SU965423A1 - Устройство сканировани - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО СКАНИРОВАНИЯ

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к медицинско технике и может быть использовано в томографии дл  получени  вращательного перемещени  рентгеновского источни ка, коллиматора и приемника излучени  жестко св занных между собой. Известно устройство сканировани , содержащее основание, силовое кольцо, имеющее зубь , подшипник, одно кольцо которого жестко закреплено на основании , а другое жестко св зано с силовым кольцом, электродвигатель, установленный на основании, блок управлени , подсоединенный своим выходом к обмоткам электродвигател , редуктор, закрепленный на основании и сочлененный с валом электродвигател , малое колесо с зубь миj насаженное на выход ной вал редуктора, и приводной зубчатый ремень, вход щий в зацепление с зубь ми силового кольца и малого коле са D . Однако в этом устройстве кинематика передачи не позвол ет получить малое врем  сканировани  из-за ограничени  верхнего предела рабочих скорое-i ей сканировани  вследствие недостаточной жесткости передачи,  вл ющейс  источником динамических толчков и вибраций . Применение передачи зубчатыми ремн ми становитс  невозможным и при резкопеременных режимах работы в св зи с усиленным износом ремней и сниже;нием долговечности кинематики передачи. Стремление сократить врем  сканировани  св зано с необходимостью увеличени  угловых ускорений и необходимостью увеличени  мощности передачи, а значит - усилени  элементов кинематики , увеличени  момента инерции движущихс  элементов кинематики. Угловое ускорение силового кольца определ етс  соотношением ШСК. МдвЧкм  кии -ск r-no СК угловое ускорение силового где кольца Мдд- момент двигател , приведен ный к оси вращени  силового кольца КПД кинематики суммарный момент инерции движущихс  элементов кинематики , приведенный к оси вращени  силового кольца момент инерции силового кольца. Из соотношени  (1) видно, что зада ча сокращени  времени сканировани  ре шаетс  оптимально в том случае, если удаетс  исключить из передачи кинематику . Передача без кинематики имеет такие достоинства, как отсутствие паразитного момента инерции (1к.) более высокий КПД ( кмн) отсутстви люфтов и упругостей, более высока  на дежность и больший срок службы. Угловое ускорение силового кольца в й-акой передаче определ етс  соотношенией . ( / Пон тно, что при Мдв соп51: А6 1-KV1H Целью изобретени   вл етс  сокра .щение времени сканировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство сканировани , содержащее основание, силовое кольцо и подшипник , одно кольцо которого жестко закреплено на основании, а другое жес тко св зано с силовым кольцом, и блок управлени , снабжено индуктором, установленным на основании напротив одной из поверхностей силового кольца, причем вход индуктора соединен с выходом блока управлени . На фиг, 1-4 изображено устройство сканировани , сечение на фиг. 5 схема одной фазы индуктора. Устройство сканировани  (фиг. 1 и 2) содержит основание 1, подшипник 2, наружное кольцо 3 которого жестко закреплено на основании 1, силовое коль цо 4, закрепленное на внутреннем коль це 5 подшипника 2 с помощью втулки 6, индуктор 7, жестко закрепленный, на ос новании- 1, примыкающий своей зубцовой поверхностью к йнешней поверхности си 96 4 |лового кольца k (фиг. 1) или к внутренней поверхности силового кольца k (фиг. 2). Кроме того, устройство содержит блок 8 управлени , своим выходом соединенный с индуктором 7 в данном случае рентгеновский источник 9, коллиматор 10 и приемник 11 излучени , жестко св занные между собой и закрепленные на силовом кольце 4 с помощью втулки 6. В устройстве сканировани  (фиг 3 и 4) внутреннее кольцо 5 подшипника 2 жестко закреплено на основании 1, а силовое кольцо k закреплено на наружном кольце 3 подшипника
