CN108634973A - 一种乳腺x线球管运动定位装置及乳腺x线摄影系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种乳腺X线球管运动定位装置，用于控制球管臂旋转，包括：设于球管臂上的直线导轨及滑块，所述滑块设置于所述直线导轨内并在所述直线导轨内滑动；水平运动装置，连接所述滑块；所述水平运动装置带动所述滑块水平运动，所述滑块在所述直线导轨内滑动，从而带动所述球管臂旋转。本发明同时还涉及一种乳腺X线摄影系统。本发明通过水平运动装置带动滑块水平运动从而带动球管臂旋转，避免了使用涡轮、蜗杆时的螺距差，提高了传动精度，能够实现精准的定位。

Description

一种乳腺X线球管运动定位装置及乳腺X线摄影系统
技术领域
本发明涉及医学影像设备技术领域，特别涉及一种乳腺X线球管运动定位装置以及一种乳腺X线摄影系统。
背景技术
近些年，乳腺癌的发病率呈现上升趋势。对乳腺肿瘤的早期检查和治疗，是控制乳腺癌的最佳方案。乳腺X线摄影是国际公认的乳腺癌筛查技术。在乳腺X线摄影领域，使用数字X线探测器，通过机械臂带动X线球管旋转，可以从多个角度拍摄乳腺图像，将所获得的图像在计算机内进行三维重建，可以获得乳腺内部每一个高度层的高清晰图像。在多角度拍摄中对每次曝光位置的精确控制，是三维重建获取高清晰分层图像的关键。基于多角度拍摄的数字乳腺X线摄影系统，可以观察到乳腺内部每一个高度层的图像。
已有的乳腺X线摄影系统，普遍使用蜗轮、蜗杆传动方式带动在机械臂上的球管围绕乳腺旋转拍摄。涡轮和蜗杆间，有一定的螺距差，会严重影响球管焦点的重复定位精度。涡轮和蜗杆之间属于滑动摩擦，随着磨损，螺距差会逐步变大。
因此，亟需要一种能够精确定位的乳腺X线球管运动定位装置以及使用该定位装置的乳腺X线摄影系统。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够精确定位的乳腺X线球管运动定位装置以及使用该定位装置的乳腺X线摄影系统。
根据本发明的一个目的，提供一种乳腺X线球管运动定位装置，用于控制球管臂旋转，该装置包括：
设于球管臂上的直线导轨及滑块，所述滑块设置于所述直线导轨上并在所述直线导轨范围内滑动；
水平运动装置，连接所述滑块；所述水平运动装置带动所述滑块水平运动，所述滑块在所述直线导轨范围内滑动，从而带动所述球管臂旋转。
在其中一个实施例中，所述滑块包含滚珠，所述滚珠在所述直线导轨与所述滑块间滚动。
在其中一个实施例中，所述水平运动装置包括滚珠丝杠，所述滚珠丝杠带动所述滑块水平运动。
在其中一个实施例中，所述滚珠丝杠包括丝杠、滚珠和螺母，所述螺母连接所述滑块；所述滚珠在所述丝杠和所述螺母间滚动；所述丝杠旋转带动所述螺母从而带动所述滑块水平运动。
在其中一个实施例中，所述滑块上设置轴承，用于支撑所述连接轴。
在其中一个实施例中，所述水平运动装置还包括滚珠丝杠支撑轴承和滚珠丝杠固定端轴承，分别设置于滚珠丝杠两端，用于支撑所述滚珠丝杠。
在其中一个实施例中，还包括驱动装置，连接所述水平运动装置，用于驱动所述水平运动装置。
在其中一个实施例中，所述驱动装置为电机。
根据本发明的另一个目的，还提供一种乳腺X线摄影系统，包括X线球管以及支撑所述X线球管的球管臂，还包括上述任一种的乳腺X线球管运动定位装置。
上述乳腺X线球管运动定位装置，用于控制球管臂旋转，其包括：设于球管臂上的直线导轨及滑块，所述滑块设置于所述直线导轨上并在所述直线导轨范围内滑动；水平运动装置，连接所述滑块；所述水平运动装置带动所述滑块水平运动，所述滑块在所述直线导轨范围内滑动，从而带动所述球管臂旋转。本专利通过水平运动装置带动滑块水平运动从而带动球管臂旋转，避免了使用涡轮、蜗杆时的螺距差，提高了传动精度，能够实现精准的定位。
