CN1663635A - 一种伽玛射线治疗设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种伽玛射线治疗设备。包括安装在地面以下的底座，底座上面自左至右分别安装准直器座、机架座和CT机座。机架可以进行200℃轴回转运动，辐射装置可以进行200°B轴旋转运动；两种转动叠加使放射源射线的焦点可以在大半个球面上运动，实现“动态焦点”；治疗床不但能进行前后方向和上下方向升降，实现病人横截面、冠状面的扫描；而且要进行左右方向的移动，实现伽玛射线治疗和X射线检测实时转换；这种实时检测带来的好处是病人一次性完成治疗床上固定，同步可以做检测定位和治疗定位，消除了二次定位误差积累，提高了治疗精度，这就是所谓“检测在线”；增设准直器库，准直器库内储存的准直器与辐射装置中使用的准直器能实现自动交换。
Description
技术领域
本发明涉及一种伽玛射线治疗设备。
背景技术
伽玛射线治疗设备必须包含放射源辐射装置及悬挂辐射装置的支架和承载病人的治疗床两个基本部分。悬挂安装辐射装置的支架结构普遍大而笨重，占地面积也很大，而且固定在地面上不能移动。治疗床要保证治疗病人不同部位的肿瘤时，能在支架包容的空间内进出，一般只有前后方向(Y轴)的运动。现有的静态聚焦或动态聚焦的伽玛射线治疗设备，放射源射线聚焦后的焦点位置相对固定不变，叫做“静态焦点”。动态聚焦设备的伽玛射线虽然可以拉弧，但是只能在有限的弧度范围内进行扫描。所以，它们的焦皮比都比较低，治疗时对病人的正常组织的损伤比较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种伽玛射线治疗设备，辐射装置中放射源射线的焦点能动态地在大半个球面上运动，实现“动态焦点”。治疗床能进行X轴、Y轴和Z轴运动，病人的伽玛射线治疗定位和X射线检测定位之间能实时转换，实现“检测在线”。辐射装置的准直器能自动交换成不同的规格，适应不同大小病灶的治疗需要。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括安装在地面0线以下的底座，底座上面自左至右分别安装准直器座、机架座和CT机座；其中：
1)准直器座上面安装准直器库，底座和X轴滑块通过X向导轨副作相对滑动连接；治疗床面板和床体通过Y向导轨副作相对滑动连接；Z轴滑块和X轴滑块通过Z向导轨副作相对滑动连接；
2)辐射装置通过轴承座安装在机架上部，第一蜗轮和辐射装置固定，第一电机通过第一蜗杆、第一蜗轮带动辐射装置相对于机架实现B轴旋转；机架通过回转轴安装在机架座的另一轴承座上，机架和第二蜗轮、回转轴固定，第二电机通过第二蜗杆、第二蜗轮驱动机架相对于机架座实现C轴回转；Z轴滑块上的Z向丝杆和X轴滑块上安装的螺母组成丝杆副，Z向丝杆和齿轮固定，Z向电机通过齿轮、Z向丝杆带动Z轴滑块、床体沿着Z向导轨副相对于X轴滑块作Z轴升降；床体上的Y向丝杆和治疗床面板上的螺母组成丝杆副，Y向丝杆和带轮固定，Y向电机通过同步带、带轮、Y向丝杆带动治疗床面板沿着Y向导轨副相对于床体作Y轴移动；X向丝杆副的丝杆安装在底座上、螺母安装在X轴滑块上，电机通过同步带轮、X向丝杆副带动X轴滑块、Z轴滑块、床体沿着X向导轨副相对于底座作X轴移动；
3)CT机安装在CT机座上。
本发明具有的有益的效果是：
1)辐射装置的机架体积减小，机架可以进行200℃轴回转运动，放射源辐射装置的体积同时减小，辐射装置可以进行200°B轴旋转运动；两种转动叠加结果使放射源射线的焦点可以在大半个球面上运动，实现“动态焦点”；
2)治疗床不但能进行前后方向(Y轴)的移动和上下方向(Z轴)升降，实现病人横截面、冠状面的扫描；而且要进行左右方向(X轴)的移动，实现伽玛射线治疗和X射线检测实时转换。这种实时检测带来的好处是病人一次性完成治疗床上固定，同步可以做检测定位和治疗定位，消除了二次定位误差积累，提高了治疗精度，这就是所谓“检测在线”；
3)增设准直器库，准直器库内储存的准直器与辐射装置中使用的准直器能实现自动交换。
附图说明
图1是本发明的俯视图；
图2是图1的A-A向视图；
图3是图1的B-B向视图。
图中：1-机架、2-辐射装置、3-治疗床、4-准直器库、5-CT机、6-第一电机、7-第一蜗杆、8-第一蜗轮、9-第二电机、10-第二蜗杆、11-第二蜗轮、12-回转轴、13-Z向电机、14-齿轮、15-Z向丝杠、16-Z向导轨副、17-Y向电机、18-检测电机、19-带轮、20-Y向丝杆、21-Y向导轨副、22-X向丝杆副、23-X向导轨副、24-底座、25-X轴滑块、26-Z轴滑块、27-床体、28-准直器座、29-机架座、30-CT机座。
具体实施方式
如图1图2图3所示，本发明包括安装在地面0线以下的底座24，底座24上面自左至右分别安装准直器座28、机架座29和CT机座30；其中：
