轴透视图一。 0023 图 8 本实用新血液净化用血泵泵头之偏心轴透视图二。 0024 图 9 本实用新血液净化用血泵泵头之偏心轴透视图三。 0。
18、025 图 10 本实用新血液净化用血泵泵头之偏心轴的纵向剖视图。 0026 图 11 本实用新血液净化用血泵泵头之啮合机构透视图。 具体实施方式 0027 下面结合附图详细描述本实用新型血液净化用血泵泵头的结构。 0028 参见图 1 11， 分别示出了本实用新型血液净化用血泵泵头及其相关构件在不同 视角下的透视图、 剖视图和局部放大剖视图。 0029 该泵头 100 的主要构成部件为泵芯 101、 支撑臂 102 和滚轮 103， 它是蠕动泵 （图中 未示出） 的构成组件之一， 与蠕动泵配合用于净化血液或者实施血液体外循环， 也可用于其 它液体计量仪器， 在这些场合， 泵头 100 承担着。
19、泵送血液或者其它液体的任务。 0030 泵头100的泵芯101略呈稍微扁平的正方体形状， 在其中央位置， 设置有其圆柱被 切除一部分的轴孔 104。轴孔 104 在自身轴向横截面上的形状呈现为其一部分被切除的圆 弧 （当然， 也可以采用其它形状， 例如其横街面上具有锯齿的齿轮形， 或着其横截面呈方孔 的形状） ， 它用来同蠕动泵的驱动轴 （图中未示出， 该驱动轴在自身轴向横截面上的形状与 轴孔 104 的同向横截面上形状对应） 对接， 以接受该驱动轴传来的旋转扭矩， 进而带动泵芯 101绕蠕动泵的驱动轴旋转。 在泵芯101安装到蠕动泵上的状态下， 轴孔104朝外呈现为方 孔 129 的一侧一般。
20、用堵头 （图中未示出） 予以封盖。 0031 在泵芯 101 上， 以固定的方式设置有支撑臂 102。支撑臂 102 的数量为四个， 它们 相对于轴孔 104 呈对称分布， 其外观略呈以轴孔 104 为中心的 “十” 字形。在本实用新型 的技术方案中， 各个支撑臂 102 相对于轴孔 104 均具有相同的构造。下文仅以单个支撑臂 102 为例进行描述。在支撑臂 102 相对于或背对着轴孔 104 的一端上， 设置有支撑轴 105。 支撑轴 105 的轴向平行于轴孔 104。四个滚轮 103 分别对应地套置于各个支撑臂 102 的支 撑轴 105 上， 并且它们可分别在与其对应的支撑轴 105 。
21、上转动。 0032 支撑轴 105 采用具有第一、 第二两根中心轴线 106、 107 的偏心轴 （图 7、 8、 9、 10） 。 支撑轴 105 经由第一根中心轴线 106 连接于支撑臂 102 上， 它在支撑臂 102 上沿第一根中 心轴线 106 的径向和轴向上均保持固定， 而在沿第一根中心轴线 106 的周向上则处于可转 动的状态。滚轮 103 的中心轴线与第二根中心轴线 107 重合。滚轮 103 可绕第二根中心轴 说 明 书 CN 201969094 U CN 201969095 U4/5 页 6 线 107 自由转动。在泵芯 101 上， 设置有沿着第一根中心轴线 106 的径。
22、向伸入并可接触或 脱离支撑轴 105 的栓销 108。通过栓销 108 与支撑轴 105 之间接触或脱离的控制状态， 来 限制支撑轴 105 绕第一根中心轴线 106 转动时的转动角度， 使支撑轴 105 相对于第一根中 心轴线 106 被固定在预定的相位上。通过这种支撑轴 105 相对于第一根中心轴线 106 的相 位差异， 使得滚轮 103 能够通过偏心轴实现它与蠕动泵支撑块工作面之间的间隙宽度的调 整。 0033 在泵头 100 上， 还设置有啮合机构 109（见图 11 并结合其他附图） 。啮合机构 109 的功用是促使轴孔 104 与前文描述的蠕动泵的驱动轴相互啮合。啮合机构 109。
23、 的构成部件 主要包括第一销子 110、 第二销子 111、 第一弹簧 112 和第二弹簧 113。 0034 第一销子 110 是略呈圆柱管形的第一圆柱 114。第一圆柱 114 的轴向一端带有直 径大于第一圆柱 114 的第一膨胀头 115。第一膨胀头 115 背对着轴孔 104 的一侧所呈现的 形状为锥台 127。锥台 127 的大直径的下底面向着或者邻近轴孔 104， 其小直径的上底背向 着轴孔 104， 或者较之下底离轴孔 104 更远。在装配状态下， 顺着在泵芯 101 上开设的第一 啮合孔 116， 第一圆柱 114 可沿垂直于轴孔 104 之中心线的方向伸入轴孔 104 中。第。
24、一弹 簧 112 卡接在介于第一膨胀头 115 和第一支撑础 117 之间的第一圆柱 114 上。第一支撑础 117 是第一啮合孔 116 在接近轴孔 104 的部位通过管径收缩形成的收缩环， 它为第一弹簧 112 在轴孔 104 径向上提供限位平台。第一啮合孔 116 背对轴孔 104 的一端处于封闭状态， 该封闭状态通常采用螺栓 118 旋入第一啮合孔 116 的方式实现。在螺栓 118 所在的部位， 第一啮合孔 116 对应于此的部份处于管径较之其它部分更大的状态。在螺栓 118 封闭第一 啮合孔 116 的状态下， 通过第一弹簧 112 以及下文描述的第二销子 111 的作用， 第一膨。
