乳腺X射线成像系统的旋转装置及乳腺X射线成像系统的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种乳腺x射线成像系统的旋转装置及乳腺x射线成像系统。

背景技术：

目前乳腺癌的早期筛查主要通过乳腺x射线成像或者超声成像。乳腺x射线系统原理与其他x射线成像系统的基本原理相同，主要是利用x射线的穿透性能以及x射线在穿透人体组织的过程中不同人体组织的对x射线的反应差异性，最后在图像载体上形成明暗不同的图像。

目前市面上的乳腺x光射线系统，其压迫机构和投照架连接为一体结构，旋转时两者必须一起进行旋转，导致拍摄角度有限，只能完成二维成像。而二维成像存在不能解决乳腺组织重叠、不能看清病灶内部结构等问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，提供一种实现多角度拍摄，获取乳腺三维断层图像乳腺x射线成像系统的旋转装置及乳腺x射线成像系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种乳腺x射线成像系统的旋转装置，包括用于乳腺x射线成像系统的压迫机构和接收机构安装其上的固定主轴、固定套设在所述固定主轴上的回转齿轮、用于乳腺x射线成像系统的投照机构安装其上的旋转支撑组件、设置在所述固定主轴的侧面并与所述回转齿轮相啮合的转动齿轮、连接并驱动所述转动齿轮转动的驱动机构；

所述旋转支撑组件与所述回转齿轮的内转轮连接，可相对回转齿轮的外齿轮转动；所述驱动机构与所述旋转支撑组件固定连接，驱动所述转动齿轮绕所述回转齿轮的外周转动，带动所述驱动机构及旋转支撑组件相对所述固定主轴转动。

优选地，所述旋转支撑组件包括支撑座、安装在所述支撑座朝向所述回转齿轮的一表面上的旋转法兰；所述旋转法兰与所述回转齿轮的内转轮连接，所述支撑座的顶面形成安装所述投照机构的安装位；所述驱动机构安装在所述支撑座上。

优选地，所述驱动机构包括电机、至少一个与所述电机转轴连接的减速机；所述转动齿轮安装在所述减速机的转轴上。

优选地，所述驱动机构包括两个所述减速机，分别为行星减速机和涡轮减速机；

所述行星减速机连接所述电机的转轴，所述涡轮减速机连接所述行星减速机的转轴；所述转动齿轮安装在所述涡轮减速机的转轴上。

优选地，所述电机安装在所述支撑座的一侧面上，所述涡轮减速机安装在所述支撑座的下方，所述行星减速机连接在所述电机和涡轮减速机之间。

优选地，所述旋转装置还包括与所述驱动机构电连接的开关组件；

所述开关组件包括至少一个设置在所述固定主轴上的挡片，至少一个设置在所述旋转支撑组件上并可随旋转支撑组件转动而触碰所述挡片的微动开关；所述挡件和微动开关之间在所述固定主轴的圆周方向上具有预设夹角。

优选地，所述固定主轴上设有环形的连接盘，所述连接盘与所述回转齿轮相对并且通过紧固件与所述回转齿轮的外齿轮连接；

所述挡件一端连接在所述连接盘上，另一端弯折朝向所述旋转支撑组件。

优选地，所述旋转装置还包括角度采集组件；

所述角度采集组件包括沿所述固定主轴的周向延伸设置在所述固定主轴上的栅尺、对应所述栅尺并固定连接在所述旋转支撑组件上的角度传感器。

优选地，所述角度采集组件还包括至少一个设置在所述固定主轴上限位件；所述限位件与所述角度传感器之间在所述固定主轴的圆周方向上具有预设夹角。

本发明还提供一种乳腺x射线成像系统，包括机体、上述任一项所述的旋转装置、投照机构、准直机构、压迫机构以及接收机构；

所述旋转装置安装在所述机体上，所述投照机构安装在所述旋转装置的旋转支撑组件上，所述准直机构安装在所述投照机构上，所述压迫机构及接收机构安装在所述旋转装置的固定主轴上。

