经皮血泵及其转子限位结构的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种经皮血泵及其转子限位结构。

背景技术：

心血管病已成为人类死亡的一重大原因，心脏移植是治疗重危心脏病患者的有效手段。然而现实中，心脏受体远多于心脏供体，导致患者在等待心脏移植中死亡。经皮血泵能辅助心脏泵血，是辅助治疗心血管病的常用设备。

在经皮血泵工作过程中，经皮血泵的叶轮和转子在血液作用下容易发生轴向移动，导致转子与端盖接触，进而发生扫膛。一般地，为了防止转子与端盖发生扫膛，会在端盖表面设置液力动压轴承结构，使得清洗液在端盖表面形成油膜，以作为轴向液力轴承。但轴向液力轴承的稳定性依赖于清洗液的灌注压力稳定性，在实际使用中，清洗液的输送压力在某些异常情况下是波动的，波动的压力会导致流过轴向液力轴承狭窄流道中的流量不稳定，而且液压力对于压力、流量和流道宽度十分敏感，因此会严重影响轴向液力轴承的稳定性。轻则导致转子振动，泵血性能受损，严重时会发生轴向液力轴承无法有效形成油膜支撑，致使转子失稳扫膛，导致机毁人亡的后果。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种经皮血泵及其转子限位结构

一种用于经皮血泵的转子限位结构，所述转子限位结构包括：

固定翼；

叶轮，与所述固定翼间隔设置；

第一磁性件，设置在所述固定翼上；

第二磁性件，设置在所述叶轮上，并且所述第二磁性件与所述第一磁性件相斥设置。

上述转子限位结构通过在叶轮与固定翼上设置相斥的磁性件，两个相斥的磁性件能为经皮血泵的电机转子提供轴向支撑力，从而防止了电机转子在血流的带动下沿轴向往前端偏移，降低了电机转子及叶轮扫膛风险。并且相斥的磁性件所产生的磁力不受清洗液流速、压力等因素影响，相较于传统的轴向液压轴承，本申请的转子限位结构减少了对清洗液流体性能的依赖，降低了清洗液的灌注控制难度，提高了转子限位的稳定性。

在其中一个实施例中，所述第一磁性件密封设置在所述固定翼内部，和/或所述第二磁性件密封设置在所述叶轮内部。

在其中一个实施例中，所述转子限位结构还包括由导磁合金制成的第一背板，和/或由导磁合金制成的第二背板；所述第一磁性件通过所述第一背板固定于所述固定翼，和/或所述第二磁性件通过所述第二背板固定于所述叶轮。

在其中一个实施例中，所述第一背板固定于所述固定翼的后端外表面，所述第一磁性件固定于所述第一背板的外表面；和/或，所述第二背板固定于所述叶轮的前端外表面，所述第二磁性件固定于所述第二背板的外表面。

在其中一个实施例中，所述第一磁性件为磁块或磁环或沿周向分布的多个独立磁铁，和/或所述第二磁性件为磁块或磁环或沿周向分布的多个独立磁铁。

在其中一个实施例中，所述叶轮的中心轴到所述第二磁性件的外周面的径向距离与所述固定翼的中心轴到所述第一磁性件的外周面的径向距离不相等。

在其中一个实施例中，所述转子限位结构还包括：

第一电机端盖，设置在所述叶轮的远离所述固定翼的一侧；

第三磁性件，设置在所述第一电机端盖上；

第四磁性件，设置在所述叶轮上，并且所述第四磁性件与所述第三磁性件相斥设置。

在其中一个实施例中，所述第三磁性件设置在所述第一电机端盖内部，和/或所述第四磁性件密封设置在所述叶轮内部。

在其中一个实施例中，所述转子限位结构还包括由导磁合金制成的第三背板，和/或由导磁合金制成的第四背板；所述第三磁性件通过所述第三背板固定于在所述第一电机端盖，和/或所述第四磁性件通过所述第四背板固定于在所述叶轮。

