CN109116405A - 一种医疗检测三维水箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种医疗检测三维水箱，属于医疗器械技术领域，包括检测水箱、传感器、三维传动机构、翼板、连接架和调节器。检测水箱，用于盛放检测用水；传感器设置在检测水箱内，用于感应射线强弱并完成数据采集；三维传动机构用于驱动传感器在检测水箱内实现三维运动；翼板的数量为两个，固定设置在检测水箱的相对的外侧壁上；连接架连接三维传动机构和翼板；调节器的数量为三个，分别连接翼板和连接架，用于固定并调节三维传动机构的水平度。本发明提供的一种医疗检测三维水箱，通过调节器调节翼板和连接架，实现三维传动机构的水平度调节，确保感应器检测的精度，使检测水箱内部的三维传动机构的调节方便。

Description

一种医疗检测三维水箱

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，更具体地说，是涉及一种医疗检测三维水箱。

背景技术

根据世界卫生组织统计，现在肿瘤发病率有逐年上升的趋势，基于此情况各医院纷纷在购置用于肿瘤放射治疗的医用设备。射线临床测量不能在人体内直接进行，需要寻找一种和人体组织类似的替代品。世界各地的射线临床测量应用最广泛的便是采用检测水箱模拟人体内部结构位置进行检测，随着科技的不断发展，控制结构不断完善，机械结构的传动精度不断提高，随之而来的是放疗质量控制和质量保证也越来越多的被人们提及，因此检测水箱的使用也被医护人员所提及，在当今科技高速的发展模式下，检测水箱的应用前景还存在着无限的潜力，在今后的放疗过程中检测水箱将发挥其巨大优势。

检测水箱采用传感器在水箱内完成多维度检测来模拟人体内部结构，目前较为先进的检测水箱多为三维测量，为了保证检数值的准确性，带动传感器实现三维运动的传动机构需要保证其水平度，其精度要求非常高，手动调节水平度难度较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医疗检测三维水箱，旨在解决检测水箱中的传动机构的水平度调节困难的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种医疗检测三维水箱，包括：

检测水箱，用于盛放检测用水；

传感器，设置在所述检测水箱内，用于感应射线强弱并完成数据采集；

三维传动机构，用于驱动所述传感器在所述检测水箱内实现三维运动；

翼板，数量为两个，固定设置在所述检测水箱的相对的外侧壁上；

连接架，连接所述三维传动机构和所述翼板；以及

调节器，数量为三个，分别连接所述翼板和连接架，用于固定并调节所述三维传动机构的水平度。

进一步地，所述三维传动机构包括：

滑移架，滑动设置在所述连接架上；

第一驱动机构，用于驱动所述滑移架沿所述连接架前后移动；

升降架，设置在所述滑移架上；

第二驱动机构，用于驱动所述升降架沿所述滑移架升降；

滑块，设置在所述升降架上，用于固定所述传感器；以及

第三驱动机构，用于驱动所述滑块沿所述升降架横向移动。

进一步地，所述调节器为测微头。

进一步地，所述一种医疗检测三维水箱还包括：

固定组件，设置在所述检测水箱的下方，用于固定所述检测水箱；以及

水箱调平组件，设置在所述固定组件的下方，用于调节所述固定组件的水平度。

进一步地，所述固定组件包括：

固定板，固定设置在所述检测水箱的下端，用于安装所述检测水箱；以及

卡板，数量为四个，设置在所述固定板的四周，分别卡接固定所述检测水箱的侧壁。

进一步地，所述水箱调平组件包括：

支撑部，设置在于所述检测水箱的下方，上端与所述固定板铰接设置；

翻转部，设置在于所述检测水箱的下方，上端与所述固定板铰接设置；

调平器，设置在所述翻转部的下端，用于驱动所述翻转部升降；以及

倾角传感器，固定设置在所述固定板上，且与所述调平器电性连接，用于检测所述固定板的倾斜角度，控制所述调平器调平所述固定板。

进一步地，所述调平器包括：

调平电机，与所述倾角传感器电性连接；

丝杠，与所述调平电机的驱动端固定连接；以及

调节块，转动设置在所述丝杠上，且与所述翻转部的下端固定连接。

进一步地，所述一种医疗检测三维水箱还包括：

底板，设置在所述检测水箱的下方，用于固定所述水箱调平组件。

本发明提供的一种医疗检测三维水箱的有益效果在于：与现有技术相比，本发明一种医疗检测三维水箱，通过调节器调节翼板和连接架，实现三维传动机构的水平度调节，确保感应器检测的精度，使检测水箱内部的三维传动机构的调节方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种医疗检测三维水箱的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种医疗检测三维水箱的三维传动机构结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种医疗检测三维水箱的调平器的结构示意图。