本发明的有益效果：通过旋转装置中固定主轴和旋转支撑组件的相对转动，实现乳腺x射线成像系统中投照机构独立于压迫机构和接收机构进行旋转，从而可对乳腺进行多角度拍摄，以获取乳腺的三维断层图像，从而解决乳腺组织重叠等问题。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的乳腺x射线成像系统的结构示意图；

图2是图1所示系统去除机体后的结构示意图；

图3是本发明一实施例的旋转装置的结构示意图；

图4是图3所示旋转装置的爆炸图；

图5是本发明一实施例的乳腺x射线成像系统中投照机构独立压迫机构旋转后的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1、2所示，本发明一实施例的乳腺x射线成像系统，包括机体10、旋转装置20、投照机构30、准直机构40、压迫机构50以及接收机构60。旋转装置20安装在机体10上，投照机构30、准直机构40、压迫机构50以及接收机构60均通过旋转装置20安装在机体10上。

其中，投照机构30位于压迫机构50和接收机构60的上方，用于产生x射线并投射到接收机构60上，准直机构40安装在投照机构30上，进行x射线过滤及摄野范围限定。压迫机构50和接收机构60相对，接收机构60用于承载乳腺并接收x射线，压迫机构50可相对接收机构60移动而压迫乳腺。

如图1-3所示，旋转装置20包括固定主轴21、回转齿轮22、旋转支撑组件23、转动齿轮24以及驱动机构25。旋转装置20通过固定主轴21安装在机体10上，回转齿轮22固定套设在固定主轴21上，两者相对固定。旋转支撑组件23设置在回转齿轮22的一侧并与回转齿轮22的内转轮连接，转动齿轮24设置在固定主轴21的侧面并与回转齿轮22相啮合；驱动机构25连接并驱动转动齿轮24转动。驱动机构25还与旋转支撑组件23固定连接，从而旋转支撑组件23、驱动机构25和转动齿轮24形成一个可相对固定主轴21和回转齿轮22转动的整体。

压迫机构50和接收机构60安装在固定主轴21上，投照机构30安装在旋转支撑组件23上。驱动机构25启动后，驱动转动齿轮24沿回转齿轮22的外周转动，带动旋转支撑组件23也相对固定主轴21和回转齿轮22转动，进而带动投照机构30相对压迫机构50和接收机构60转动。

具体地，如图3、4所示，固定主轴21的一端用于穿进并固定在机体10上，另一端伸出机体10用于压迫机构50和接收机构60的安装。回转齿轮22靠近机体10套设并固定在固定主轴21上。

为便于回转齿轮22的安装固定，固定主轴21上可设有环形的连接盘211，连接盘与回转齿轮22相对并且通过紧固件与回转齿轮22的外齿轮连接，从而将回转齿轮22固定在固定主轴21上。

旋转支撑组件23可包括支撑座231以及旋转法兰232。支撑座231的顶面可形成安装位，用于投照机构30安装。旋转法兰232安装在支撑座231朝向回转齿轮22的一表面上，与回转齿轮22的内转轮连接。当旋转支撑组件23转动时，通过旋转法兰232带动回转齿轮22的内转轮转动，回转齿轮22的外齿轮和固定主轴21静止。

支撑座231可为多边形的箱形结构，

驱动机构25可包括电机251、至少一个与电机251转轴连接的减速机；电机251及减速机均可安装在支撑座231上，使得驱动机构25和支撑座231相对固定连接。转动齿轮24安装在减速机的转轴上，电机251启动通过减速机驱动转动齿轮24转动。转动齿轮24转动时，通过其与回转齿轮22的啮合可沿着回转齿轮22外周转动，带动整个驱动机构25及旋转支撑组件23也相对固定主轴21和回转齿轮22转动。

