CN109199428A - 一种ct - Google Patents

Abstract

本发明提供一种CT，其包括机架、CT转盘、CT旋转轴、线缆以及限位机构，限位机构包括驱动部分和直线运动部分，驱动部分具有驱动器、第一同步带轮和传动轴，驱动器与传动轴连接，同步带轮固定于传动轴上，同步带轮通过第一传送带与CT旋转轴连接；述直线运动部分具有第三同步带轮、滚珠丝杠、滑块和限位开关，第三同步带轮设置于滚珠丝杠上且与传动轴配合，滑块设置于滚珠丝杠上且与滚珠丝杠配合，滑块同时与限位开关配合。本发明通过传动机构进行运动转换，将CT转盘的旋转运动转换为无重复运动区域的直线运动，借助对直线运动机构的限位实现对CT转盘旋转运动的限位，从而以简单的机构解决了CT转盘的限位问题，而且成本极低。

Description

一种CT

技术领域

本发明涉及一种医疗成像器械辅助结构，更具体地涉及一种CT。

背景技术

计算机断层成像(computed tomography，简称CT)是一种无损成像技术，其利用X射线缆拖链对动物体或者假体等特定部位一定厚度的层面进行扫描，利用扫描得到的数据进行图像重建以获取扫描对象的内部结构图像，广泛应用于工业、安检、医疗卫生和生物医学等领域，尤其是在小动物成像领域中，CT是在小动物全身层面进行活体生物检测的一种有效手段。

常见的CT设备主要包括三部分：扫描部分、计算机系统以及图像显示系统，其中，扫描部分包括X射线发生器、探测器和扫描架，X射线发生器和探测器设置于扫描对象相对的两侧，计算机系统用于收集探测器的信息数据并进行贮存运算，图像显示系统用于将经过计算机系统处理、重建的图像在显示器上显示。

在CT设备的运行过程中，X射线发生器和探测器需要围绕扫描对象高速旋转以进行数据采集或者对扫描对象的感兴趣区域按照特殊轨道进行旋转扫描。但是，由于X射线发生器和探测器在工作中处于高速旋转状态，如何对其进行稳定的供电和通信显得尤为重要。在现有的技术方案中，X射线发生器和探测器可以通过滑环或者通过线缆进行供电与通信，对于采用滑环的CT设备，滑环的稳定性差、噪声大且成本较高；对于采用线缆的CT设备，往往采用复杂的线缆卷曲机构，以保证在一定的旋转角度内线缆不发生绕扭、牵拉、脱落等现象，这使得CT设备的旋转部件只能正、反交替旋转。而且为了实现线缆的收集与放出，往往需要额外增加一动力源，增加了设备的控制难度及结构复杂程度。

另外，对于采用拖链的CT，由于拖链的长度有限，CT圆盘只能在有限角度内转动。若超出限制范围，将会对拖链和线束产生拉扯作用，损害其寿命，甚至发生安全事故。此外，由于扫描结束后CT需要回归初始原点位置，当CT意外停机时，极限位置对于CT圆盘快速准确找到原点位置有着必不可少的作用，因此，获取CT圆盘稳定可靠的限位信号尤为重要。对于有效角度范围大大超出一圈范围的CT，无法通过在CT圆盘上固定限位开关的方式获取限位信号。通过绝对式光栅传感器永久记录CT转盘的位置也可获取其限位信号，但绝对式光栅传感器成本极高，而限位信号的精度要求较低，采用绝对式光栅传感器将造成很大的浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种CT，从而解决现有技术中CT转盘无法准确进行旋转定位以及成本较高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种CT，该CT包括机架、CT转盘、CT旋转轴以及线缆，其中，所述CT转盘和所述CT旋转轴同心且固定于所述机架上，所述线缆自所述机架延伸至所述CT旋转轴，其特征在于，所述CT还包括限位机构，所述限位机构包括：驱动部分，所述驱动部分具有驱动器、第一同步带轮以及传动轴，所述驱动器与所述传动轴连接，所述同步带轮固定于所述传动轴上，所述同步带轮通过第一传送带与所述CT旋转轴连接；以及直线运动部分，所述直线运动部分具有第三同步带轮、滚珠丝杠、滑块以及限位开关，所述第三同步带轮设置于所述滚珠丝杠上且与所述传动轴配合，所述滑块设置于所述滚珠丝杠上且与所述滚珠丝杠配合，所述滑块同时与所述限位开关配合。

