CN110537931A - 一种开缝分段无级可调的准直器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及CT设备制造技术领域，尤其涉及一种开缝分段无级可调的准直器，包括底座，底座上滑动连接有两个支座，支座上设有多个闸板，两个支座上的闸板之间形成开缝；所述闸板上连有连接板，连接板上连有随动器，底座的两侧连有固定板，连接板与固定板之间连有弹簧，支座远离开缝的一侧设有与底座转动连接的偏心轴，偏心轴上设有偏心轮，底座上设有驱动部；优点在于：通过两个电机带动两根偏心轴转动，来驱动多个闸板实现无级调节开缝尺寸，闸板上设有与偏心轮紧贴的随动器，当扫描层厚不同时，单侧的闸板开缝曲线可以分段无级调节彼此之间的角度位置，实现开缝曲线的曲率可调，大大缩小了无效的开缝区域，满足了不同层厚需求。
Description
技术领域
本发明涉及CT设备制造技术领域，尤其涉及一种开缝分段无级可调的准直器。
背景技术
CT(Computed Tomography)，即电子计算机断层扫描，是近代飞速发展的电子计算机控制技术和X线影像检查技术相结合的产物，是医学诊断中不可缺少的设备。如图1所示，CT系统的球管发出的X射线，通过准直器将多余的射线屏蔽后穿过人体并被探测器吸收，探测器将吸收的X射线转化为电信号产生图像。
在进行扫描时，为提高X射线的剂量利用率，根据不同的扫描层厚，需要有不同的准直器开缝，并且不同层厚的开缝在XY的平面内（XY平面可参考图1），开缝曲线的曲率是不同的，如图2所示，当扫描层厚较小时，所需的开缝曲线的曲率较小，当扫描层厚较大时，所需的开缝曲线的曲率就较大。
现有技术中，常采用电机带动一个具有多个固定开缝的闸板平移，当扫描层厚度不同时，通过切换不同的开缝来限制多余的射线，但这样的设计存在着开缝固定，不能无级调节，可选性差的缺陷。
现有技术中，也有采用两个电机来带动2个可单独运动的片状闸板进行无级调节开缝尺寸，但这样的方案存在着开缝曲线的曲率固定，当扫描层厚度不同时，会导致部分开缝区域无效（片状闸板的开缝曲线为一体式，如图3和4所示，图3以大开缝的曲线作为设计基准，当开缝减小时，无效的开缝区域较大，图4以小开缝的曲线作为设计基准，当开缝增大时，无效的开缝区仍然较大），导致剂量的利用率较低。
现有技术中也有采用两个电机来带动两个可单独运动的弧形闸板，无极调节开缝尺寸，该方案虽不存在开缝区域无效的问题，但也存在以下缺陷：弧形闸板的加工成本较高，且占用的空间较大。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种开缝分段无级可调的准直器，利用分段式开缝曲线来调节曲率，以缩小无效的开缝区域，提高剂量的利用率，并保持较低的加工成本。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种开缝分段无级可调的准直器，包括底座，底座上滑动连接有两个相对设置的支座，支座上设有多个沿支座长度方向分布的闸板，相邻两个闸板及支座之间通过销轴连接，两个支座上的闸板之间形成开缝；所述闸板上连有连接板，连接板上连有随动器，底座的两侧连有固定板，连接板与固定板之间连有弹簧，所述支座远离开缝的一侧设有与底座转动连接的偏心轴，偏心轴上设有与随动器紧贴的偏心轮，所述底座上设有用于驱动偏心轴转动的驱动部。
进一步的，所述驱动部包括电机，电机的输出端连有与偏心轴连接的联轴器。
进一步的，所述支座的两端开设有滑孔，两个支座上相对的两个滑孔之间穿有两端与底座侧壁连接的滑杆。
本发明的优点在于：通过两个电机带动两根偏心轴转动，来驱动多个闸板实现无级调节开缝尺寸，由于偏心轴上设有偏心轮，闸板上设有与偏心轮紧贴的随动器，当扫描层厚不同时，单侧的闸板开缝曲线可以分段无级调节彼此之间的角度位置，实现开缝曲线的曲率可调，大大缩小了无效的开缝区域，满足了不同层厚需求，提高了剂量利用率，并且生产成较低，占用空间较小。
附图说明
图1为CT成像几何原理示意图；
