[发明专利]一种血液净化用柱塞计量泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种血液净化设备的构件，尤其涉及血液透析用柱塞计量泵，用于实现透析过程中的脱水或配置透析液用的浓缩液泵。

背景技术

血液透析(HD)是血液净化治疗的一种最重要的模式，它目前是治疗尿毒症、急慢性肾衰综末期患者耐以生存的主要治疗方式。由于尿毒症患者的肾脏器官部分或完全失去了排尿功能，故需要进行血液透析治疗，而血液透析的两个主要作用为：1)通过透析液与血液的弥散原理来清除体内毒素或纠正酸碱平衡；2)通过超滤系统从人体血液和组织液中超滤出多余水分。

血液透析设备为实现以上两个目的，一般需要具有透析液配置功能和超滤脱水功能。透析液的主要成分为：Na⁺(140mmol/L)、K⁺(2.5mmol/L)、Mg²⁺(1.0mmol/L)、Ca²⁺(1.5mmol/L)、HCO₃^-(35mmol/L)等，其各离子浓度基本和人体血液一致。透析液配制方式主要通过酸性浓缩液(A液)和碱性浓缩液(B液)按照一定的比例与反渗水进行配置，通过监测系统监测合格的透析液才允许在透析器的膜外与膜内的血液通过弥散作用清除毒素，而透析液中的离子浓度与吸入酸性或碱性的浓缩液泵的单位液体量关系极大，浓缩液泵单位时间流量的细微变化可能就会影响透析液浓度的变化，故要求血液透析设备的浓缩液计量泵单位时间的流量误差必须极小。

对于尿毒症患者来说，一次血液透析治疗一般为4小时左右，需要与血液交换的透析液数量为120～150L，而从人体脱水往往只有几升水，如何精确控制从人体超滤脱水也对超滤泵单位时间的流量精度要求很高。

而以往用于配置透析液或超滤脱水的计量泵往往存在以下不足：

1、计量泵误差较大，导致精确控制透析液浓度或脱水量较困难；

2、结构复杂，加工难度较大，且成本较高。

3、材料的生物学性能不好，长期使用易于磨损，属于易损部件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于为血液透析设备提供一种在单位时间能精确控制流量的柱塞式计量泵。

本发明的技术方案如下：一种血液净化用柱塞计量泵，包括驱动电机、泵体和柱塞体，其关键在于：所述驱动电机安装在电机固定座上，该驱动电机的输出轴与偏心轴的一端固定连接，两者的轴线在同一直线上，在偏心轴的另一端偏心地设置偏心小轴，该偏心小轴通过连杆与柱塞固定套的上端连接，柱塞固定套的下端与柱塞体的上端相固定；所述柱塞体的下端伸入泵体上竖直开设的柱塞孔中，在泵体上还开设有贯通其左右端面的水平通孔，该水平通孔的中部与柱塞孔的底部相连通；在泵体的左、右两端分别安装进水接头和排水接头，其中进水接头的中心孔通过泵体的水平通孔与排水接头的中心孔连通，在所述进水接头的中心孔内安装进水单向阀，该进水单向阀控制外部的液体向泵体水平通孔内单向流动，在所述排水接头的中心孔内安装排水单向阀，该排水单向阀控制泵体水平通孔内的液体向外单向流动。

采用以上技术方案，驱动电机运转时带动偏心轴及偏心小轴旋转，偏心小轴通过连杆带动柱塞固定套，使柱塞体沿泵体的竖直柱塞孔作上下直线运动。当柱塞体向上运动时，进水单向阀打开，泵体水平通孔通过进水接头吸入液体，同时排水单向阀关闭，保证泵体水平通孔内液体不向外泄漏；当柱塞体向下运动时，排水单向阀打开，通过排水接头排出液体，进水单向阀关闭，保证泵体水平通孔内液体不向外泄漏。驱动电机的不断旋转运动带动柱塞体上下交替运动，从而实现了泵体内液体的连续吸液和排液，并且每次的吸液量及排液量能够精确控制。

上述连杆的上端与偏心小轴相铰接，连杆的下端伸入柱塞固定套上端开设的直槽中，连杆与柱塞固定套之间通过径向上穿设的转动芯轴连接，转动芯轴与连杆之间间隙配合，这样保证了连杆与转动芯轴来回转动而不出现脱落。

上述连杆的上端套装在偏心小轴上，两者间隙配合，在连杆与偏心轴之间的偏心小轴上套装轴套，偏心小轴的外端固套有对连杆限位的卡圈。偏心小轴偏离偏心轴中心一定距离，使偏心轴在旋转时由偏心小轴带动连杆上端来回摆动的同时实现下端的上下移动，且结构紧凑、运动可靠。

为了简化结构、便于安装，上述泵体由横段部分和竖段部分组成，呈形。

在上述泵体上竖直分布的柱塞孔的内壁开设有环槽，该环槽内装有柱塞密封圈，该柱塞密封圈保证柱塞体与泵体在上下滑动过程中密封性能好，不会出现泄漏。