CN102525542A - 一种医用x光限束器遮光机构及其时序控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种医用X光限束器遮光机构及时序控制方法，包括底板、遮光板、传动机构、限位机构和印制板组件；遮光板、传动机构、限位机构均安装在底板上，传动机构中电机驱动主动轮与同步齿带啮合，同步齿带带动遮光板在导杆方向做打开和闭合运动，限位机构中的槽型光耦安装在遮光板闭合状态时的位置，用于遮光板的位置校准，印制板组件与底板成垂直方向安装并与电机和槽型光耦连接；本发明结构设计合理且紧凑，各功能部件性能可靠并且响应速度快，适用于医用X光限束器安装使用。

Description

一种医用X光限束器遮光机构及其时序控制方法
技术领域
本发明涉及一种医用X光限束器，特别是一种医用X光限束器遮光机构及其时序控制方法。
背景技术
目前国内外的医用X光束光器在使用时都会出现可靠性不高的情况，在使用软件控制光束窗口大小的时候总是很难达到设定的窗口范围，原因大都在于驱动电机的性能不达标或传动机构设计不合理导致电机丢转、堵转，最终遮光机构的窗口范围无法与程序设定值相一致，由此导致很多时候操作人员不得不使用窗口的手动调节装置。这些不稳定的因素会影响X光片的质量，给医生及患者带来很多不必要的麻烦。
发明内容
本发明提供一种医用X光限束器遮光机构及其时序控制方法，通过软件控制限束器遮光机构，可准确完成X光束光窗口范围的设定和更改。
一种医用X光限束器遮光机构，包括底板、遮光板、传动机构、限位机构和印制板组件；遮光板包括正面遮光板和反面遮光板两组，每组遮光板由左挡板和右挡板组成，遮光铅板共四片分别固定在正反两面的挡板上；传动机构包括电机、主动轮、从动轮、传动带、调整块，
从动轮与调整块连接，通过调节调整块位置涨紧传动带，以利于传动；传动机构中电机驱动主动轮与传动带啮合，传动带带动遮光板在导杆方向做打开和闭合运动；限位机构包括导杆、限位传感器，其中，限位传感器安装在遮光板闭合状态时的位置，用于遮光板的位置校准，导杆通过卡片固定在底板上，每组遮光板配有两个导杆。
其整体连接关系为：遮光板、传动机构、限位机构均安装在底板上，遮光板与传动带通过粘接固定并且遮光板的两端均由导杆支撑固定，限位机构中的槽型光耦安装在遮光板闭合状态时的位置，在闭合时槽型光耦产生感应信号，同时给予印制板电路反馈控制信号，印制板组件与底板成垂直方向安装并与电机和槽型光耦电气连接；
进一步的，限位传感器为槽型光耦；
进一步的，传动带为同步齿带，保证齿对齿的传动；
进一步的，电机采用步进电机，易于实现精确控制且性能可靠。
进一步的，从动轮内安装有微型轴承，保证从动轮转动顺畅；
进一步的，正反两面的左挡板底部均带有遮光片，在闭合时遮光片可准确嵌入槽型光耦产生感应信号
一种上述医用X光限束器遮光机构的时序控制方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步、零点较准：系统上电初始化，程序控制电机带动遮光板沿着导杆方向做闭合运动，当遮光板下方的遮光片嵌入槽型光耦时，槽型光耦产生电信号，确认此时遮光板处于零位置，位置寄存器清零；
第二步、束光过程：系统初始化完成后，设定窗口值，电机转动，通过同步齿带带动遮光板打开，直至窗口大小与设定值相同；束光窗口也可以通过整机外部的手动调节旋钮设置窗口范围，每组遮光板由一个手动调节旋钮控制打开和闭合。
本发明采用的电子器件，设计简单，性能稳定，传动带选用同步齿带，因为同步齿带传动性能好而且结构简单；导杆的使用，每组遮光板由两根导杆支撑，这样避免一根导杆支撑时同步齿带受力导致传动受阻；本发明一种医用X光限束器遮光机构可以普遍应用于当今医用X光限束器中，性能稳定，响应快速，可靠性好。
附图说明
图1是本发明一种医用X光限束器遮光机构的主视图。
图2是本发明一种医用X光限束器遮光机构的左视图。
图3是本发明一种医用X光限束器遮光机构的后意图。
其中：1-底板、2-电机、3-支架、4-左挡板、5-右挡板、6-导杆、7-同步齿带、8-卡片、9-从动轮、10-调整块、11-槽型光耦、12-支架、13-调整块、14-主动轮、15-卡座、16-微型轴承
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步详细说明，本发明的技术方案包括但不限于以下实施例的内容，具体的保护范围以权力要求书限定的范围为准。
一种医用X光限束器遮光机构，包括底板1、遮光板、传动机构、限位机构和印制板组件；遮光板包括正面遮光板和反面遮光板两组，每组遮光板由左挡板4和右挡板5组成，遮光铅板共四片分别固定在正反两面的挡板上；如附图1和2所示，传动机构分为正反面两组，每组包括电机2、主动轮14、从动轮9、传动带、微型轴承16、调整块10，其中，电机2为步进电机，传动带为同步齿带7，主动轮14、从动轮9为同步带轮，从动轮9内部有突台，内径大的一侧安装微型轴承16，主动轮14从动轮9两侧带挡边，从动轮9与调整块10连接，遮光板与同步齿带7通过粘接固定并且遮光板的两端均由导杆6支撑固定；如附图1所示，限位机构包括导杆6、槽型光耦11，其中，槽型光耦11安装在遮光板闭合状态时的位置，正反两面的左挡板底部均带有遮光片，在闭合时遮光片可准确嵌入槽型光耦11产生感应信号，导杆6通过卡片固定在底板上，每组遮光板配有两个导杆6。
其整体连接关系为：遮光板、传动机构、限位机构均安装在底板上，传动机构中每套传动系统包括电机2、主动轮14、从动轮9、同步齿带7、微型轴承16、调整块10各一个，电机2在轴向转动驱动主动轮14与同步齿带7啮合，同步齿带7与遮光板粘接固定，遮光板两端套在导杆6上，在同步齿带7的带动下，遮光板沿导杆6方向做打开和闭合运动，限位机构中的槽型光耦11安装在遮光板闭合状态时的位置，用于遮光板的位置校准，印制板组件与底板1成垂直方向安装并与电机2和槽型光耦11电气连接。
工作过程：系统上电后，首先进行零点校准，程序控制电机带动遮光板沿着导杆方向做闭合运动，当遮光板下方的遮光片嵌入限位机构的槽型光耦中时，槽型光耦产生电信号，确认此时遮光板处于零位置，如果程序设定了窗口值，则校准完成后电机转动，通过同步齿带带动遮光板打开，直至窗口大小与设定值相同；如果程序没有设定窗口值，则系统处于待机状态，电机停转，等待系统输入命令。束光窗口也可以通过整机外部的手动调节旋钮设置窗口范围，每组遮光板由一个手动调节旋钮控制打开和闭合。调整块用于调整从动轮的位置，使同步齿带时刻处于涨紧状态，以保证传动良好。