根据本发明的一个实施例，所述第三同步带轮与所述传动轴的具体配合方式为：所述传动轴上还设置有第二同步带轮，所述第二同步带轮与所述第三同步带轮之间通过第二传送带连接。

根据本发明的一个实施例，所述第三同步带轮与所述传动轴的具体配合方式为：所述传动轴上还设置有第一锥齿轮，所述第三同步带轮采用与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

根据本发明的一个实施例，所述滑块上设置有凸出的感应块，所述限位开关包括间隔布置的第一限位开关与第二限位开关，所述感应块位于所述第一限位开关与所述第二限位开关之间，所述滑块通过所述感应块实现与所述限位开关配合。

根据本发明的一个实施例，所述直线运动部分通过固定支座固定于所述机架上，所述滚珠丝杠固定于所述固定支座上。

根据本发明的一个实施例，所述固定支座上还设置有若干根光轴，所述光轴穿过所述滑块。

根据本发明的一个实施例，所述限位开关包括间隔布置的第一限位开关与第二限位开关，所述滑块位于所述第一限位开关与第二限位开关之间并分别与所述第一限位开关以及第二限位开关配合。

根据本发明的一个实施例，所述CT还包括绕线结构，所述绕线结构包括：第一挡板；第二挡板，所述第二挡板与所述第一挡板分别固定于所述CT旋转轴相对的两侧，所述第二挡板和所述第一挡板形成V形或者倒梯形的凹槽，所述CT旋转轴和所述线缆容置于所述凹槽内，所述线缆的两端分别固定于所述CT旋转轴和所述凹槽底部。

根据本发明的一个实施例，所述绕线结构还包括线缆拖链，所述线缆拖链的两端分别固定于所述CT旋转轴和所述凹槽底部，所述线缆拖链与所述线缆结合成为整体。

根据本发明的一个实施例，所述第一挡板和所述第二挡板之间的夹角介于20°～60°之间。

根据本发明的一个实施例，所述绕线结构还包括：第三挡板，所述第三挡板与所述第一挡板连接；第四挡板，所述第四挡板与所述第二挡板连接；以及第五挡板，所述第五挡板与所述第三挡板和所述第四挡板连接，所述第三挡板、所述第四挡板和所述第五挡板形成矩形凹槽。

根据本发明的一个实施例，所述绕线结构还包括第五挡板，所述第五挡板连接所述第一挡板和所述第二挡板，所述凹槽的宽度自所述第五挡板开始逐渐增大。

根据本发明的一个实施例，所述CT旋转轴的旋转角度范围为-90°～450°。

根据本发明的一个实施例，所述线缆拖链和所述线缆的长度与所述CT旋转轴的旋转角度相匹配，所述限位开关的距离与所述CT旋转轴的旋转角度相匹配。

根据本发明的一个实施例，所述CT还包括：X射线发生器，所述X射线发生器设置于所述CT转盘上；以及探测器，所述探测器设置于所述CT转盘上且与所述X射线发生器相对设置，所述探测器接收所述X射线发生器发出的X射线并转换为电信号，线缆分别与所述X射线发生器以及所述探测器电联接和/或通信连接。

根据本发明的一个实施例，所述CT还包括CT原点传感器，所述CT原点传感器固定于所述机架上以测量所述CT转盘的转动位置。

本发明提供的CT，通过传动机构进行运动转换，将CT转盘的旋转运动转换为无重复运动区域的直线运动，借助对直线运动机构的限位实现对CT转盘旋转运动的限位，从而以简单的机构解决了CT转盘的限位问题，而且成本极低。另外，本发明的绕线结构能够防止线缆随意摆动和缠绕，能够迅速将线缆收纳于凹槽内。本发明提供的采用该绕线结构的CT尤其适用于小动物CT，能够在保证小动物CT较迅速的扫描速度、合适的扫描角度的前提下，提高小动物CT系统的稳定性，降低系统控制难度和结构复杂程度，从而进一步降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明的一个实施例的CT的正面的立体示意图；

