CN106667486B - 负载移动装置及对线圈进行移动的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种负载移动装置，包括两个基座，基本成直线排列；支撑架，置于所述基座上并由所述基座支撑；托架，可移动地置于所述支撑架上，所述托架用于承载所述负载沿所述支撑架移动。本发明提供的负载移动装置可以简单、方便对负载进行移动，并且对操作场地大小要求低。

Description

负载移动装置及对线圈进行移动的方法

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种可以对磁共振领域的线圈进行移动的装置。

背景技术

在一些需要对大型物体进行装配或更换的场合，需要使用工具对大型物体进行移动，例如对磁共振领域的线圈进行移动。

磁共振成像(magnetic resonance imaging，简称MRI)是一种公知技术，利用该技术可以产生检查对象的内部图像。在磁共振成像中，将检查对象定位在磁共振成像装置中，在磁共振成像装置中存在的相对较强的、静态的、通常是均匀的基本磁场作用下，人体被磁化使得其核自旋沿着基本磁场取向。为了触发核自旋共振，将高频激励脉冲入射到检查对象中、测量触发的核自旋共振并且在其基础上例如重建磁共振图像。为了对测量数据进行位置编码，将快速切换的梯度磁场叠加到基本磁场上。将所记录的测量数据进行数字化并且作为复数值存储在k空间矩阵中，借助傅里叶变换重建相关的磁共振图像。

借助于梯度线圈在三个空间方向上产生梯度磁场获得位置信息。梯度线圈的性能对磁共振图像的精度产生较大影响。梯度线圈的性能越好，则磁共振扫描的精度越高，重建的磁共振图像的层厚越小、图像分辨率越高。但高性能的梯度线圈体积和重量都比较大，使得梯度线圈的安装及更换非常不便，特别是在一些没有条件进行吊装的场地，更换梯度线圈异常困难。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种负载移动装置，包括

两个基座，基本成直线排列；

支撑架，置于所述基座上并由所述基座支撑；

托架，可移动地置于所述支撑架上，所述托架用于承载所述负载沿所述支撑架移动。

可选的，所述基座包括支撑座，所述支撑座上设置第一组件，使得所述支撑架沿第一方向移动。

可选的，所述支撑座上设置第二组件，使得所述支撑架沿第二方向移动。

可选的，所述基座包括脚轮，所述支撑座固定于所述脚轮上。

可选的，所述支撑架可拆卸地固定于所述基座。

可选的，所述托架上设置第一组滚轮，所述第一组滚轮可以在所述支撑架上沿所述支撑架的长度方向滚动。

可选的，所述托架上设置第二组滚轮，所述第二组滚轮可以绕各自的转轴旋转，所述转轴平行于所述支撑架的长度方向。

可选的，所述托架上设置轴承随动器。

本发明还提出了一种通过上述的负载移动装置对线圈进行移动的方法，包括：

定位两个基座，使得两个基座基本成直线排列，

将支撑架穿过所述线圈并置于所述基座上，

调整托架和所述线圈的相对位置使得托架位于所述线圈的中间位置，

移动承载所述线圈的托架在所述支撑架上移动。

可选的，还包括转动线圈以调整线圈的角度。

相对于现有技术，本发明提供的负载移动装置可以简单、方便对负载进行移动，并且对操作场地大小要求低。

本发明提供的梯度线圈移动装置通过托架承载梯度线圈并在支撑架上移动，从而将梯度线圈移入或移出磁共振成像装置；

进一步地，支撑架可以沿与磁体腔的轴线方向垂直的两个方向移动，从而使得梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线重合且梯度线圈与磁体腔同心；

进一步地，托架上设置滚轮，使得梯度线圈绕轴线旋转从而调整梯度线圈的安装角度。

本发明中的梯度线圈移动装置可以自由灵活调整梯度线圈的位置，且操作简单、省时省力，体积小，对操作场地大小要求较低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本发明实施例提供的梯度线圈移动装置的结构示意图；

图2(a)-(b)是本发明实施例提供的基座的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第二组件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的支撑架的结构示意图；

图5(a)-(d)是本发明实施例提供的托架在不同角度的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的负载移动装置包括基座、支撑架及托架，所述支撑架置于所述基座上并由所述基座支撑，所述托架用于承载负载，通过托架在支撑架上移动，从而移动负载。负载是所有可能利用本发明提供的负载移动装置进行移动的物体，对本发明的负载移动装置的结构不产生影响，也不会限制本发明的保护范围。

