I-125籽源钛管的激光焊接装置和方法制造方法及图纸

这里公开了一种激光焊接装置以及激光焊接方法，该激光焊接装置用于用激光光束（Ｂ）焊接Ｉ－１２５籽源钛管，以制造包括钛（Ｔｉ）管的很小的密封的放射源，Ｉ－１２５放射源放置在所述钛管中，使用该激光焊接装置执行激光焊接方法。该装置包括：保持夹具，用于保持所述Ｉ－１２５籽源钛管；旋转夹具，连接到所述保持夹具的一侧，从而使保持夹具转动给定的角度；以及冷却盘，分别放置在保持夹具的上表面和下表面上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于I-125籽源(seed，或粒子)钛管的激光焊接装置 和方法，更具体地讲，涉及一种用于， 其中，在制造I-125籽源的过程中，应用了用于保持I-125籽源钛管的保持 夹具和用于使保持夹具旋转的旋转夹具，所述I-125籽源钛管是很小的密封 的放射源，包括钛管，放射源放置在钛管中，从而在I-125籽源钛管的焊接 过程中无需用手来改变I-125籽源钛管的位置，通过照射激光束而不需要被 保持的I-125籽源钛管本身的旋转来执行焊接操作，从而提高再现性并降低 对技术人员的依赖性，并且优化用于焊接I-125籽源钛管的条件以易于确保 稳定的焊接质量，因而易于使焊接装置自动化以及构造焊接系统。
技术介绍
近来，为了治疗人类疾病，放射已被用于各个医学领域，这种放射线疗法大致分成两类外部光束放射线疗法和近距离放射治疗。外部光束治疗法是通过从患者外部向身体发出射线而进行的治疗形式，而近距离放射治疗通过将很小的放射性同位素植入或插入到患者体内来进行，并且对于治疗前列腺癌等是有用的。这个插入到患者内部组织中用于治疗目的的很小的密封源永久地插入到患者体内，使得它可以通过消除癌细胞或防止癌细胞转移和扩散来增强治疗效果，并且还能够显著地减小副作用等的影响。必须将大约50-100个这样的小的密封源插入到需要治疗的患者体内，这是昂贵的，因此，当它们应用于患者时，给患者带来沉重的负担。在这方面，因为1-125 (碘125)放射源应用于很小的密封源中，所以 所述密封源通常称为"I-125籽源"。如图1所示，通过将I-125放射源插入到 钛管中，然后用位于钛管上面的激光焊接装置的在距离为焦距lll处发射 的激光束B焊接钛管的两端来制造该I-125籽源。此时，以给定的倾斜角放置的I-125籽源钛管100旋转，使得I-125籽源 钛管100被焊成其上端的长度101被熔化，从而将其密封。在上述的焊接方法中，存在的问题在于不容易保证用于保持1-125 籽源钛管100和使其旋转所需的精确的力以及夹具安全性，并且还在于由 通过激光焊接装置照射的激光束B导致的不均匀焊接，以及由焊接过程中 钛管100中产生的高热导致的失效，这使得自动化量产困难。另外，如果为了制造I-125籽源而焊接钛管100的两端，则问题在于， 难以精确地调节通过焊接装置照射的激光光束B的焦距和聚焦位置。如图2所示，为了解决上述问题，冷却盘220设置在I-125籽源钛管200 的周围，使得冷却盘220可以作圆周转动并相对于I-125籽源钛管垂直地向 上和向下运动。冷却盘220具有中心通孔(未示出)并用来耗散辉接过程 中在I-125籽源钛管200中产生的高热，所述中心通孔用于插入并保持钛管 200。随着围绕I- 125籽源钛管200放置的冷却盘220在向上和向下运动的同 时作圆周转动，由冷却盘220保持的钛管的上端在冷却盘220和激光光束B 之间的距离内被从激光头(未示出)照射的激光光束B熔化并焊接。在这方面，在通过运动构件(未示出)调节冷却盘220和激光光束B 之间的距离221之后，通过将激光光束B照射到钛管200的上端来执行焊接 操作，所述运动构件使冷却盘220和由冷却盘220保持的钛管在向上和向下 的方向上运动。在调节冷却盘220和激光光束B之间的距离221之后通过激光光束B执 行焊接操作的情况下，冷却盘220和由冷却盘220保持的钛管200在焊接操 作过程中作圆周转动。在如上所述执行钛管200的上端的焊接之后，如图3所示，松开钛管200 并将其从冷却盘220去除，并将其定位使得其下端朝上。从而，在钛管200 连接到冷却盘220并由冷却盘220保持之后，由银籽源构成的放射源230被 插入到钛管200中。