图中：1、检测水箱；2、传感器；3、三维传动机构；31、滑移架；32、第一驱动机构；33、升降架；34、第二驱动机构；35、滑块；36、第三驱动机构；41、翼板；42、连接架；43、调节器；5、水箱调平机构；51、固定组件；511、固定板；512、卡板；52、水箱调平组件；521、支撑部；522、翻转部；523、调平器；5231、调平电机；5232、丝杠；5233、调节块；524、倾角传感器；6、底板。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现对本发明提供的一种医疗检测三维水箱进行说明。请参阅图1至图3，一种医疗检测三维水箱，包括检测水箱1、传感器2、三维传动机构3、包括翼板41、连接架42和调节器43。

检测水箱1用于盛放检测用水；传感器2设置在检测水箱1内，用于感应射线强弱并完成数据采集；三维传动机构3用于驱动传感器2在检测水箱1内实现三维运动；翼板41的数量为两个，固定设置在检测水箱1的相对的外侧壁上；连接架42连接三维传动机构3和翼板41；调节器43发热数量为三个，分别连接翼板41和连接架42，用于固定并调节三维传动机构3的水平度。

本实施例中，检测水箱1为上端开放的箱体结构，检测水箱1的材料为亚克力(PMMA)，所选用的亚克力(PMMA)材料是一种环保型材料，可以防止废弃的材料对环境造成污染，并且该材料具有质量轻，强度大的特点，无论从经济效益还是环保方面该材料均是一种不错的选择，在检测水箱1的下部嵌装有进水管道安装孔，检测水箱1外表雕有相应的刻度值，可以清晰的看到现有水位的高度，检测水箱1用于盛放检测用水，检测用水应为洁净水，避免水中的杂质影响检测结果。传感器2通过三维传动机构3连接于检测水箱1内的检测用水中，传感器2为电离室探头，能够感应射线的强弱，三维传动机构3能够实现三维的运动，带动传感器2实现三维运动，实现各个位置的检测，避免检测盲点。检测水箱1的相对的两个侧壁的上部设有翼板41，翼板41与检测水箱1一体成型，或是翼板41粘接在检测水箱1上，翼板41应具备一定的长度，翼板41的长度应大于检测水箱1的侧壁的宽度2/3，连接架42为四边形框架形结构，与检测水箱1的上部的开口形状相匹配，通过螺钉连接于检测水箱1的上部的开口的上端，调节器43用于调节三维传动机构3的水平度，调节器43的数量为三个，利用三点调平，保证三维传动机构3的水平度，保证检测的位置精度。

水箱调平机构5位于检测水箱1的下方，且与检测水箱1的下部连接，通过水箱调平机构5调整检测水箱1的水平度，保证检测水箱1内的检测用水的液面保持水平，从而进一步地保证检测精度。

本发明提供的一种医疗检测三维水箱，与现有技术相比，本发明一种医疗检测三维水箱，通过调节器43调节翼板41和连接架42，实现三维传动机构3的水平度的调节，确保感应器2检测的精度，使检测水箱1内部的三维传动机构3的调节方便。

作为本发明的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，三维传动机构3包括滑移架31、第一驱动机构32、升降架33、第二驱动机构34、滑块35和第三驱动机构36。

滑移架31滑动设置在连接架42上；第一驱动机构32用于驱动滑移架31沿连接架42前后移动；升降架33设置在滑移架31上；第二驱动机构34用于驱动升降架33沿滑移架31升降；滑块35设置在升降架33上，用于固定传感器2，第三驱动机构36用于驱动滑块35沿升降架33横向移动。

