[发明专利]一种带有脉动调速特征的轴流式磁悬浮血泵

权利要求书

1.一种带有脉动调速特征的轴流式磁悬浮血泵，其特征是，包括泵壳，在泵壳内血液入口端设有前导叶，在泵壳内血液出口端设有后导叶；所述前导叶和后导叶之间轴向设置叶轮，在叶轮的径向方向和轴向方向设有保持叶轮径向和轴向悬浮的轴承，叶轮径向方向的轴承为永磁轴承，轴向方向的轴承为液膜轴承；所述泵壳外部对应于叶轮处设有电机，所述电机与转速控制装置连接，转速控制装置调控电机的转速形成脉动特征；所述的永磁轴承包括两个，两个永磁轴承沿着叶轮的轴向方向一前一后设置，每个永磁轴承包括两个环形永磁体，两个环形永磁体极性相反、磁力相等，每个永磁轴承的两个环形永磁体在径向上的中心线不重合，且错开方向相反；

通过转速控制装置，使血流脉动，模仿人体心脏收缩，设定一个正常工作时的转速ω_c，转子转速将周期性偏离ω_c，给电机线圈输入方波电压，脉动周期为T，在一个周期内，首先从低速升到高速用时0.2s，然后用0.1s的时间转速降至设置转速ω_c，以这样的转速保持(T-0.3)s，最后，用0.1s的时间将转速降至低速；调整间隔时间T，与病人心脏本体搏动相匹配。

2.如权利要求1所述的血泵，其特征是，所述转速控制装置包括转子位置检测元件，转子位置检测元件检测电机转子的位置信号，信号处理器将位置信号转换为转速信号，而后经由滤波器传输给比较器，比较器将信号传输给调速模块，比较器和调速模块判断转子位置的滞后或超前状态，进而控制电机转子升速或减速。

3.如权利要求2所述的血泵，其特征是，所述调速模块包括PWM调节器和逆变器，PWM调节器接收比较器的信号，并将控制信号传输给逆变器，逆变器和电机连接。

4.如权利要求3所述的血泵，其特征是，所述比较器和PWM调节器之间设置误差放大器，比较器将转子转速与设定值进行比较得到转速误差，误差放大器对其进行放大后输出转矩信号给信号处理器，信号处理器将转矩信号转换成电流信号输出给PWM调节器。

5.如权利要求1所述的血泵，其特征是，所述的液膜轴承包括两个，其中一个位于前导叶的尾部，另一个位于后导叶的头部。

6.如权利要求1所述的血泵，其特征是，所述的叶轮外部带有螺旋沟槽；所述的前导叶、后导叶和叶轮的轴向中心线为同一条直线。

7.如权利要求1所述的血泵，其特征是，所述前导叶的外径沿着血液流淌方向由外向内逐渐变大，所述的后导叶的外径沿着血液流淌方向由内向外逐渐变小。