在放射源230插入到一端已如上所述焊接密封了的钛管200中之后，通 过激光焊接将钛管200的另一开口端密封，从而制造作为很小的密封的放射源的I-125籽源250。在上述方法和工艺中，存在的问题在于，因为I-125籽源钛管200在与 冷却盘220—起作圆周转动的同时被焊接，从而熔化热影响冷却盘220，所 以难以确保I-125籽源钛管200的熔化均匀。另外，由手工执行制造I-125籽源的整个过程，包括焊接I-125籽源钛 管200的上端、手工松开I-125籽源钛管200并将其从冷却盘220去除，手工 将I-125籽源钛管200的开口端定位成朝上，然后手工将钛管200连接并保持 在冷却盘220中。因此，在这个过程中，存在的问题在于，工人暴露于辐 射增加，导致生产力下降。此外，存在的问题在于通过用于耗散高热的冷 却盘220难以实现钛管的均匀冷却，I-125籽源由于熔化热而发生变形， I-125籽源内部的压力由于长时间焊接导致的过量的热输入而增加，从而导 致焊接失效，导致产品失效。此外，存在的问题是，整个焊接工艺复杂，并且I-125籽源的质量依 赖于工人的技术。
技术实现思路
为了解决现有技术中出现的上述问题，已经作出了本专利技术，本专利技术的 目的是提供一种用于，其中，在制造 I-125籽源的的过程中应用了保持夹具和旋转夹具，所述保持夹具用于保持 I-125籽源钛管，所述旋转夹具用于使所述保持夹具转动，所述I-125籽源 是包括钛管的很小的密封的放射源，所述钛管具有插在其中的放射源，从 而避免了在I-125籽源钛管的焊接过程中需要手工改变I-125籽源钛管的位 置，在被保持的I-125籽源钛管本身不旋转的情况下，通过照射激光光束来 执行焊接操作，从而增加了可再现性并降低了对技工的依赖性，并且优化 用于焊接I-125籽源钛管的条件，以易于保证稳定的焊接质量，从而使得易 于使焊接装置自动化并易于构造焊接系统。为了实现上面的目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种激光焊接 装置，所述激光焊接装置用于用激光光束B焊接I-125籽源钛管，以制造包 括钛(TO管的很小的密封的放射源，I-125放射源放置在所述钛管中，所 述装置包括保持夹具，用于保持所述I-125籽源钛管；旋转夹具，连接到所述保持夹具的一侧，从而使所述保持夹具转动给定的角度；以及冷却盘， 所述冷却盘分别放置在所述保持夹具的上表面和下表面上。在本专利技术的激光焊接装置中，穿过所述保持夹具的中心形成保持孔， 所述I-125籽源钛管将被保持在所述保持孔中。另外，穿过各个冷却盘的中心形成插入孔，所述I-125籽源钛管将被 插在所述插入孔中。同时，为了将产生的高热耗散并释放到外部，所述冷却盘由具有优良 的热导性的诸如钼、铜、不锈钢等材料制成。此外，所述激光焊接装置进一步包括在所述旋转夹具的一侧上的驱动 单元，所述驱动单元用于驱动所述旋转夹具，以使连接到所述旋转夹具的 所述保持夹具转动。此外，用于控制所述驱动单元的操作的控制单元电连接到所述驱动单 元的一侧。根据本专利技术的另一方面，提供了一种使用用于I-125籽源钛管的激光 焊接装置的I-125籽源钛管的激光焊接方法，所述装置包括保持夹具，所 述保持夹具具有穿过其中心形成的保持孔，所述保持孔用于保持I-125籽源 钛管，所述I-125籽源钛管具有放在其中的放射源；旋转夹具，所述旋转夹 具连接到所述保持夹具的一侧，从而使所述保持夹具转动给定的角度；冷 却盘，所述冷却盘分别放置在所述保持夹具的上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光焊接装置，所述激光焊接装置用于用激光光束（Ｂ）焊接Ｉ－１２５籽源钛管，以制造包括钛管的很小的密封的放射源，Ｉ－１２５放射源放置在所述钛管中，所述装置包括：保持夹具，用于保持所述Ｉ－１２５籽源钛管；旋转夹具，所述旋转夹 具连接到所述保持夹具的一侧，从而使所述保持夹具转动给定的角度；以及冷却盘，所述冷却盘分别放置在所述保持夹具的上表面和下表面上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：孙光栽，洪谆福，张庆德，韩贤洙，朴蔚宰，李俊植，申铉英，南成洙，
申请(专利权)人：韩国原子力研究院，
类型：发明
国别省市：KR[]