为了简单起见，在本发明的实施例中以磁共振领域为例，本发明提供的负载移动装置可以用于移动磁共振设备的线圈，例如梯度线圈、体线圈，将线圈移入或移出磁共振成像装置，方便线圈的安装、更换、取出、搬运等过程，节省人力，提高工作效率。在下述实施例中以梯度线圈为例进行介绍但并不以此限定本发明的保护范围。

图1是本发明实施例提供的梯度线圈移动装置的结构示意图。参考图1所示，本实施例提供的梯度线圈移动装置1000包括两个基座100、支撑架200以及托架300。支撑架200置于基座100上并由基座100支撑，托架300可移动地置于支撑架200上，用于承载梯度线圈沿支撑架200移动。

在本实施例中，基座100、支撑架200、托架300之间方便拆卸，当需要的时候将基座100移至磁共振成像装置附近进行作业，不需要的时候将基座100移至不影响磁共振成像的位置，不会对磁共振成像装置造成干扰；支撑架200由基座100支撑并为托架300提供移动路径；托架300在支撑架200上移动，从而将梯度线圈移入或移出磁共振成像装置，不需要借助磁共振成像装置本身的部件即可实现梯度线圈的移动，方便梯度线圈的安装、更换、去除、搬运等过程，节省人力，提高工作效率。

图2(a)-(b)是本发明实施例提供的基座的结构示意图。参考图2(a)所示，基座100包括支撑座101，所述支撑座101上设置第一组件，使得支撑架200可沿第一方向移动，本实施例中第一方向为支撑架200的宽度方向。第一组件包括第一驱动组件102和第一导向组件103，第一驱动组件102用于驱动支撑架200沿第一方向移动，第一导向组件103用于为支撑架200沿第一方向移动提供导向。

第一驱动组件102包括丝杠1021和螺母1022，所述丝杠1021贯穿所述螺母1022使得所述螺母1022在所述丝杠1021的带动下沿所述丝杠1021的轴线移动，所述螺母1022与所述支撑架200直接或间接接触并带动所述支撑架200同步沿第一方向移动。本实施例中，丝杠1021可以由手动驱动，例如用扳手转动丝杠1021，在其它实施例中，丝杠1021也可以由电机、液压或气动机构等进行驱动。本实施例中对第一驱动组件102的数量不作限制。

第一导向组件103包括设置于支撑座101上的导轨1031及沿所述导轨1031移动的滑动件1032，滑动件1032通过与导轨1031相配合的结构1033在导轨1031上滑动。在本实施例中，螺母1022与滑动件1032连接，且滑动件1032与支撑架200直接或间接接触并同步移动，当第一驱动组件102进行作用时，螺母1022带动滑动件1032沿导轨1031移动，从而带动支撑架200沿导轨1031移动。本实施例中，与导轨1031相配合的结构1033为设置在滑动件1032上的滑槽，在其它的实施例中，与导轨1031相配合的结构1033可以设置在独立的滑块上，所述滑块和滑动件1032固定连接。本实施例中为了清楚示出第一驱动组件102的结构，对其中一个导轨1031未显示，但并不影响本发明的保护范围，且对第一导向组件103的数量不作限制。

本实施例示出了第一驱动组件102和第一导向组件103均设置在支撑座101的顶面，但本发明的保护范围不限于此，第一驱动组件102和第一导向组件103中的至少一个可以设置在支撑座101的其他面上，只需满足丝杠1021的轴向与导轨1031的延伸方向平行即可，此时驱动力与滑动件1032的移动路径平行，有助于支撑架200沿第一方向移动。

在其它实施例中，第一驱动组件102可以省略，如图2(b)所示，此时直接靠外力推动滑动件1032沿导轨1031移动，从而使得支撑架200沿第一方向移动。

当移动梯度线圈时，通过第一组件可以将梯度线圈在水平面内在垂直于梯度线圈轴线的方向上移动梯度线圈，从而使得梯度线圈的轴线与磁共振成像装置的磁体腔的轴线基本处于同一个竖直面内。当梯度线圈的高度与磁体腔的高度不匹配时，需要调整梯度线圈的高度，使得梯度线圈可以被移入或移出磁共振成像装置。

