本發(fā)明涉及一種醫(yī)療設(shè)備,特別涉及一種血液分離設(shè)備。
背景技術(shù):
離心機(jī)在高速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,由離心力所導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)使懸浮于液體中的固體物質(zhì)形成沉淀,也就是懸浮體液中質(zhì)量或體積較大的物體向轉(zhuǎn)頭半徑最大的方向移動(dòng),而質(zhì)量或體積較小的部分沉積在轉(zhuǎn)頭半徑較近的地方;常規(guī)血液檢測(cè)都需要采用離心機(jī)進(jìn)行分離處理,由于各種血液成分的比重不同,使用不同的離心力就可以分理出不同的細(xì)胞成分。
現(xiàn)有的血液分離機(jī)種類(lèi)繁多,共同存在的弊端在于,動(dòng)力在傳遞過(guò)程中摩擦力較大,在提升轉(zhuǎn)速的過(guò)程中,會(huì)額外增加較大成本,并且現(xiàn)有的血液離心機(jī)多為電力驅(qū)動(dòng),采用其他的動(dòng)力驅(qū)動(dòng),均無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的弊端,本發(fā)明的目的是提供一種可顯著提升離心機(jī)轉(zhuǎn)速,并且降低離心機(jī)成本的磁懸浮式血液離心機(jī),并且本發(fā)明還可以外接陀螺轉(zhuǎn)子用于動(dòng)力的供應(yīng),可實(shí)現(xiàn)在無(wú)電力區(qū)域或者電力障礙區(qū)域的正常使用。
磁懸浮式血液離心機(jī),其包括支架,支架包括設(shè)置于底部的底架、設(shè)置于底架上方的浮架、設(shè)置于浮架上端的頂架,支架還連接有介于浮架與底架之間的下置托體,下置托體上設(shè)置有磁體c,下置托體與浮架之間設(shè)置有存儲(chǔ)本體,存儲(chǔ)本體上設(shè)置有用于存儲(chǔ)血液樣本的存儲(chǔ)槽,存儲(chǔ)本體的中心處設(shè)置有與其固定連接并且沿其中心軸線(xiàn)方向延伸布置的驅(qū)動(dòng)軸,存儲(chǔ)本體內(nèi)還鑲嵌有套接于驅(qū)動(dòng)軸外部的磁體d,驅(qū)動(dòng)軸的底部延伸至下置托體內(nèi)并且與下置托體滑動(dòng)匹配,磁體c套接于驅(qū)動(dòng)軸外部并且與磁體d相對(duì)應(yīng),磁體d與磁體c的呈相斥狀態(tài)分布;
頂架上安裝有尖銳部朝下的頂針,浮架上設(shè)置有豎直方向貫穿的軸孔,浮架上還設(shè)置有套接于軸孔外部的槽a,槽a內(nèi)安裝有磁體a,頂架與浮架之間設(shè)置有陀螺轉(zhuǎn)子,陀螺轉(zhuǎn)子上設(shè)置有沿豎直方向均勻間隔排列的溝槽,陀螺轉(zhuǎn)子的頂部中心處設(shè)置有與頂針尖銳部相對(duì)應(yīng)的錐槽,陀螺轉(zhuǎn)子的底部中心處設(shè)置有向下延伸的延伸軸,延伸軸穿設(shè)于軸孔,陀螺轉(zhuǎn)子的底部還鑲嵌有套接于延伸軸外部并且與磁體a相對(duì)應(yīng)的磁體b,磁體a與磁體b呈相斥狀態(tài)布置,頂針與頂架之間還設(shè)置有用于推動(dòng)頂針豎直方向向下運(yùn)動(dòng)的彈性機(jī)構(gòu);
延伸軸底部的輸出端通過(guò)傳動(dòng)部件連接于驅(qū)動(dòng)軸頂部的驅(qū)動(dòng)端。
更為優(yōu)化地,底架與浮架之間設(shè)置有導(dǎo)柱,導(dǎo)柱上安裝有限位環(huán),導(dǎo)柱上滑動(dòng)連接有分離機(jī)構(gòu),分離機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)套接于導(dǎo)柱外部的套筒、與套筒連接并且沿水平方向布置的懸置桿,下置托體連接于懸置桿的懸置端,導(dǎo)柱的外部還套接有用于頂升套筒向上運(yùn)動(dòng)的彈簧b,限位環(huán)用于限定頂升套筒向上運(yùn)動(dòng)的最大行程;其中,傳動(dòng)部件包括與延伸軸輸出端連接的軸a、設(shè)置于軸a下端部的摩擦片a、與驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)端連接的軸b、設(shè)置于軸b頂部的摩擦片b,軸a安裝于浮架并且可繞自身軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,延伸軸的下端部為花鍵軸,軸a上設(shè)置有與設(shè)置于延伸軸下端部的花鍵軸相匹配的鍵槽。
進(jìn)一步地,摩擦片b的外環(huán)部設(shè)置有包裹于摩擦片a外部的邊緣凸起,或者摩擦片a的外環(huán)部設(shè)置有包裹于摩擦片b外部的邊緣凸起。
進(jìn)一步地,分離機(jī)構(gòu)還包括與套筒連接的撥桿。
