一种磁共振超导磁体的磁场测量工装的制作方法

文档序号:12649755阅读:495来源:国知局

本实用新型涉及磁共振超导磁体技术领域,具体涉及一种磁共振超导磁体的磁场测量工装。



背景技术:

随着超导技术的发展,超导磁体在各方面应用越来越广,磁场作为超导磁体最重要的参数其在磁体中的分布情况决定了磁体的性能。超导磁共振成像磁体在励磁之后必须通过匀场,才能使磁体的主磁场均匀度达到成像要求。在对磁体匀场过程中,我们首先需要准确测量匀场区目标球域表面上的磁场分布,用测量得到的数据计算磁场的不均匀度,判断是否达到匀场要求,中心匀场区位置的选择将决定着最终匀场效果的好坏。

为了精确的测量超导磁体的磁场分布情况,现普遍采用探头阵列进行快速测量,但由于不同规格的磁体其核心磁场分布形状大小均不同,购买相应探头阵列往往需定制,周期较长,并且其价格较高。特别对于只对少量磁体测量的时候,怎样能低成本精确测量被测磁场成为一个难题。

半月板探头通常安装在磁体的内部空腔的测量工装上,测量过程中通过调节工装的状态,来完整测量中心区所要求固定大小球面上的磁场分布,现有的一些用于磁场测量设备的工装比较笨重、不易操作,半月板探头位置不能调整,并且传统的轴向固定半月板探头的杆一端为四自由度约束,不仅能够转动还能够移动,影响磁场测量设备精确定位。



技术实现要素:

对于现有技术中所存在的问题,本实用新型提供的一种磁共振超导磁体的磁场测量工装,使固定其上的磁场测量设备半月板探头在所述磁体装置的内部空腔中的不同位置处精确定位测量。

为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:一种磁共振超导磁体的磁场测量工装,包括测量探头和调节支撑架,所述调节支撑架安装在待测超导磁体内筒内,所述测量探头安装在调节支撑架上;

所述调节支撑架包括与待测超导磁体内筒同轴设置的固定测量探头的支架轴,用于安装所述支架轴的与待测超导磁体内筒同轴的第一法兰盘和第二法兰盘;

所述支架轴可转动连接于所述第一法兰盘和第二法兰盘之间;

所述第一法兰盘和第二法兰盘上分别径向设有若干可调节长度的短轴。

作为优选的技术方案,所述支架轴包括上连接板和下连接板,所述上连接板和下连接板之间两端设有连接块连接,所述测量探头固定在上连接板和下连接板之间。

作为优选的技术方案,所述支架轴的中间位置还设有支撑测量探头的托架。

作为优选的技术方案,所述第一法兰盘和第二法兰盘设为空腔结构,所述短轴螺纹连接于所述第一法兰盘和第二法兰盘的环外缘处。

作为优选的技术方案,所述短轴设为四个,并且圆周均布;测量时所述短轴另一端通过转动伸长与待测超导磁体内筒的内壁抵接。

作为优选的技术方案,所述第一法兰盘的另一端设有摇把,所述摇把与所述支架轴连接并可转动连接于第一法兰盘;

所述第一法兰盘上圆周均布有若干定位孔,通过摇把上设有的弹性定位插销,测量探头可相对分度转动采集。

作为优选的技术方案,所述测量探头设为半月板探头。

该实用新型的有益之处在于:

1.直接通过转动调节第一法兰盘和第二法兰盘上的短轴,可以使短轴另一端与待测超导磁体内筒的内壁紧密接触或脱离,从而既保证了整个测量工装在安装后固定不动或将其取下,又能调整定位在待测超导磁体内筒的不同位置,以进行多点测量,扩大测量范围。

