一种防碰撞复位装置的制作方法

本公开涉及放射治疗系统技术领域，尤其涉及一种防碰撞复位装置。

背景技术：

恶性肿瘤是我国居民主要死亡原因之一。目前，人类对恶性肿瘤还没有特效治疗方法，放射治疗、化学药物治疗和手术治疗是现阶段治疗肿瘤的三大手段。大约70％的癌症患者在治疗癌症的过程中需要用放射治疗，约有40％的癌症可以用放疗根治。

放射治疗设备通常分为头部肿瘤放疗设备及体部肿瘤放疗设备两类。现有的头部肿瘤放疗设备大都采用球型腔或锥筒型腔的旋转准直体作为辐照治疗腔。治疗时，患者将身体仰卧于三维治疗床上并通过头架定位装置将患者头颅固定，三维治疗床按照设定的治疗计划及电气控制指令将病人(病灶)送至辐射焦点中心，以执行对颅内病变组织的定点照射治疗。通常在一次治疗过程中，通过三维治疗床的运动来更换不同的位置进行多靶点的照射治疗，即自动摆位，这样可以提高靶点的定位精度，减少治疗辅助时间。而当病人颅内病灶处于较偏的位置时，如规划治疗空间时的计算出现失误，或者因运动控制系统的出错等等，使得三维治疗床的实际运动距离超出了辐照治疗腔的空间，将导致患者头部定位装置误碰准直体的治疗腔壁(以准直体形成治疗腔体为例)，造成严重的后果。

目前，现有的放疗设备，在治疗的腔体内部还设置有防碰撞保护装置，其包括防碰撞保护罩和防碰撞检测装置。其中，防碰撞保护罩的轮廓外形与准直体的罩腔形状吻合，且与准直体之间留有一定间隙，在防碰撞保护罩与准直体的配合间隙处设置防碰撞检测装置(一般采用机械式高精度微动开关)，当防碰撞保护罩触碰到防碰撞检测装置，则发出警报，停止放射治疗；患者在放疗时，其可能在X轴、Y轴、Z轴三个方向都发生碰撞，而现有防碰撞保护装置不能在三个方向均实现有效防碰撞，碰撞严重时，防碰撞保护装置失效，防碰撞保护罩无法正常复位。

技术实现要素：

本公开的目的就是克服现有技术的缺点，提供一种防碰撞复位装置，其通过设置XZ复位装置和Y复位装置，解决了现有技术中防碰撞保护装置不能在三个方向均实现有效防碰撞，碰撞严重时，防碰撞保护装置失效，防碰撞保护罩无法正常复位等技术问题。

为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：一种防碰撞复位装置，包括在防碰撞保护罩罩口外表面周向均布的至少三个可使防碰撞保护罩沿X轴方向和Z轴方向弹性浮动的XZ复位装置，防碰撞保护罩罩底设有至少一个可使防碰撞保护罩沿Y轴方向弹性浮动的Y复位装置。其通过设置XZ复位装置和Y复位装置，使防碰撞保护罩在任一方向上发生碰撞时，均能正常复位，确保防碰撞检测装置的正常工作，且复位快速、准确。

作为本公开的一种改进，所述XZ复位装置为四个，X轴方向和Z轴方向分别布置为两个。四个XZ复位装置成90°均布在XZ平面内，提供均衡的向心力。

作为本公开的一种改进，所述Y复位装置为一个，且设置在防碰撞保护罩罩底中心位置。除了装卸方便外，复位感应灵敏。

作为本公开的一种改进，所述XZ复位装置包括底座Ⅰ和连接在防碰撞保护罩上的导向头，底座Ⅰ上开有与导向头同轴的定位孔，定位孔内固定安装有阶梯轴，压缩弹簧Ⅰ一端套设在阶梯轴上并抵靠于轴肩处，另一端套设在导向头上并抵靠于防碰撞保护罩的外表面，阶梯轴与导向头之间具有浮动间隙。XZ复位装置结构简单，复位精准可靠。

作为本公开的一种改进，所述XZ复位装置包括底座Ⅰ和连接在防碰撞保护罩上的导向头，底座Ⅰ上开有与导向头同轴的定位孔，定位孔内设有可在其内移动的阶梯轴，压缩弹簧Ⅰ一端套设在阶梯轴上并抵靠于轴肩处，另一端套设在导向头上并抵靠于防碰撞保护罩的外表面，定位孔正上方的底座Ⅰ上还设有与其连通的内螺纹孔，调节螺钉一端与内螺纹孔连接，另一端抵靠于阶梯轴端部，阶梯轴与导向头之间具有浮动间隙。其通过调节调节螺钉即可实现调节压缩弹簧Ⅰ的弹簧力。

