一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵的制作方法

本发明涉及医疗设备技术领域，具体为一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵。

背景技术：

心血管疾病是常见的高医疗支出的一种疾病，大多数心血管疾病的最终结果都是心力衰竭，我国目前有心力衰竭的患者约420万例，而且随着老龄化的增加，患者数量还在不断增加，目前现有的技术在治疗心血管疾病时，很多还是依靠使用药物来进行治疗，虽然可以达到一定效果，但是药物治疗的作用有限，且治标不治本，无法从根源上解决心力衰竭的问题，也有一部分患者使用人工血泵来进行治疗，但是目前市场上现有的人工血泵存在的缺点较多：

1，人工血泵的体积过大，且由于结构过于复杂，还会造成人工血泵的寿命缩短，只要一个地方或者零件出现问题就会造成故障，由于人工血泵是用来代替心脏运作的，如果人工血泵出现故障就会直接给患者带来生命危险，患者使用时风险太大。

2，人工血泵的磨损，有些人工血泵是采用旋转的叶轮来给血液传输动力，虽然解决了机械传动复杂的问题，但是用于叶轮旋转的轴承是直接与血液相接触的，且不能停止，轴承磨损较快，且由于一直在转动，发热较为严重，容易引起溶血和血栓等症状。

故而提出一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵来解决上述所提出的问题。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵，具备体积小和耐用等优点，解决了现有的人工血液泵使用效果差，使用寿命短，且容易引起溶血和血栓等症状的问题。

(二)技术方案

为实现上述体积小和耐用的目的，本发明提供如下技术方案：一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵，包括复位机构、收缩机构、密封机构和通液机构，所述复位机构包括连接块和弹力杆，所述连接块的数量为两个，两个所述连接块通过弹力杆活动连接，所述收缩机构包括电极片和记忆合金弹簧，所述电极片的数量为两个，两个所述电极片分别与两个所述连接块固定连接，两个所述电极片相对的一侧固定安装有记忆合金弹簧，所述记忆合金弹簧与电极片电连接，所述密封机构包括安装块和外囊，所述安装块的数量为两个，两个所述安装块固定安装在两个所述连接块上，且两个所述安装块位于两个所述连接块相背的一侧，所述外囊通过安装块将弹力杆包裹住，使外囊的内部形成一个空腔，且所述外囊与弹力杆固定连接，所述外囊与安装块之间密封，所述通液机构包括连接管和单向阀，所述连接管贯穿安装块并与外囊内部的空腔连通，所述单向阀可拆卸的固定安装在连接管上。

优选的，所述弹力杆呈环形等距离分布，且所述弹力杆为弧形，弯曲方向为远离记忆合金弹簧的一侧。

优选的，所述记忆合金弹簧为镍钛合金，所述记忆合金弹簧位于弹力杆组成的形状中心。

优选的，两个所述电极片上均电连接有一端贯穿连接块并延伸到密封机构外侧的导线，所述导线的外侧包裹有绝缘层。

优选的，所述记忆合金弹簧贯穿电极片与连接块固定连接，所述记忆合金弹簧与电极片之间焊接导电。

优选的，所述弹力杆为tpu或者tpv。

优选的，所述连接块不导电，所述弹力杆插入连接块的内部。

优选的，所述连接管和单向阀的数量均为两个，且两个所述单向阀在两个所述连接管上的导通方向相反。

优选的，所述外囊为硅胶。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵，具备以下有益效果：

该球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵，通过在外囊的内部装满与患者相适配的血液并将连接管与血管连接，通过导线和电极片将记忆合金弹簧与电源的正负极连接，使记忆合金弹簧通电升温，产生形变收缩，拉动两个连接块，使两个连接块靠近，从而拉动弹力杆使弹力杆弯曲，缩小外囊内部的空间，将外囊内部的血液通过向外的单向阀和连接管排出，通过将记忆合金弹簧断电，使弹力杆恢复形变的弹力驱使两个连接块相互远离，扩大外囊内部的空间，将血管内的血液通过向外囊内部的单向阀和连接管抽进外囊的内部，往复循环，模拟心脏对血液进行供能，与现有的人工血泵相比较，结构大大简化，减小零件的使用量，使人工血泵出现故障的几率大大降低，不仅可以缩小了人工血泵的体积，还可以使人工血泵的使用寿命更长，且无需采用叶轮旋转来进行供能，无需使用轴承，减小发热量，避免了装上人工血泵后发热量大，容易出现溶血和血栓等并发症的问题。

附图说明

图1为本发明提出的一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵结构示意图；

图2为本发明提出的一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵整体示意图。

图中：1复位机构、101连接块、102弹力杆、2收缩机构、201电极片、202记忆合金弹簧、3密封机构、301安装块、302外囊、4导线、5通液机构、501连接管、502单向阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵，包括复位机构1，收缩机构2，密封机构3和通液机构5；

