CN106169315A - 一种野外医用x射线防护装置及使用该装置的防护方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种野外医用X射线防护装置及使用该装置的防护方法，该装置适用于野战帐篷医院和野外应急救援站，包括诊断床、防护支架、胸片架、防护铅帘、铅床单和防护箱，防护支架下端分别支撑在胸片架和诊断床上，防护铅帘通过铅帘挂钩挂在防护支架的四根横杆上。本发明装置通过胸片架、诊断床、防护支架的快速组合安装，并在防护支架上悬挂防护铅帘、诊断床上铺设铅床单形成局部密闭空间，实现立位、卧位X射线照射范围内的防护；采用可折叠的长横杆和立杆，防护支架、防护铅帘及警示标识拆卸后放入防护箱内，便于搬运；该装置结构简单，组装方便，收拢装箱体积小质量轻，且成本低，特别适用于非固定医疗场所，为X线拍摄提供必要的X射线防护。

Description

一种野外医用X射线防护装置及使用该装置的防护方法

技术领域

本发明涉及X射线防护装置及方法，具体涉及一种适用于野战帐篷医院、野外应急救援站等非固定医疗场所的X射线防护装置及使用该装置的防护方法。

背景技术

当前在野战帐篷医院、野外应急救援站等非固定医疗场所在使用X射线机对病人进行拍片检查时，医护人员一般采用穿戴式和屏蔽式进行X线辐射防护。穿戴式有铅防护帽、铅防护衣、铅防护围裙等铅橡皮防护套件，这种方式只能防护个体，不适合群体防护，且重量较大、防护效果不理想等；屏蔽式有铅屏风、铅挂帘等，这种方式具有体积和重量较大、摆放安装移动不方便等问题。

授权公告号为CN201831902U的实用新型专利公开一种医用X射线床旁机带助力升降折叠移动式防护装置，该装置包括四个万向脚轮、上横梁、中横梁、下横梁、丝杠、一对立柱、一对升降立柱、伞齿轮组、摇把手柄、螺母和连接杆，所述立柱装有万向脚轮。该装置根据医用X射线床旁机的高度调整升降立柱的高度时，只需握住摇把手轮上的手柄并顺时针摇动，升降立柱便带着防护帘向上升起，反之便下降，但在实际应用中还存在以下不足：该装置适用于卧位，不适用立位，限制了其使用范围；根据医用X射线床旁机的高度调整升高立柱时，下部易泄漏，防护效果受限；该装置结构和安装都比较复杂，收拢装箱运输时体积大质量重，且成本高，不适用于野外应急救援时快速展开和收拢的医用场合。

目前，X射线防护主要有三种途径：时间防护、距离防护和屏蔽防护。通常辐射场内的人员所受照射的累积剂量与时间成正比，由于客观因素的限制(特别是对于医护人员来说)，这种防护途径有很大的局限性；距离防护的要点是尽量增大人体与射线源的距离，对于场地狭小的地方或者考虑到伤员搬运方便性等问题时，该防护途径也具有局限性；屏蔽防护通过屏蔽材料对射线的有效吸收，从而达到防护目的。从目前的研究情况看，X射线防护的研究重点为基于防护装置的屏蔽防护。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种结构简单、成本低、工作可靠的适用于野战帐篷医院、野外应急救援站等非固定医疗场所的野外医用X射线防护装置，该装置在野外现场展开时安装方便快速、且满足X射线立位和卧位诊断时的辐射防护要求，收拢装箱运输时体积小质量轻、装卸省时省力、运输抗振性好。

本发明的上述目的是由以下技术方案来实现的：

一种野外医用X射线防护装置，适用于对野战帐篷医院和野外应急救援站中X射线机的X射线进行防护，包括诊断床、防护支架、胸片架、防护铅帘和铅床单，防护支架下端分别支撑在胸片架和诊断床上，防护铅帘通过铅帘挂钩挂在防护支架的四根横杆上，铅床单铺在诊断床上，X射线机位于诊断床的一侧，X射线机的机头伸入防护铅帘所形成的局部密闭空间内。

上述野外医用X射线防护装置中，所述胸片架包括起支撑承重作用的底座箱、固定于底座箱上的井字架、用于支撑井字架的支撑杆、固定于井字架上部的延长杆以及固定于延长杆上的片盒架，一平板探测器置于片盒架前面；底座箱为内有空腔的扁平状箱体，内部铺设NPE聚乙烯薄膜树脂定型材料。

上述野外医用X射线防护装置中，所述诊断床包括床体和床架，床体为铰链连接的两折式结构，床体由铰链分割的两部分床体，即第一床体和第二床体；床架为支撑床体的结构，包括左床腿、右床腿、左支撑杆和右支撑杆；其中，第一床体中部设有搭扣，左床腿和右床腿分别通过一床腿固定件可转动的固定于第一床体底部两端，左床腿相对于床体的底部顺时针转动范围为大于90°且小于100°，右床腿相对于床体的底部逆时针转动范围为大于90°且小于100°；左支撑杆和右支撑杆均为两段式折叠杆，左支撑杆一端由一支撑杆固定件可转动的固定于第一床体的底部，另一端置于左床腿下部的凹槽中；右支撑杆一端由一支撑杆固定件固定于第一床体的底部，另一端置于右床腿下部的凹槽中；第二床体与第一床体结构相同，且两部分床体结构对称设置。

