CN210413339U - 一种晶体拆卸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶体拆卸装置，包括底座、支架和顶块，底座上设置有容置空隙，容置空隙的两侧设置有若干个两两相对布置的支撑顶杆，支撑顶杆的一部分凸出底座所在的平面；支架的两端与对应的支撑顶杆配合，支架上设置有若干个依序排列的支架孔；顶块可拆卸的设置于其中一个支架孔内，顶块凸出支架所在的平面。本实用新型可以准确、方便、快速的拆除辐射探测器模块中的辐射探测器，不易损坏闪烁晶体，相对现有技术极大的降低了闪烁晶体损耗的风险，降低了系统维护成本。

Description

一种晶体拆卸装置

技术领域

本实用新型涉及机械工具领域，更具体地涉及高能探测设备领域中的一种晶体拆卸装置。

背景技术

在γ照相机、正电子发射计算机断层成像(Positron Emission Tomography，简称PET)设备、辐射探测仪和晶体性能检测装置等高能核探测设备中，都需要通过辐射探测器将接收的高能射线转换为电信号，从而进一步获得能量、位置和时间等信息。比如，PET设备通过位于前端的辐射探测器可以获取正电子湮灭事件的位置信息，辐射探测器通常采用晶体阵列与光电转换器件(比如光电倍增管或者硅光电倍增管)耦合的结构形式，即先将晶体(也称为闪烁晶体)切割成一定规格的晶体条，再由若干个晶体条按一定规则排列组成晶体阵列(晶体阵列也可称为晶体模块)，之后将若干个晶体阵列与光电转换器件耦合形成辐射探测器，数量众多的辐射探测器进一步布置为环状结构。

对于当前新兴的应用适用性的PET设备，辐射探测器与电子学系统均被模块化以方便根据不同应用需求快速进行组装。如图1所示，辐射探测器被模块化以后，辐射探测器模块10中包含了多个辐射探测器11和光电转换器12，辐射探测器11中包括多根以阵列形式排布的闪烁晶体条，多个辐射探测器11进一步排列为阵列形式，单个辐射探测器11与对应的光电转换器12相互耦合，辐射探测器11中的闪烁晶体接收、沉积γ光子并将其转换为可见光，光电转换器12进一步将可见光转换为电信号，然后通过第一转接接头13将相应的电信号传输至电子学系统输出。

由于辐射探测器模块10包含多个辐射探测器11，在实际使用中，当其中的某一或者某些辐射探测器11发生损坏或者产生故障时，需要将损坏的辐射探测器11拆卸下来并更换新的辐射探测器11。但是，在实际操作过程中，由于辐射探测器之间排列紧密，要想拆除中间的某个模块，必须从距离最近的行/列的最边缘一个辐射探测器开始拆除；另外，由于闪烁晶体本身具有易碎的属性，使得在拆卸辐射探测器时容易损坏闪烁晶体，经常产生额外的损耗。众所周知，用于高能射线探测的闪烁晶体制造成本高昂，拆卸过程中产生的额外损耗将造成巨大的维护成本。因此，有必要提供一种安全、快速且准确的晶体拆卸工具以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种晶体拆卸装置，从而解决现有技术中拆卸辐射探测器时易产生损耗的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种晶体拆卸装置，该晶体拆卸装置包括：底座、支架以及顶块，所述底座上设置有容置空隙，所述容置空隙的两侧设置有若干个两两相对布置的支撑顶杆，所述支撑顶杆的一部分凸出所述底座所在的平面；所述支架的两端与对应的所述支撑顶杆配合，所述支架上设置有若干个依序排列的支架孔；所述顶块可拆卸的设置于其中一个所述支架孔内，所述顶块凸出所述支架所在的平面。

根据本实用新型的一个实施例，所述底座为框架结构，所述框架的内部空隙形成所述容置空隙。

根据本实用新型的一个实施例，所述容置空隙的形状与待拆卸的辐射探测模组的外形匹配。

根据本实用新型的一个实施例，所述支撑顶杆为螺杆，所述底座上设置有底座螺纹孔，所述螺杆与所述底座螺纹孔通过螺纹副配合，通过调节所述螺杆在螺纹副中的位置可以驱动螺杆沿其轴向滑动并顶触支架移动。