图2是根据图1的CT的背面的立体示意图；

图3是根据图1的CT的限位机构的放大示意图；

图4是根据图1的CT的限位机构的另一角度的放大示意图；

图5是根据本发明另一个实施例的CT的正面的立体示意图；

图6是根据图5的CT的背面的立体示意图；

图7是根据图5的CT的限位机构的放大示意图；

图8是根据图1的CT的绕线结构的机架和挡板的平面示意图，其中未示出CT转盘；

图9是根据图3的CT的绕线结构的机架和挡板的侧面示意图；

图10是根据图1的CT的背面示意图，其中，线缆拖链处于0°初始位置；

图11是根据图1的采用绕线结构的CT的背面示意图，其中，线缆拖链处于-90°位置；

图12是根据图6的采用绕线结构的CT的背面示意图，其中，线缆拖链处于90°位置；

图13是根据图6的采用绕线结构的CT的背面示意图，其中，线缆拖链处于180°位置；

图14是根据图6的采用绕线结构的CT的背面示意图，其中，线缆拖链处于270°位置；

图15是根据图6的采用绕线结构的CT的背面示意图，其中，线缆拖链处于360°位置；

图16是根据图6的采用绕线结构的CT的背面示意图，其中，线缆拖链处于450°位置。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。

需要说明的是，当部件/零件被称为“设置在”另一个部件/零件上，它可以直接设置在另一个部件/零件上或者也可以存在居中的部件/零件。当部件/零件被称为“连接/联接”至另一个部件/零件，它可以是直接连接/联接至另一个部件/零件或者可能同时存在居中部件/零件。本文所使用的术语“连接/联接”可以包括电气和/或机械物理连接/联接。本文所使用的术语“包括/包含”指特征、步骤或部件/零件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、步骤或部件/零件的存在或添加。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任意的和所有的组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，而并不是旨在限制本申请。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1是根据本发明一个实施例的CT的立体示意图，图2根据图1的CT的另一个角度的立体示意图，由图1结合图2可知，本发明提供的CT包括机架1、CT转盘2、CT旋转轴3、线缆5、绕线结构6以及限位机构，其中，机架1为框架结构；CT转盘2呈中间具有圆形开口的圆盘状；CT旋转轴3呈圆筒状且CT旋转轴3设置于CT转盘2上，CT旋转轴3和CT转盘2的圆心重合且具有共同的圆形开口，CT旋转轴3的轴向垂直于CT转盘2所在的平面，CT旋转轴3通过支座设置于机架1上；线缆5与CT旋转轴3位于CT转盘2的同一侧，线缆5的一端固定于机架1上，线缆5的另一端固定于CT旋转轴3的侧壁上；绕线结构6包括两个挡板61、62，两个挡板61、62位于CT转盘2和机架1之间，两个挡板61、62关于CT转盘2的圆心对称布置且分别位于CT旋转轴3相对的两侧，两个挡板61、62形成类似于凹槽的“V”字形结构或者倒梯形结构，即两个挡板61、62一端的间距较窄而另一端的间距较宽，线缆5大致上容置于该“V”字形凹槽或者倒梯形结构内；限位机构包括驱动部分9和直线运动部分10，驱动部分9包括驱动器、传动轴和第一传送带8，第一传送带8分别设置于传动轴和CT旋转轴3上，从而使得驱动器通过第一传送带驱动CT旋转轴3和CT转盘2相对于机架1进行自转，直线运动部分10与驱动部分9配合并将传动轴和CT旋转轴3的旋转运动转换为直线运动。

更具体地，在图1-图2的具体实施例中，机架1为通过杆件、板件等形成的框架结构，机架1上可以设置若干个平板台面以支撑或者放置其它部件，例如，机架1上还设置有相对的第一平台11和第二平台12，第一平台11和第二平台12之间通过若干根杆件连接成为整体，这属于本领域的常规技术手段，在此不再赘述。本领域技术人员应当理解的是，机架1的形状还可以根据实际需求进行改变，在此仅作为示例而非限制。机架1的第二平台12上安装有若干个万向轮13以便于移动机架1的位置，机架1的第二平台12上还安装有若干个升降支座14以便于调整机架1的位置。

进一步地，在图1-图2的具体实施例中，CT转盘2上设置有若干个预留孔21以用于安装各种零部件，比如X射线发生器22和探测器25，其中，X射线发生器22固定于支架23上，支架23通过螺栓固定于CT转盘2的预留孔21上，探测器25与X射线发生器22关于CT转盘2的圆心大致对称布置，探测器25用于接收X射线发生器22发出的X射线并将其转换为电信号输出，在此不再赘述。CT转盘2在外力的作用下可围绕圆心进行顺时针或者逆时针的转动，该外力可为本领域常用的驱动设备，比如电机等，在此不再赘述。

