一种用于立体定向放疗设备的远心运动装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及放射治疗设备，特别涉及一种用于立体定向放疗设备的远心运动装置。包括机身、旋转底座、探测器、平行四边形远心机构及射线治疗机构，其中旋转底座设置于机身上，且能够绕X轴转动；平行四边形远心机构设置于旋转底座上，且能够绕Y轴转动；射线治疗机构设置于平行四边形远心机构的末端，且具有绕Z轴转动的自由度，从而使射线治疗机构能够绕远心点O1作球面旋转。本发明专利技术通过平行四边形远心机构实现自动定心，从机构学原理上避免了运动过程中与人干涉的安全隐患，可以提供高精度精确、精确剂量照射，使得治疗过程更加准确和有效。使得治疗过程更加准确和有效。使得治疗过程更加准确和有效。

【技术实现步骤摘要】
设置于两个所述连杆
Ⅴ
之间，且输出端与射线治疗头连接，射线治疗头的轴线与所述连杆
Ⅴ
平行，两个X射线源分别设置于两个所述连杆
Ⅴ
的外侧。
[0009]所述射线治疗头和两个所述X射线源的轴线汇聚于所述远心点O1上。
[0010]所述远心点O1位于所述旋转底座的轴线与所述平行四边形远心机构的轴线交点位置，治疗点为所述远心点O1位置。
[0011]所述旋转底座上还设有位于平行四边形远心机构下方的探测器，探测器用于与所述射线治疗机构配合，实现放射治疗。
[0012]所述探测器包括X射线探测器Ⅰ、X射线探测器Ⅱ、治疗探测器及探测器伸缩机构，其中探测器伸缩机构设置于所述旋转底座上，且具有沿X轴方向伸缩的自由度；X射线探测器Ⅰ、X射线探测器Ⅱ和治疗探测器均设置于探测器伸缩机构的输出端，且X射线探测器Ⅰ和X射线探测器Ⅱ分别位于治疗探测器的两侧。
[0013]所述机身的一侧设有位于所述平行四边形远心机构下方的三维治疗床，三维治疗床具有沿x、y、z方向平移的自由度，三维治疗床配合所述射线治疗机构实现放射治疗。
[0014]本专利技术的优点及有益效果是：
[0015]本专利技术通过平行四边形远心机构实现自动定心，从机构学原理上避免了运动过程中与人干涉的安全隐患。
[0016]本专利技术的三个平移运动和三个旋转运动分别由六个伺服电机独立控制，无需复杂运动学解耦计算，控制更为简单可靠。
[0017]本专利技术的非共面角度可达
±
80度，并且在任意非共面位置可以实现机架旋转
±
180度，治疗角度大，可以满足多种治疗需求。
附图说明
[0018]图1为本专利技术一种用于立体定向放疗设备的远心运动装置的轴测图；
[0019]图2为本专利技术一种用于立体定向放疗设备的远心运动装置的主视图；
[0020]图3为本专利技术中平行四边形远心机构的结构示意图；
[0021]图4为本专利技术中探测器的结构示意图；
[0022]图5为本专利技术中平行四边形远心机构在不同位置的工作状态示意图。
[0023]图中：1为机身，2为旋转底座，3为探测器，3
‑
1为X射线探测器Ⅰ，3
‑
2为X射线探测器Ⅱ，3
‑
3为治疗探测器，3
‑
4为探测器伸缩机构，4为平行四边形远心机构，4
‑
1为连杆Ⅰ，4
‑
2为连杆Ⅱ，4
‑
3为连杆Ⅲ，4
‑
4为连杆Ⅳ，4
‑
5为连杆
Ⅴ
，4
‑
6为伺服电机Ⅰ，4
‑
7为伺服电机Ⅱ，5为X射线源，6为射线治疗头，7为三维治疗床。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。
[0025]如图1
‑
2所示，本专利技术提供一种用于立体定向放疗设备的远心运动装置，包括机身1、旋转底座2、探测器3、平行四边形远心机构4及射线治疗机构，其中旋转底座2设置于机身1的圆弧中心同轴线位置，且可以在伺服电机驱动下能够绕x轴旋转；平行四边形远心机构4设置于旋转底座2上，且能够绕y轴转动；射线治疗机构设置于平行四边形远心机构4的末
端，且具有绕z轴转动的自由度，从而实现射线治疗机构能够绕远心点O1作球面旋转。
[0026]本实施例中，远心点O1位于旋转底座2的轴线与平行四边形远心机构4的轴线交点位置，治疗点为远心点O1位置。
[0027]如图1、图2所示，本专利技术的实施例中，机身1的一侧设有位于平行四边形远心机构4下方的三维治疗床7，三维治疗床7具有沿x、y、z方向平移的自由度，三维治疗床7配合射线治疗机构实现放射治疗。
[0028]进一步地，旋转底座2上还设有位于平行四边形远心机构4下方的探测器3，探测器3用于与射线治疗机构配合，实现放射治疗。