Claims (9)

1.一种医用X光限束器遮光机构，包括底板、遮光板、传动机构、限位机构和印制板组件；
遮光板包括正面遮光板和反面遮光板两组，每组遮光板由左挡板和右挡板组成，遮光铅板共四片分别固定在正反两面的挡板上；传动机构包括电机、主动轮、从动轮、传动带、调整块，从动轮与调整块连接，通过调节调整块位置涨紧传动带，传动机构中电机驱动主动轮与传动带啮合，传动带带动遮光板在导杆方向做打开和闭合运动；限位机构包括导杆、限位传感器，其中，限位传感器安装在遮光板闭合状态时的位置，用于遮光板的位置校准，导杆通过卡片固定在底板上；
其整体连接关系为：遮光板、传动机构、限位机构均安装在底板上，遮光板与传动带通过粘接固定并且遮光板由导杆支撑固定，限位机构中的限位传感器安装在遮光板闭合状态时的位置，印制板组件与底板成垂直方向安装并与电机和限位传感器电气连接。
2.如权利要求1所述的医用X光限束器遮光机构，其特征在于，限位机构中的限位传感器为槽型光耦。
3.如权利要求1所述的医用X光限束器遮光机构，其特征在于，传动机构中的传动带为同步齿带。
4.如权利要求1所述的医用X光限束器遮光机构，其特征在于，传动机构中的电机为步进电机。
5.如权利要求1～4中任一项所述的医用X光限束器遮光机构，其特征在于，每组遮光板配有两个导杆。
6.如权利要求1～4中任一项所述的医用X光限束器遮光机构，其特征在于，传动机构的从动轮内安装有微型轴承。
7.如权利要求2所述的医用X光限束器遮光机构，其特征在于，正反两面的左挡板底部均带有遮光片，在闭合时遮光片嵌入槽型光耦产生感应信号，同时给予印制板电路反馈控制信号。
8.如权利要求3中任一项所述的医用X光限束器遮光机构，其特征在于，主动轮与从动轮两侧带挡边。
9.一种如权利要求1所述的医用X光限束器遮光机构的时序控制方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步、零点较准：系统上电初始化，程序控制电机带动遮光板沿着导杆方向做闭合运动，当遮光板下方的遮光片嵌入槽型光耦时，槽型光耦产生电信号，确认此时遮光板处于零位置，位置寄存器清零；
第二步、束光过程：系统初始化完成后，设定窗口值，电机转动，通过同步齿带带动遮光板打开，直至窗口大小与设定值相同；或者通过整机外部的手动调节旋钮设置窗口范围，每组遮光板由一个手动调节旋钮控制打开和闭合。
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