在其中一个实施例中，所述第三背板固定于所述第一电机端盖的前端外表面，所述第三磁性件固定于所述第三背板的外表面；和/或，所述第四背板固定于所述叶轮的后端外表面，所述第四磁性件固定于所述第四背板的外表面。

在其中一个实施例中，所述第三磁性件为磁环或沿所述第一电机端盖周向均匀分布的多个独立磁铁，和/或所述第四磁性件为磁块或磁环或沿所述叶轮周向均匀分布的多个独立磁铁。

在其中一个实施例中，所述第一电机端盖的中心轴到所述第三磁性件的外周面的径向距离与所述叶轮的中心轴到所述第四磁性件的外周面的径向距离不相等。

在其中一个实施例中，所述第四磁性件为磁块，所述叶轮开设有和电机转轴配合的安装孔，所述第四磁性件被所述电机转轴密封于所述安装孔内。

本发明还提供了一种经皮血泵，包括电机转子、电机转轴以及上述任一种转子限位结构，所述电机转子固定于所述电机转轴，所述电机转轴的一端穿过所述第一电机端盖与所述叶轮连接。

在其中一个实施例中，所述经皮血泵还包括第二电机端盖，所述电机转轴的另一端与第二电机端盖相连接，所述第一电机端盖的靠近所述电机转子的表面形成有第三液力轴承，所述第二电机端盖的靠近所述电机转子的表面形成有第四液力轴承。

上述经皮血泵通过采用上述的转子限位结构，从而将叶轮的轴向运动限制在一定范围内，降低了转子及叶轮扫膛风险。

附图说明

图1为一实施例的经皮血泵的结构剖视图；

图2为图1中所示的经皮血泵的转子限位结构示意图；

图3为一实施例的转子限位结构示意图；

图4为另一实施例的转子限位结构示意图；

图5为再一实施例的转子限位结构示意图；

图6为又一实施例的转子限位结构示意图；

图7为还一实施例的转子限位结构示意图；

图8为一实施例的相斥的两个磁性件的直径对比示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1和图2，本实施例提供一种用于经皮血泵10的转子限位结构100，例如用于经皮跨瓣膜血泵的转子限位结构100。经皮血泵10包括第一电机端盖111、叶轮120、固定翼130、第二电机端盖112、电机转轴140、以及电机转子150。其中第一电机端盖111、叶轮120、固定翼130沿轴向依次间隔设置，电机转子150固定设置于电机转轴140，电机转轴140的一端穿过第一电机端盖111与叶轮120固定连接，电机转轴140的另一端与第二电机端盖112相连接，电机转子150设置于电机转轴140上，固定翼130设置在叶轮120的前端并与经皮血泵10的出入口管160固定连接，起整流作用。

在本实施例中，经皮血泵10还包括了第一磁性件104和第二磁性件103，第二磁性件103设置在叶轮120的前端，即靠近固定翼130的一端。第一磁性件104设置在固定翼130的后端，即靠近叶轮120的一端。并且第二磁性件103与第一磁性件104相斥设置，即第二磁性件103与第一磁性件104相同极性的一端相对设置。例如第二磁性件103的n极与第一磁性件104的n极相对，或第二磁性件103的s极与第一磁性件104的s极相对。

叶轮120、固定翼130、第二磁性件103和第一磁性件104共同实现对电机转子150的限位，也即，本实施例中的转子限位结构100包括了叶轮120、固定翼130、第二磁性件103和第一磁性件104。

在血液流动的过程中，参见图2中从右指向左的箭头，叶轮120给血液施加一个从右往左的吸力，使得血液从右往左流动。同时血液会给叶轮120一个从左向右的反作用力，该反作用力带动叶轮120向前窜动，由于电机转轴140与叶轮120相连，而电机转子150固定设置于电机转轴140，因此电机转子150也向前窜动，致使电机转子150与第一电机端盖111发生碰撞，上述转子限位结构100通过在叶轮120与固定翼130上设置相斥的磁性件，两个相斥的磁性件能为叶轮120提供轴向支撑力，以防止叶轮120向前窜动，进一步防止电机转子150向前窜动。