附图说明
图1为一实施方式的乳腺X线球管运动定位装置的结构示意图；
图2为图1所示实施例另一侧的示意图；
图3为另一实施方式的乳腺X线球管运动定位装置示意图。
具体实施方式
如上所述，已有的数字乳腺X线摄影产品，普遍使用蜗轮、蜗杆传动方式带动在机械臂上的球管围绕乳腺旋转拍摄。蜗轮和蜗杆间，有一定的螺距差，会严重影响球管焦点的重复定位精度。蜗轮和蜗杆之间属于滑动摩擦，随着磨损，螺距差会逐步变大。而使用本专利的乳腺X线球管运动定位装置，其通过水平运动装置带动滑块水平运动从而带动球管臂旋转，避免了使用蜗轮、蜗杆时的螺距差，提高了传动精度。并且使用了滚珠在直线导轨内滚动以及使用滚珠丝杠，紧密配合，使用滚动摩擦代替蜗轮、蜗杆的滑动摩擦，提高传动精度。
以下将参考附图更全面地描述本发明，在附图中显示了本发明的示例性实施方式。如同本领域的技术人员能了解的，所描述的实施方式可以以各种不同的方式修改，所有修改都不脱离本发明的精神或范围。
下面参阅附图1-3对本专利做进一步详细阐述。
图1为一实施方式的乳腺X线球管运动定位装置的结构示意图。
图2为图1所示实施例另一侧的示意图。
图3为另一实施方式的乳腺X线球管运动定位装置示意图。
请参阅图1和2，一实施方式的乳腺X线球管运动定位装置100，用于控制球管臂120旋转，球管臂120上连接X线球管110。因此，当球管臂120旋转时，X线球管110旋转从而实现从多个角度进行拍摄。该装置100包括：设于球管臂120上的直线导轨130及滑块140，水平运动装置150。所述滑块140设置于所述直线导轨130内并在所述直线导轨130内滑动，水平运动装置150连接所述滑140(参考图2)，所述水平运动装置150带动所述滑块140水平运动，所述滑块140在所述直线导轨130内滑动，从而带动所述球管臂120旋转。本专利通过水平运动装置带动滑块水平运动从而带动球管臂旋转，避免了使用蜗轮、蜗杆时的螺距差，提高了传动精度，能够实现精准的定位。
上述直线导轨可以是在球管臂上安装的滚珠直线导轨，所述的滚珠直线导轨，包括导轨和滑块。
其中，上述滑块包含滚珠，所述滚珠在所述直线导轨和所述滑块间滚动。上述水平运动装置可以为滚珠丝杠，滚珠丝杠带动所述滑块水平运动。并且，上述滚珠丝杠中同样设有滚珠。通过使用滚珠，可以减小滑动摩擦，提高传动的精度。
滚珠丝杠通常包括丝杠、滚珠和螺母，所述螺母连接所述滑块，所述滚珠在所述丝杠和所述螺母间滚动，所述丝杠旋转带动所述螺母从而带动所述滑块水平运动。滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动的产品，滚珠丝杠是工具机械和精密机械使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点，其具有很小的摩擦阻力，用于各种工业设备和精密仪器。一般，滚珠丝杠由丝杠、螺母、滚珠、预压片、反向器、防尘器组成。本专利中使用滚珠丝杠能够实现高精度的定位。
参考图2，滚珠丝杠的螺母通过连接轴连接所述滑块。并且，所述滑块上设置轴承，用于支撑所述连接轴，从而保证连接轴的回转精度。通过连接轴连接螺母与滑块，螺母水平运行时，通过连接轴带动滑块运动。滚珠丝杠水平设置，螺母只能水平运动，因此滑块必然进行水平运动。
进一步的，水平运动装置150还包括滚珠丝杠支撑轴承和滚珠丝杠固定端轴承，分别设置于滚珠丝杠两端，用于支撑所述滚珠丝杠。
进一步的，该装置100还包括驱动装置，连接所述水平运动装置，用于驱动所述水平运动装置。其中，驱动装置为电机。