作为本公开的一种改进，所述调节螺钉上套设有用于锁紧调节螺钉的锁紧螺母。

作为本公开的一种改进，所述调节螺钉为细牙调节螺钉，可微小精准地调节压缩弹簧Ⅰ的弹簧力。

作为本公开的一种改进，所述Y复位装置包括连接在防碰撞保护罩上的压紧盖和穿过压紧盖中心孔固定连接在底座Ⅱ上的导向轴，压紧盖可在导向轴(33)上滑动，压缩弹簧Ⅱ一端套设在压紧盖上且抵靠于防碰撞保护罩的外表面，另一端套设在导向轴上且抵靠于底座Ⅱ上。防碰撞保护罩在Y轴方向发生碰撞时，压紧盖在压缩弹簧Ⅱ的弹簧力的作用下可实现防碰撞保护罩的快捷复位，结构简单。

作为本公开的一种改进，所述底座Ⅱ包括转轴和内圈套设固定在转轴上的关节轴承，导向轴固定连接在转轴上，压缩弹簧Ⅱ抵靠于转轴表面上。Y复位装置可以绕关节轴承偏摆一定的角度，进而实现防碰撞保护罩在任何角度都能有一定的移动或者摆动；Y复位装置和XZ复位装置共同构成一个面和一个点的柔性结构，即构成一个灵敏的机构，使防碰撞保护罩在任何方向受到微小的触碰力都能发生移动或摆动，进而触发检测传感器，同时，在受到较大的触碰力后，也能自动的快速、精准复位。

作为本公开的一种改进，所述压紧盖与防碰撞保护罩通过螺钉连接，装卸方便、快捷。

本公开的有益效果为，本公开通过在防碰撞保护罩罩口外表面周向均布的至少三个XZ复位装置，提供了均衡的向心力。另外，在防碰撞保护罩罩底设有至少一个Y复位装置。即设置XZ复位装置和Y复位装置，使防碰撞保护罩在任一方向上发生碰撞时，均能正常复位，确保防碰撞检测装置的正常工作，且复位快速、准确。本公开在有一定的预压力情况下，能保证弹力的误差小于2N，结构简单，拆装方便、操作简便、成本低，可以有效提高现场操作人员的工作效率。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本公开实施例一中的一种防碰撞复位装置的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为本公开实施例一中的一种防碰撞复位装置的XZ复位装置的结构示意图(图2中Ⅰ的局布放大图)；

图4为本公开实施例一中的一种防碰撞复位装置的Y复位装置的结构示意图(图2中Ⅱ的局布放大图)；

图5为本公开实施例二中的一种防碰撞复位装置的XZ复位装置的结构示意图(图2中Ⅰ的局布放大图)；

图6为本公开实施例三中的一种防碰撞复位装置的XZ复位装置的结构示意图(图2中Ⅰ的局布放大图)。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例一：

如图1和图2所示，一种防碰撞复位装置，包括在防碰撞保护罩2罩口外表面周向均布的至少三个可使防碰撞保护罩2沿X轴方向和Z轴方向弹性浮动的XZ复位装置1，本实施例为四个，即X轴方向和Z轴方向分别布置为两个，四个XZ复位装置1成90°均布在XZ平面内，提供了均衡的向心力。防碰撞保护罩2罩底设有至少一个可使防碰撞保护罩2沿Y轴方向弹性浮动的Y复位装置3，本实施例为一个，且设置在防碰撞保护罩2罩底中心位置，其可与防碰撞保护罩2外侧的准直体(未图示)较好的结合，除了装卸方便外，复位感应灵敏。如果布置两个、三个等多个Y复位装置3时，最好绕防碰撞保护罩2罩底中心圆周方向均匀布置，以增加复位装置的感应灵敏度。本公开通过设置XZ复位装置和Y复位装置，使防碰撞保护罩2在任一方向上发生碰撞时，均能正常复位，确保防碰撞检测装置的正常工作，且复位快速、准确。

如图3所示，XZ复位装置1包括底座Ⅰ11和连接在防碰撞保护罩2上的导向头16，底座Ⅰ11可为圆柱体或矩形体等结构，底座Ⅰ11上开有与导向头16同轴的定位孔(未图示)，定位孔内固定安装有阶梯轴14，压缩弹簧Ⅰ15一端套设在阶梯轴14上并抵靠于轴肩处，另一端套设在导向头16上并抵靠于防碰撞保护罩2的外表面，阶梯轴14与导向头16之间具有浮动间隙，该浮动间隙不小于防碰撞保护罩2的外表面与碰撞检测装置的触发行程(如机械式高精度微动开关的开关端动作行程等)之和，导向头16下部或底部与防碰撞保护罩2进行如螺纹连接、卡接、焊接等连接，阶梯轴14在定位孔内的固定方式可采用如下方式：当定位孔为通孔时，阶梯轴14可过盈配合地安装在定位孔内等；当定位孔为盲孔时，阶梯轴14安装在定位孔内，与定位孔直径适配的压缩弹簧Ⅰ15端部抵靠于阶梯轴14的轴肩处。综上，XZ复位装置结构简单，复位精准可靠，加工方便。

