Вживляемый искусственный желудочек сердца

 

Вживляемый искусственный желудочек сердца относится к кардиохирургии, в частности к механической помощи сердцу. В устройстве используется механизм, содержащий диафрагменный насос и электропривод, содержащий электродвигатель, планетарный редуктор с винтовыми звеньями и реечную передачу, преобразующую вращательное движение вала электродвигателя в возвратно-поступательные перемещения толкателя диафрагмы кровяного насоса. Предложенная компоновка искусственного желудочка сердца обеспечивает повышение имплантабельности и снижение шумности. 2 ил.

Изобретение относится к кардиохирургии, а именно к устройствам механической помощи сердцу.

В настоящее время имплантируемые желудочки сердца получили широкое распространение при лечении терминальной сердечной недостаточности, в том числе широко используются в клинической практике устройства механической помощи сердцу, содержащие диафрагменный насос для крови и электропривод, состоящий из электродвигателя и преобразователя вращательного движения оси двигателя в поступательное движение толкателя диафрагмы насоса для крови (1). В качестве таких преобразователей используют механизмы типа винт-гайка, кулисные передачи или реечные передачи (2).

К недостаткам такого устройства следует отнести большие габариты, ухудшающие имплантабельность устройства, большие потери на трение в движущихся частях (что, в свою очередь, увеличивает потребляемую мощность) и большая шумность при работе.

Целью изобретения является повышение имплантабельности устройства и уменьшение шумности.

Поставленная цель достигается тем, что электродвигатель связан с рейкой через планетарный редуктор, содержащий винтовые звенья, на выходном водиле которого нарезаны зубья, взаимодействующие с зубьями рейки, а сама рейка жестко связана с толкателем и имеет возможность совершать возвратно-поступательные движения в направляющей из графелона.

На фиг.1 приведен общий вид устройства; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Вживляемый искусственный желудочек сердца включает в себя корпус насоса для крови 1, имеющий входной патрубок 2 с клапаном 3 и выходной патрубок 4 с клапаном 5. К корпусу 1 жестко крепится диафрагма 6, к которой по внутренней окружности крепится основание 7, снабженное фланцем 8, к которому монтируется планетарный редуктор 9, содержащий центральную вал-шестерню 10. Винтовые зубья вала-шестерни 10 зацепляются с винтовыми зубьями сателлитов 11, 12, которые взаимодействуют с зубчатыми венцами 13, 14. На водиле 15, который вращается в подшипниках 16 и 17, нарезаны зубья 18, которые входят в зацепление с рейкой 19, имеющей возможность совершать возвратно-поступательные движения в направляющей из графелона 20. На рейке 19 жестко крепится толкатель 21. К планетарному редуктору 9 монтируется корпус 22 электродвигателя 23, ось 24 которого кинематически связана с валом-шестерней 10.

Устройство работает следующим образом. При подаче электрического напряжения на электродвигатель 23 ось 24 начинает вращаться и ее вращение передается на вал-шестерню 10 и через сателлиты 11, 12, которые обкатываются по венцам 13, 14, вращение передается водилу 15, зубья 18 которого приводят в движение рейку 19, которая, перемещаясь через толкатель 21, вызывает движение диафрагмы 6. В зависимости от направления вращения электродвигателя происходит наполнение или изгнание крови в насосе 1.

Предлагаемая новая функциональная компоновка преобразования вращательного движения вала электродвигателя в перемещение диафрагмы сердечного насоса позволяет использовать преимущества как планетарного редуктора с винтовыми звеньями (3), так и реечной передачи.

Источники информации 1. Патент РФ 2115439 от 30.09.96 г.

2. Авторское свидетельство СССР 1289501 от 24.08.84 г.

3. Морозов В.В. Планетарные исполнительные механизмы с винтовыми звеньями и моноблочные приводы на их основе. Труды Международной конференции "Теория и практика зубчатых передач". Ижевск, ИжГТУ, 1999 г., стр.331-33.

Формула изобретения

Вживляемый искусственный желудочек сердца, содержащий диафрагменный насос, толкатель, электродвигатель и механический преобразователь с рейкой, отличающийся тем, что электродвигатель связан с рейкой через планетарный редуктор, содержащий винтовые звенья, на выходном водиле которого нарезаны зубья, взаимодействующие с зубьями рейки, а сама рейка жестко связана с толкателем и имеет возможность совершать возвратно-поступательные перемещения в направляющей из графелона.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2