上述野外医用X射线防护装置中，所述防护支架包括固定于胸片架上端的固定杆、固定于诊断床上的两根立杆、固定于固定杆上的第一短横杆、固定于立杆上的第二短横杆以及分别固定于第一短横杆和第二短横杆两端的第一长横杆和第二长横杆。

上述野外医用X射线防护装置中，所述两根立杆的下端分别通过一卡兰组件固定于诊断床的床板的一侧，所述卡兰组件包括U形结构的卡件、固定于卡件下壁的紧固机构、固定于卡件上壁的固定件以及固定于固定件上的定位块，卡兰组件的卡件从床板的一侧卡入，拧紧固定机构将卡件固定于床板边上，定位块中部设有与立杆形状大小匹配的方形凸台，立杆的下端插在定位块中的方形凸台上固定。

上述野外医用X射线防护装置中，所述固定杆固定于所述胸片架的上端，包括上连接块、下连接块以及连接在上连接块和下连接块之间的连接杆，下连接块为长方形块体，设置有两个圆孔，连接杆下端伸入一个圆孔中并从侧面用螺钉将连接杆下端固定，另一个圆孔用于将固定杆固定于胸片架的胸片板立杆的上端；上连接块为长方形块体，一侧设有圆孔用于固定连接杆，另一侧挖设有矩形凹槽用以卡装第一短横杆，该凹槽的侧面设有定位销，第一短横杆上分别设有与定位销相对应的定位槽。

上述野外医用X射线防护装置中，第一长横杆和第二长横杆为相同的四折叠结构，包括杆体和固定于杆体两端的单连接头，杆体上设置有三组铰链组件，相邻的铰链组件在水平方向折叠方向相反；立杆为三折叠结构，每根立杆上设置两组铰链组件，两组铰链组件在第二短横杆所在的平面上折叠方向相反。

上述野外医用X射线防护装置中，铰链组件是由两个相互交错配合的齿状铰接机构组成，两个铰接机构交错布置，一端采用转轴穿在一起，两个铰接机构绕转轴转动；两个铰接机钩的另一端分别固定于杆体上。

上述野外医用X射线防护装置中，所述防护铅帘通过铅帘挂钩挂装在防护支架的四根横杆上，四根横杆均为中空结构，横杆内部布置有滑道型材，轨道滑轮装入滑道型材中，轨道滑轮通过连接件与连接环相连，铅帘挂钩挂在连接环的下部；铅帘挂钩为倒“S”形挂钩，两端开口处各设有一挡针。

上述野外医用X射线防护装置中，第一长横杆和第二长横杆各悬挂三副铅当量为0.25mmPb的防护铅帘，且位于诊断床所在位置处的防护铅帘底边与床面接合，每幅防护铅帘之间通过尼龙搭扣固定；第一短横杆悬挂一幅铅当量为0.5mmPb的防护铅帘，防护铅帘的下部在胸片架的支撑杆所在的位置设置两个豁口，胸片架的支撑杆分别穿过两个豁口伸出，每个豁口间隔设有两个尼龙搭扣；第二短横杆悬挂两幅铅当量为0.25mmPb的防护铅帘，X射线机的机头伸入两幅铅帘之间，两副防护铅帘之间采用多个尼龙搭扣固定；诊断床的床板上铺设的铅床单的铅当量为0.10mmPb。

上述野外医用X射线防护装置还包括一用于收纳所述防护支架部件、防护铅帘和铅床单的防护箱，所述防护箱包括箱体、与箱体铰接连接的上盖、用于将上盖与箱体固定的多个锁扣、放置于箱体内的减振海绵以及安装于箱体两侧的提手，箱体内设置的减振海绵设有与防护支架部件外形相匹配的减振固定槽；箱体上部放置折叠好的防护铅帘和铅床单。

本发明还提供一种X射线防护方法，该方法适用上述野外医用X射线防护装置进行屏蔽防护，包括以下步骤：

第一步，根据野战帐篷医院的医疗作业流程要求和X射线辐射安全要求，将X射线帐篷设置在野战帐篷医院区域的一角，在X射线帐篷前后端明显位置设置X射线作业警示标志；

第二步，在X射线帐篷内设置权利要求1至11任一项所述的野外医用X射线防护装置，将X射线辐射源置于所述装置内且位于X射线帐篷的中间位置；

第三步，根据野战帐篷医院的布局情况，估算X射线检测人员、医护人员以及其他医护人员和公众等相关人员因正常医疗作业和就医过程中出现在X射线帐篷内外及周边的位置、概率和停留时间，根据上述因素在X射线帐篷的内外、四周设置检测点，并测量所述检测点距X射线辐射源的距离，根据测量的距离和估算的概率、时间数据以及野战帐篷医院配置的X射线机功率、X射线诊断所需的立位和卧位拍片的作业量，在所述检测点的各类人员所遭受的X射线辐射剂量符合有关辐射防护安全限值标准要求的前提下，计算野外医用X射线防护装置的防护铅帘所需的铅当量，用不小于所计算的铅当量的所述防护铅帘遮挡X射线辐射源的四周。