本实施例中，滑移架31为U形架，连接架42的上部的相对的边框上，通过螺栓固定设置有导向轨，连接架42通过滑轨滑动于连接架42的上端，第一驱动机构32为丝杠结构，包括滑移块、滑移导向块、滑移丝杠和第一驱动电机，滑移块和滑移导向块分别通过螺栓固定连接于滑移架31的上部的两端，滑移块与滑移丝杠配装，滑移丝杠的两端设于两个固定部上，两个固定部通过螺钉固定在连接架42上，滑移丝杠通过固定部内嵌的轴承实现转动，能保证滑移丝杠旋转时平稳以及减小摩擦，第一驱动电机位于滑移丝杠的一端，第一驱动电机的驱动端通过联轴器与驱动滑移丝杠的一端相连，驱动滑移丝杠转动，滑移丝杠位于一侧的导向轨的上方，另一侧的导向轨的上方固定有滑移导向杆，滑移导向杆为光杆，滑移导向块套设在滑移导向杆上，为了减小摩擦，滑移导向块中配有直线轴承。第一驱动电机启动带动滑移丝杠转动，从而使滑移块沿滑移丝杠移动，实现滑移架31的移动，同时滑移导向块沿滑移导向杆移动，保证滑移架31在移动过程中的稳定性。

升降架33为横向设于滑移架31上，滑移架31的两侧通过螺栓固定纵向设有两条平行的导向轨，升降架33通过滑移架31上的两个导向轨滑动于滑移架31上，实现升降架33沿滑移架31的升降，第二驱动机构34包括升降块、升降导向块、升降丝杠和第二驱动电机，升降块和升降导向块分别通过螺栓固定连接于升降架33的两端，升降块与升降丝杠配装，升降丝杠的两端设于两个固定部上，两个固定部通过螺钉固定在滑移架31的一侧，升降丝杠通过固定部内嵌的轴承实现转动，能保证升降丝杠旋转时平稳以及减小摩擦，第二驱动电机位于升降丝杠的一端，第二驱动电机通过螺栓固定在滑移块上，第二驱动电机的驱动端通过联轴器与驱动升降丝杠的一端相连，升降丝杠的另一端通过轴承转动，驱动升降丝杠转动，升降丝杠位于一侧的导向轨的上方，另一侧的导向轨的上方固定有升降导向杆，升降导向杆为光杆，升降导向块套设在升降导向杆上，为了减小摩擦，升降导向块中配有直线轴承。第二驱动电机启动带动升降丝杠转动，从而使升降块沿升降丝杠升降，实现升降架33的沿滑移架31实现升降，同时升降导向块沿升降导向杆移动，保证升降架33在升降过程中的稳定性。

第三驱动机构36包括花键轴、同步带和第三驱动电机，同步带沿升降架33的长度方向嵌装，滑块35与同步带通过张紧螺钉连接，张紧螺钉可以调节同步带的松紧程度，可以保证传动的精度。滑块35通过螺栓或卡接方式连接传感器2，花键轴纵向设置在升降架33的一端，花键轴的两端设于两个固定部上，两个固定部通过螺钉固定在连接架42上，花键轴通过固定部内嵌的轴承实现转动，能保证花键轴旋转时平稳以及减小摩擦，花键轴的上端连接第三驱动电机的驱动端，为了保证第三驱动电机的使用寿命，将第三驱动电机安装于连接架42的上端，避免第三驱动电机长期浸泡在检测用水中发生故障，花键轴与同步带的两端转动齿轮配装，转动齿轮的轮齿与花键轴上的键槽相互啮合，或是采用花键轴滑块套装，花键轴滑块与同步带轮相连，在同步带滑台上分别装有深沟球轴承，轴承内圈与花键轴滑块相互配合，当花键轴在第三驱动电机的驱动下转动时，同步带同步转动，同步带滑台与升降架33的长度方向嵌装，与花键轴的完美配合，可以实现同步带滑台的上下移动，当花键导轨转动时，带动花键滑块转动带动滑块35实现水平滑动，能使竖直运动转化为水平运动，从而实现固定于滑块35上的传感器2移动。

第一驱动机构32驱动滑移架31沿连接架42的长度方向移动，第二驱动机构34驱动升降架33沿滑移架31上下升降，第三驱动机构36驱动滑块35沿升降架33横向移动，从而使固定连接在滑块35上的传感器2实现三维运动。

