CN103093846B - 一种装源设备和放射源倒装方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种装源设备，包括块状屏蔽材料搭建的装填室、铅罐室，装填室位于铅罐室的上方并与铅罐室相通，装填室的一侧室壁上具有对接接口与放射源使用设备对接；用于提升铅罐中吊篮的提升装置穿设于铅罐室，提升装置包括设置于铅罐室外侧的驱动装置；机械手穿设于装填室对接接口的对侧室壁上，机械手包括拾取端和操作端，拾取端设置于装填室内，操作端位于装填室外，装填室还设置有观察放射源安装过程的观察装置。本申请还公开了一种放射源倒装方法。本申请通过采用块状屏蔽材料，可根据使用设备的具体安装尺寸搭建适合的倒装设备，实现了通用化，增加了使用的灵活性，对于拥有多种不同放射源使用设备的厂商可降低成本，提高效率。

Description

一种装源设备和放射源倒装方法

技术领域

本申请涉及一种放射源传输设备，尤其是涉及一种用于放射治疗装置的装源设备和放射源倒装方法。

背景技术

放射治疗设备是一种利用放射线治疗人体疾患的医疗设备。该设备产生放射线有多种方式，包括物理过程产生（如韧致辐射产生X射线）核放射性核素自行衰变产生（如钴60衰变产生γ射线）。对于使用放射性核素的放射治疗设备，在安装过程中，完成了机电联调后，要进行放射源的装填和一系列剂量学指标测试。在设备使用一定时间后，放射源因为衰变而变弱，需要更换或加填，以放射源钴-60为例，其半衰期为5.27年，为保证其使用质量和焦点剂量率，用户每隔6～8年对设备的放射源进行更换，以保证有满足治疗需要的剂量率。

现有技术中，对于使用放射源的放射治疗设备，其在装填放射源前，需要针对每种型号的放射治疗设备制造专门的装源设备，当放射治疗设备改型后，必须重新设计制造与其相匹配的装源设备，设计制造周期长，成本高。

发明内容

本申请要解决的技术问题是提供一种通用的装源设备和基于该设备的放射源倒装方法。

根据本申请的第一方面，本申请的技术问题通过以下技术方案加以解决：

一种装源设备，用于放射源的倒装，包括块状屏蔽材料搭建的装填室、铅罐室，所述装填室位于所述铅罐室的上方并与铅罐室相通，所述装填室的一侧室壁上具有对接接口与放射源使用设备对接；用于提升铅罐中吊篮的提升装置穿设于所述铅罐室，所述提升装置包括设置于所述铅罐室外侧的驱动装置；机械手穿设于所述装填室对接接口的对侧室壁上，所述机械手包括拾取端和操作端，所述拾取端设置于所述装填室内，所述操作端位于所述装填室外，所述装填室还设置有观察放射源安装过程的观察装置。

所述观察装置包括设置在对接接口的对侧室壁上的观察窗，以及设置在所述装填室内的照明装置。

所述观察窗由铅玻璃制成。

所述屏蔽材料为铅或钨。

所述提升装置包括与吊篮连接的轴承，所述轴承可使得吊篮相对于所述提升装置自由转动。

所述机械手为主从机械手。

所述装填室中设置有防止放射源跌落的挡板。

根据本申请的第二方面，本申请的技术问题通过以下技术方案加以解决：

一种放射源倒装方法，包括以下步骤：

根据放射源使用设备、铅罐的安装尺寸，将块状屏蔽材料搭建铅罐室和装填室；

在所述装填室的一侧室壁上设置与放射源使用设备对接的对接接口；

在所述装填室对接接口对侧的室壁上设置机械手，所述机械手的拾取端置于所述装填室内，所述机械手的控制端置于所述装填室外；

设置提升放射源的提升装置，提升装置的驱动装置设置于所述铅罐室外，所述提升装置的连接端置于所述铅罐室内；

铅罐放入所述铅罐室，将提升装置与吊篮通过链条连接；

通过所述提升装置，将吊篮升到铅罐上方的装源位；

操作机械手，抓取吊篮内放射源；

操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内。

所述方法，还包括：在装填室对接接口的对侧室壁上设备观察窗，在装源室内设立照明装置；

所述操作机械手抓取，抓取吊篮内放射源包括：通过所述观察窗观察，操作机械手抓取，抓取吊篮内放射源；

所述操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内包括：通过所述观察窗观察，操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内。

