[01431734]永磁体磁浮叶轮血泵的研制和试验研究

旋转血泵磁浮轴承的定子和转子之间没有机械接触，所以其内部不会发生机械磨损或产生血栓。然而，现有的磁浮轴承均采用电磁铁来实现磁浮，不仅控制复杂，而且自身消耗能量。事实上，叶轮血泵要做到用电磁铁来实现磁浮，势必要影响其装置的简易性、可靠性和可植入性。采用永久磁铁研制出磁浮叶轮血泵。泵的转子径向由永久磁铁磁力支撑，转子的一端紧固叶轮，另一端镶嵌磁钢；与转子磁钢相对，驱动磁钢连接在电动机转轴上。这样，电动机通过磁偶合来驱动转子。在实验室用生理盐水试验，当转子静止或低于4 000 r/min旋转时，转子磁钢在轴向与位于转子和定子之间的隔板有一点接触，接触点位于转子的轴线上。当转子转速逐渐增加至4 000 r/min以上，转子在轴向与定子脱离，从而实现完全磁浮。由于转子轴向磁浮由液动力产生，且转子磁钢有陀螺效应，所以转子在浮起的过程中运转非常平稳。作为左心室辅助装置，叶轮血泵工作转速范围在5 000～8 000 r/min之间，所以实用时转子完全磁浮是不成问题的。永磁体磁浮叶轮泵保持了旋转血泵的优点，而且克服了用电磁铁来实现磁浮的诸多缺点，能够满足人工心脏叶轮血泵应用的大多数技术要求，从而更具实用价值。