更具体地，在图1-图2的具体实施例中，CT旋转轴3通过第一传送带8在驱动部分9的驱动器的带动下进行转动，CT旋转轴3还可以集成驱动设备以及供电设备、通信设备，其中驱动设备用于驱动CT旋转轴3、CT转盘2以及传动轴的转动，供电设备用于为驱动设备以及X射线发生器22、探测器25等部件提供电力支持，通信设备用于为X射线发生器22以及探测器25等提供通信支持以方便信号的传输，这与本领域常用的CT原理一致，在此不再赘述。值得注意的是，CT旋转轴3的外侧设置有第一线缆接头(图中未示)以便于线缆5与CT旋转轴3固定连接。机架1上设置有第二线缆接头(图中未示)以便于线缆5与机架1进行固定。线缆5可以包括若干根线，每根线的两端都可以设置对应的接头，若干个接头可以一起构成第一/第二线缆接头，比如，第一线缆接头处分别包含若干个接头以分别用于连接X射线发生器22和探测器25以及CT转盘2上其余的需供电或存在信号传输的设备，第二线缆接头处分别包含若干个接头以分别连接供电设备和信号接收/发送设备。线缆5分别通过第一线缆接头和第二线缆接头固定于CT旋转轴3和机架1上，由于线缆5、CT旋转轴3和机架1均位于CT转盘2的同一侧，而且线缆5具有一定的长度，因此线缆5大致上缠绕于CT旋转轴3上。

进一步地，在图1-图2的具体实施例中，绕线结构还包括线缆拖链4，线缆拖链4的两端分别设置有第一拖链接头41和第二拖链接头42，第一拖链接头41和第二拖链接头42分别与第一线缆接头和第二线缆接头连接以便于固定线缆拖链4。线缆拖链4与线缆5结合并形成为一体，具体的结合方式可以包括以下形式：线缆5通过扎带固定在线缆拖链4内，线缆拖链4包覆线缆5、线缆5通过其它部件固定于线缆拖链4上或者线缆拖链4和线缆5一体成型制作等方式，在此仅作为示例而非限制。线缆拖链4采用柔性材料制作，其两端的第一拖链接头41和第二拖链接头42可以制作为插头/插座样式以方便与CT旋转轴3、机架1或者其它外部部件进行连接。线缆拖链4和线缆5的长度与CT转盘2的旋转圈数或者旋转角度相匹配，比如，在该实施例中，CT转盘2的最大连续旋转角度为450度，即，线缆拖链4需要沿着CT旋转轴3的外径缠绕一圈半，考虑到合适的冗余长度，线缆5和线缆拖链4的长度为2.4米～3米左右，优选为2.5米。线缆拖链4和线缆5的长度过短会导致线缆绷断，过长则会使其产生不必要的摆动和材料浪费。值得注意的是，由于X射线发生器22和探测器25与线缆拖链4分别设置于CT转盘2相对的两面，为了顺利实现线缆5与X射线发生器22和探测器25的连接，CT转盘2上还设置了一个开孔24，线缆5通过该开孔24穿过CT转盘2以便于与X射线发生器22和探测器25连接。由于所有的线缆5放置在线缆拖链4中，从第一拖链接头41伸出来的时候，需要扭转90度，以使线缆5顺利穿过CT转盘2。

另外，在图1-图2的实施例中，CT还包括CT原点传感器固定支架31和CT原点传感器32，其中，CT原点传感器固定支架31沿着竖直方向固定于CT旋转轴3的支座上，CT原点传感器32设置于CT原点传感器固定支架31的顶端，CT原点传感器32同时位于CT转盘2的顶端以便于检测CT转盘2是否到达原点，CT转盘2到达原点后，CT原点传感器32会产生一个触发信号以便于进行运动控制。