上述X射线防护方法还包括检测和调整步骤，该步骤是在所述的X射线帐篷内外、周边设置检测点，在特定辐射强度下，检测各检测点的X射线辐射剂量是否满足辐射防护安全限值标准要求，以验证野外医用X射线防护装置防护铅帘的铅当量和该装置结构下防护铅帘构成的局部密闭结构是否满足实际防护要求；如果某一个检测点不满足X射线辐射剂量安全限值要求，分析是泄漏问题还是防护铅帘铅当量值小的问题；如果是泄漏问题，改进局部密闭结构；如果铅当量值小，则增加相应防护铅帘的铅当量值，直到该检测点满足X射线辐射剂量安全限值要求为止。

本发明采用上述技术方案，取得以下技术效果：本发明装置通过胸片架、诊断床、防护支架的快速组合安装，并在防护支架上悬挂防护铅帘、诊断床上铺设铅床单形成局部密闭空间，实现立位、卧位X射线照射范围内的防护；采用可折叠的长横杆和立杆，防护支架、防护铅帘及警示标示拆卸后放入防护箱内，便于搬运；该装置结构简单，组装方便，收拢装箱体积小质量轻，且成本低，特别适用于野外帐篷医院、野外应急救援站等非固定医疗场所。

附图说明

图1是本发明装置的立体结构示意图；

图2是本发明装置去掉防护铅帘后的立体结构示意图；

图3是X射线机用于卧位照射时的应用示意图；

图4是轨道滑轮和铅帘挂钩的配合安装示意图；

图5是铰链组件工作状态时的示意图；

图6是铰链组件折叠状态时的示意图；

图7是固定杆的立体结构示意图；

图8是卡兰组件的立体结构示意图；

图9是防护箱的外观图；

图10是防护箱的分解示意图；

图11是第一短横杆的立体结构示意图；

图12是第二短横杆的立体结构示意图；

图13是诊断床的结构示意图；

图14是X射线帐篷外与帐篷医院的位置关系示意图；

图15是X射线帐篷的距离防护示意图。

图中附图标记表示为：

1：诊断床，11：床体，12：铰链，13：搭扣，14：左床腿，15：右床腿，16：左支撑杆，17：右支撑杆，18：床腿固定件，19：支撑杆固定件；

2：防护支架，21：第一长横杆，22：第二长横杆，23：第一短横杆，231：杆体，232：定位槽，233：单连接头；24：第二短横杆，241：杆体，242：双连接头；25：立杆，26：固定杆，261：上连接块，262：连接杆，263：下连接块；

3：胸片架，31：片盒架，32：井字架，33：支撑杆，34：底座箱，35：延长杆；

4：防护铅帘；

5：铅床单；

00：铰链组件，001：转轴，002：铰接机构，003：销钉；

01：轨道滑轮；

02：铅帘挂钩；03：挡针；06：滑道型材；07：连接件，08：连接环；

04：卡兰组件，041：卡件，042:紧固机构，043：固定件，044：定位块；

05、06：定位销；

7：X射线机，71：机头，72：机架，73：机箱，74：支撑轮，75：操作监视屏；

8：防护箱，81：箱体，82：上盖，83：锁扣，84：减振海绵，85：提手。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明的野外医用X射线防护装置及使用该装置的防护方法进行详细说明。

野外医用X射线防护装置

如图1和图2所示，为本发明装置使用状态下的立体结构示例。本发明的野外医用X射线防护装置包括诊断床1、防护支架2、胸片架3、防护铅帘4、铅床单5和防护箱8(参照图9)，防护支架2下端支撑在胸片架3和诊断床1上，防护铅帘4通过铅帘挂钩02挂在防护支架2的四根横杆上，铅床单5铺在诊断床1上，X射线机7位于诊断床1的一侧，X射线机7的机头71伸入防护铅帘4所形成的局部密闭空间内对患者身体的相关部位进行照射，X射线被防护铅帘4屏蔽，使得照射到四周的其他人员的辐射剂量有效减少；防护支架2拆卸后分别放入防护箱8下部，防护铅帘4和铅床单5折叠后放置于防护箱8的上部，便于搬运。

其中，如图2和图13所示，诊断床1用于患者卧位X射线照射，包括床体11，床体11为铰链连接的两折式结构，由铰链12分割的两部分床体，即第一床体和第二床体；第一床体中部设有搭扣13，下侧两端分别安装有左床腿14和右床腿15，左床腿14和右床腿15分别通过一床腿固定件18可转动的固定于第一床体底部，其中，左床腿14相对于床体11的底部顺时针转动范围为大于90°，且小于100°(优选为97°)，右床腿15相对于床体11的底部逆时针转动范围为大于90°，小于100°(优选为97°)；左支撑杆16和右支撑杆17都为两段式折叠杆，左支撑杆16一端由支撑杆固定件19可转动的固定于第一床体的底部，另一端可置于左床腿14下部的凹槽中，起支撑左床腿14的作用；同理，右支撑杆17一端由支撑杆固定件19固定于第一床体的底部，另一端置于右床腿15下部的凹槽中，起支撑右床腿15的作用。第二床体与第一床体结构相同，且两部分床体结构对称设置。

使用时，床体11的上表面上铺设有铅床单5，减少照射到床板11上X射线通过漫反射向四周扩散的辐射量；患者可以直接躺到床体11上进行X射线照射，也可以躺在担架上，将担架直接放置于床体11上，这样可以通过调整担架的位置移动患者的照射位置；不使用时，将诊断床1的左支撑杆16和右支撑杆17分别以两段杆连接点为支点向左床腿14和右床腿15的内侧折叠；左床腿14和右床腿15向内侧的床体11底部方向折叠；最后第一床体和第二床体朝底面方向对折形成扁平的箱体，将搭扣13扣合，该结构便于搬运，占用空间少。