25、胀头 115与螺栓118形成可以相互接触或者相互脱离的状态， 第一销子110以及第一弹簧112则 被整体封闭于第一啮合孔 116 的空腔中。 0035 第二销子 111 也是外观略呈圆柱管形的第二圆柱 119。第二圆柱 119 面向第一啮 合孔 116 的一侧所呈现的形状为其锥尖指向第一啮合孔 116 的圆锥 128。在第一啮合孔 116 背对轴孔 104 的一端被螺栓 118 封闭， 并且第一膨胀头 115 之锥台 127 的小直径上底 与螺栓 118 伸入第一啮合孔 116 的端部亦形成相互接触的状态下， 位于第二圆柱 119 端部 的圆锥 128 之锥尖的位置介于锥台 127 的大直径下。
26、底之背向轴孔 104 的一侧附近。第二圆 柱 119 的轴向一端亦带有直径大于第二圆柱 119 的第二膨胀头 120。在第二膨胀头 120 对 应于该端部的一侧， 或者说在第二膨胀头 120 的外侧， 另外延伸出触头 121， 其可以作为手 工操控第二销子 111 时的按钮。在装配状态下， 顺着在泵芯 101 上开设的第二啮合孔 122， 第二圆柱 119 可沿平行于轴孔 104 之中心线的方向伸入第一啮合孔 116 中， 以形成可以接 触或脱离第一膨胀头 115 的状态。第二弹簧 113 卡接在介于第二膨胀头 120 和第二支撑础 123 之间的第二圆柱 119 上。第二支撑础 123 是第。
27、二啮合孔 122 在接近第一啮合孔 116 的 部位或者说朝向第一啮合孔 116 的一侧通过管径收缩形成的收缩环， 它为第二弹簧 113 在 第一啮合孔 116 径向上提供限位平台。第二膨胀头 120 以可在第二啮合孔 122 中滑动的方 式被固定在泵芯 101 上， 本实施方式中的固定方式是在泵芯 101 上于第二膨胀头 120 的外 侧加设铆焊环 124， 使第二膨胀头 120 被限定在第二啮合孔 122 中， 触头 121 被嵌套在焊环 124 内部。在第二圆柱 119 的外圆柱面上， 设置有一圈直径稍大于第二圆柱 119 的凸环一 125。在第二啮合孔 122 的内圆柱面上设置有一圈直。
28、径稍小于第二啮合孔 122 内径的凸环 说 明 书 CN 201969094 U CN 201969095 U5/5 页 7 二 126。在适当的外力作用下， 例如手工压迫触头 121 的压力， 或者第二弹簧 113 施加的弹 力， 或者第一销子 110 对第二销子 111 施加的推力的作用下， 凸环二 126 允许凸环一 125 沿 第二啮合孔 122 的中心线方向在凸环二 126 的表面上滑动， 或者说凸环二 126 作为一道限 制坎在上述外力作用下允许凸环一 125 越过自身。 0036 在装配状态下， 当锥台 127 和圆锥 128 相互接触时， 锥台 127 的锥面和圆锥 128 的。
29、 锥面保持相互贴合的状态， 或者说锥台 127 的锥面和圆锥 128 的锥面在相互接触的部位保 持相互平行的状态。 0037 更换泵头 100 时， 揿下第二销子 111， 第二销子 111 的位移经由其第二圆柱 119 端 部的圆锥 128 和第一膨胀头 115 之锥台 127 的协同配合转化为第一销子 110 的移动 ； 松开 第二销子 111 后， 第一销子 110 受到第一弹簧 112 和第二弹簧 113 的瞬间冲力作用， 使凸环 一 125 越过凸环二 126， 第一销子 110 随即退出轴孔 104， 轴孔 104 与蠕动泵驱动轴之间的 锁合状态被解除。反之， 轴孔 104 与蠕动。
30、泵驱动轴之间则处于锁合状态。 说 明 书 CN 201969094 U CN 201969095 U1/5 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 201969094 U CN 201969095 U2/5 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 201969094 U CN 201969095 U3/5 页 10 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 201969094 U CN 201969095 U4/5 页 11 图 7 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 201969094 U CN 201969095 U5/5 页 12 图 10 图 11 说 明 书 附 图 CN 201969094 U 。