进一步地，转子限位结构100还可以包括第一电机端盖111、第三磁性件101以及第四磁性件102。其中第一电机端盖111间隔设置在叶轮120远离固定翼130的一侧。第三磁性件101设置在第一电机端盖111的前端，即靠近叶轮120的一端。第四磁性件102设置在叶轮120的后端，即靠近第一电机端盖111的一端。第三磁性件101与第四磁性件102相斥设置，即第三磁性件101与第四磁性件102相同极性的一端相对设置。例如第三磁性件101的n极与第四磁性件102的n极相对，或第三磁性件101的s极与第四磁性件102的s极相对。

在叶轮120与固定翼130上两个相斥的磁性件能为叶轮120提供轴向支撑力的情况下，为了防止支撑力过大，使得叶轮120又再次向后窜动(即从右向左窜动)致使叶轮120撞击到第一电机端盖111的前端，设置第三磁性件101与第四磁性件102两个相斥的磁性件能将叶轮120的轴向窜动限制在一定范围内，并且增加第三磁性件101与第四磁性件102相斥的磁性件所产生的轴向支撑力不受清洗液的流速、压力等因素影响，相较于传统的轴向液压轴承，本申请的转子限位结构100减少了对清洗液流体性能的依赖，降低了清洗液的灌注控制难度，提高了转子限位的稳定性，还能同时使得电机转子150和叶轮120也不会发生轴向窜动，进一步降低了电机转子150及叶轮120扫膛风险。

在本实施例中，第一电机端盖111、叶轮120和固定翼130为具有生物相容性的高分子材料(如聚四氟乙烯)或钛合金制成。

下面对第一磁性件104、第二磁性件103、第三磁性件101以及第四磁性件102设置于固定翼130、叶轮120和电机转轴140的各种实现方式进行举例说明。

示例1

在本示例中，第一磁性件104为磁块或磁环或沿周向分布的多个独立磁铁，第一磁性件104嵌设在固定翼130内，转子限位结构100还包括第一封盖1041，第一封盖1041设置于固定翼130上，用于密封并固定第一磁性件104，例如采用超声波焊接或激光焊接进行连接密封，也可以采用生物相容性胶水进行连接密封。

具体地，参见图6，当第一磁性件104为磁环时，固定翼130上开设有第一环槽，第一磁性件104设置在第一环槽内，第一封盖1041与第一环槽相匹配，从而能封堵第一环槽，以密封并固定磁环。当第一磁性件104为沿周向均匀分布的多个独立磁铁时，固定翼130沿周向开设有多个凹槽，多个独立磁铁分别设置在多个凹槽内。

第一封盖1041的数量为多个或者一个，具体地，当第一封盖1041的数量为多个时，第一封盖1041的数量与凹槽的数量相同，并且每个第一封盖1041的形状与对应凹槽的形状相匹配。当第一封盖1041为一个时，第一封盖1041为环形且有多个径向的密封部，密封部的数量与凹槽的数量相同，每个密封部与固定翼130的凹槽形状相匹配。第一封盖1041设置在凹槽内，从而密封并固定独立磁铁。例如，密封部由多个间隔的径向肋和相邻两个径向肋之间的凹部构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度长时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，相邻两个独立磁铁之间有间隙，则径向肋可填补独立磁铁间的间隙，凹部用于容纳独立磁铁比凹槽长的部分，在径向肋与凹部的配合下实现对独立磁铁的密封和固定，或者，密封部由多个径向凸部和相邻两个凸部之间的狭缝构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度短时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，则径向凸部可填补独立磁铁比凹槽短的部分，狭缝用于容纳相邻两个凹槽间比独立磁铁长的部分，在径向凸部与狭缝的配合下实现对独立磁铁的密封和固定。

参见如图7，当第一磁性件104为矩形柱体形或圆柱体形的磁块时，固定翼130的后端开设有矩形或圆形凹槽。第一磁性件104设置在凹槽内。第一封盖1041与凹槽相匹配，用以密封并固定第一磁性件104。