如图2所示，胸片架3用于患者立位胸部X射线照射，包括起支撑承重作用的底座箱34、固定于底座箱34上的井字架32、用于支撑井字架的支撑杆33、固定于井字架32上部的延长杆35以及固定于延长杆35上的片盒架，一平板探测器置于片盒架前面，进行X射线照射时，患者站立于底座箱34上，将胸部贴近平板探测器即可。底座箱34为内有空腔的扁平状箱体，内部铺设NPE聚乙烯薄膜树脂等定型材料，胸片架3的各组成部件拆卸后装于底座箱34内，便于搬运。

防护支架2以胸片架3和诊断床1为支撑，用以挂装防护铅帘4，防止X射线向四周扩散，防护支架2包括固定于胸片架3上端的固定杆26、固定于诊断床1上的两根立杆25、固定于固定杆26上的第一短横杆23、固定于立杆25上的第二短横杆24、以及分别固定于第一短横杆和第二短横杆两端的第一长横杆21和第二长横杆22，其中：

两根立杆25的下端分别通过卡兰组件04固定于诊断床1的床板11的一侧。如图8所示，卡兰组件04包括U形结构的卡件041、固定于卡件041下壁的紧固机构042、固定于卡件041上壁的固定件043以及固定于固定件043上的定位块044，将卡兰组件04的卡件041从床板11的一侧卡入，拧紧固定机构042将卡件041牢牢固定于床板11边上，定位块044中部设有与立杆25形状大小匹配的方形凸台，立杆25的下端插在定位块044的方形凸台上固定。

固定杆26固定于胸片架3的上端。参照图7，固定杆26包括上连接块261、下连接块263以及连接在上连接块261和下连接块263之间的连接杆262，下连接块263为长方形块体，设置有两个圆孔，连接杆262下端伸入一个圆孔中并从侧面用螺钉将连接杆262下端固定，另一个圆孔用于将固定杆26固定于胸片架3的胸片板立杆32的上端；上连接块261也为长方形块体，一侧设有圆孔用于固定连接杆262，另一侧挖设有矩形凹槽用以卡装第一短横杆23，该凹槽的侧面设有定位销05，第一短横杆23上分别设有与定位销05相对应的定位槽232(参见图11)，在装配时，将定位销拉出一小节，再旋转90°，销头就不会突出而影响横杆装配；待横杆在该凹槽中放置好后，定位销再往回旋转90°，横向适当动动横杆，销头在弹簧力的作用下落入横杆的定位孔中；拆卸时，先将定位销拉出一小节，再旋转90°，销头就不会突出而影响横杆取出。采用定位销与螺纹孔配合的方式也可以达到本发明的目的，但装配和拆卸时比较繁琐和费时。

如图11所示，第一短横杆23位于胸片架3的上方，包括杆体231、位于杆体231外侧与固定杆26的定位销05相对应的定位槽232以及固定在杆体231两端的单连接头233，该连接头为用铝型材加工成中间为方孔的侧向连接头，杆体通过紧配合插入单连接头233的一端，与之成90°的另一端用于与第一长横杆21或第二长横杆22的一端采用插入的方式相连，连接好后，用定位销固定(参考图10)；如图12所示，第二短横杆24位于诊断床1的上方，包括杆体241和固定在杆体241两端的双连接头242，双连接头242包括朝向一侧与第一短横杆23的单连接头相对的侧向连接头以及朝向下方、用于连接两立杆25的下侧连接头，第一长横杆21和第二长横杆22的两端分别卡入短横杆的侧向连接头中，并用定位销06销紧。

为了便于搬运，上述长横杆和立杆都设计为可折叠结构，如图2所示，第一长横杆21和第二长横杆22为相同的四折叠结构，每根长横杆上设置有三组铰链组件00，相邻的铰链组件00折叠方向相反；立杆25为三折叠结构，每根立杆上设置两组铰链组件00，两组铰链组件折叠方向相反。如图5和图6所示，铰链组件00是由两个相互交错配合的齿状铰接机构002组成，两个铰接机构002交错布置，一端采用转轴001穿在一起，两个铰接机构002可绕转轴001转动；两个铰接机钩002的另一端分别固定于长杆杆体上。当转动两个铰接机钩002使其齿完全啮合时，采用销钉003将啮合齿穿在一起固定，销钉003一端设有盖帽，盖帽上设有小通孔，用软绳穿上固定在铰链组件上，防止丢失。第一长横杆21和第二长横杆22用于挂装防护铅帘4，一般防护铅帘4重量较重，在防护铅帘4重力作用下，上述长横杆具有下坠的趋势，因此，长横杆的折叠方向设置在水平方向，提高铰链组件00结构承重力，减少长横杆的下坠变形量；立杆25在长横杆方向的承重较大，因此，立杆25的折叠方向为短横杆所在的平面上。因此第一长横杆21和第二长横杆22的销钉都是从上往下穿，立杆25的销钉是水平方向穿，使用过程中都不会脱落。