为了实现梯度线圈在竖直方向的调整，基座100还包括第二组件，用于将支撑架200沿第二方向移动。本实施例中，第二组件设置于滑动件1032上，第二方向为竖直方向。第二组件包括第二驱动组件104和第二导向组件105，第二驱动组件104用于驱动支撑架200沿第二方向移动，第二导向组件105用于为支撑架200沿第二方向移动提供导向。

参考图3所示，第二驱动组件104包括电机1041、螺旋升降机构1042、丝杠1043，电机1041的输出轴与螺旋升降机构1042连接，在螺旋升降机构1042的作用下丝杠1043上下移动。在本实施例中，丝杠1043的末端与顶板106固定连接，顶板106与支撑架200直接或间接接触并同步移动，当丝杠1043沿竖直方向上下移动时，带动支撑架200同步移动。螺旋升降机构1042可以为蜗轮蜗杆结构但不限于此，电机1041的输出轴带动蜗杆旋转，蜗轮受蜗杆驱动进行旋转，丝杠1043贯穿蜗轮设置并与蜗轮的内螺纹配合，当蜗轮旋转时，丝杠只能上下移动，从而实现支撑架200沿竖直方向移动。本实施例中，电机1041可以为其它能够提供驱动力的组件，例如液压或气动机构，也可以省略，由手动驱动螺旋升降机构1042。本实施例中对第二驱动组件104的数量不作限制。

第二导向组件105包括直线轴承1051和与直线轴承1051配合的线性导向轴1052，所述直线轴承1051固定于滑动件1032上，线性导向轴1052与顶板106固定连接。在本实施例中，线性导向轴1052与丝杠1043平行，顶板106在线性导向轴1052和丝杠1043的固定下不会发生旋转，因此当电机1041驱动螺旋升降机构1042时，顶板106只能在竖直方向上下移动。当第二驱动组件104作用时，丝杠1043带动顶板106沿线性导向轴1052的方向移动，从而带动支撑架200沿竖直方向移动。

本实施例中第二驱动组件104和第二导向组件105均设置在滑动件1032上，第二导向组件105的数量为两个，但本发明的保护范围不限于此。且本发明不对第一组件和第二组件的相对位置进行限定，在本实施例中，第二组件设置在第一组件之上，在其它实施例中，第一组件也可以设置在第二组件之上。

在其它实施例中，第二驱动组件104和第二导向组件105中的至少一个可以省略，手动使得支撑架200沿第二方向移动。

当移动梯度线圈时，通过第一组件可以将梯度线圈在水平面内在垂直于梯度线圈轴线的方向上移动梯度线圈，通过第二组件可以将梯度线圈在竖直方向移动，从而使得梯度线圈的轴线与磁共振成像装置的磁体腔的轴线基本重合，从而方便将梯度线圈移入或移出磁共振成像装置。

在需要移动梯度线圈时，将基座100移至磁共振成像装置附近。为了移动方便，基座100包括脚轮107，支撑座101设置于脚轮107之上，当基座100到位后，将脚轮107固定，避免基座100发生不必要的移动，例如脚轮107为带刹车功能的脚轮。带刹车功能的脚轮为现有技术，在此不再赘述。在本实施例中的脚轮数量仅作示例，但本发明不限于此，每个基座100可以具有多个脚轮，例如3个、4个、5个等，随着脚轮的增多，可以增大基座100的底盘面积，防止倾覆。

图4是本发明实施例提供的支撑架的结构示意图。支撑架200的两端置于基座100的顶板106上，为了防止在运输梯度线圈的过程中，支撑架200与基座100脱离，支撑架200的两端设置限位结构，例如沿竖直方向延伸的限位板201，当支撑架200受到水平方向的作用力时，由于限位板201的作用，支撑架200不会脱离基座100。也可以将支撑架200的两端可拆卸地固定于基座100，例如利用顶紧螺栓将支撑架200固定于基座100的顶板106上，顶板106包括沿竖直方向的侧板1061和1062，侧板1061和侧板1062上分别设有至少一个螺孔，支撑架200的端部置于侧板1061和侧板1062之间，利用顶紧螺栓穿过螺孔并旋紧从而将支撑架200固定于基座100的顶板106上。当需要拆卸时，只需将顶紧螺栓旋出即可。