所述机械手为主从机械手。

本申请与现有技术相比较的有益效果是：

⑴本申请的具体实施方式中，通过采用块状屏蔽材料，可根据放射源使用设备的具体安装尺寸搭建适合的放射源倒装设备，实现了放射源倒装设备的通用化，增加了使用的灵活性，对于拥有多种不同放射源使用设备的厂商可降低成本，提高效率；

⑵本申请的具体实施方式中，通过设置观察窗，相比于摄像头“间接”观察的方式，更加直观方便，且不存在摄像头在放射环境中的易损问题；

⑶本申请的具体实施方式中，采用主从机械手，操作更加简便、直观，提高了放射源装填的效率；

⑷本申请的具体实施方式中，提升装置通过轴承与吊篮连接，可使得吊篮自由转动，在操作中更易实现不同方位放射源的拾取；

⑸本申请的具体实施方式中，装填室中设置有挡板，可防止放射源不慎跌落到装填室底部，增加了安全性。

附图说明

图1是本申请装源设备一个实施例的结构剖视图；

图2是本申请装源设备一个实施例的结构仿视图；

图3是本申请装源设备更具体实施例的结构前视图；

图4是本申请装源设备更具体实施例的结构侧视图；

图5是本申请装源设备更具体实施例的结构顶视图；

图6是本申请放射源倒装方法一个实施例的流程图；

图7是本申请放射源倒装方法更具体实施例的流程图。

具体实施方式

下面用具体实施方式结合附图对本申请做进一步详细说明。

实施例一：

本申请装源设备的功能是将专业运输工具—铅罐内的放射源倒装至放射源使用设备中，放射源使用设备在本申请的实施例中为放射治疗设备，也可为其他的放射源使用设备例如放射探伤设备、放射成像设备等等。

图1、图2示出根据本申请装源设备的一个实施例的结构示意图，包括块状屏蔽材料搭建的装填室30、铅罐室，装填室30位于铅罐室的上方并与铅罐室相通，装填室30的一侧室壁上具有对接接口33与放射源使用设备40对接；用于提升铅罐中吊篮的提升装置21穿设于铅罐室，提升装置21包括设置于铅罐室外侧的驱动装置；机械手32穿设于装填室30对接接口33的对侧室壁上，机械手32包括拾取端和操作端，拾取端设置于装填室30内，操作端位于装填室30外，装填室30还设置有观察放射源安装过程的观察装置。

图3、图4、图5示出根据本申请放射源倒装设备更具体实施例的结构示意图，包括：屏蔽墙10、铅罐室20、装填室30、观察窗31、机械手32、对接接口33、提升装置21。铅罐室20和装填室30是由屏蔽墙10围成的空间，铅罐室20与装填室30相通，观察窗31和机械手32设置在屏蔽墙10上，观察窗31通过装填室30与对接接口33相对设置，为了更好地观察，装填室30内还设置有照明装置（图未示）。机械手32位于观察窗31上方，提升装置21位于铅罐室20外侧，提升装置21与铅罐室20之间设有屏蔽墙10。一种实施方式，观察窗31是由铅玻璃制成的；屏蔽墙10由铅块搭建而成；机械手32为主从机械手，有六个自由度，通过操作屏蔽墙10外侧的手柄（操作端），使机械手32的拾取端在铅罐室20和对接接口33之间自由移动。

放射源使用设备40通过对接接口33与放射源倒装设备对接，放射源使用设备40的载源器用于接纳放射源60，通过观察窗31可以观察位于载源器上的放射源入口，铅罐室20内设有铅罐50，铅罐50内设有吊篮51，吊篮51内设有放射源60，吊篮51与提升装置21连接，吊篮51在提升装置21的驱动下，与铅罐50分离，位于铅罐50上方，通过操作主从机械手32可以从升起的吊篮51内抓取放射源60，放入放射源使用设备40上的放射源入口内，一般吊篮的设计为多层，每一层也可能有多个放射源；一种实施方式，吊篮51通过轴承（图未示）与提升装置21连接，吊篮51相对提升装置21可以自由转动，这样可以安装同一层不同角度设置的放射源，在一层安装完毕后，可再升起吊篮，开始下一层的安装，直到所有的放射源安装完毕。装填室30内设有挡板34，挡板34设置在屏蔽墙10上，位于放射源入口下方。挡板34在装填室30中间，防止机械手32抓取放射源60过程中失手，放射源60滑落到装填室30底部，造成救护困难。