如图4所示，Y复位装置3包括通过螺钉连接在防碰撞保护罩2上的压紧盖35和穿过压紧盖35中心孔固定连接在底座Ⅱ上的导向轴33，压紧盖35可在导向轴33上滑动，压缩弹簧Ⅱ34一端套设在压紧盖35上且抵靠于防碰撞保护罩2的外表面，另一端套设在导向轴33上且抵靠于底座Ⅱ上。防碰撞保护罩2在Y轴方向发生碰撞时，压紧盖35在压缩弹簧Ⅱ34的弹簧力的作用下可实现防碰撞保护罩2的快捷复位，结构简单，装卸方便、快捷。

作为优选，上述底座Ⅱ包括转轴32和内圈套设固定在转轴32上的关节轴承31，导向轴33固定连接在转轴32上，可以是如图所示的导向轴33与转轴32内孔(或螺纹孔)进行过盈配合(螺纹连接)等连接，也可以直接焊接连接，本公开对其连接方式不作限制。压缩弹簧Ⅱ34抵靠于转轴32表面上。压紧盖35左端面与转轴32右端面之间的距离不小于防碰撞保护罩2的外表面与碰撞检测装置的触发行程(如机械式高精度微动开关的开关端动作行程等)之和。Y复位装置3可以绕关节轴承31偏摆一定的角度，进而实现防碰撞保护罩2在任何角度都能有一定的移动或者摆动，即该装置所有固定点都是弹性的；Y复位装置3和XZ复位装置1共同构成一个面和一个点的柔性结构，即构成一个灵敏的机构，使防碰撞保护罩2在任何方向受到微小的触碰力都能发生移动或摆动，进而触发检测装置中的传感器，同时，在受到较大的触碰力后，也能自动的快速、精准复位。

实施例二：

如图5所示，XZ复位装置1，本实施例与实施例一不同之处在于：定位孔正上方的底座Ⅰ11上开有与调节螺钉12进行螺纹连接的内螺纹孔，调节螺钉12上套设有用于锁紧调节螺钉12的锁紧螺母13，通过调节调节螺钉12可调节压缩弹簧Ⅰ15的预紧力。

为了使本实施例的内容能够更加的得以说明，下面对其进行详细表达：XZ复位装置包括底座Ⅰ11和连接在防碰撞保护罩2上的导向头16，底座Ⅰ11远离防碰撞保护罩2的一端开有与调节螺钉12进行螺纹连接的内螺纹孔(未图示)，内螺纹孔位于定位孔的正上方且与定位孔直接连通，阶梯轴14远离防碰撞保护罩2的一端抵靠于调节螺钉12端部(尾部)，压缩弹簧Ⅰ15一端套设在阶梯轴14上并抵靠于轴肩处，另一端套设在导向头16上并抵靠于防碰撞保护罩2的外表面。为防止调节螺钉12松动，调节螺钉12上套设有用于锁紧调节螺钉12的锁紧螺母13。调节螺钉12为细牙调节螺钉，可微小精准地调节压缩弹簧Ⅰ15的预紧力。

实施例三：

如图6所示，XZ复位装置1，本实施例与实施例二不同之处在于：底座Ⅰ11上开有用于隔开内螺纹孔和定位孔的开口17，锁紧螺母13位于开口17顶部，便于锁紧螺母13的锁紧，安装方便。

综上所述，XZ复位装置1在有一定的预压力情况下，能保证弹力的误差小于2N。当防碰撞保护罩2在X轴和/或Y轴方向发生碰撞时，导向头16沿定位孔挤压压缩弹簧Ⅰ15，当如患者头部等部位碰撞防碰撞保护罩2时，致使防碰撞保护罩2的外表面触碰到防碰撞检测装置(如机械式高精度微动开关的开关端压至触发点等)，则发出警报，停止放射治疗；而当如患者头部等部位离开防碰撞保护罩2时，导向头在压缩弹簧Ⅰ15的弹簧力的作用下，快速、精准地实现防碰撞保护罩2复位，结构简单。

本公开采用XZ复位装置1和Y复位装置3在空间上按照一个面和一个点的原理进行分布，其可以简化为一个面和一个点的软性结构。使用时，当有物体(如患者头部等)触碰到防碰撞保护罩2时，防碰撞保护罩2可以发生移动和摆动。此时，检测装置的传感器触发，发出信号，治疗终止。当物体离开防碰撞保护罩2时，防碰撞保护罩2在XZ复位装置1和Y复位装置3的作用下，快速、准确地恢复到原来的位置。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。