更為優(yōu)化地,存儲(chǔ)本體呈圓臺(tái)狀,存儲(chǔ)本體上設(shè)置有若干個(gè)沿傾斜狀態(tài)布置的存儲(chǔ)槽。
更為優(yōu)化地,其中,彈性機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于頂針的套環(huán)、套接于頂針并且向下推動(dòng)套環(huán)的彈簧a。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為陀螺轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為支架與護(hù)殼、分離機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為支架與分離機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為支架與分離機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為分離機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為陀螺轉(zhuǎn)子與存儲(chǔ)本體相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為分離機(jī)構(gòu)與存儲(chǔ)本體相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為存儲(chǔ)本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為存儲(chǔ)本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13為存儲(chǔ)本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)示為:
10、支架;110、浮架;110a、槽a;110b、軸孔;110c、磁體a;120、底架;130、頂架;130a、頂針;130b、套環(huán);130c、彈簧a;140、導(dǎo)柱;140a、限位環(huán);140b、彈簧b;
20、護(hù)殼;
30、陀螺轉(zhuǎn)子;310、錐槽;320、磁體b;330、延伸軸;
40、分離機(jī)構(gòu);410、套筒;420、撥桿;430、下置托體;430a、磁體c;
50、存儲(chǔ)本體;510、存儲(chǔ)槽;520、驅(qū)動(dòng)軸;530、采血管;540、磁體d;550、連軸;
60、傳動(dòng)部件;610、軸a;620、摩擦片a;630、摩擦片b;640、軸b。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖1-13,磁懸浮式血液離心機(jī),其包括支架10,支架10包括設(shè)置于底部的底架120、設(shè)置于底架120上方的浮架110、設(shè)置于底架120與浮架110之間的導(dǎo)柱140,導(dǎo)柱140上安裝有限位環(huán)140a,導(dǎo)柱140上滑動(dòng)連接有分離機(jī)構(gòu)40,分離機(jī)構(gòu)40包括滑動(dòng)套接于導(dǎo)柱140外部的套筒410、與套筒410連接并且沿水平方向布置的懸置桿、連接于懸置桿懸置端的下置托體430,導(dǎo)柱140的外部還套接有用于頂升套筒410向上運(yùn)動(dòng)的彈簧b140b,限位環(huán)140a用于限定頂升套筒410向上運(yùn)動(dòng)的最大行程,下置托體430的中心處設(shè)置有磁體c430a,下置托體430與浮架110之間設(shè)置有存儲(chǔ)本體50,存儲(chǔ)本體50呈圓臺(tái)狀,存儲(chǔ)本體50上設(shè)置有若干個(gè)沿傾斜狀態(tài)布置的存儲(chǔ)槽510,存儲(chǔ)本體50的中心處設(shè)置有沿其中心軸線(xiàn)方向延伸布置的驅(qū)動(dòng)軸520,存儲(chǔ)本體50內(nèi)還鑲嵌有套接于驅(qū)動(dòng)軸520外部的磁體d540,驅(qū)動(dòng)軸520的底部延伸至下置托體430內(nèi)并且與下置托體430滑動(dòng)匹配,磁體c430a套接于驅(qū)動(dòng)軸520外部并且與磁體d540相對(duì)應(yīng),尤為重要地,磁體d540與磁體c430a的呈相斥狀態(tài)分布。
參見(jiàn)附圖10-13所示,在本發(fā)明中存儲(chǔ)槽510呈傾斜狀態(tài)布置是很有必要的,離心力的計(jì)算公式為:f=mv2/r,(其中:m代表質(zhì)量,v代表速度,r代表離心運(yùn)動(dòng)半徑),當(dāng)收納于存儲(chǔ)槽510內(nèi)的采血管530呈豎直方向布置時(shí),采血管的中心軸線(xiàn)呈豎直方向布置,自豎直方向向下所受到的離心力是相同的,在血液分離時(shí),難以對(duì)血液進(jìn)行分層式離心操作;當(dāng)存儲(chǔ)槽510以?xún)A斜狀態(tài)布置時(shí),在豎直方向上自上而下所受到的離心力是不同的,可達(dá)到分層式離心操作的目的;在本發(fā)明中優(yōu)選采用,存儲(chǔ)槽510的開(kāi)口端部靠近存儲(chǔ)本體50的中心軸線(xiàn),存儲(chǔ)槽510的內(nèi)底部偏離存儲(chǔ)本體50的中心軸線(xiàn)。
