一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置的制作方法

本发明属于质子回旋加速器技术领域，涉及一种降能器楔形能选件，具体是一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置。

背景技术：

质子回旋加速器能量选择装置是在质子放射治疗时要根据肿瘤本身深度和厚度，使用不同能量的质子，而回旋加速器引出的质子束流为固定值，因此需要在加速器和治疗头之间设有一个能量选择装置；当加速器引出的固定能量的束流进入能量选择装置后，可以通过调节楔形能选件的不同厚度，使其输出的质子束流在一定的范围连续可调，从而满足不同肿瘤的治疗需求。楔形能选件在高温环境下工作，其精确固定和冷却尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置，以满足高温环境下楔形能选件的精确固定与冷却的要求。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置，包括铝质底板，所述铝质底板一端面开有矩形安装槽，另一端面开有圆形连接槽；

所述铝质底板通过矩形安装槽连接楔形能选件，所述铝质底板与楔形能选件之间通过u型卡板卡合；

所述铝质底板顶部设有梯形卡块，所述楔形能选件顶部设有梯形卡槽，所述u型卡板一端与梯形卡块配合，另一端插入梯形卡槽内；

所述u型卡板顶部开有沉头孔，所述沉头孔内设有弹簧和压紧螺栓，所述压紧螺栓连接铝质底板和u型卡板；

所述铝质底板通过圆形连接槽连接水冷管，所述水冷管与铝质底板的圆形连接槽贴合，通过上下两侧的卡箍和固定螺栓连接固定。

进一步地，所述矩形安装槽中部设有凸台，所述楔形能选件端面设有凹槽，所述凸台与凹槽相互配合。

进一步地，所述u型卡板两端内侧均为斜面设置，分别与梯形卡块、梯形卡槽的斜面贴合。

进一步地，所述弹簧和压紧螺栓之间设有垫圈。

进一步地，所述水冷管包括外管壁、铜质挡板、进水管和出水管，所述外管壁和铜质挡板焊接形成密闭的储水槽。

进一步地，所述铝质底板和u型卡板都采用7075型号的硬质铝合金。

本发明的有益效果：本发明提供的一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置，能够在安装与定位楔形能选件的同时确保楔形能选件不被压裂，并且能够保持整个装置良好的导热性能，确保质子回旋加速器能量选择装置的正常工作。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1是本发明的立体图。

图2是本发明的局部剖视图。

图3是图2的局部放大图。

图4是图2沿a-a方向的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-2所示，本发明提供了一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置，包括设置在安装架1中部的铝质底板2，铝质底板2一端面开有矩形安装槽3，另一端面开有圆形连接槽4。

铝质底板2通过矩形安装槽3连接楔形能选件5，矩形安装槽3中部设有凸台6，楔形能选件5端面设有凹槽7，凸台6与凹槽7相互配合，限制楔形能选件5和铝质底板2在左右方向上的相对位移。

铝质底板2与楔形能选件5之间通过u型卡板8卡合，铝质底板2顶部设有梯形卡块9，楔形能选件5顶部设有梯形卡槽10，u型卡板8一端与梯形卡块9配合，另一端插入梯形卡槽10内，夹紧铝质底板2与楔形能选件5。如图3所示，u型卡板8两端内侧均为斜面设置，分别与梯形卡块9、梯形卡槽10的斜面贴合，通过向下压紧u型卡板8，提供竖直向下的压力f，压力f作用在u型卡板8两端内侧的斜面上，分解为竖直方向和水平方向上的两个力f1和f2，竖直方向的力f1将楔形能选件5向下压合在矩形安装槽3的下侧面上，两侧水平方向的力f2方向相反，将楔形能选件5压合在矩形安装槽3的底面上，进而使楔形能选件5和铝质底板2紧紧的贴合在一起，安装时，只要保证矩形安装槽3底面和下侧面的加工精度，保证矩形安装槽3底面和下侧面的平面度和垂直度，就能保证楔形能选件5和铝质底板2精确的相对安装位置，实现更精确的定位。

u型卡板8顶部开有沉头孔11，沉头孔11内设有弹簧12和压紧螺栓13，压紧螺栓13连接铝质底板2和u型卡板8，通过旋紧压紧螺栓13向下压缩弹簧12，弹簧12的弹力向下压紧u型卡板8，提供竖直向下的压力f；压紧螺栓13、弹簧12的组合可以弹性的调节加在楔形能选件5上的力，在使零部件紧密连接的同时也不会压裂零件,而且通过压紧螺栓13的旋转运动转化为直线运动的进给量非常的微小，从而实现精确的安装与固定。弹簧12和压紧螺栓13之间设有垫圈14。

铝质底板2通过圆形连接槽4连接水冷管15，如图4所示，水冷管15包括外管壁151、铜质挡板152、进水管153和出水管154，外管壁151和铜质挡板152焊接形成密闭的储水槽155，通过进水管153和出水管154实现水的流动，对楔形能选件5进行降温，水冷管15的外管壁151、铜质挡板152均与铝质底板2的圆形连接槽4贴合，通过上下两侧的卡箍16和固定螺栓17连接固定。

铝质底板2和u型卡板8都采用7075型号的硬质铝合金，在工作中具有较好的热传导效应，同时也具有较好的机械性能(如强度和刚度)，可以直接与螺栓连接使用，省略钢丝螺套等附加结构，结构简单，成本低廉，加工方便，安装便捷。

本发明提供的一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置，能够在安装与定位楔形能选件的同时确保楔形能选件不被压裂，并且能够保持整个装置良好的导热性能，确保质子回旋加速器能量选择装置的正常工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种降能器楔形能选件精确固定与冷却装置，包括铝质底板，铝质底板通过矩形安装槽连接楔形能选件，铝质底板与楔形能选件之间通过U型卡板卡合；铝质底板顶部设有梯形卡块，楔形能选件顶部设有梯形卡槽，U型卡板一端与梯形卡块配合，另一端插入梯形卡槽内；U型卡板顶部开有沉头孔，沉头孔内设有弹簧和压紧螺栓，压紧螺栓连接铝质底板和U型卡板；铝质底板通过圆形连接槽连接水冷管，水冷管与铝质底板的圆形连接槽贴合，通过上下两侧的卡箍和固定螺栓连接固定；本发明能够在安装与定位楔形能选件的同时确保楔形能选件不被压裂，并且能够保持整个装置良好的导热性能，确保质子回旋加速器能量选择装置的正常工作。

技术研发人员：郑金星;宋云涛;陈永华;支博;江峰;张午权
受保护的技术使用者：合肥中科离子医学技术装备有限公司
技术研发日：2017.06.26
技术公布日：2017.09.08