[0029]如图3所示，本专利技术的实施例中，平行四边形远心机构4包括两组平行四边形连杆组件和伺服电机Ⅰ4
‑
6，其中两组平行四边形连杆组件平行设置于旋转底座2上，且末端与射线治疗机构连接，伺服电机Ⅰ4
‑
6设置于旋转底座2上，且输出端与一平行四边形连杆组件连接，伺服电机Ⅰ4
‑
6用于驱动两组平行四边形连杆组件同步转动，从而实现平行四边形远心机构4的自定心功能。
[0030]本专利技术的实施例中，平行四边形连杆组件包括连杆Ⅰ4
‑
1、连杆Ⅱ4
‑
2、连杆Ⅲ4
‑
3、连杆Ⅳ4
‑
4及连杆
Ⅴ4‑
5，其中连杆Ⅱ4
‑
2和连杆Ⅰ4
‑
1前后平行设置，且连杆Ⅰ4
‑
1的下端与伺服电机Ⅰ4
‑
6的输出端铰接，连杆Ⅱ4
‑
2的下端与旋转底座2铰接，连杆Ⅰ4
‑
1和连杆Ⅱ4
‑
2的上端分别与连杆Ⅲ4
‑
3和连杆Ⅳ4
‑
5的一端铰接，连杆Ⅳ4
‑
4和连杆Ⅲ4
‑
3上下平行设置；连杆
Ⅴ4‑
5与连杆Ⅰ4
‑
1和连杆Ⅱ4
‑
2平行设置，且连杆
Ⅴ4‑
5的两端分别与连杆Ⅲ4
‑
3和连杆Ⅳ4
‑
4的另一端铰接。进一步地，为了提高机构的稳定性，两组平行四边形连杆组件中，相对应的两个连杆Ⅱ4
‑
2通过横梁Ⅰ连接，两个连杆Ⅳ4
‑
4通过横梁Ⅱ连接。
[0031]如图1、图3所示，本专利技术的实施例中，射线治疗机构包括伺服电机Ⅱ4
‑
7、射线治疗头6及两个X射线源5，其中伺服电机Ⅱ4
‑
7设置于两个连杆
Ⅴ4‑
5之间，且输出端与射线治疗头6连接，射线治疗头6的轴线与连杆
Ⅴ4‑
5平行，且使射线治疗头6的轴线经过远心点O1，两个X射线源5分别设置于两个连杆
Ⅴ4‑
5的外侧。
[0032]如图4所示，本专利技术的实施例中，探测器3包括X射线探测器Ⅰ3
‑
1、X射线探测器Ⅱ3
‑
2、治疗探测器3
‑
3及探测器伸缩机构3
‑
4，其中探测器伸缩机构3
‑
4设置于旋转底座2上，且具有沿X轴方向伸缩的自由度；X射线探测器Ⅰ3
‑
1、X射线探测器Ⅱ3
‑
2和治疗探测器3
‑
3均设置于探测器伸缩机构3
‑
4的输出端，且X射线探测器Ⅰ3
‑
1和X射线探测器Ⅱ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于立体定向放疗设备的远心运动装置，其特征在于，包括机身(1)、旋转底座(2)、探测器(3)、平行四边形远心机构(4)及射线治疗机构，其中旋转底座(2)设置于机身(1)上，且能够绕x轴转动；平行四边形远心机构(4)设置于旋转底座(2)上，且能够绕y轴转动；射线治疗机构设置于平行四边形远心机构(4)的末端，且具有绕z轴转动的自由度，从而使射线治疗机构能够绕远心点O1作球面旋转。2.根据权利要求1所述的用于立体定向放疗设备的远心运动装置，其特征在于，所述平行四边形远心机构(4)包括两组平行四边形连杆组件和伺服电机Ⅰ(4
‑
6)，其中两组平行四边形连杆组件平行设置于所述旋转底座(2)上，且末端与射线治疗机构连接，伺服电机Ⅰ(4
‑
6)设置于所述旋转底座(2)上，且输出端与一平行四边形连杆组件连接，伺服电机Ⅰ(4
‑
6)用于驱动两组平行四边形连杆组件转动。3.根据权利要求2所述的用于立体定向放疗设备的远心运动装置，其特征在于，所述平行四边形连杆组件包括连杆Ⅰ(4
‑
1)、连杆Ⅱ(4
‑
2)、连杆Ⅲ(4
‑
3)、连杆Ⅳ(4
‑
4)及连杆
Ⅴ
(4
‑
5)，其中连杆Ⅰ(4
‑
1)和连杆Ⅱ(4
‑
2)平行设置，且连杆Ⅰ(4
‑
1)的下端与所述伺服电机Ⅰ(4
‑
6)的输出端铰接，连杆Ⅱ(4
‑
2)的下端与所述旋转底座(2)铰接，连杆Ⅰ(4
‑
1)和连杆Ⅱ(4
‑
2)的上端分别与连杆Ⅲ(4
‑
3)和连杆Ⅳ(4
‑
5)的一端铰接，连杆Ⅲ(4
‑
3)和连杆Ⅳ(4
‑
4)平行设置；连杆
Ⅴ
(4
‑
5)与连杆Ⅰ(4
‑
1)和连杆Ⅱ(4
‑
2)平行设置，且两端分别与连杆Ⅲ(4
‑
3)和连杆Ⅳ(4
‑
4)的另一端铰接。4.根据权利要求3所述的用于立体定向放疗设备的远心...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏伟，崔龙，刘钊铭，张峰，田申，白宁，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：