示例2

参见图6，在本示例中，第二磁性件103为磁块或磁环或沿叶轮120的前端周向分布的多个独立磁铁，第二磁性件103嵌设在叶轮120前端内，转子限位结构100还包括第二封盖1031，第二封盖1031设置于叶轮120的前端上，用于密封并固定第二磁性件103，例如采用超声波焊接或激光焊接进行连接密封，也可以采用生物相容性胶水进行连接密封。

具体地，当第二磁性件103为磁环时，叶轮120的前端上开设有第二环槽，第二磁性件103设置在第二环槽内。第二封盖1031与第二环槽相匹配，从而能封堵第二环槽，以密封并固定磁环。当第二磁性件103为沿周向均匀分布的多个独立磁铁时，叶轮120的前端沿周向开设有多个凹槽，多个独立磁铁分别设置在多个凹槽内。第二封盖1031的数量为多个或者一个，具体地，当第二封盖1031的数量为多个时，第二封盖1031的数量与凹槽的数量相同，并且每个第二封盖1031的形状与对应凹槽的形状相匹配；当第二封盖1031为一个时，第二封盖1031为环形且有多个径向的密封部，密封部的数量与凹槽的数量相同，每个密封部与叶轮120后端的凹槽形状相匹配。第二封盖1031设置在凹槽内，从而密封并固定独立磁铁。例如，密封部由多个间隔的径向肋和相邻两个径向肋之间的凹部构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度长时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，相邻两个独立磁铁之间有间隙，则径向肋可填补独立磁铁间的间隙，凹部用于容纳独立磁铁比凹槽长的部分，在径向肋与凹部的配合下实现对独立磁铁的密封和固定，或者，密封部由多个径向凸部和相邻两个凸部之间的狭缝构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度短时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，则径向凸部可填补独立磁铁比凹槽短的部分，狭缝用于容纳相邻两个凹槽间比独立磁铁长的部分，在径向凸部与狭缝的配合下实现对独立磁铁的密封和固定。

参见如图2，当第二磁性件103为矩形柱体形或圆柱体形的磁块时，叶轮120的前端开设有矩形或圆形凹槽。第二磁性件103设置在凹槽内。第二封盖1031与凹槽相匹配，用以密封并固定第二磁性件103。

示例3

如图2所示，第三磁性件101为磁环或沿第一电机端盖111的周向均匀分布的多个独立磁铁，第三磁性件101嵌设于第一电机端盖111的前端内，转子限位结构100还包括第三封盖1011，第三封盖1011设置于第一电机端盖111上，用于密封并固定第三磁性件101，例如采用超声波焊接或激光焊接进行连接密封，也可以采用生物相容性胶水进行连接密封。

当第三磁性件101为磁环时，第一电机端盖111开设有第三环槽，第三磁性件101设置在第三环槽内。第三封盖1011与第三环槽相匹配，并能封堵第三环槽，以密封并固定磁环。当第三磁性件101为沿周向均匀分布的多个独立磁铁时，第一电机端盖111沿周向开设有多个凹槽，多个独立磁铁分别设置在多个凹槽内，第三封盖1011的数量为多个或者一个，具体地，当第三封盖1011的数量为多个时，第三封盖1011的数量与凹槽的数量相同，并且每个第三封盖1011的形状与对应凹槽的形状相匹配，当第三封盖1011为一个时，第三封盖1011为环形且有多个径向的密封部，密封部的数量与凹槽的数量相同，每个密封部与第一电机端盖111的凹槽形状相匹配。第三封盖1011设置在凹槽内，从而密封并固定独立磁铁，例如，密封部由多个间隔的径向肋和相邻两个径向肋之间的凹部构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度长时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，相邻两个独立磁铁之间有间隙，则径向肋可填补独立磁铁间的间隙，凹部用于容纳独立磁铁比凹槽长的部分，在径向肋与凹部的配合下实现对独立磁铁的密封和固定，或者，密封部由多个径向凸部和相邻两个凸部之间的狭缝构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度短时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，则径向凸部可填补独立磁铁比凹槽短的部分，狭缝用于容纳相邻两个凹槽间比独立磁铁长的部分，在径向凸部与狭缝的配合下实现对独立磁铁的密封和固定。