支撑座231可为箱型机构，电机251可以安装在支撑座231的侧面上，减速机可通过机座安装在支撑座231的下方。

本实施例中，如图4所示，驱动机构25包括两个减速机，分别为行星减速机252和涡轮减速机253。涡轮减速机253安装在支撑座231的下方，行星减速机252连接在电机251和涡轮减速机253之间。具体地，行星减速机252连接电机251的转轴，涡轮减速机253连接行星减速机252的转轴；转动齿轮24采用行星齿轮，安装在涡轮减速机253的转轴上。电机251输出转速，通过行星减速机252降速并增大输出转矩，进一步通过涡轮减速机253降速再输出至转动齿轮24，控制转动齿轮24的转动角度。

进一步地，又如图3、4所示，旋转装置20还包括与驱动机构50电连接的开关组件。开关组件还与乳腺x射线成像系统的控制装置电连接，从而控制装置可通过开关组件动作控制旋转装置20的启停。

开关组件包括至少一个挡片261以及至少一个微动开关262；挡片261和微动开关262相对应设置。其中，挡片261设置在固定主轴21上，微动开关262设置在旋转支撑组件23上，可随旋转支撑组件23转动而触碰挡片261。挡件261和微动开关262之间在固定主轴21的圆周方向上具有预设夹角。旋转支撑组件23转动达到预设角度后，其上的微动开关262随之转动并触碰到挡片261，控制装置根据微动开关262的信号控制驱动机构25停止，从而控制旋转支撑组件23停止转动。

优选地，本实施例中，开关组件包括两个挡片261和两个微动开关262。挡件261一端连接在连接盘211上，另一端弯折朝向旋转支撑组件23，不与旋转支撑组件23连接。两个微动开关262设置在支撑座231的顶面，并且位于两个挡片261之间。两个挡片261在微动开关262两侧，对应旋转支撑组件23相对固定主轴21在相反的两个方向上转动。每一个挡片261与对应的微动开关262之间的预设夹角可以根据需要设置的任意角度，例如可以是但不限于0-30°。在初始状态，挡片261与对应的微动开关262之间的预设夹角可以是15°、25°、30°等等，根据投照机构30需要拍摄的角度设定。

进一步地，又如图3、4所示，旋转装置20还可包括角度采集组件27，用于采集旋转支撑组件23相对固定主轴21和回转齿轮22的转动角度。

角度采集组件27可包括栅尺(未图示)、对应栅尺设置的角度传感器271。栅尺沿固定主轴21的周向延伸设置在固定主轴21上，角度传感器271固定连接在旋转支撑组件23上。具体地，角度传感器271可通过连接座272与支撑座231连接，使得角度传感器271可随旋转支撑组件23转动，通过角度传感器271相对栅尺转动获得转动角度，并可将实时获得的角度信息发送至控制装置。

角度采集组件27还可包括至少一个设置在固定主轴21上限位件273。限位件273与角度传感器271之间在固定主轴21的圆周方向上具有预设夹角。该预设角度可与上述挡片261与微动开关262之间的预设夹角相同，优选小于挡片261与微动开关262之间的预设夹角。角度传感器271随着旋转支撑组件23转动达到预设角度后，可检测到限位件273，从而发出旋转支撑组件23转动角度达到限制角度的信号至控制装置。

优选地，限位件273设置两个，分别位于角度传感器271的两侧，对应旋转支撑组件23相对固定主轴21在相反的两个方向上转动。

参考图1-3及图5，本发明的乳腺x射线成像系统工作时，根据需要拍摄照射的角度，通过驱动旋转装置20的旋转支撑组件23转动预设角度，带动其上的投照机构30相对压迫机构50和接收机构60向一个方向转动，如图5中的向右转动。完成该方向的拍摄后即可驱动投照机构30转动至初始位置或者再向左转动一定角度后进行拍摄，实现对乳腺的多角度拍摄。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。