2. 2. В устройстве (фиг. 3) индуктор 7 примыка своей зубцовой поверхностью к внеш ей поверхности силового кольца i, а другом варианте устройства (фиг. k)К внутренней поверхности силового кольца , Индуктор 7 представл ет собой магнитную систему, содержащую обмотки 12, уложенные в пазах, подсоединенные к блоку 8 управлени  и создающие бегущее электромагнитное поле, посто нные магниты 13 с  рмом 1, осуществл ющие магнитное возбуждение индуктора 7. Магнитопровод индуктора 7 и силовое кольцо k выполнены из листов специальной электротехнической стали. изолированных друг от друга. Индуктор 7 и силовое кольцо 4 расположены коаксиально и отделены один от другого воздушным зазором. Поверхность силового кольца 4, обращенна  к воздушному зазору, и полюса магнитопровода индуктора 7 выполнены в виде зубцов 15 гребенчатого типа. Конфигураци  зубцов 15 может быть различной и принципиального значени  не имеет, так как в меньшей степени отражает основные особенности рассматриваемого процесса, хот  величина зубцов 15 и  вл етс  важной характеристикой , в значительной мере определ ющей точность отработки задани  с блока 8 управлени , может быть выполнена достаточно малой и ограничиваетс  только технологическими возможност ми штамповки. При двухфазном исполнении индуктора 7 одна фаза смещена относительно другой на. величину, равную половине зубца 15. Устройство работает следующим образом , С блока 8 управлени  задают закон изменени  скорости движени  и угол пе596 ремещени  силового кольца k с закреп;ленными на нем рентгеновским-источником 9, коллиматором 10 и приемником 11 излучени , возбужда  в определенной последовательности обметки 12 индуктора 7. В результате взаимодействи  полученного таким образом бегущего электромагнитного пол  и пол  возбуждени , за счет неравномерности магнитной про водимости воздушного зазора, обусловленной конструкций силового кольца и индуктора 7, создаетс  т говое усилие , величина которого зависит от положени  силового кольца 4 относитель но индуктора 7 и достигает наибольшего значени  тогда, к&гда зубец 15 силового кольца находитс  против зубца 15 индуктора 7. На фиг. 5 проиллюртрировано создание индуктором 7 т гового усили . Лини ми схематически показаны направлени  магнитных потоков , созданного током обмотки 12, и Фр- посто нными наг1 1тами 13 (с целью упрощени  направлени  потоков показано только через один зубец 15 на полюсе). Силовое кольцо 4 (фиг. 5) расположено так, что дл  заданного тока в обмотках 12 результируюи1ий поток через зазор полюсов И и IV равен сумме потоков, а полюсов I и HI - разности. Поле в зазоре деформируетс . Возникает вращающий момент. А так как индуктор 7 жестко закреплен на основании 1, то получают вращательное перемещение силового кольца t с установленными на нем рентгеновским источником 9, коллиматором 10 и приемником 11 без использовани  вспомогательных механических устройств. Скорость движени  силового кольца Ц определ етс  частотой питающего напр жени , величиной тока в обмотках 12 индуктора 7 от блока 8 управлени . 3 Предлагаема  конструкци  устройства обеспечивает сокращение времени сканировани  путем увеличени  частоты (Питающего напр жени  и (или) увеличени  тока в обмотках 12 индуктора 7. Эффективность предлагаемой конст рукции состоит в том, что полностью исключаетс  кинематика передачи, устран ютс  л1бфты и упругости, уменьшащтс  маховые.массы системы,  вл ющиес  в известном устройстве сканировани  основным ограничителем получени  малых времен сканировани . Предлагаемое устройство обладает способностью воспринимать значительные перегрузки без существенного повышени  напр жений в элементах устро йства ввиду отсутстви  механической св зи между силовым кольцом и индуктоpoNf , с помощью КОТОРОГО создаетс  т говое усилие, что позвол ет сократить врем  сканировани  по сравнению с известным устройством.; Формула изобретени  Устройство сканировани , содержащее основание, силовое кольцо и подшипник , одно кольцо которого жестко закреплено на основании, а другое жестко св зано с силовым кольцом, и блок управлени , отличающеес  тем, что, с целью сокращени  времени сканирЬвани , оно снабжено индуктором, установленным .на основании напротив одной из поверхностей силового кольца , причем вход индуктора соединен с выходом блока управлени . , Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 2807688, А 61 В 6/00, 1978.

   12

   f3

   12