复位机构1包括连接块101和弹力杆102，连接块101的数量为两个，两个连接块101通过弹力杆102活动连接；

优选的，弹力杆102呈环形等距离分布，且弹力杆102为弧形，弯曲方向为远离记忆合金弹簧202的一侧，弹力杆102的数量不低于四个，使弹力杆102的支撑更加均衡，避免出现一边高一边低，发生弯曲的问题，记忆合金弹簧202为镍钛合金，记忆合金弹簧202位于弹力杆102组成的形状中心，使记忆合金弹簧202在通电时收缩效果更好，且在拉动弹力杆102时更加平衡；

连接块101不导电，弹力杆102插入连接块101的内部，避免在通电时电流传到连接块101上，造成不必要的发热，浪费能源；

更加优选的，弹力杆102为tpu或者tpv，tpu名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，主要分为聚酯型和聚醚型，它硬度范围宽60ha-85hd、耐磨、耐油、透明且弹性好，在日用品、体育用品、玩具和装饰材料等领域得到广泛应用，无卤阻燃tpu还可以代替软质pvc以满足越来越多领域的环保要求，tpv具体名称为热塑性硫化橡胶，热塑性硫化橡胶具有良好的弹性和耐压缩变形性，耐环境、耐老化性相当于三元乙丙橡胶，同时其耐油耐溶剂性能与通用型氯丁橡胶不相上下，应用温度范围在–60到150℃之间，软硬度应用范围在25a到54d之间，这两种材料都具有良好的弹性，使用时间更久，效果更好；

收缩机构2包括电极片201和记忆合金弹簧202，电极片201的数量为两个，两个电极片201分别与两个连接块101固定连接，两个电极片201相对的一侧固定安装有记忆合金弹簧202，记忆合金弹簧202与电极片201电连接；

两个电极片201上均电连接有一端贯穿连接块101并延伸到密封机构3外侧的导线4，导线4的外侧包裹有绝缘层，使在对记忆合金弹簧202进行通电时更加方便，由于是安装在人体内部，避免人体器官等接触到导线4时触电，更加安全；

优选的，记忆合金弹簧202贯穿电极片201与连接块101固定连接，记忆合金弹簧202与电极片201之间焊接导电，使记忆合金弹簧202的固定效果更好，不会发生脱落，也保证了记忆合金弹簧202与电极片201之间导电的稳定性；

密封机构3包括安装块301和外囊302，安装块301的数量为两个，两个安装块301固定安装在两个连接块101上，且两个安装块301位于两个连接块101相背的一侧，外囊302通过安装块301将弹力杆102包裹住，使外囊302的内部形成一个空腔，且外囊302与弹力杆102固定连接，外囊302与安装块301之间密封，使外囊302内部的血液不会流出，也避免在运行时无法产生压力差导致无法抽血到外囊302内部的问题；

优选的，外囊302为硅胶，与整容医院等地方使用同一种材料，安装在人体内部效果更好，避免出现其他并发症等问题；

通液机构5包括连接管501和单向阀502，连接管501贯穿安装块301并与外囊302内部的空腔连通，单向阀502可拆卸的固定安装在连接管501上；

连接管501和单向阀502的数量均为两个，且两个单向阀502在两个连接管501上的导通方向相反，一个为进血管，与静脉血管连接，一个为出血管，与动脉血管连接，相互之间不会冲突。

在使用时，通过在外囊302的内部装满与患者相适配的血液并将连接管501与血管连接，通过导线4和电极片201将记忆合金弹簧202与电源的正负极连接，使记忆合金弹簧202通电升温，产生形变收缩，拉动两个连接块101，使两个连接块101靠近，从而拉动弹力杆102使弹力杆102弯曲，缩小外囊302内部的空间，将外囊302内部的血液通过向外的单向阀502和连接管501排出，通过将记忆合金弹簧202断电，使弹力杆102恢复形变的弹力驱使两个连接块101相互远离，扩大外囊302内部的空间，将血管内的血液通过向外囊302内部的单向阀502和连接管501抽进外囊302的内部，往复循环。

综上所述，该球形龙骨式记忆合金弹簧驱动的囊式人工心脏血泵，模拟心脏对血液进行供能，与现有的人工血泵相比较，结构大大简化，减小零件的使用量，使人工血泵出现故障的几率大大降低，不仅可以缩小了人工血泵的体积，还可以使人工血泵的使用寿命更长，且无需采用叶轮旋转来进行供能，无需使用轴承，减小发热量，避免了装上人工血泵后发热量大，容易出现溶血和血栓等并发症的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。