2.支架轴采用上连接板和下连接板的结构可以保证支撑测量探头更加稳固,提高测量精度。

3.传统的测量装置其多余的一个自由度,造成在转动支架轴时测量精度会有部分影响,本实用新型采用第二法兰盘保证了该支架轴转动时的精确度。

附图说明

图1为一种磁共振超导磁体的磁场测量工装的结构示意图。

图中:1-测量探头、2-上连接板、3-下连接板、4-连接块、5-短轴、6-第一法兰盘、7-摇把、8-定位孔、9-第二法兰盘。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示,一种磁共振超导磁体的磁场测量工装,包括测量探头1和调节支撑架,所述测量探头1采用现有技术中所使用的常规测磁探头,用于进行磁体测量,例如磁电阻传感器等,在此具体结构不作详细描述,所述调节支撑架安装在待测超导磁体内筒内,所述测量探头1安装在调节支撑架上,测量探头1能够通过调节支撑架进行空间位置的调整,实现对待测超导磁体内筒各个空间位置的磁场测量;

所述调节支撑架包括与待测超导磁体内筒同轴设置的固定测量探头1的支架轴,用于安装所述支架轴的并与待测超导磁体内筒同轴的第一法兰盘6和第二法兰盘9;

待测超导磁体内筒一般采用圆筒形结构设计,其上适配安装有梯度线圈,因此待测超导磁体内筒中的磁场是以其轴线为对称中心进行分布的,因此,固定测量探头1的支架轴与待测超导磁体内筒同轴设置才能实现相应的磁场测量;

所述支架轴可转动连接于所述第一法兰盘6和第二法兰盘9之间,避免了传统的轴向固定测量探头1的杆一端为四自由度约束,不仅能够转动还能够移动,影响磁场测量设备精确定位的问题;

所述第一法兰盘6和第二法兰盘9上分别径向设有若干可调节长度的短轴5,所述第一法兰盘6和第二法兰盘9设为空腔结构,能够减小整个测量装置的重量,所述短轴5螺纹连接于所述第一法兰盘6和第二法兰盘9的环外缘处。短轴5可通过螺纹调整伸出长度,作为一种最优的技术方案,所述短轴5设为四个,并且圆周均布,测量时所述短轴5另一端通过转动伸长与待测超导磁体内筒的内壁抵接,实现对该磁场测量工装的固定。

所述支架轴包括上连接板2和下连接板3,所述上连接板2和下连接板3之间两端设有连接块4连接,所述测量探头1固定在上连接板2和下连接板3之间。测量探头1通过夹紧的方式,能够进一步减小其测量探头1的不稳定状态,提高测量精度,所述支架轴的中间位置还可设有支撑测量探头1的托架,这样对测量探头1进一步稳固。

所述第一法兰盘6的另一端设有摇把7,所述摇把7与所述支架轴连接并可转动连接于第一法兰盘6,通过摇把7,便于操作人员转动设有测量探头1的支架轴,所述第一法兰盘6上圆周均布有若干定位孔8,通过摇把7上设有的弹性定位插销,测量探头1可相对分度转动采集,所述第一法兰盘6上优选沿圆周方向设有24个定位孔8,通过弹性定位插销可以相对24个定位孔8定位测量,测量精度进一步提高。

所述测量探头1设为半月板探头,通过旋转支架轴可以完整测量到中心区所要求固定大小球面上的磁场分布。

在初次得到所要求的基础磁场分布后,进行数据分析,来确定初始的中心位置是否为磁体的磁场中心,若不是,则根据数据分析的结果,通过磁场测量装置的径向和轴向尺寸可调连接部分进行测量中心的位置调整,得到新的测量数据,再次进行数据分析,重复该步骤,直到寻找到符合要求的磁场中心位置;

若已寻找到符合要求的磁场中心位置,则可进行下一步的匀场工作。

本实用新型提供的磁共振成像超导磁体中心区磁场测量装置是一种应用于磁场中(由磁共振装置激发),用于对磁场分布进行检测的装置。因此,对于本领域技术人员而言,为了避免对所检测的磁场产生影响,本实用新型优先选用非磁性材料制成,例如高分子材料(聚丙烯)或者是铝合金。

应当理解,这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外,也应理解,在阅读了本实用新型的技术内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型做各种改动、修改和/或变型,所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

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