根据本实用新型的一个实施例，所述支撑顶杆可以采用步进电机驱动，该步进电机可以驱动支撑顶杆沿其自身轴向滑动并顶触支架移动。

根据本实用新型的一个实施例，所述支架为条状平板，所述支架两端的所述支架孔之间的间距与所述底座两侧对应的所述支撑顶杆的间距相同。

根据本实用新型的一个实施例，所述支撑顶杆固定于所述底座上并与所述底座一体成型，所述支撑顶杆的端部与所述支架孔铰接配合，从而使得可以以铰接点为支点，采用杠杆原理抬起支架的另一端驱使顶块顶出辐射探测器。

根据本实用新型的一个实施例，所述支架孔与待拆卸的辐射探测器一一对应。

根据本实用新型的一个实施例，所述拆卸装置还包括定位器，所述定位器分别固定于所述容置空隙的两侧，所述定位器的内壁与所述容置空隙的内壁齐平。

根据本实用新型的一个实施例，所述拆卸装置还包括固定器，所述固定器包括：固定支架、升降杆以及按压垫，所述固定支架位于所述底座的一侧且沿竖直方向延伸，所述固定支架的顶端设置有固定板，所述固定板与所述底座所在的平面均位于所述固定支架的同侧；所述升降杆彼此间隔且可活动的设置于所述固定板上；所述按压垫设置于所述升降杆的末端。

通过本实用新型提供的晶体拆卸装置，可以准确、方便、快速的拆除辐射探测器模块中的辐射探测器，不易损坏辐射探测器中的闪烁晶体，相对现有技术极大的降低了闪烁晶体损耗的风险，降低了系统维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型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是根据现有技术的辐射探测器模块的示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的晶体拆卸装置的爆炸示意图；

图3是根据图2的晶体拆卸装置的支架的立体示意图；

图4是根据图2的辐射探测器模块与底座的安装示意图；

图5是根据图2的辐射探测器模块与底座的安装示意图，其中未示出辐射探测器；

图6是根据本实用新型另一个实施例的晶体拆卸装置的立体示意图；

图7是根据本实用新型又一个实施例的晶体拆卸装置的立体示意图；

图8是根据图7的晶体拆卸装置另一个角度的立体示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限制本实用新型的范围。

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2是根据本实用新型一个实施例的晶体拆卸装置的爆炸示意图，由图2可知，本实用新型提供的晶体拆卸装置包括底座41、支撑顶杆42、支架43以及顶块44，其中，底座41呈框架形，底座41可以通过若干根规则几何形状的型材相互连接形成，比如采用板材或者柱材围成，或者通过一体成型生产；底座41的中间具有容置空隙411，该容置空隙411可以是形成于底座41上，也可以形成为贯通空隙；支撑顶杆42包括多个，支撑顶杆42的延伸方向与底座41所在的平面垂直，支撑顶杆42两两相对的布置于底座41相对的两个边缘处，比如，对于框架形的底座41，其中两个相对的短边上分别布置两个支撑顶杆42，这两个支撑顶杆42的间距与对边的两个支撑顶杆42的间距相同，并且两个短边上对应的两个支撑顶杆42之间的距离保持相同；支架43为长条形状，支架43的两端与支撑顶杆42配合；顶块44可活动的设置于支架43上。

更具体地，关于支撑顶杆42与底座41之间的连接方式，可以采用如下几种：首先如图1中所示，支撑顶杆42可以采用螺杆或者带牙螺杆形式，底座41上的底座螺纹孔412与支撑顶杆42采取螺纹副配合的连接形式，使得支撑顶杆42的一部分可以凸出底座41所在的平面，同时支撑顶杆42还可以通过螺纹副配合而伸缩调整凸出底座41的高度；其次，支撑顶杆42和底座41采取固定结合的形式并且一体成型，只需保证支撑顶杆42凸出底座41所在的平面且能够与支架43铰接配合，从而使得可以以铰接点为支点，采用杠杆原理抬起支架43的另一端驱使顶块44顶出辐射探测器11。