为了顺利将梯度线圈移入或移出磁共振成像装置，要求支撑架200的长度较长，因此为了方便加工、运输、存放等，可以将支撑架200分为多个部分，例如支撑架200包括第一部分202和第二部分203，第一部分202和第二部分203可拆卸地连接，例如分别在第一部分202和第二部分203的连接处设置位置对应的通孔，利用销钉连接。由于支撑架200的平整度对梯度线圈的位置有影响，要求第一部分202和第二部分203的连接后支撑架200的上表面(用于支撑托架的表面)基本处于同一个平面，可以设置其中一个部分具有变截面，例如第二部分203具有变截面203a，当第一部分202与第二部分203连接时，变截面203a小于第一部分202中与之连接的部分，因此，减少出现不平整的几率。

托架300可移动地置于支撑架200上，用于承载梯度线圈沿支撑架200的长度方向移动。

图5(a)-(d)是本发明实施例提供的托架在不同角度的结构示意图。参考图5所示，托架300上设置第一组滚轮301，其可以在支撑架200上沿支撑架200的长度方向滚动，从而使得托架300沿支撑架200的长度方向移动。为了使得托架300不脱离支撑架200，可以在托架300或者支撑架200上设置限位结构，参考图5(b)及(d)所示，在托架300的底部具有凹槽302，凹槽302的大小略大于支撑架200的宽度不影响托架300沿支撑架200的长度方向滑动。在本实施例中，所述托架300上设置轴承随动器3021，用于减小托架300在移动过程中可能产生的摩擦。例如，每个凹槽302两边分别装有2个轴承随动器3021，每个轴承随动器3021可以包括作为轴的螺栓、滚轮以及螺栓和滚轮之间的滚柱，从而滚轮可以绕螺栓滚动，当托架300沿支撑架200移动的过程中，如果轴承随动器3021碰到支撑架200的侧面时，轴承随动器3021的滚轮在支撑架200的侧面上滚动，因此托架300和支撑件200之间形成滚动摩擦，从而减小托架300移动的阻力。本实施例中轴承随动器3021的数量及结构不受限制。

托架300上设置第二组滚轮303，其可以绕各自的转轴旋转，所述转轴平行于支撑架200的长度方向。图5中示出第二组滚轮303为圆柱体，由于梯度线圈也为圆柱体，因此第二组滚轮303可以和梯度线圈的内表面贴合较好，当第二组滚轮303旋转时，可以调整梯度线圈的安装角度，当梯度线圈被调整至合适角度后，利用螺栓304并拧紧从而将滚轮303固定。图5中仅示出两个螺栓304，但螺栓的数量不限于此，本领域技术人员可以根据需要进行设置。

托架300上可以设置吊耳305，便于移动托架300，尤其是当托架300承载梯度线圈位于磁共振设备内部时，由于操作人员的手臂可能接触不到梯度线圈，无法推动梯度线圈移动，因此可以利用绳索与吊耳305连接，通过拉动绳索驱动梯度线圈移动。可以沿支撑架200的长度方向在托架300的两端均设置吊耳305，方便托架300的移进移出。

对于不同的磁共振成像设备，梯度线圈的长度可能不同，为了适应不同长度的梯度线圈，本实施例中的托架300的长度是可调节的。

参考图5所示，本实施例中的托架300包括结构对称的组件300a和300b，组件300a和300b之间通过连接杆306进行连接。为了适应不同长度的梯度线圈，连接杆306可以为伸缩杆，伸缩杆的长度可以根据梯度线圈的长度进行调节，例如梯度线圈较长，可以将伸缩杆伸出使得托架300的长度变长，梯度线圈较短，可以将伸缩杆缩回使得托架300的长度变短，从而使得托架300可以平稳运输不同长度的梯度线圈。