参见图4，第三磁性件101也可以不是内嵌式设置在第一电机端盖111上。具体地，第三磁性件101由磁性材料(例如铂钴合金)加工、充磁而成，第三磁性件101可以为磁环也可以是沿周向均匀分布的多个独立磁铁。转子限位结构100还包括第三背板1012，第三磁性件101固定在第三背板1012表面上。第三背板1012固定在第一电机端盖111的表面。第三背板1012的材料为导磁合金，起到电磁屏蔽的作用，从而防止第三磁性件101的磁力线与电机内部的磁力线耦合。将第三磁性件101与第三背板1012直接设置在第一电机端盖111表面上，避免了在第一电机端盖111上进行开槽，简化了工艺，降低了成本。

示例4

参见图2，第四磁性件102为磁环或沿叶轮120的周向分布的多个独立磁铁，第四磁性件102嵌设叶轮120的后端内，转子限位结构100还包括第四封盖1021，第四封盖1021设置于叶轮120上，用于密封并固定第四磁性件102，例如采用超声波焊接或激光焊接进行连接密封，也可以采用生物相容性胶水进行连接密封。

具体地，当第四磁性件102为磁环时，叶轮120的后端面开设有第四环槽，第四磁性件102设置在第四环槽内。第四封盖1021与第四环槽相匹配，从而能封堵第四环槽，以密封并固定磁环。当第四磁性件102为沿周向均匀分布的多个独立磁铁时，叶轮120的后端沿周向开设有多个凹槽，多个独立磁铁分别设置在多个凹槽内。第四封盖1021的数量为多个或者一个，具体地，当第四封盖1021的数量为多个时，第四封盖1021的数量与凹槽的数量相同，并且每个第四封盖1021的形状与对应凹槽的形状相匹配，当第四封盖1021为一个时，第四封盖1021为环形且有多个径向的密封部，密封部的数量与凹槽的数量相同，每个密封部与叶轮120前端的凹槽的形状相匹配。第四封盖1021设置在凹槽内，从而密封并固定独立磁铁。例如，密封部由多个间隔的径向肋和相邻两个径向肋之间的凹部构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度长时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，相邻两个独立磁铁之间有间隙，则径向肋可填补独立磁铁间的间隙，凹部用于容纳独立磁铁比凹槽长的部分，在径向肋与凹部的配合下实现对独立磁铁的密封和固定，或者，密封部由多个径向凸部和相邻两个凸部之间的狭缝构成，当独立磁铁的轴向长度比凹槽的长度短时，且由于多个独立磁铁分别放置于凹槽内，则径向凸部可填补独立磁铁比凹槽短的部分，狭缝用于容纳相邻两个凹槽间比独立磁铁长的部分，在径向凸部与狭缝的配合下实现对独立磁铁的密封和固定。

参见图3，第四磁性件102也可以为磁块，进一步地，磁块为矩形柱体状或圆柱体状。叶轮120的后端面的中心开设有用以穿设电机转轴140的安装孔，第四磁性件102设置在安装孔内并被电机转轴140密封。将第四磁性件102直接设置在安装孔内，从而不用额外在叶轮120的端面进行开槽加工，降低了加工难度和成本，并且直接通过电机转轴140对第四磁性件102进行密封固定，从而不再需要使用封盖密封，降低了密封难度。