防护铅帘4通过铅帘挂钩02挂装在防护支架2的四根横杆上，四根横杆都为中空结构，如图4所示，横杆内部布置有滑道型材06，轨道滑轮01从横杆的端部进入滑道型材06中，轨道滑轮01通过连接件07与连接环08相连，铅帘挂钩02挂在连接环08的下部；铅帘挂钩02为倒“S”形挂钩，两端开口处各设有一挡针03，铅帘挂钩挂好后，挡针弹回挂钩的斜槽内，将开口封闭，防止挂钩与连接环脱落，同理，挂钩下端悬挂防护铅帘4，下端挡针03防止防护铅帘因人员出入时来回移动或掀起而脱落。

防护支架2的上方并不覆盖防护铅帘，这是因为X射线反射到上空的部分并不能直接辐射到人体，而且X射线在空气中衰减很快(X射线的辐射剂量在空气中的衰减速度与传播距离的平方成正比)，这部分辐射射线通过多次折射或反射后，间接辐射到人体的剂量成S²倍衰减(S为多次折射或反射后的辐射距离，因机头投照方向是朝诊断床或胸片架方向)，因此可忽略不计。

参照图2和图3，X射线机7位于诊断床1所在的一侧，包括机箱73、安装于机箱73下方的支撑轮74、固定于机箱73上的机架72、连接到机箱73的操作监视屏75以及固定于机架72上并伸入防护铅帘4内的机头71，机头71为可旋转机构，X射线从机头71发射出；用于立位照射时，调整机头71的位置，使机头71的发射口朝向胸片架3的胸片板31；用于卧位照射时，调整机头71的位置，使机头71的发射口朝向诊断床。

如图1所示，防护铅帘4通过铅帘挂钩02悬挂于四根横杆上，通常防护铅帘4的铅当量与X射线强度有关。针对最大功率30kW、kVp范围40-125kV、最大电流300mA、高压发生器逆变频率40kHz的X线机在立位、卧位拍片时产生的X射线辐射剂量的条件下，以下防护铅帘4的铅当量设置是合适的，满足GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定的辐射防护要求。为了防止X射线向四周辐射，同时方便患者进入，第一长横杆21和第二长横杆22各悬挂三副铅当量为0.25mmPb的防护铅帘4，且位于诊断床1所在位置处的防护铅帘与诊断床1的床体接合，刚好垂于床面上，每幅防护铅帘4之间可通过尼龙搭扣固定以形成局部密闭空间；防护铅帘4在诊断床1的部位由于铅帘挂钩02可以在横杆内滑动，因此患者进入时，可将任一幅防护铅帘4向一边拉起折叠即可进入，进入后再拉上即可；第一短横杆23悬挂一幅铅当量为0.5mmPb的防护铅帘4，胸片架3的支撑杆33需要伸出防护铅帘外，因此，防护铅帘4的下部支撑杆33所在的位置设置两个豁口，两支撑杆33分别穿过两个豁口伸出，为了保证局部密封性，豁口长度方向上，每个豁口间隔设有两个尼龙搭扣；第二短横杆24悬挂两幅铅当量为0.25mmPb的防护铅帘4，两幅铅帘之间可以伸入X射线机7的机头71，两副防护铅帘之间采用多个尼龙搭扣固定；其中，诊断床1的床板11上铺设有铅当量为0.10mmPb的铅床单5。

以上各部件按照上述关系进行组装形成的装置还包括一防护箱8，如图9和图10所示，该防护箱包括箱体81、与箱体铰接连接的上盖82、用于将上盖82与箱体81固定的多个锁扣83、放置于箱体81内的减振海绵84以及安装于箱体81两侧的提手85，X射线防护装置拆卸完成后，因各部件结构不同，箱体81内设置的减振海绵84根据部件结构的不同，抠出不同结构的槽(称为减振固定槽)，放置时，根据各部件的结构形状放置，该减振固定槽充分利用箱体内空间尺寸和部件结构在垂直空间上放置各部件，方便防护支架2的各部件放入和取出，且起到减振作用，避免运输过程中的振动造成各部件相互磕碰而变形的问题发生；另外，箱体上部放置折叠好的各防护铅帘4、铅床单5以及警示牌；箱体81两侧提手85方便防护箱8的搬运。经防护箱振动试验和跌落试验可知，将装有各部件的防护箱8放置于振动台的中心，经过振动频率为4.4Hz、振动加速度为1g的正弦定频振动试验，振动120min，试验后检查，样品外观无异常；经过振动频率从2Hz-5HZ到5Hz-283.2HZ、位移为1in、加速度为1.3g、速率为0.5oct/min的正弦变频振动试验，扫频120min,试验后检查，样品外观无异常；将防护箱8每个角跌落一次，共跌落四次，跌落高度为350mm，试验后检查，样品及内装部件外观均无异常，样品拆装无异常。

X射线防护方法

上述装置可用于野外医用X射线照射防护，尤其适用于野外帐篷医院或紧急救援站；目前，X射线防护主要有三种途径：时间防护、距离防护和屏蔽防护。由于时间防护和距离防护都具有局限性，本发明的X射线防护方法在距离防护的基础上使用上述装置进行屏蔽防护。

对于X射线检测人员、医护人员、一般公众人员等非X射线照射患者来说，主要考虑的是外照射的辐射防护，通过防护控制外照射的剂量，使其保持在合理的最低水平，不超过国家辐射防护标准规定的剂量当量限值，其中：

时间防护，即在辐射场内的人员所受照射的累积剂量与时间成正比，因此在照射率不变的情况下，缩短照射时间便可减少所接受的剂量，或者人们在限定的时间内工作，就可能使他们所受到的射线剂量在最高允许剂量以下，确保人身安全(仅在非常情况下采用此法)，从而达到防护目的。对于X射线检测人员或医护人员来说，时间防护途径并不现实。