作为本发明的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，调节器43为测微头。

本实施例中，调节器43为测微头，测微头的测量端为螺纹杆，螺纹杆的下端通过连接块螺栓连接在翼板41的上端面，连接块上开设有用于连接螺纹杆的螺纹孔，螺纹杆的上端设有两块挡板，连接架42通过螺栓连接有边板，边板上开设有通孔，螺纹杆贯穿边板上的通孔，再拧紧于连接块的螺纹孔内，两块挡板分别抵接在边板的上端面和下端面，通过转动测微头的上部的调节部，使螺纹杆在连接块内的螺纹孔内转动，通过挡板下压或提升边板，带动连接架42上下调整，三个调节器43单动或联动，从而实现三维传动机构3的调平。

作为本发明的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，一种医疗检测三维水箱还包括固定组件51和水箱调平组件52。

固定组件51设置在检测水箱1的下方，用于固定检测水箱1，水箱调平组件52设置在固定组件51的下方，用于调节固定组件51的水平度。

本实施例中，固定组件51用于固定检测水箱1，固定在检测水箱1的下端，水箱调平组件52用于调节固定组件51的水平度，从而实现检测水箱1的调平。

作为本发明的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，固定组件51包括固定板511和卡板512。

固定板511设置在检测水箱1的下方，卡板512的数量为四个，设置在固定板511的四周，分别抵接检测水箱1的侧壁，用于固定检测水箱1。

本实施例中，固定板511为十字形板，十字形的四个外延的侧壁上通过螺栓连接有卡板512，卡板512为L形折板，卡板512的上部为抵接部，下部为连接部，四个连接部通过螺栓调节抵接部卡紧检测水箱1的四个侧壁的下部，从而将检测水箱1固定连接在固定板511。

作为本发明的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，水箱调平组件52包括支撑部521、翻转部522、调平器523和倾角传感器524。

支撑部521设置在于检测水箱1的下方，上端与固定板511铰接设置；翻转部522设置在于检测水箱1的下方，上端与固定板511铰接设置；调平器523设置在翻转部522的下端，用于驱动翻转部522升降；倾角传感器524固定设置在固定板511上，且与调平器523电性连接，用于检测固定板511的倾斜角度，控制调平器523调平固定板511。

本实施例中，在固定板511的下端面的x，y两个方向上任选一个基点，作为翻转部522的设置位置，另选两个基点设置支撑部521，设置支撑部521的两个基点与设置翻转部522的两个基点处对称位置，支撑部521和翻转部522均包括支撑杆和球铰链，球铰链通过螺栓固定在固定板511的下端面，支撑杆与球铰链转动连接，支撑杆能起到支撑固定作用，球铰链能实现多角度的转动。翻转部522的下端还连接有调平器523，调平器523用于调节翻转部522的升降，倾角传感器524通过螺钉固定连接在固定板511上，用于感应固定板511的水平度，从而实现检测水箱1的水平度检测，当检测水箱1发生偏转时，倾角传感器524感应到固定板511的倾斜度，倾角传感器524通过测量固定板511偏移的角度来计算出x，y轴方向上所需要上升或者下降的距离，并将其转化成脉冲信号发送给PLC，PLC接受指令后再发出脉冲信号给两个调平电机5231，两个调平电机5231接收脉冲信号传给电机，两个调平电机5231同步升降，从而达到调节水的水平的目的，该类调平方式是沿两个支撑部521的轴向方向翻转调节。

另一种基点的设置方式，选取三个基点均布，两个基点位置设置翻转部522，另一基点位置设置支撑部521，此时，通过倾角传感器524可控制两个调平电机5231单独动作或联动，以支撑部521上部的球铰链为调节点，实现360°水平度调节。基点也可选取多个，即大于三个，选取一个基点设置支撑部521，其余基点设置翻转部522，通过倾角传感器524控制多个调平电机5231联动，完成360°水平度的调节，调节的工作原理相同，不再一一赘述。线性翻转调节时，支撑部521为两个，沿一点翻转调节时，支撑部521为一个，因此，为实现翻转调节，支撑部521的数量不应大于两个，同时，翻转部522也可替代支撑部521，即全部采用翻转部522，其中一个或两个翻转部522为翻转基点。

作为本发明的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，调平器523包括调平电机5231、丝杠5232和调节块5233。

