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申请/专利权人：三明学院

摘要：本发明涉及一种非接触式驱动磁悬浮章动血泵，包含具有流体容腔的壳体、以及章动机构；章动机构将流体容腔分隔成第一腔室和第二腔室，章动机构包含有章动盘、磁悬浮构件和驱动构件，章动盘通过相对流体容腔摆动以改变第一腔室和第二腔室的大小；磁悬浮构件包含章动盘上下两侧的两个半球壳磁体、分别内嵌于两个半球壳磁体的内磁组件、以及外磁组件，外磁组件的磁性相反于内磁组件；驱动构件包含：旋转组件，以能够转动的方式支撑于壳体上；多个扇形磁铁块配置于章动盘的外周端；磁铁对，包含在周向上对置的两个磁铁；两个磁铁能够在旋转组件转动时吸引扇形磁铁块以使悬浮的章动盘的外周端沿周向依序上摆或下摆。

主权项：1.非接触式驱动磁悬浮章动血泵，包含具有流体容腔的壳体、以及章动机构；所述章动机构将所述流体容腔分隔成第一腔室和第二腔室，所述章动机构包含有章动盘、磁悬浮构件和驱动构件，所述章动盘通过相对所述流体容腔摆动以改变第一腔室和第二腔室的大小；其特征在于，所述磁悬浮构件包含对置配置在章动盘上下两侧的两个半球壳磁体、分别内嵌于两个半球壳磁体的内磁组件、以及分别配置于流体容腔内上端和下端的外磁组件，所述内磁组件包含有构成为弧形结构的多个内磁瓦，所述外磁组件包含有构成为弧形结构的多个外磁瓦，所述外磁组件的磁性相反于所述内磁组件以使章动盘和两个所述半球壳磁体悬浮于两个所述外磁瓦间；所述驱动构件包含：旋转组件，以能够转动的方式支撑于所述壳体上；多个扇形磁铁块，沿周向等间隔配置于所述章动盘的外周端；以及磁铁对，包含在周向上对置、且沿轴向上下的方式配置于旋转组件上的两个磁铁；两个所述磁铁能够在旋转组件转动时吸引所述扇形磁铁块以使悬浮的所述章动盘的外周端沿周向依序上摆或下摆；所述章动机构受到的径向力等于章动机构的重力与章动机构受到的流体力之和、以使所述章动盘和两个所述半球壳磁体稳定地悬浮于两个所述外磁瓦间；所述径向力其中，Fy和Fz分别为以磁悬浮构件中心为坐标中心、以平行于章动盘的端面为xy平面建立的坐标系的在y轴和z轴上的磁力；弧形结构的所述外磁瓦具有扇形结构的第一扇形表面和第二扇形表面，弧形结构的所述内磁瓦具有扇形结构的第三扇形表面和第四扇形表面，所述Fy和Fz根据所述内磁瓦和外磁瓦的磁荷方向、第一扇形表面和第二扇形表面上的微元表面积上的磁荷到第三扇形表面和第四扇形表面上的微元表面积上的磁荷的大小获得，Fy的计算公式为： Fz的计算公式为： 其中，所述σ1为第一扇形表面和第二扇形表面的磁荷面密度，所述σ2为第三扇形表面和第四扇形表面的磁荷面密度，μ0为真空磁导率，取值为4π×10-7H.m-1，R1和R2分别为弧形结构的外磁瓦的外径和内径，R3和R4分别为弧形结构的内磁瓦的外径和内径，r13、r14、r23和r24分别为微元表面积上的磁荷从第一扇形表面到第三扇形表面、第一扇形表面到第四扇形表面、第二扇形表面到第三扇形表面、第二扇形表面到第四扇形表面的磁荷的大小，r13y、r14y、r23y和r24y分别为r13、r14、r23和r24在y轴上的投影，r13z、r14z、r23z、r24z分别为r13、r14、r23和r24在Z轴上的投影，r1和r2分别为外磁瓦和内磁瓦上的磁荷矢量的大小，α表示矢量r1在第一扇形表面上的方位角度，β表示矢量r2在第三扇形表面上的方位角度；所述壳体包含环形壳体、分别配置于环形外壳上端和下端的上盖和下盖，以形成所述流体容腔；所述旋转组件包含一旋转套筒和一安装于上盖上用于驱动所述旋转套筒转动的驱动件。

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