一种旋转机架更换治疗头的方法技术

本发明专利技术公开了一种旋转机架更换治疗头的方法，包括以下步骤：更换治疗头，治疗头支撑环相对于旋转体做相对运动；调整治疗角度，治疗头支撑环和旋转体做同步运动，本发明专利技术通过设置带有束流出口旋转体外环、和带有多个治疗头的治疗头内环，通过分别在外环设置用于比较差值的双编码器、内环设置用于比较差值的双编码器，通过外环的控制器和内环控制器通讯、以及各自调整自身旋转体误差，最终实现了两个不同动力系统和两个超大重型设备的同步，取得了意料不到的效果。料不到的效果。料不到的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转机架更换治疗头的方法


[0001]本专利技术属于质子治疗
，具体涉及一种可更换治疗头的旋转机架结构。

技术介绍

[0002]旋转机架是质子治疗设备的重要组成部分，从加速器引出的束流经过束流线的传输，进入旋转机架，通过旋转机架束流线输运到治疗室。
[0003]治疗头是安装在旋转机架上的重要设备，通过治疗头将质子束流进行散射或扫描,以展宽Bragg峰可以使Bragg峰覆盖肿瘤。
[0004]旋转机架上的治疗头对患者病灶之处进行扫描和散射是一次质子治疗的两个环节。由于扫描和散射用途不同、原理不同，因此在一个完整的治疗过程中需要采用两个治疗头，这两个治疗头分别用于不同的治疗阶段。如图4所示，现有技术的旋转机架上只安装一个治疗头、且该治疗头固定安装在旋转机架上。当完成扫描治疗环节进入散射治疗环节时，则需要停机使得旋转机架脱离工作状态而变为静止状态，在静止状态下采用吊具工装更换治疗头，具体为采用吊具工装从工位1将治疗头吊起再进行180度的水平转动到达工位2，由此完成了治疗头的拆卸。然后该工装再反方向移动，将工位2上新的治疗头进行180度的水平转动到达工位1，由此完成治疗头的更换。现有技术存在的问题是：治疗头更换复杂、费时，旋转机架需要停机才能拆卸。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术的不足，提出一种旋转机架更换治疗头的方法，目的在于解决现有技术治疗头更换复杂、费时，旋转机架需要停机才能拆卸的问题。
[0006]本专利技术为解决其技术问题，提出以下技术方案：/>[0007]一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0008]步骤一、更换治疗头，治疗头支撑环相对于旋转体做相对运动；
[0009]步骤二、调整治疗角度，治疗头支撑环和旋转体做同步运动。
[0010]根据权利要求1所述一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：
[0011]所述步骤一具体过程如下：
[0012]⑴
治疗头支撑环滚轮驱动控制器接收旋转体滚轮驱动控制器发送的旋转指令，旋转指令为旋转180
°
[0013]⑵
根据旋转指令，治疗头支撑环滚轮驱动电机进行动作，并带动治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器旋转；
[0014]⑶
治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器读取所述电机旋转角度，并回传给治疗头支撑环滚轮驱动控制器；
[0015]⑷
治疗头支撑环滚轮驱动电机通过摩擦力带动治疗头支撑环以及治疗头支撑环编码器进行旋转；
[0016]⑸
治疗头支撑环编码器读数，并回传给治疗头支撑环滚轮驱动控制器；
[0017]⑹
治疗头支撑环滚轮驱动控制器的角度补偿模块比较治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器回传的角度与治疗头支撑环编码器回传的角度；
[0018]⑻
二者角度相同，治疗头支撑环滚轮驱动电机停止动作完成旋转机架治疗头的更换；
[0019]⑼
二者角度不同，根据差值，治疗头支撑环滚轮驱动控制器发出角度补偿旋转指令，重复(2)-(8)，直至二者角度相同。
[0020]根据权利要求3所述一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：
[0021]所述步骤一的过程
⑷
具体环节如下：
[0022]i、治疗头支撑环滚轮驱动电机带动治疗头支撑环滚轮支撑驱动轮转动；
[0023]ii、治疗头支撑环滚轮支撑驱动轮带动治疗头支撑环滚轮支撑从动轮转动；iii、治疗头支撑环滚轮支撑从动轮通过摩擦力带动治疗头支撑环以及治疗头支撑环端面的编码器进行旋转。
[0024]根据权利要求1所述一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：
[0025]所述步骤二具体过程如下：
[0026]⑴
旋转体滚轮驱动控制器接收上位机发出的旋转角度指令；
[0027]⑵
将旋转角度指令通知给治疗头支撑环滚轮驱动控制器；
[0028]⑶
根据指令，旋转体滚轮支撑驱动电机和治疗头支撑环滚轮驱动电机进行动作，并分别带动旋转体滚轮支撑电机编码器和治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器旋转；
[0029]⑷