图3是根据图2实施例的晶体拆卸装置的支架43的立体示意图，由图3可知，支架43的本体431形成为条状的矩形板，支架本体431的两端处形成有支架孔432，支架本体431沿自身长度的延伸方向上开设若干个定位槽/孔433，定位槽/孔433的形状与顶块44的外形匹配以便于顶块44安装固定于定位槽/孔433内。顶块44形成为基本呈矩形的环状，顶块44还可以形成为其它的形状，比如矩形、三角形等。顶块44的上表面在使用时与光电转换器12接触，为了减少接触压力，顶块44的上表面积不宜过低。本领域技术人员需要注意的是，两个支架孔432的间距与底座41上对应两条边上对应的两个支撑顶杆42之间的距离相同，支架孔432的形状与支撑顶杆42顶端的外形匹配以使得顶杆42可以顺利的安装固定于支撑顶杆42上。本领域技术人员还需要注意的是，支架本体431宜采用刚性较高不易发生形变的材料，并且支架本体431自身的刚性越大，拆卸时的效果越好；支架本体431的宽度w应小于辐射探测器模块10上同一辐射探测器11对应的两个第一转换接头13之间的间隙宽度，从而便于支架43插入该间隙内；相邻的定位槽/孔433之间的距离与辐射探测器11分别对应，使得每一个定位槽/孔433正对每一个辐射探测器11，从而便于进行顶出操作，保证辐射探测器11在顶出时受力方向竖直向上。

图4和图5均为根据图2的辐射探测器模块10与底座41的安装示意图，其中图5未示出辐射探测器11，由图4结合图5可知，辐射探测器模块10进一步包括转接板20和连接板30，转接板20和连接板30主体的尺寸与辐射探测器模块10对应，转接板20上设置有与第一转换接头13一一对应的第二转换接头21，第二转换接头21与第一转换接头13连接以实现电信号向后端处理器的传输。第二转换接头21之间具有纵横延伸的转接空隙g，当第二转换接头21与第一转换接头13连接后，由于转换接头的数量众多且占据了较大的面积，使得转接空隙g相对狭窄，当转换接头连接后比较牢固，对辐射探测器11的拆卸提供了较大的难度，操作工具只能伸入转接空隙g内进行工作。连接板30进一步与转接板20固定，连接板30将转接板、辐射探测器11固定成为一个辐射探测模组，从而便于进行模块化组装，连接板30底部设置有连接部件以方便的将辐射探测模组固定于PET机架设备上。因此，根据辐射探测模组的特定配置与形状，需要对应的晶体拆装工具与之匹配。

当进行辐射探测器拆除时，首先需要将支撑顶杆42拧入底座螺纹孔412中，支撑顶杆42的顶部露出底座41。然后，需要将辐射探测模组放入底座41的容置空隙411内，因此容置空隙411的形状应当与辐射探测器模块10和辐射探测模组的外形匹配，并且当辐射探测模组放入容置空隙411内后，转接板20的表面应当与底座41的上表面齐平，从而便于将支架43插入转接空隙g内。进一步地，将顶块44放入与待拆除辐射探测器11对应的定位槽/孔433内，顶块44和支架43一起插入容置空隙411内，然后将支撑顶杆42的顶部固定于顶块44两端的支架孔432内，缓慢向上拧起两侧的支撑顶杆42，直至顶块44接触光电转换器12，此时，可以用手自上方按压住辐射探测模组，进一步向上缓慢拧起支撑顶杆42，直至对应的辐射探测器11从转接板20上脱离。值得注意的是，对于辐射探测模组内的任意一个辐射探测器11，并不是可以根据需要随意的直接进行拆除，若需要拆除位于内侧的辐射探测器，需要首先从最边缘的辐射探测器开始依次拆除，比如，若需要拆除图2中损坏的辐射探测器b，则需要首先拆除最边缘的辐射探测器a，待辐射探测器a拆除后才能拆除辐射探测器b。