距离防护是外部辐射防护的一种有效方法，采用距离防护的射线基本原理是首先将辐射源作为点源的情况下，辐射场中某点的照射量、吸收剂量均与该点至源的距离的平方成反比，我们把这种规律称为平方反比定律，即辐射强度随距离的平方成反比变化(在源辐射强度一定的情况下，剂量率或照射量与离辐射源的距离平方成反比)。增加射线源与人体之间的距离便可减少剂量率或照射量，或者说在一定距离以外工作，使人们所受到的射线剂量在最高允许剂量以下，就能保证人身安全，从而达到防护目的。距离防护的要点是尽量增大人体与射线源的距离。

平方反比定律可用公式说明：式中：I_A-距离A处的射线强度；I_B-距离B处的射线强度；F_A-射线源到A处的距离；F_B-射线源到B处的距离。

该公式说明射线一定时，两点的射线强度与它们的距离平方成反比，显然，随着距离的增大将迅速减少辐照的剂量。

不过上述关系式适用于没有空气或固定材料的点射线源，实际上的射线源都是由一定体积的，并非理想化的点源，而且还必须注意到辐射场中的空气或固体材料会使射线产生散射或吸收，不能忽略辐射源附近的墙壁或其他物体的散射影响，使得在实际应用时应适当增大距离以确保安全。

针对野外帐篷医院，X射线帐篷的距离防护关键是保证：在不同X射线辐射强度下，X射线帐篷与野外帐篷医院中任一医用帐篷(例如病房、手术间)之间的距离不小于X射线安全距离(即根据国家标准GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定，公众是1年所受的辐射剂量限值累积不大于1mSv)。如图13所示，通过在距离X射线帐篷最近的野外帐篷医院病房帐篷处设定检测点，检测该点在特定X射线辐射强度下的X射线辐射量，如果该辐射量1年所受的辐射量小于1mSv，则两个帐篷之间的距离m大于安全距离，满足国家辐射防护标准规定；X射线帐篷的宽度n一般根据实际情况进行设置。但该距离不是可以任意增加的，否则影响病患者的X线诊断效率，降低救治率；此外，该距离的增加只对其它医护人员和公众有利，与X射线检测人员和医护人员无关，因他们必须在X线帐篷内作业。因此，X射线的距离防护与X射线帐篷内的屏蔽防护需要折中考虑，X射线安全距离的计算也在屏蔽防护的基础上进行整体考虑。

对于X射线检测人员和医护人员来说，最有效的是屏蔽防护。屏蔽防护，即射线穿透物质时强度会减弱，一定厚度的屏蔽物质能减弱射线的强度，在辐射源与人体之间设置足够厚的屏蔽物(屏蔽材料)，便可降低辐射水平，使人们在工作时所受到的剂量降低到最高允许剂量以下，确保人身安全，达到防护目的。屏蔽防护的要点是在射线源与人体之间放置一种能有效吸收射线的屏蔽材料。对于X射线常用的屏蔽材料是含铅材料。

在进行X射线防护时，本发明按照以下步骤进行布置和设计：

第一步，根据野战帐篷医院医疗作业流程要求和X射线辐射安全要求，将X射线帐篷设置在帐篷医院区域的一角(如图14所示)，在X射线帐篷前后端明显位置设置X射线作业警示标志。

第二步，在X射线帐篷内设置上述野外医用X射线防护装置，将辐射源置于所述装置内，X射线放射源通常置于X射线帐篷的中间位置，如图15所示的O点；

第三步，根据野战帐篷医院通常的布局情况，明确X射线检测人员、医护人员以及其他医护人员和公众等相关人员因正常医疗作业和就医过程中可能出现在X射线帐篷内外及周边的位置、概率和停留时间，据此测量这些相关位置距放射源O点的距离，例如X射线帐篷的四周附近的E、F、G、H、Q、R等检测点的距离。根据上述距离、概率、时间等、数据以及野战帐篷医院配置的X射线机功率、X射线诊断所需的立位和卧位拍片的作业量，在相关位置上的各类人员所遭受的X射线辐射剂量符合有关辐射防护安全限值标准要求的前提下，计算野外医用X射线防护装置各部位的铅帘所需的铅当量。用不小于所计算的铅当量的的防护铅帘遮挡X射线源的四周。

本发明的X射线防护方法采用本发明提供的野外医用X射线防护装置进行屏蔽防护。针对X射线照射方位、X射线辐射强度以及距X射线源的距离来确定野外医用X射线防护装置四周防护铅帘的厚度(铅当量)，例如在最大功率30kW、kVp范围40-125kV、最大电流300mA、高压发生器逆变频率40kHz的X线机进行立位、卧位拍片时，第一长横杆21和第二长横杆22各悬挂三副铅当量为0.25mmPb的防护铅帘4，且位于诊断床1所在位置处的防护铅帘与床体11表面相抵接，每幅防护铅帘4之间可通过尼龙搭扣固定以形成局部密闭空间；第一短横杆23悬挂一幅铅当量为0.5mmPb的防护铅帘4；第二短横杆24悬挂两幅铅当量为0.25mmPb的防护铅帘4；诊断床1的床板11上铺设有铅当量为0.10mmPb的铅床单5。X射线检测人员在铅帘屏蔽层后进行操作，其接受的X射线辐射剂量在安全范围内。