本发明还公开一种乳腺X线摄影系统，包括X线球管以及支撑所述X线球管的球管臂，其还包括上述任一所述的乳腺X线球管运动定位装置。
下面以图3所示实施例(图三是机械原理图)为例，详细阐述本专利。
图3所示，为一乳腺X线球管运动定位装置，通过该装置带动球管臂旋转，从而带动X线球管10旋转。球管臂通过球管臂固定轴3连接在与探测器立柱的连接点4处。球管臂上设置臂导轨5，臂导轨5上设置导轨滑块9。滚珠丝杠通过滚珠丝杠支撑轴承1和滚珠丝杠固定端轴承7支撑固定，丝杠穿过滚珠丝杠支撑轴承1和滚珠丝杠固定端轴承7，在滚珠丝杠固定端轴承7一侧设置电机8。螺母2通过连接轴和轴承11连接导轨滑块9。通过电机8带动螺杆转动，从而滚珠丝杠螺母2水平运动；螺母2通过连接轴带动导轨滑块9水平运动从而带动球管臂旋转。
其中，导轨滑块9为滚珠滑块，滚动摩擦优于蜗轮、蜗杆的滑动摩擦。本实施例中，部分支撑零部件，采用铁板激光切割、数控折弯，表面镀锌工艺制造。部分零部件，采用铝合金经数控机床加工。丝杠、导轨及其附件，使用标准件。本专利通过水平运动装置带动滑块水平运动从而带动球管臂旋转，避免了使用蜗轮、蜗杆时的螺距差，提高了传动精度，能够实现精准的定位。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种乳腺X线球管运动定位装置，用于控制球管臂旋转，其特征在于，包括：
设于球管臂上的直线导轨及滑块，所述滑块设置于所述直线导轨上并在所述直线导轨上滑动；
水平运动装置，连接所述滑块；所述水平运动装置带动所述滑块水平运动，所述滑块在所述直线导轨上滑动，从而带动所述球管臂旋转。
2.根据权利要求1所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于，所述滑块包含滚珠，所述滚珠在所述直线导轨和滑块间滚动。
3.根据权利要求1所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于，所述水平运动装置包括滚珠丝杠，所述滚珠丝杠带动所述滑块水平运动。
4.根据权利要求3所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于，所述滚珠丝杠包括丝杠、滚珠和螺母，所述螺母连接所述滑块；所述滚珠在所述丝杠和所述螺母间滚动；所述丝杠旋转带动所述螺母从而带动所述滑块水平运动。
5.根据权利要求4所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于，所述螺母通过连接轴连接所述滑块。
6.根据权利要求5所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于所述滑块上设置轴承，用于支撑所述连接轴。
7.根据权利要求4所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于，所述水平运动装置还包括滚珠丝杠支撑轴承和滚珠丝杠固定端轴承，分别设置于滚珠丝杠两端，用于支撑所述滚珠丝杠。
8.根据权利要求7所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于，还包括驱动装置，连接所述水平运动装置，用于驱动所述水平运动装置。
9.根据权利要求8所述的乳腺X线球管运动定位装置，其特征在于，所述驱动装置为电机。
10.一种乳腺X线摄影系统，包括X线球管以及支撑所述X光球管的球管臂，其特征在于，还包括权利要求1-9任一所述的乳腺X线球管运动定位装置。
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