根据本实用新型的另一个实施例，支撑顶杆42的移动可以采用步进电机(图中未示)驱动，该步进电机可以驱动支撑顶杆42沿其轴向滑动并顶触支架43移动。

图6是根据本实用新型另一个实施例的晶体拆卸装置的立体示意图，在图6的实施例中，相同或者类似的部件通过增加“'”的附图标记进行标示。由图6可知，本实用新型提供的晶体拆卸装置还可以包括定位器45'，定位器45'分别沿底座41'的两条长边固定于底座41'上，定位器45'的内侧与底座41'的内侧齐平，从而使得当不同高度的辐射探测模组放置于容置空隙内时，定位器45'可以抵触转接板20'和连接板30'，保持辐射探测模组不发生移动。在该实施例中，其它部件的形状、布置和连接方式均可以与上一实施例相同，在此不再赘述。

图7和图8是根据本实用新型又一个实施例的晶体拆卸装置的立体示意图，在图7和图8的实施例中，相同或者类似的部件通过增加“"”的附图标记进行标示。由图7和图8可知，本实用新型提供的晶体拆卸装置还可以包括固定器46"，固定器46"包括固定支架461"、升降杆463"以及按压垫464"，其中，固定支架461"固定于底座41"其中的一条长边上，固定支架461"沿着竖直方向延伸；固定支架461"的顶部设置有固定板462"，固定板462"所在的平面与固定架461"垂直，固定板462"所在的平面与底座41"所在的平面位于固定支架461"的同侧；升降杆463"间隔的设置于固定板462"上，升降杆463"的排列方向与辐射探测器11"的行/列的排列方向对应；每一个升降杆463"的末端固定一个按压垫464"，按压垫464"可以呈圆形、矩形、三角形等形状。在该实施例中，其它部件的形状、布置和连接方式均可以与上一实施例相同，在此不再赘述。使用时，在放置辐射探测模组之前，升降杆463"和按压垫464"先移至靠近固定板462"处，待辐射探测模组放入容置空隙内且支架43"安装完成后，将升降杆463"向下移动并使得按压垫464"抵触辐射探测器11"表面，从而使得在进行拆卸操作时，可以通过按压垫464"和固定支架461"的配合按压住辐射探测模组，采用按压装置代替人工按压，进一步避免了人为用力大小不一所带来的损坏晶体的风险。

以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化，比如，支撑顶杆可以采用自动伸缩形式，固定支架和升降杆的配合可以采用悬臂形式固定于其它装置上等。即凡是依据本实用新型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，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (10)

1.一种晶体拆卸装置，其特征在于，所述晶体拆卸装置包括：

底座，所述底座上设置有容置空隙，所述容置空隙的两侧设置有若干个两两相对布置的支撑顶杆，所述支撑顶杆的一部分凸出所述底座所在的平面；

支架，所述支架的两端与对应的所述支撑顶杆配合，所述支架上设置有若干个依序排列的支架孔；以及

顶块，所述顶块可拆卸的设置于其中一个所述支架孔内，所述顶块凸出所述支架所在的平面。

2.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述底座为框架结构，所述框架的内部空隙形成所述容置空隙。

3.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述容置空隙的形状与待拆卸的辐射探测模组的外形匹配。

4.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述支撑顶杆为螺杆，所述底座上设置有底座螺纹孔，所述螺杆与所述底座螺纹孔通过螺纹副配合。

5.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述支撑顶杆采用步进电机驱动，所述支撑顶杆沿自身轴线方向运动。

6.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述支架为条状平板，所述支架两端的所述支架孔之间的间距与所述底座两侧对应的所述支撑顶杆的间距相同。

7.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述支撑顶杆固定于所述底座上并与所述底座一体成型，所述支撑顶杆的端部与所述支架孔铰接配合。

8.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述支架孔与待拆卸的辐射探测器一一对应。

9.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述拆卸装置还包括定位器，所述定位器分别固定于所述容置空隙的两侧，所述定位器的内壁与所述容置空隙的内壁齐平。

10.根据权利要求1所述的晶体拆卸装置，其特征在于，所述拆卸装置还包括固定器，所述固定器包括：

固定支架，所述固定支架位于所述底座的一侧且沿竖直方向延伸，所述固定支架的顶端设置有固定板，所述固定板与所述底座所在的平面均位于所述固定支架的同侧；

升降杆，所述升降杆彼此间隔且可活动的设置于所述固定板上；以及

按压垫，所述按压垫设置于所述升降杆的末端。

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