实施例二：

图6示出根据本申请放射源倒装方法一个实施例的流程图，包括以下步骤：

骤602：根据放射源使用设备、铅罐的安装尺寸，将块状屏蔽材料搭建铅罐室和装填室；

步骤604：在装填室的一侧室壁上设置与放射源使用设备对接的对接接口；

步骤606：在装填室对接接口对侧的室壁上设置机械手，机械手的拾取端置于装填室内，机械手的控制端置于装填室外；

步骤608：设置提升放射源的提升装置，提升装置的驱动装置设置于所述铅罐室外，提升装置的连接端置于所述铅罐室内；

步骤610：铅罐放入铅罐室，将提升装置与吊篮通过链条连接；

步骤612：通过提升装置，将吊篮升到铅罐上方的装源位；

步骤614：操作机械手，抓取吊篮内放射源；

步骤616：操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内。

图7示出根据本申请放射源倒装方法更具体实施例的流程图，

步骤702：根据放射源使用设备、铅罐的安装尺寸，将块状屏蔽材料搭建铅罐室和装填室；

步骤704：在装填室的一侧室壁上设置与放射源使用设备对接的对接接口；

步骤705：在装填室对接接口的对侧室壁上设备观察窗；

步骤706：在装填室对接接口对侧的室壁上设置机械手，机械手的拾取端置于装填室内，机械手的控制端置于装填室外；

步骤708：设置提升放射源的提升装置，提升装置的驱动装置设置于所述铅罐室外，提升装置的连接端置于所述铅罐室内；

步骤710：铅罐放入铅罐室，将提升装置与吊篮通过链条连接；

步骤712：通过提升装置，将吊篮升到铅罐上方的装源位；

步骤714：通过所述观察窗观察，操作机械手抓取，抓取吊篮内放射源；

步骤716：通过所述观察窗观察，操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内。

步骤718：判断放射源有无装完；

步骤720：若放射源未装完，操作机械手转动吊篮或提升吊篮，转到步骤714；若放射源装完则结束。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种装源设备，用于放射源的倒装，其特征在于，包括块状屏蔽材料搭建的装填室、铅罐室，所述装填室位于所述铅罐室的上方并与铅罐室相通，所述装填室的一侧室壁上具有对接接口与放射源使用设备对接；用于提升铅罐中吊篮的提升装置穿设于所述铅罐室，所述提升装置包括设置于所述铅罐室外侧的驱动装置；机械手穿设于所述装填室对接接口的对侧室壁上，所述机械手包括拾取端和操作端，所述拾取端设置于所述装填室内，所述操作端位于所述装填室外；所述装填室还设置有观察放射源安装过程的观察装置；

所述观察装置包括设置在对接接口的对侧室壁上的观察窗，以及设置在所述装填室内的照明装置。

2.根据权利要求1所述的装源设备，其特征在于，所述观察窗由铅玻璃制成。

3.根据权利要求1所述的装源设备，其特征在于，所述屏蔽材料为铅或钨。

4.根据权利要求1所述的装源设备，其特征在于，所述提升装置包括与吊篮连接的轴承，所述轴承可使得吊篮相对于所述提升装置自由转动。

5.根据权利要求1至4任一项所述的装源设备，其特征在于，所述机械手为主从机械手。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的装源设备，其特征在于，所述装填室中设置有防止放射源跌落的挡板。

7.一种放射源倒装方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据放射源使用设备、铅罐的安装尺寸，将块状屏蔽材料搭建铅罐室和装填室；

在所述装填室的一侧室壁上设置与放射源使用设备对接的对接接口；

在所述装填室对接接口对侧的室壁上设置机械手，所述机械手的拾取端置于所述装填室内，所述机械手的控制端置于所述装填室外；

设置提升放射源的提升装置，提升装置的驱动装置设置于所述铅罐室外，所述提升装置的连接端置于所述铅罐室内；

铅罐放入所述铅罐室，将提升装置与吊篮通过链条连接；

通过所述提升装置，将吊篮升到铅罐上方的装源位；

操作机械手，抓取吊篮内放射源；

操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内。

8.根据权利要求7所述的放射源倒装方法，其特征在于，还包括：

在装填室对接接口的对侧室壁上设备观察窗，在装源室内设立照明装置；

所述操作机械手抓取，抓取吊篮内放射源包括：

通过所述观察窗观察，操作机械手抓取，抓取吊篮内放射源；

所述操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内包括：

通过所述观察窗观察，操作机械手，将放射源通过所述对接接口移入放射源使用设备内。

9.根据权利要求7或8中任意一项所述的放射源倒装方法，其特征在于，所述机械手为主从机械手。