第四步，在上述的X射线帐篷周边相关位置设置检测点，在特定辐射强度下，检测各检测点的X射线辐射剂量是否满足辐射防护安全限值标准要求，以验证野外医用X射线防护装置防护铅帘4的铅当量和该装置结构下防护铅帘4构成的密闭结构是否满足实际防护要求。如果某一个检测点不满足X射线辐射剂量安全限值要求，需分析是泄漏问题还是防护铅帘铅当量值小的问题(例如：在X射线的非投照方向上，某个检测点尤其是在两防护铅帘连接处的延伸点上的X射线辐射剂量检测值突然上升很多，则该情形基本可判断为泄露；非投照方向上各检测点的X射线辐射剂量检测值没有显著差异，但某检测点的检测值超标，通过增加该位置的防护铅帘铅当量值后检测值随即呈相应关系下降，则该情形可判断为防护铅帘铅当量值小；投照方向上检测点的X射线辐射剂量检测值超标，通过增加该位置的防护铅帘铅当量值后检测值随即呈相应关系下降，则该情形可判断为防护铅帘铅当量值小)。如果是泄漏问题，改进密闭结构，如防护铅帘宽度是否太窄，尼龙搭扣设置太少或不合理，防护支架设计高度与诊断床的高度不匹配等；如果铅当量值小，则增加相应铅帘的铅当量值。直到该检测点满足X射线辐射剂量安全限值要求为止，实现X射线屏蔽防护。

如图15所示，在X射线帐篷内外的四周相关位置附近分别设置若干个检测点，例如E、F、G、H、Q、R，并检测上述检测点在特定X射线辐射强度下的X射线辐射量，以验证所设置的检测点是否满足X射线辐射剂量安全限值要求。另外，X射线帐篷的四个角部，即A、B、C、D处均预留出入口，均可作为X射线帐篷的出口和入口，也可根据X射线布置的位置情况选择某一角部(例如A处)作为帐篷入口和出口，其他三个角部的出入口通过自身的尼龙搭扣或绷带封死。

针对最大功率30kW、kVp范围40-125kV、最大电流300mA、高压发生器逆变频率40kHz的X射线机在立位、卧位拍片时产生的X射线辐射剂量的条件下，对如图15所示的检测点E、F、G、H、Q、R，每一检测点各曝光多次(例如，3次)，分别检测每次曝光的X射线辐射剂量，取平均值作为每一检测点的X射线辐射剂量；然后根据公众在各点偶尔停留情况估算居留因子，根据野战帐篷医院对作业能力的规定估算X射线影像诊断通过量，再根据一年内的有效工作时间，由各点的估算出居留因子、X射线影像诊断通过量以及一年内的有效时间得出一年曝光次数，从而估算出各点处停留的公众人员所受的剂量，例如E点处一年内在E点处停留的公众人员所受的剂量为78.8μSv，该剂量远低于公众年剂量限值(1mSv)(该值是GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定的辐射防护要求)。因此，上述防护铅帘4的铅当量设置是合适的，满足GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》规定的辐射防护要求。

Claims (13)

1.一种野外医用X射线防护装置，适用于对野战帐篷医院和野外应急救援站中X射线机的X射线进行防护，其特征在于，包括诊断床、防护支架、胸片架、防护铅帘和铅床单，防护支架下端分别支撑在胸片架和诊断床上，防护铅帘通过铅帘挂钩挂在防护支架的四根横杆上，铅床单铺在诊断床上，X射线机位于诊断床的一侧，X射线机的机头伸入防护铅帘所形成的局部密闭空间内。

2.根据权利要求1所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，所述胸片架包括起支撑承重作用的底座箱、固定于底座箱上的井字架、用于支撑井字架的支撑杆、固定于井字架上部的延长杆以及固定于延长杆上的片盒架，一平板探测器置于片盒架前面；底座箱为内有空腔的扁平状箱体，内部铺设NPE聚乙烯薄膜树脂定型材料。

3.根据权利要求1所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，所述诊断床包括床体和床架，床体为铰链连接的两折式结构，床体由铰链分割的两部分床体，即第一床体和第二床体；床架为支撑床体的结构，包括左床腿、右床腿、左支撑杆和右支撑杆；其中，第一床体中部设有搭扣，左床腿和右床腿分别通过一床腿固定件可转动的固定于第一床体底部两端，左床腿相对于床体的底部顺时针转动范围为大于90°且小于100°，右床腿相对于床体的底部逆时针转动范围为大于90°且小于100°；左支撑杆和右支撑杆均为两段式折叠杆，左支撑杆一端由一支撑杆固定件可转动的固定于第一床体的底部，另一端置于左床腿下部的凹槽中；右支撑杆一端由一支撑杆固定件固定于第一床体的底部，另一端置于右床腿下部的凹槽中；第二床体与第一床体结构相同，且两部分床体结构对称设置。

4.根据权利要求1所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，所述防护支架包括固定于胸片架上端的固定杆、固定于诊断床上的两根立杆、固定于固定杆上的第一短横杆、固定于立杆上的第二短横杆以及分别固定于第一短横杆和第二短横杆两端的第一长横杆和第二长横杆。