本發(fā)明設(shè)計(jì)的初衷是為了解決無(wú)電力區(qū)域或者電力供應(yīng)不暢情形下的血液分離問(wèn)題,為此,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種陀螺動(dòng)力源,其基本原理是采用線(xiàn)體抽動(dòng)陀螺的方式獲取動(dòng)力,本發(fā)明采用的是磁懸浮式結(jié)構(gòu),其轉(zhuǎn)速可達(dá)到每分鐘15000轉(zhuǎn)左右,完全滿(mǎn)足血液分離的效果。
具體地,支架10還包括設(shè)置于浮架110上端的頂架130,頂架130上安裝有尖銳部朝下的頂針130a,浮架110上設(shè)置有豎直方向貫穿的軸孔110b,浮架110上還設(shè)置有套接于軸孔110b外部的槽a110a,槽a110a內(nèi)安裝有磁體a110c,頂架130與浮架110之間設(shè)置有陀螺轉(zhuǎn)子30,陀螺轉(zhuǎn)子30上設(shè)置有沿豎直方向均勻間隔排列的溝槽,陀螺轉(zhuǎn)子30的頂部中心處設(shè)置有與頂針130a尖銳部相對(duì)應(yīng)的錐槽310,陀螺轉(zhuǎn)子30的底部中心處設(shè)置有向下延伸的延伸軸330,延伸軸穿設(shè)于軸孔,陀螺轉(zhuǎn)子30的底部還鑲嵌有套接于延伸軸330外部并且與磁體a110c相對(duì)應(yīng)的磁體b320,尤為重要地,磁體a110c與磁體b320呈相斥狀態(tài)布置,頂針130a與頂架130之間還設(shè)置有用于推動(dòng)頂針130a豎直方向向下運(yùn)動(dòng)的彈性機(jī)構(gòu);通過(guò)以上的設(shè)置,可實(shí)現(xiàn)陀螺轉(zhuǎn)子的懸浮設(shè)置,降低陀螺轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力。
參見(jiàn)附圖10,本發(fā)明還設(shè)計(jì)了介于延伸軸330與驅(qū)動(dòng)軸520頂部驅(qū)動(dòng)端之間的傳動(dòng)部件60,傳動(dòng)部件60包括與延伸軸330輸出端連接的軸a610、設(shè)置于軸a610下端部的摩擦片a620、與驅(qū)動(dòng)軸520驅(qū)動(dòng)端連接的軸b640、設(shè)置于軸b640頂部的摩擦片b630,軸a610安裝于浮架并且可繞自身軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng);優(yōu)選地,摩擦片b630的外環(huán)部設(shè)置有包裹于摩擦片a620外部的邊緣凸起,或者摩擦片a620的外環(huán)部設(shè)置有包裹于摩擦片b630外部的邊緣凸起。
進(jìn)一步地,上述的彈性機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于頂針130a的套環(huán)130b、套接于頂針130a并且向下推動(dòng)套環(huán)130b的彈簧a130c。
手動(dòng)的方式抽動(dòng)陀螺轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),由于受力不均衡,容易使得陀螺轉(zhuǎn)子在其軸線(xiàn)方向上產(chǎn)生一定的跳動(dòng),為此,消除陀螺轉(zhuǎn)子的跳動(dòng)很有必要,避免陀螺轉(zhuǎn)子的跳動(dòng)傳遞至存儲(chǔ)本體內(nèi),對(duì)分離效果產(chǎn)生影響;具體地,延伸軸330的下端部為花鍵軸,軸a610上設(shè)置有與設(shè)置于延伸軸下端部的花鍵軸相匹配的鍵槽。
參見(jiàn)附圖7,分離機(jī)構(gòu)40還包括與套筒410連接的撥桿420,當(dāng)撥動(dòng)撥桿420向下運(yùn)動(dòng)時(shí),克服彈簧b140b的阻力,并且牽引存儲(chǔ)本體50向下運(yùn)動(dòng),并實(shí)現(xiàn)摩擦片a與摩擦片b的脫離,切斷陀螺轉(zhuǎn)子的動(dòng)能供應(yīng),可實(shí)現(xiàn)在不停止陀螺轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,快速的更換血液樣本。
參見(jiàn)附圖1,支架10還連接有套接于浮架110與底架120之間的護(hù)殼20,避免外部物體與存儲(chǔ)本體50產(chǎn)生碰撞,起到防護(hù)作用。