在另一个实施例中，第四磁性件102也可以直接设置在叶轮120的后端面上，而无需内嵌在叶轮120内。具体地，参见图5，第四磁性件102由磁性材料(例如铂钴合金)加工、充磁而成。转子限位结构100还包括第四背板1022，第四磁性件102固定在第四背板1022表面上(例如通过粘贴的方式)。第四背板1012固定在叶轮120的后端面，即叶轮120的靠近第一电机端盖111的端面上。第四背板1012的材料为导磁合金，起到电磁屏蔽的作用，从而防止外部磁力线与第四磁性件102的磁力线耦合，进而增加第三磁性件101与第四磁性件102的单边磁拉力。通过将第四磁性件102与第四背板1022直接设置在叶轮120的端面上，避免了在叶轮120的端面上进行开槽，简化了工艺，降低了成本。

示例5

进一步地，在图5所示实施例中，第三磁性件101为内嵌式的磁块或磁环或多个独立磁铁，并且叶轮120的中心轴到第四磁性件102外周面的径向距离大于第一电机端盖111的中心轴到第三磁性件101外周面的径向距离，从而当叶轮120偏离轴线时，相斥的第三磁性件101与第四磁性件102能对叶轮120产生与偏离方向相反的径向推力，径向推力能使得叶轮120回到轴线上。

参见图2以及图8，在其中一个实施例中，第一电机端盖111的中心轴到第三磁性件101的外周面的径向距离h与叶轮120的中心轴到第四磁性件102的外周面的径向距离h不相等。例如图8所示，第一电机端盖111的中心轴到第三磁性件101的外周面的径向距离h大于叶轮120的中心轴到第四磁性件102的外周面的径向距离h。或者在其它实施例中，第一电机端盖111的中心轴到第三磁性件101的外周面的径向距离h小于叶轮120的中心轴到第四磁性件102的外周面的径向距离h。

需要说明的是，当第三磁性件101或第四磁性件102为沿周向均匀分布的多个独立磁铁时，此处的“外周面”指的是单个独立磁铁的远离第一电机端盖111的中心轴或叶轮120的中心轴的表面。

此外，叶轮120的中心轴到第二磁性件103的外周面的径向距离与固定翼130的中心轴到第一磁性件104的外周面的径向距离不相等。从而当叶轮120偏离轴线时，相斥的两个磁性件能对叶轮120产生与偏离方向相反的径向推力f，径向推力f能使得叶轮120回到轴线上。

以上列举了第一磁性件104、第二磁性件103、第三磁性件101以及第四磁性件102的几种方式，但第一磁性件104、第二磁性件103、第三磁性件101以及第四磁性件102不限于上述设置方式，例如，第一磁性件104、第二磁性件103也可以通过导磁材料设置于固定翼130和叶轮120上，本发明对此不做限制。

参见图1，本申请另一方面还提供一种经皮血泵10，经皮血泵10包括电机转子150、电机转轴140以及上述的任一实施例的转子限位结构100。电机转轴140一端与电机转子150连接，电机转轴140的另一端穿过第一电机端盖111与叶轮120连接，以驱动叶轮120转动。由于经皮血泵10具有上述任一实施例的转子限位结构100。由于上述转子限位结构100能为经皮血泵10的电机转子150提供轴向支撑力，从而将电机转子150的轴向运动限制在一定范围内，降低了电机转子150及叶轮120扫膛风险。

进一步地，经皮血泵10还包括第二电机端盖112，第一电机端盖111与第二电机端盖112分别位于电机转子150的两侧。电机转子150的表面形成有灌注通道，用以灌注清洗液。进一步地，第一电机端盖111表面设置有楔形槽(未示出)或螺旋槽(未示出)，从而能使得清洗液在第一电机端盖111的靠近电机转轴140的表面形成第三液力轴承181。同理，第二电机端盖112的表面也设置有楔形槽(未示出)或螺旋槽(未示出)，从而能使得清洗液在第二电机端盖112的靠近电机转轴140的表面形成第四液力轴承182。

第三液力轴承181、第四液力轴承182与上述的转子限位结构100配合使用，能进一步增强电机转子150的轴向支撑力，降低转子与叶轮120扫膛风险。需要说明的是，经皮血泵10也可以只单独设置上述的转子限位结构100而无需液力轴承，从而能使得经皮血泵10的零件加工简化，降低了制作难度和成本，提高了生产效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。