1)准直器座28上面安装准直器库4，底座24和X轴滑块25通过X向导轨副23作相对滑动连接；治疗床3面板和床体27通过Y向导轨副21作相对滑动连接；Z轴滑块26和X轴滑块25通过Z向导轨副16作相对滑动连接；
2)辐射装置2通过轴承座安装在机架1上部，第一蜗轮8和辐射装置2固定，第一电机6通过第一蜗杆7、第一蜗轮8带动辐射装置2相对于机架1实现B轴旋转；机架1通过回转轴12安装在机架座29的另一轴承座上，机架1和第二蜗轮11、回转轴12固定，第二电机9通过第二蜗杆10、第二蜗轮11驱动机架1相对于机架座29实现C轴回转；Z轴滑块26上的Z向丝杆15和X轴滑块25上安装的螺母组成丝杆副，Z向丝杆15和齿轮14固定，Z向电机13通过齿轮14、Z向丝杆15带动Z轴滑块26、床体27沿着Z向导轨副16相对于X轴滑块25作Z轴升降；床体27上的Y向丝杆20和治疗床面板上的螺母组成丝杆副，Y向丝杆20和带轮19固定，Y向电机17通过同步带、带轮19、Y向丝杆20带动治疗床面板沿着Y向导轨副21相对于床体27作Y轴移动；X向丝杆副22的丝杆安装在底座24上、螺母安装在X轴滑块25上，电机通过同步带轮、X向丝杆副22带动X轴滑块25、Z轴滑块26、床体27沿着X向导轨副23相对于底座24作X轴移动；
3)CT机5安装在CT机座30上。
本发明的工作原理如下：
1)机架采用敞开式结构，体积和重量明显减少，便于机架1进行200℃轴回转运动。放射源采用高密度金属钨、铀做防护材料，辐射装置2的体积大大减小，使辐射装置可以进行200°B轴旋转运动。两种转动叠加结果使放射源射线焦点的轨迹为一个球面，即“动态焦点”。然后，治疗床3上的病人随治疗床作X轴、Y轴和Z轴的运动，使病灶位置始终和放射源射线“动态焦点”相重合，达到射线照射治疗目的。动态焦点的治疗范围和治疗效果大大提高，而对正常组织的损伤大大减少。
2)治疗前，病人和治疗床3移动到对准CT机5中心的检测位置，检测电机18通过另一同步带、带轮19、Y向丝杆20带动病人和治疗床面板相对于床体27作Y轴移动，进行CT机断层扫描，扫描坐标输入计算机作检测定位坐标。然后，治疗床回到对准机架1的治疗位置，设备进行X轴、Y轴、Z轴、B轴和C轴的五轴联动，测量得到的治疗定位坐标输入计算机和检测定位坐标比较，计算机输出信号控制各个运动轴运动，保证病灶位置始终落在放射源射线焦点上。
3)机架1旋转90°，带动辐射装置2到达准直器更换位置。准直器库4中的U向电机通过丝杠带动选片机构运动到所需规格的准直器位置，V向电机通过丝杠带动提送片机构向下运动，将所需规格的准直器向上提取。U向电机反向运动带动所需规格的准直器到达辐射装置2上面，V向电机带动提送片机构将准直器向下送入辐射装置2中，实现各种准直器的自动交换。
4)CT机5可以采用市场销售的CT-C2800型螺旋断层扫描设备。辐射装置2采用我公司开发生产、已申请专利的“伽玛射线辐射装置”。准直器库4采用我公司开发生产、已申请专利的“放疗设备的准直器库”。
Claims (1)
1、一种伽玛射线治疗设备，其特征在于包括安装在地面0线以下的底座(24)，底座(24)上面自左至右分别安装准直器座(28)、机架座(29)和CT机座(30)；其中：
1)准直器座(28)上面安装准直器库(4)，底座(24)和X轴滑块(25)通过X向导轨副(23)作相对滑动连接；治疗床(3)面板和床体(27)通过Y向导轨副(21)作相对滑动连接；Z轴滑块(26)和X轴滑块(25)通过Z向导轨副(16)作相对滑动连接；
2)辐射装置(2)通过轴承座安装在机架(1)上部，第一蜗轮(8)和辐射装置(2)固定，第一电机(6)通过第一蜗杆(7)、第一蜗轮(8)带动辐射装置(2)相对于机架(1)实现B轴旋转；机架(1)通过回转轴(12)安装在机架座(29)的另一轴承座上，机架(1)和第二蜗轮(11)、回转轴(12)固定，第二电机(9)通过第二蜗杆(10)、第二蜗轮(11)驱动机架(1)相对于机架座(29)实现C轴回转；Z轴滑块(26)上的Z向丝杆(15)和X轴滑块(25)上安装的螺母组成丝杆副，Z向丝杆(15)和齿轮(14)固定，Z向电机(13)通过齿轮(14)、Z向丝杆(15)带动Z轴滑块(26)、床体(27)沿着Z向导轨副(16)相对于X轴滑块(25)作Z轴升降；床体(27)上的Y向丝杆(20)和治疗床面板上的螺母组成丝杆副，Y向丝杆(20)和带轮(19)固定，Y向电机(17)通过同步带、带轮(19)、Y向丝杆(20)带动治疗床面板沿着Y向导轨副(21)相对于床体(27)作Y轴移动；X向丝杆副(22)的丝杆安装在底座(24)上、螺母安装在X轴滑块(25)上，电机通过同步带轮、X向丝杆副(22)带动X轴滑块(25)、Z轴滑块(26)、床体(27)沿着X向导轨副(23)相对于底座(24)作X轴移动；
3)CT机(5)安装在CT机座(30)上。
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