图3是根据图1的CT的限位机构的放大示意图，图4是根据图1的CT的限位机构的另一角度的放大示意图，由图3结合图4可知，本发明提供的CT的限位机构包括驱动部分9和直线运动部分10，驱动部分9包括驱动器91、传动轴92、第一同步带轮93以及第二同步带轮94，驱动器91可以为电机，驱动器91通过固定支架95固定于机架1的面板15上，驱动器91通过传动轴92输出扭矩，第一同步带轮93和第二同步带轮94分别固定于传动轴92上并且随着传动轴92同步转动，第一同步带轮93和第二同步带轮94的直径大小和啮合齿形状的选择可以根据传送比的需要进行设计，这属于本领域的公知常识，在此不再赘述；第一传送带8分别设置于第一同步带轮93和CT旋转轴3上，从而使得驱动器91可以通过第一传送带8驱动CT旋转轴3和CT转盘2相对于机架1进行自转；直线运动部分10包括固定支座101、滚珠丝杠102、第三同步带轮103、滑块104、感应块105、第一限位开关106以及第二限位开关107，其中，滚珠丝杠102的延伸方向与传动轴92的延伸方向平行，滚珠丝杠102通过固定支座101固定于机架1的面板15上，滚珠丝杠102的一端设置有第三同步带轮103，第三同步带轮103和第二同步带轮94之间通过第二传送带19连接，第二传送带19运行的平面与滚珠丝杠102的延伸方向、传动轴92的延伸方向垂直，当传动轴92转动时，通过第二传送带19可以带动滚珠丝杠102同步转动；滚珠丝杠102上还设置有滑块104，滑块104与滚珠丝杠102配合并在滚珠丝杠102上来回滑动；滑块104上设置有向外凸出的感应块105，感应块105随滑块104一起运动；固定支座101上设置有间隔布置的第一限位开关106和第二限位开关107，第一限位开关106和第二限位开关107分别采用光电开关，滑块104上设置有位于第一限位开关106和第二限位开关107之间感应块105，当感应块105随着滑块104运动并接触到第一限位开关106后，第一限位开关106向控制模块(图中未示)发送信号，使控制模块控制驱动器91反向旋转，从而进一步使得滑块104反向朝第二限位开关107运动，当感应块105接触到第二限位开关107后，第二限位开关107同样向控制模块发送信号并切换驱动器91的运动状态，从而使得感应块105在第一限位开关106和第二限位开关107之间做往复运动。另外，为了使滑块104的运动更加平稳，固定支座101之间还设置有两根光轴108，两根光轴108分布于滚珠丝杠102两侧且同时穿过滑块104，从而支撑滑块104沿着滚珠丝杠102更加平稳的运动。

根据本发明的另一个实施例，固定支座上设置有间隔布置的第一限位开关和第二限位开关，第一限位开关和第二限位开关分别设置为凸起的板状结构，滑块位于第一限位开关和第二限位开关之间，当滑块运动并接触到第一限位开关后，滑块向控制模块发送信号，使控制模块控制驱动器91反向旋转，从而进一步使得滑块反向朝第二限位开关运动，当滑块接触到第二限位开关后，滑块同样向控制模块发送信号并切换驱动器91的运动状态，从而使得滑块在第一限位开关和第二限位开关之间做往复运动。在该实施例中，其他部件的连接及功能与图3实施例中所述相同，在此不再赘述。