当需要装入梯度线圈时，本实施例的梯度线圈移动装置的操作过程如下：首先将一个基座100放置在磁共振成像装置的服务侧，另一个基座100放置在病人侧，两个基座100尽量对准孔径中心并刹住脚轮，使得基座100不会发生移动；支撑架200穿过梯度线圈及磁体腔，两端分别置于基座100的顶部并使得支撑架200保持水平；将托架300可移动地放置于支撑架200上，托架300承载梯度线圈并放置在梯度线圈的中间放置；检查梯度线圈的位置是否可以进入磁体腔，如可以则将梯度线圈推入磁体腔内的指定位置，如不可以则通过第一驱动组件102和第二驱动组件104调整支撑架200的位置来调整梯度线圈的位置使得可以被推入磁体腔内的指定位置，例如调整梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线基本重合，将梯度线圈推入磁体腔内的指定位置。在上述过程中，如梯度线圈的安装角度不满足要求，则转动梯度线圈至合适的角度并锁死。

当需要取出梯度线圈时，本实施例中的梯度线圈移动装置的操作过程如下：首先将一个基座100放置在磁共振成像装置的服务侧，另一个基座100放置在病人侧，两个基座100尽量对准孔径中心并刹住脚轮，使得基座100不会发生移动；支撑架200穿过梯度线圈及磁体腔，两端分别置于基座100的顶部并使得支撑架200保持水平；将托架300可移动地放置于支撑架200上，托架300承载梯度线圈并放置在梯度线圈的中间放置；升高支撑架200使得梯度线圈与磁体墙内无接触或者缝隙均匀时，将梯度线圈推出磁体腔外，当梯度线圈被推出磁体腔后，可以借助运输装置，通过第一驱动组件102和第二驱动组件104将梯度线圈缓慢放置于运输装置，移走梯度线圈。

第一驱动组件102和/或第二驱动组件104的控制单元可以设置于基座100上，也可以结合到磁共振成像装置的控制单元中，或者为第一驱动组件102和/或第二驱动组件104设置控制手柄，例如利用控制手柄对第一驱动组件102中的电机和第二驱动组件104中的电机进行控制，实现上电、急停、前进、后退等功能。

在一实施例中，还可以为第一驱动组件102和/或第二驱动组件104的电机设置减速器，从而增加电机的输出扭矩，降低前进或后退的速度，保证梯度线圈移动的稳定性。

在一实施例中，当梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线较为接近时，手动调节支撑架200的位置，例如手动调节梯度线圈的高度和/或在水平面内的位置，从而使得梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线一致。例如当梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线在竖直方向较为接近时，使用扳手转动螺旋升降机构1042的蜗杆(此时蜗杆的端部伸出螺旋升降机构箱体的外侧，使得扳手可以转动蜗杆)，并带动蜗轮转动，蜗轮内侧螺纹与丝杠1043配合使得丝杠1043沿竖直方向移动，从而使得梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线在竖直方向位置一致。当然，如果梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线在水平面内位置不一致，同样可以通过手动调节，使得梯度线圈的轴线与磁体腔的轴线重合。

以上所揭露的仅为本发明的几种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种负载移动装置，包括

两个基座，基本成直线排列；

支撑架，置于所述基座上并由所述基座支撑；

托架，可移动地置于所述支撑架上，所述托架用于承载所述负载沿所述支撑架移动；

所述托架上设置第一组滚轮，所述第一组滚轮可以在所述支撑架上沿所述支撑架的长度方向滚动；

所述托架上还设置第二组滚轮，所述第二组滚轮可以绕各自的转轴旋转，所述转轴平行于所述支撑架的长度方向。

2.如权利要求1所述的负载移动装置，其特征在于，所述基座包括支撑座，所述支撑座上设置第一组件，使得所述支撑架沿第一方向移动。

3.如权利要求2所述的负载移动装置，其特征在于，所述支撑座上设置第二组件，使得所述支撑架沿第二方向移动。

4.如权利要求2所述的负载移动装置，其特征在于，所述基座包括脚轮，所述支撑座固定于所述脚轮上。

5.如权利要求1所述的负载移动装置，其特征在于，所述支撑架可拆卸地固定于所述基座。

6.如权利要求1所述的负载移动装置，其特征在于，所述托架上设置轴承随动器。

7.通过权利要求1所述的负载移动装置对线圈进行移动的方法，包括：

定位两个基座，使得两个基座基本成直线排列，

将支撑架穿过所述线圈并置于所述基座上，

调整托架和所述线圈的相对位置使得托架位于所述线圈的中间位置，

移动承载所述线圈的托架在所述支撑架上移动。

8.根据权利要求7所述的对线圈进行移动的方法，其特征在于，还包括转动线圈以调整线圈的角度。