调平电机5231与倾角传感器524电性连接，丝杠5232与调平电机5231的驱动端固定连接，调节块5233转动设置在丝杠5232上，且与翻转部522的下端固定连接。

本实施例中，丝杠5232通过簧片式联轴器连接调平电机5231的驱动端，簧片式联轴器能够起到减振的作用，调节块5233的底部开设有螺纹孔，调节块5233的侧壁上设有定位直边，还包括与定位直边配合的定位挡板，定位挡板可固定在固定板511上，也可固定在调平电机5231的上，调节块5233通过螺纹孔转动设在丝杠5232上，受到定位直边和定位挡板的限位作用，丝杠5232转动，调节块5233可沿丝杠5232升降。丝杠5232调节块5233倾角传感器524的检测到固定板511倾斜时，给PLC控制系统传递信号，PLC控制系统收到信号后来控制相应调平电机5231的转动，丝杠5232同步转动，调节块5233沿丝杠5232上升和下降，从而驱动翻转部522中的支撑杆升降实现调节功能。

作为本发明的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，一种医疗检测三维水箱还包括底板6。

底板6设置在检测水箱1的下方，用于固定水箱调平组件52。

本实施例中，底板6的形状为十字形板，与固定板511的形状相同，与固定板511的位置相匹配，翻转部522通过调平电机5231连接在底板6的上端面，支撑部521通过其下部的支撑杆连接于底板6的上端面，调平电机5231和支撑杆分别通过螺栓与底板6连接，底板6作为一个支撑板，为调节检测水箱1的水平度提供基准平台。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种医疗检测三维水箱，其特征在于，包括：

检测水箱，用于盛放检测用水；

传感器，设置在所述检测水箱内，用于感应射线强弱并完成数据采集；

三维传动机构，用于驱动所述传感器在所述检测水箱内实现三维运动；

翼板，数量为两个，固定设置在所述检测水箱的相对的外侧壁上；

连接架，连接所述三维传动机构和所述翼板；以及

调节器，数量为三个，分别连接所述翼板和连接架，用于固定并调节所述三维传动机构的水平度。

2.如权利要求1所述的一种医疗检测三维水箱，其特征在于，所述三维传动机构包括：

滑移架，滑动设置在所述连接架上；

第一驱动机构，用于驱动所述滑移架沿所述连接架前后移动；

升降架，设置在所述滑移架上；

第二驱动机构，用于驱动所述升降架沿所述滑移架升降；

滑块，设置在所述升降架上，用于固定所述传感器；以及

第三驱动机构，用于驱动所述滑块沿所述升降架横向移动。

3.如权利要求1所述的一种医疗检测三维水箱，其特征在于，所述调节器为测微头。

4.如权利要求1所述的一种医疗检测三维水箱，其特征在于，所述一种医疗检测三维水箱还包括：

固定组件，设置在所述检测水箱的下方，用于固定所述检测水箱；以及

水箱调平组件，设置在所述固定组件的下方，用于调节所述固定组件的水平度。

5.如权利要求4所述的一种医疗检测三维水箱，其特征在于，所述固定组件包括：

固定板，固定设置在所述检测水箱的下端，用于安装所述检测水箱；以及

卡板，数量为四个，设置在所述固定板的四周，分别卡接固定所述检测水箱的侧壁。

6.如权利要求5所述的一种医疗检测三维水箱，其特征在于，所述水箱调平组件包括：

支撑部，设置在于所述检测水箱的下方，上端与所述固定板铰接设置；

翻转部，设置在于所述检测水箱的下方，上端与所述固定板铰接设置；

调平器，设置在所述翻转部的下端，用于驱动所述翻转部升降；以及

倾角传感器，固定设置在所述固定板上，且与所述调平器电性连接，用于检测所述固定板的倾斜角度，控制所述调平器调平所述固定板。

7.如权利要求6所述的一种医疗检测三维水箱，其特征在于，所述调平器包括：

调平电机，与所述倾角传感器电性连接；

丝杠，与所述调平电机的驱动端固定连接；以及

调节块，转动设置在所述丝杠上，且与所述翻转部的下端固定连接。

8.如权利要求4所述的一种医疗检测三维水箱，其特征在于，所述一种医疗检测三维水箱还包括：

底板，设置在所述检测水箱的下方，用于固定所述水箱调平组件。