图5是根据本发明另一个实施例的CT的正面的立体示意图，图6是根据图5的CT的背面的立体示意图，其中，相同或者相似部分的附图标记通过增加“'”的数字进行标示，在此仅描述与上一实施例相比不同的部分。图7为根据图5的CT的限位机构的放大示意图，由图7结合图5、图6可知，该实施例提供的CT的限位机构的驱动部分9'包括驱动器91'、传动轴92'、第一同步带轮93'以及第一锥齿轮94'，驱动器91'通过固定支架95'固定于机架1'的面板15'上，驱动器91'通过传动轴92'输出扭矩，第一同步带轮93'和第一锥齿轮94'分别固定于传动轴92'上并且随着传动轴92'同步转动，第一同步带轮93'的直径大小和啮合齿形状的选择可以根据传送比的需要进行设计，这属于本领域的公知常识，在此不再赘述；第一传送带8'分别设置于第一同步带轮93'和CT旋转轴3'上，从而使得驱动器91'可以通过第一传送带8'驱动CT旋转轴3'和CT转盘2'相对于机架1'进行自转；直线运动部分10'包括固定支座101'、滚珠丝杠102'、第二锥齿轮19'、滑块104'、感应块105'、第一限位开关106'以及第二限位开关107'，其中，滚珠丝杠102'的延伸方向与传动轴92'的延伸方向垂直，滚珠丝杠102'通过固定支座101'固定于机架1'的面板15'上，滚珠丝杠102'的一端设置有第二锥齿轮19'，第二锥齿轮19'和第一锥齿轮94'啮合，当传动轴92'转动时，通过第一锥齿轮94'与第二锥齿轮19'的啮合可以带动滚珠丝杠102'同步转动；滚珠丝杠102'上还设置有滑块104'，滑块104'与滚珠丝杠102'配合并在滚珠丝杠102'上来回滑动；滑块104'上设置有向外凸出的感应块105'，感应块105'随滑块104'一起运动；固定支座101'上设置有间隔布置的第一限位开关106'和第二限位开关107'，第一限位开关106'和第二限位开关107'分别采用光电开关，滑块104'上设置有位于第一限位开关106'和第二限位开关107'之间的感应块105'，当感应块105'随着滑块104'运动并接触到第一限位开关106'后，第一限位开关106'向控制模块发送信号，使控制模块控制驱动器91'反向旋转，从而进一步使得滑块104'反向朝第二限位开关107'运动，当感应块105'接触到第二限位开关107'后，第二限位开关107'同样向控制模块发送信号并切换驱动器91'的运动状态，从而使得感应块105'在第一限位开关106'和第二限位开关107'之间做往复运动。

更进一步地，图8为根据图1的CT的机架1和挡板的平面示意图，图9为根据图8的采用绕线结构的CT的机架1和挡板的侧面示意图，由图8、图9结合图1、图2可知，绕线结构6包括第一挡板61、第二挡板62、第三挡板63、第四挡板64和第五挡板65，其中，第一挡板61、第三挡板63分别与第二挡板62、第四挡板64对称布置，第一挡板61与第三挡板63连接，第二挡板62与第四挡板64连接，第五挡板65连接第三挡板63和第四挡板64的末端，第一挡板61和第二挡板62形成开口宽度逐渐增大的V形凹槽，第三挡板63、第四挡板64和第五挡板65形成矩形凹槽。第三挡板63和第四挡板64固定于机架1上，所有的挡板均位于CT转盘2和机架1之间，从而借助于机架1和CT转盘2形成一个扁平的盒状空间。第二拖链接头42固定于第五挡板65上靠近第二挡板62的一端，第一拖链接头41在初始状态时位于CT旋转轴3上靠近第二挡板62的一侧，从而使得线缆拖链4和线缆5以类似“Z”字形的姿态缠绕于CT转盘3上且容置于上述盒状空间内。由于第一挡板61、第二挡板62形成为“V”字形结构，线缆拖链4和线缆5缠绕在CT旋转轴3上，当CT转盘2和CT旋转轴3旋转时，无论是围绕旋转轴顺时针还是逆时针旋转，均可以通过CT旋转轴3和第一拖链接头41带动线缆拖链4摆动，当线缆拖链4在摆动中触碰到挡板61/62时向V形凹槽内反弹，进一步随着CT旋转轴3的转动以及重力的作用向着凹槽内宽度较窄的地方移动，并自动折叠于第五挡板65上，最终避免发生线缆以及线缆拖链的缠绕以及不规律摆动等问题。

本领域技术人员应当理解的是，第一挡板61、第二挡板62也可以采用非对称布置，比如，其中第一挡板61相对于竖直方向向远离CT转盘2圆心的方向倾斜10度，第二挡板62相对于竖直方向向远离CT转盘2圆心的方向倾斜20度，此时，两个挡板6仍然形成为“V”字形结构，且该V字形结构的夹角为30度。优选地，第一挡板61、第二挡板62对称布置且二者夹角的角度范围为20°～60°，即第一挡板61与竖直方向的夹角为10°～30°、第二挡板62与竖直方向的夹角为10°到30°。本领域技术人员还需要注意的是，第一挡板61、第二挡板62的长度可以一致也可以不一致，只要能形成一个V型凹槽即可，在此不再赘述。同时，第一挡板61、第二挡板62还可以根据实际需要拆分设置为多个，多个挡板以不同的角度进行连接，或者第一挡板61核第二挡板62设置为曲面板等形状，比如圆弧板等。