图2为不同扫描层厚所需的开缝曲线示意图；
图3为以大开缝为基准，开缝曲线一体式的无效开缝区域示意图；
图4为以小开缝为基准，开缝曲线一体式的无效开缝区域示意图；
图5为实施例中本发明的构造示意图；
图6为图5中单侧开缝曲线机构示意图；
图7为相邻两个闸板及支座之间的销轴连接示意图；
图8为以大开缝为基准，开缝曲线分段式的无效开缝区域示意图；
图9为以小开缝为基准，开缝曲线分段式的无效开缝区域示意图；
标号说明：
底座1，支座2，中间闸板3，偏心轴4，偏心轮5，,滑杆 6，随动器 7，电机8，联轴器9，连接板10，固定板11，侧闸板12，弹簧13，滑孔14。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本实施例提出一种开缝分段无级可调的准直器，如图5至7所示，包括底座1，底座1上滑动连接有两个相对设置的支座2，支座2上设有多个沿支座2长度方向分布的闸板，相邻两个闸板及支座2之间通过销轴连接，两个支座2上的闸板之间形成开缝；所述闸板上连有连接板10，连接板10上连有随动器7，底座1的两侧连有固定板11，连接板10与固定板11之间连有弹簧13，所述支座2远离开缝的一侧设有与底座1转动连接的偏心轴4，偏心轴4上设有与随动器7紧贴的偏心轮5，所述底座1上设有用于驱动偏心轴4转动的驱动部，其中，驱动部包括电机8，电机8的输出端连有与偏心轴4连接的联轴器9。支座2与底座1之间的滑动连接如下述设置：支座2的两端开设有滑孔14，两个支座2上相对的两个滑孔14之间穿有两端与底座1侧壁连接的滑杆6。
作为优选，本实施例每个支座2上的闸板均包括位于中间的中间闸板3及位于中间闸板3两侧的侧闸板12，中间闸板3与侧闸板12的共同连接点与支座2之间通过销轴连接；中间闸板3上的随动器7有两个，侧闸板12上的随动器7有一个，侧闸板12上的随动器7位于侧闸板12远离与中间闸板3的一端，偏心轴4上的偏心轮5与闸板上的随动器7一一对应，位于偏心轴4两侧的偏心轮5的尺寸和偏心值与中间的两个偏心轮5的尺寸和偏心值4不同，这样的设计使得中间闸板3能沿底座1宽度方向平移，实现开缝尺寸的无级调节（支座2与底座1之间的滑动连接，是为了满足中间闸板3能够沿底座1宽度方向平移），而侧闸板12在随着中间闸板3平移的同时，还能改变与两者之间的相对角度，从而能够无级调节开缝曲线的曲率。
本实施例的工作原理如下所述：电机8通过联轴器9带动偏心轴4转动，偏心轴4的转动使得其上的偏心轮5转动，当偏心轮5转动时，随动器7能跟着转动，相互之间产生滚动摩擦，通过偏心轮5与随动器7的配合，使得两个支座2之间的开缝形成不同的尺寸和曲率，弹簧13的设置提供了随动器7与偏心轮5之间始终保持接触的力。如图8和9所示，图8以大开缝的曲线作为设计基准，当开缝减小时，无效的开缝区域虽然存在，但与现有技术中的图3相比，已大大缩小，图9以小开缝的曲线作为设计基准，当开缝增大时，无效的开缝区域虽然存在，但与现有技术中的图4相比，也已大大缩小，通过分段式无级调节的设计，从而满足了不同扫描层厚需求，剂量的利用率得到了提高。
Claims (3)
1.一种开缝分段无级可调的准直器，包括底座，底座上滑动连接有两个相对设置的支座，其特征在于：支座上设有多个沿支座长度方向分布的闸板，相邻两个闸板及支座之间通过销轴连接，两个支座上的闸板之间形成开缝；所述闸板上连有连接板，连接板上连有随动器，底座的两侧连有固定板，连接板与固定板之间连有弹簧，所述支座远离开缝的一侧设有与底座转动连接的偏心轴，偏心轴上设有与随动器紧贴的偏心轮，所述底座上设有用于驱动偏心轴转动的驱动部。
2.如权利要求1所述的一种开缝分段无级可调的准直器，其特征在于：所述驱动部包括电机，电机的输出端连有与偏心轴连接的联轴器。
3.如权利要求1所述的一种开缝分段无级可调的准直器，其特征在于：所述支座的两端开设有滑孔，两个支座上相对的两个滑孔之间穿有两端与底座侧壁连接的滑杆。
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