5.根据权利要求4所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，所述两根立杆的下端分别通过一卡兰组件固定于诊断床的床板的一侧，所述卡兰组件包括U形结构的卡件、固定于卡件下壁的紧固机构、固定于卡件上壁的固定件以及固定于固定件上的定位块，卡兰组件的卡件从床板的一侧卡入，拧紧固定机构将卡件固定于床板边上，定位块中部设有与立杆形状大小匹配的方形凸台，立杆的下端插在定位块中的方形凸台上固定。

6.根据权利要求4所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，所述固定杆固定于所述胸片架的上端，包括上连接块、下连接块以及连接在上连接块和下连接块之间的连接杆，下连接块为长方形块体，设置有两个圆孔，连接杆下端伸入一个圆孔中并从侧面用螺钉将连接杆下端固定，另一个圆孔用于将固定杆固定于胸片架的胸片板立杆的上端；上连接块为长方形块体，一侧设有圆孔用于固定连接杆，另一侧挖设有矩形凹槽用以卡装第一短横杆，该凹槽的侧面设有定位销，第一短横杆上分别设有与定位销相对应的定位槽。

7.根据权利要求4所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，第一长横杆和第二长横杆为相同的四折叠结构，包括杆体和固定于杆体两端的单连接头，杆体上设置有三组铰链组件，相邻的铰链组件在水平方向折叠方向相反；立杆为三折叠结构，每根立杆上设置两组铰链组件，两组铰链组件在第二短横杆所在的平面上折叠方向相反。

8.根据权利要求7所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，铰链组件是由两个相互交错配合的齿状铰接机构组成，两个铰接机构交错布置，一端采用转轴穿在一起，两个铰接机构绕转轴转动；两个铰接机钩的另一端分别固定于杆体上。

9.根据权利要求1至8任一项所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，所述防护铅帘通过铅帘挂钩挂装在防护支架的四根横杆上，四根横杆均为中空结构，横杆内部布置有滑道型材，轨道滑轮装入滑道型材中，轨道滑轮通过连接件与连接环相连，铅帘挂钩挂在连接环的下部；铅帘挂钩为倒“S”形挂钩，两端开口处各设有一挡针。

10.根据权利要求9所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，第一长横杆和第二长横杆各悬挂三副铅当量为0.25mmPb的防护铅帘，且位于诊断床所在位置处的防护铅帘底边与床面接合，每幅防护铅帘之间通过尼龙搭扣固定；第一短横杆悬挂一幅铅当量为0.5mmPb的防护铅帘，防护铅帘的下部在胸片架的支撑杆所在的位置设置两个豁口，胸片架的支撑杆分别穿过两个豁口伸出，每个豁口间隔设有两个尼龙搭扣；第二短横杆悬挂两幅铅当量为0.25mmPb的防护铅帘，X射线机的机头伸入两幅铅帘之间，两副防护铅帘之间采用多个尼龙搭扣固定；诊断床的床板上铺设的铅床单的铅当量为0.10mmPb。

11.根据权利要求10所述的野外医用X射线防护装置，其特征在于，还包括一用于收纳所述防护支架部件、防护铅帘和铅床单的防护箱，所述防护箱包括箱体、与箱体铰接连接的上盖、用于将上盖与箱体固定的多个锁扣、放置于箱体内的减振海绵以及安装于箱体两侧的提手，箱体内设置的减振海绵设有与防护支架部件外形相匹配的减振固定槽；箱体上部放置折叠好的防护铅帘和铅床单。

12.一种对野战帐篷医院的X射线防护方法，其采用距离防护和屏蔽防护相结合的策略对野战帐篷医院的X射线帐篷进行X射线防护，包括以下步骤：

第一步，根据野战帐篷医院的医疗作业流程要求和X射线辐射安全要求，将X射线帐篷设置在野战帐篷医院区域的一角，在X射线帐篷前后端明显位置设置X射线作业警示标志；

第二步，在X射线帐篷内设置权利要求1至11任一项所述的野外医用X射线防护装置，将X射线辐射源置于所述装置内且位于X射线帐篷的中间位置；

第三步，根据野战帐篷医院的布局情况，估算X射线检测人员、医护人员以及其他医护人员和公众等相关人员因正常医疗作业和就医过程中出现在X射线帐篷内外及周边的位置、概率和停留时间，根据上述因素在X射线帐篷的内外、四周设置检测点，并测量所述检测点距X射线辐射源的距离，根据测量的距离和估算的概率、时间数据以及野战帐篷医院配置的X射线机功率、X射线诊断所需的立位和卧位拍片的作业量，在所述检测点的各类人员所遭受的X射线辐射剂量符合有关辐射防护安全限值标准要求的前提下，计算野外医用X射线防护装置的防护铅帘所需的铅当量，用不小于所计算的铅当量的所述防护铅帘遮挡X射线辐射源的四周。

13.根据权利要求12所述的X射线防护方法，其特征在于，还包括检测和调整步骤，该步骤是在所述的X射线帐篷内外、周边设置检测点，在特定辐射强度下，检测各检测点的X射线辐射剂量是否满足辐射防护安全限值标准要求，以验证野外医用X射线防护装置防护铅帘的铅当量和该装置结构下防护铅帘构成的局部密闭结构是否满足实际防护要求；如果某一个检测点不满足X射线辐射剂量安全限值要求，分析是泄漏问题还是防护铅帘铅当量值小的问题；如果是泄漏问题，改进局部密闭结构；如果铅当量值小，则增加相应防护铅帘的铅当量值，直到该检测点满足X射线辐射剂量安全限值要求为止。