另外，为了节省成本，还可以不采用第三挡板63以及第四挡板64，而将第一挡板61和第二挡板62分别与第五挡板65连接，从而围成一个倒梯形的形状。或者仅采用第一挡板61和第二挡板62围成一个V字形的形状。此时，第三挡板63、第四挡板64和第五挡板65围成的矩形凹槽随之消失，第二拖链接头42的位置也随之调整。

下面结合图10-图16描述本发明的CT的工作原理。由于CT转盘2固定在CT旋转轴3上面，CT旋转轴3上安装有一同步带轮(图中未示)，同步带轮通过第一传送带8与驱动电机91上的第一同步带轮93形成传动，由驱动电机91带动CT旋转轴3和CT转盘2旋转，同时，CT原点传感器32监测CT转盘2的位置并将位置信息发送至控制设备(图中未示)，由控制设备控制驱动电机的运行。

如图10所示，该位置为CT的初始位置或者原点位置，其中，第一拖链接头41位于水平面上靠近第二挡板62的位置，线缆拖链4和线缆5从CT旋转轴3的上部缠绕并延伸，线缆拖链4另一端的第二拖链接头42与第一拖链接头41基本呈对角线布置。此时，CT设备开启后，CT转盘2经过回原过程到达原点位置。

如图11所示，CT转盘2到达原点位置后，逆时针旋转两秒，以留出足够的加速范围，此时，第一拖链接头41运动至竖直方向的位置且位于V形凹槽底部的中间位置，线缆拖链4和线缆5在CT旋转轴3上缠绕的长度进一步增加，矩形凹槽内有冗余长度的线缆拖链4被拉起。此时，CT设备完成加速前的准备过程。之后，CT转盘2顺指针旋转，在到达图5所示的原点位置前完成加速过程。当CT设备第二次到达图5所示的原点位置时，扫描过程开启，控制装置控制X射线发生器22和探测器25工作并采集信息。

如图12所示，CT转盘2继续顺时针旋转90°，此时，线缆拖链4处于处于90°位置，第一拖链接头41运动至竖直方向的位置且位于CT旋转轴3顶部的中间位置，线缆拖链4和线缆5在CT旋转轴3上缠绕的长度缩短，矩形凹槽内有冗余长度的线缆拖链4在重力的作用下向矩形凹槽内移动。

如图13所示，CT转盘2继续顺时针旋转180°，此时，线缆拖链处于处于90°位置，第一拖链接头41运动至水平面上靠近第一挡板61的位置，线缆拖链4和线缆5在CT旋转轴3上缠绕的长度基本消失，线缆拖链4和线缆5在离心力作用下向外运动并且接触第一挡板61，第一挡板61限制了线缆拖链4和线缆5的摆动幅度并且对其施加反向的作用力，使得线缆拖链4在重力和第二挡板62的作用下向矩形凹槽内堆叠。

如图14所示，CT转盘2继续顺时针旋转270°，此时，线缆拖链4处于处于270°位置，第一拖链接头41运动至竖直方向的位置且位于CT旋转轴3底部的中间位置，线缆拖链4和线缆5堆叠于矩形凹槽内。

如图15所示，CT转盘2继续顺时针旋转360°，线缆拖链处于360°位置，线缆拖链4和线缆5从矩形凹槽内被拉起，CT扫描过程完成。为了保证CT扫描过程中采集满360度的数据，设置扫描过程中CT转角略大于360度，通常优选顺时针旋转361度。

如图16所示，CT转盘2完成扫描后需要继续转动并开始减速，当运行至450°的位置时，CT转盘2完成减速并相对停止，并且等待复位命令的到来以开始进行反向运动并复位以进行下次扫描，线缆拖链4的运动过程不再赘述。

由于CT转盘从-90°到0°的过程中完成加速，0°到360°的过程进行扫描，360°到450°的过程中减速，为了保证CT转盘足够的加速空间和检索空间，需要线缆拖链4和线缆5的长度能够满足CT转盘自-90°旋转至450°。因为拖链的长度有限，CT转盘只能在有限角度内转动，超出限制范围，将会对线缆拖链和线缆产生拉扯作用，损害其寿命甚至发生安全事故。此外，当CT意外停机时，极限位置对于CT圆盘快速准确找到原点位置有着必不可少的作用。因此，在本发明的实施例中，CT的有效角度范围为-90°～450°，大大超出一圈的范围。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (15)

