ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ РЕВЕРСИВНЫЙ ПРИВОД ПУЛЬСИРУЮЩЕГО НАСОСА ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к устройствам для перекачивания крови.
Известен электромеханический привод мембранного насоса вспомогательного кровообращения [1], содержащий электродвигатель с полым ротором, в котором размещены гайка, ролики-сателлиты и центральный винт планетарной винтовой передачи, пластинчатый толкатель, к которому жестко крепятся стержни направляющего механизма, а привод снабжен неподвижным корпусом. Толкатель, выполненный в виде стакана, и втулка, неподвижно закрепленная в корпусе, имеют шлицевые канавки, обеспечивающие возможность возвратно-поступательного перемещения их относительно друг друга.
Недостатком данного электромеханического привода является система возвратно-поступательного движения толкателя. Перемещение толкателя в крайние положения обеспечивается реверсивным вращением электродвигателя, что требует повторяющихся циклов разгона и торможения ротора электродвигателя, которые повышают энергопотребление электромеханического привода мембранного насоса.
Задача полезной модели - устранить указанный недостаток.
Техническим результатом является снижение энергопотребления электромеханического привода.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в электромеханический реверсивный привод пульсирующего насоса вспомогательного кровообращения, содержащий электродвигатель с полым ротором, планетарный винтовой механизм, пластинчатый толкатель в виде стакана, соединенного со втулкой шлицевым соединением и неподвижный корпус, постоянные магниты ротора жестко закреплены в двухсекционном зубчатом колесе, содержащем сектор с внутренними и сектор с внешними зубьями, входящими в зацепление с промежуточным зубчатым валом, при этом при контакте зубчатого колеса с внешними зубьями промежуточный зубчатый вал имеет возможность вращаться противоположно вращению двухсекционного зубчатого колеса, а при контакте двухсекционного зубчатого колеса с внутренними зубьями промежуточный зубчатый вал имеет возможность вращаться в одном с двухсекционным зубчатым колесом направлении, секторы с внешними и внутренними зубьями имеют размеры, обеспечивающие равное количество оборотов промежуточного вала в одну и в другую сторону при одном обороте двухсекционного зубчатого колеса, а промежуточный зубчатый вал установлен с возможностью передавать вращение через винт и гайку планетарного винтового механизма пластинчатому толкателю, воздействующему на мембрану насоса вспомогательного кровообращения, гайка планетарного винтового механизма установлена в линейном подшипнике.
На фиг.1 изображен электромеханический реверсивный привод пульсирующего насоса вспомогательного кровообращения, общий вид, совмещенный с разрезом.
На фиг.2 изображен разрез по сечению А-А.
Предлагаемый электромеханический реверсивный привод содержит нижнюю 1, среднюю 2 и верхнюю крышки корпуса 3, в нижнюю крышку корпуса вмонтирована статорная обмотка электродвигателя 4 с полым ротором, магниты ротора 5 электродвигателя жестко укреплены в двухсекционном зубчатом колесе 6, содержащем сектор зубчатого венца с внутренним зубом 7 и сектор зубчатого венца с внешним зубом 8 и установленном в подшипниках 9, промежуточный зубчатый вал 10, установленный в подшипниках 11, колесо 12, закрепленное на винте 13 планетарного винтового механизма, содержащего помимо винта, ролики 14 и гайку 15, соединенную с пластинчатым толкателем 16, имеющим шлицевое соединение со втулкой 17 закрепленной в верхней крышке корпуса. Винт планетарного роликовинтового механизма установлен в подшипнике 18, а гайка в линейном подшипнике 19.
Электромеханический привод работает следующим образом. При подаче напряжения на статорную обмотку 4 двухсекционное зубчатое колесо 6 с магнитами 5 начинает вращаться. Его вращение передается на промежуточный зубчатый вал 10. При этом, если с наружными зубьями промежуточного зубчатого вала контактирует сектор зубчатого венца с внешним зубом 8, то промежуточный зубчатый вал вращается противоположно вращению двухсекционного зубчатого колеса, если промежуточный зубчатый вал контактирует с сектором зубчатого венца с внутренним зубом 7, то промежуточный зубчатый вал вращается в одном направлении с двухсекционным зубчатым колесом. Размер секторов выполнен таким образом, что бы при одном обороте двухсекционного зубчатого колеса, промежуточный зубчатый вал совершал равное количество оборотов в одну и в другую сторону.
Вращение с промежуточного зубчатого вала передается на колесо 12, установленное на винте 13 планетарного винтового механизма. Далее с винта движение передается на ролики 14 и гайку 15, установленную в линейном подшипнике 19 и выполняющую роль направляющей для гайки.
Движение от гайки передается толкателю 16, при этом, возможному провороту толкателя от вращения планетарного винтового механизма препятствуют шлицевое соединение между толкателем и втулкой 17.
За полный оборот двухсекционного зубчатого колеса 6 толкатель 16 совершает полный цикл перемещения из одного крайнего положения в другое и обратно. Толкатель, воздействуя на мембрану сердечного насоса (не показан), выталкивает кровь из корпуса сердечного насоса. Наполнение сердечного насоса происходит самотеком от напора кровеносной системы организма.
Настоящая полезная модель может быть использована при изготовлении аппаратов вспомогательного кровообращения и предназначена для работы в качестве электромеханического привода пульсирующих насосов крови.
Применение для возвратно-поступательного движения толкателя двухсекционного зубчатого колеса, содержащего сектора с внутренними и внешними зубьями, входящими в зацепление с промежуточным зубчатым валов, позволяет снизить энергопотребление электромеханического привода.
Библиографические ссылки:
1. Пат. на полезную модель 115665 Российская Федерация, A61M 1/10. Электромеханический привод мембранного насоса вспомогательного кровообращения / Беляев Л.В., Жданов А.В., Морозов В.В.; патентообладатель ФГБОУ ВО «Владим. гос. ун-т им. А.Г. и Н.Г. Столетовых» (ВлГУ). - 2011119993; заявл. 18.05.2011; опубл. 10.05.2012, Бюл. №13.