旋转体滚轮支撑电机编码器和治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器分别读取旋转体滚轮支撑驱动电机和治疗头支撑环滚轮驱动电机旋转的角度，并分别回传给旋转体滚轮驱动控制器和治疗头支撑环滚轮驱动控制器；
[0030]⑸
旋转体滚轮支撑驱动电机和治疗头支撑环滚轮驱动电机分别通过摩擦力带动旋转体和旋转体端面的旋转体编码器、治疗头支撑环以及和治疗头支撑环端面的治疗头支撑环编码器进行旋转；
[0031]⑹
旋转体编码器和治疗头支撑环编码器分别读数，并分别回传给旋转体滚轮驱动控制器和治疗头支撑环滚轮驱动控制器；
[0032]⑺
转体滚轮驱动控制器和治疗头支撑环滚轮驱动控制器分别比较旋转体滚轮支撑电机编码器和治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器回传的角度与旋转体编码器和治疗头支撑环编码器回传的旋转角度；
[0033]⑻
二者角度相同，旋转体滚轮支撑驱动电机和/或治疗头支撑环滚轮驱动电机停止动作分别停止动作，完成旋转角度；
[0034]⑼
二者角度不同，根据差值，旋转体滚轮驱动控制器和/或治疗头支撑环滚轮驱动控制器发出角度补偿旋转指令，重复(3)-(8)，直至二者角度相同。
[0035]根据权利要求4所述一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：
[0036]所述步骤二的过程
⑸
具体环节如下：
[0037]i、旋转体滚轮支撑驱动电机和治疗头支撑环滚轮驱动电机分别带动旋转体滚轮支撑驱动轮和治疗头支撑环滚轮支撑驱动轮转动；
[0038]ii、旋转体滚轮支撑驱动轮和治疗头支撑环滚轮支撑驱动轮分别带动旋转体滚轮支撑从动轮和治疗头支撑环滚轮支撑从动轮转动；
[0039]iii、旋转体滚轮支撑从动轮通过摩擦力带动旋转体和旋转体端面的旋转体编码器旋转；治疗头支撑环滚轮支撑从动轮通过摩擦力带动治疗头支撑环以及治疗头支撑环端面的编码器进行旋转。
[0040]本专利技术的优点效果
[0041]1、本方法通过比较治疗头支撑环驱动电机编码器和治疗头支撑环编码器两个编码器读数是否相同，从而判断是否需要角度补偿，不相同则进行角度补偿，相同则停止电机动作、完成治疗头更换，实现治疗头和束流出口0.096毫米的精确对位，解决了超重机械设备自动化实现治疗头更换时精度难以控制、人工治疗头更换复杂、费时，旋转机架需要停机才能拆卸的问题，有效缩短了治疗过程、提高了治疗效率。
[0042]2、本专利技术通过设置两个相互通讯的控制器、且其中主控制器和上位机连接、主控制器接收上位机旋转角度指令后传达给治疗头控制器，然后各自的控制器按照上位机下达的共同标准，分别比较各自的两个编码器返回的读数是否一致，不一致则分别进行各自的角度补偿的方法，最终实现了两个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、更换治疗头，治疗头支撑环相对于旋转体做相对运动；步骤二、调整治疗角度，治疗头支撑环和旋转体做同步运动。2.根据权利要求1所述一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：所述步骤一具体过程如下：
⑴
治疗头支撑环滚轮驱动控制器接收旋转体滚轮驱动控制器发送的旋转指令，旋转指令为旋转180
°⑵
根据旋转指令，治疗头支撑环滚轮驱动电机进行动作，并带动治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器旋转；
⑶
治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器读取所述电机旋转角度，并回传给治疗头支撑环滚轮驱动控制器；
⑷
治疗头支撑环滚轮驱动电机通过摩擦力带动治疗头支撑环以及治疗头支撑环编码器进行旋转；
⑸
治疗头支撑环编码器读数，并回传给治疗头支撑环滚轮驱动控制器；
⑹
治疗头支撑环滚轮驱动控制器的角度补偿模块比较治疗头支撑环滚轮驱动电机编码器回传的角度与治疗头支撑环编码器回传的角度；
⑻
二者角度相同，治疗头支撑环滚轮驱动电机停止动作完成旋转机架治疗头的更换；
⑼
二者角度不同，根据差值，治疗头支撑环滚轮驱动控制器发出角度补偿旋转指令，重复(2)-(8)，直至二者角度相同。3.根据权利要求3所述一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：所述步骤一的过程
⑷
具体环节如下：i、治疗头支撑环滚轮驱动电机带动治疗头支撑环滚轮支撑驱动轮转动；ii、治疗头支撑环滚轮支撑驱动轮带动治疗头支撑环滚轮支撑从动轮转动；iii、治疗头支撑环滚轮支撑从动轮通过摩擦力带动治疗头支撑环以及治疗头支撑环端面的编码器进行旋转。4.根据权利要求1所述一种旋转机架更换治疗头的方法，其特征在于：所述步骤二具体过程如下：
⑴
旋转体滚轮驱动控制器接收上位机发出的旋转角度指令；
⑵
将旋转角度指令通知给...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹蒙，吕银龙，张天爵，邢建升，卢晓通，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：