1.一种CT，所述CT包括机架、CT转盘、CT旋转轴以及线缆，其中，所述CT转盘和所述CT旋转轴同心且固定于所述机架上，所述线缆自所述机架延伸至所述CT旋转轴，其特征在于，所述CT还包括限位机构，所述限位机构包括：

驱动部分，所述驱动部分具有驱动器、第一同步带轮以及传动轴，所述驱动器与所述传动轴连接，所述同步带轮固定于所述传动轴上，所述同步带轮通过第一传送带与所述CT旋转轴连接；以及

直线运动部分，所述直线运动部分具有第三同步带轮、滚珠丝杠、滑块以及限位开关，所述第三同步带轮设置于所述滚珠丝杠上且与所述传动轴配合，所述滑块设置于所述滚珠丝杠上且与所述滚珠丝杠配合，所述滑块同时与所述限位开关配合。

2.根据权利要求1所述的CT，其特征在于，所述第三同步带轮与所述传动轴的具体配合方式为：所述传动轴上还设置有第二同步带轮，所述第二同步带轮与所述第三同步带轮之间通过第二传送带连接。

3.根据权利要求1所述的CT，其特征在于，所述第三同步带轮与所述传动轴的具体配合方式为：所述传动轴上还设置有第一锥齿轮，所述第三同步带轮采用与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

4.根据权利要求2或3所述的CT，其特征在于，所述滑块上设置有凸出的感应块，所述限位开关包括间隔布置的第一限位开关与第二限位开关，所述感应块位于所述第一限位开关与所述第二限位开关之间，所述滑块通过所述感应块实现与所述限位开关配合。

5.根据权利要求4所述的CT，其特征在于，所述固定支座上还设置有若干根光轴，所述光轴穿过所述滑块。

6.根据权利要求2或3所述的CT，其特征在于，所述限位开关包括间隔布置的第一限位开关与第二限位开关，所述滑块位于所述第一限位开关与第二限位开关之间并分别与所述第一限位开关以及第二限位开关配合。

7.根据权利要求1所述的CT，其特征在于，所述CT还包括绕线结构，所述绕线结构包括：

第一挡板；

第二挡板，所述第二挡板与所述第一挡板分别固定于所述CT旋转轴相对的两侧，所述第二挡板和所述第一挡板形成V形或者倒梯形的凹槽，所述CT旋转轴和所述线缆容置于所述凹槽内，所述线缆的两端分别固定于所述CT旋转轴和所述凹槽底部。

8.根据权利要求7所述的CT，其特征在于，所述绕线结构还包括线缆拖链，所述线缆拖链的两端分别固定于所述CT旋转轴和所述凹槽底部，所述线缆拖链与所述线缆结合成为整体。

9.根据权利要求7所述的CT，其特征在于，所述第一挡板和所述第二挡板之间的夹角介于20°～60°之间。

10.根据权利要求7所述的CT，其特征在于，所述绕线结构还包括：

第三挡板，所述第三挡板与所述第一挡板连接；

第四挡板，所述第四挡板与所述第二挡板连接；以及

第五挡板，所述第五挡板与所述第三挡板和所述第四挡板连接，所述第三挡板、所述第四挡板和所述第五挡板形成矩形凹槽。

11.根据权利要求7所述的CT，其特征在于，所述绕线结构还包括第五挡板，所述第五挡板连接所述第一挡板和所述第二挡板，所述凹槽的宽度自所述第五挡板开始逐渐增大。

12.根据权利要求7所述的CT，其特征在于，所述CT旋转轴的旋转角度范围为-90°～450°。

13.根据权利要求12所述的CT，其特征在于，所述线缆拖链和所述线缆的长度与所述CT旋转轴的旋转角度相匹配，所述限位开关的距离与所述CT旋转轴的旋转角度相匹配。

14.根据权利要求1所述的CT，其特征在于，所述CT还包括：

X射线发生器，所述X射线发生器设置于所述CT转盘上；以及

探测器，所述探测器设置于所述CT转盘上且与所述X射线发生器相对设置，所述探测器接收所述X射线发生器发出的X射线并转换为电信号，线缆分别与所述X射线发生器以及所述探测器电联接和/或通信连接。

15.根据权利要求14所述的CT，其特征在于，所述CT还包括CT原点传感器，所述CT原点传感器固定于所述机架上以测量所述CT转盘的转动位置。