专利名称：全自动化防辐射门的制作方法
技术领域：
本发明涉及电气控制技术领域，特别涉及一种全自动化防辐射门。
背景技术：
医护人员在对医用直线加速器进行操作使用的过程中，由于射线防护的要求，一 般将其放置于由屏蔽材料制成的墙体和顶板构成的射线测试室内，而射线测试室通常 安装有一个可以相对于地面平行移动的防辐射门，该门的开门处一般采用迷宫设计， 这样可以减弱门体承受的射线量；另外，为了减轻门体的重量和降低门体控制系统的 复杂度，通常是将门体设计得尽量小，而且门体的控制系统一般为人工或简单的电器 开关操作。医护人员在对医用直线加速器进行操作时，防辐射门起着安全防护的作用， 其功能是防止射线泄露伤害周围医护人员及污染周围环境。现有技术中，通常是通过 电气控制系统和电机调速系统实现对防辐射门的控制，进一步地，为了达到更加安全 的目的，通常将门的电气控制系统和射线测试室内的医用直线加速器及射线测试室外 面的调控仪表联动起来，即建立它们之间的联锁关系。
但是，在防辐射门进行开启或关闭的运动过程中，如果有人或者物意外的出现在 门开启或关闭运动的路径上，由于需要医护人员或者操作人员发现后，才能进行门体 的急停操作，这样就会造成人或物的伤害，以及门体设备的损害，严重时还会伤及人 的性命，所以有必要提出一种更加安全的防辐射门。
发明内容
为了提高防辐射门在开启或关闭过程中的安全性，本发明提供了一种全自动化防 辐射门，所述防辐射门通过开启按钮、关闭按钮、急停按钮和钥匙开关进行自动化控 制，所述防辐射门安装有安全机构，所述安全机构安装在所述防辐射门的运动侧面上， 用于当人或物接触到所述运动侧面时，切断拖动所述防辐射门运动的电机的电源回路。
所述防辐射门还安装有光幕开关，所述光幕开关安装在所述防辐射门的运动侧面 上；当有人或物遮挡所述光幕开光时，所述光幕开关切断拖动所述防辐射门运动的电 机的电源回路。所述安全机构具体为防夹开关。 所述防辐射门还安装有状态指示灯和发声器件。
当所述防辐射门运动到预先安装在其运动路径上的半开点限位开关、开门限位开 关、开门极限限位开关、关门限位开关或关门极限限位开关时，所述半开点限位开关、 开门限位开关、开门极限限位开关、关门限位开关或关门极限限位开关切断拖动所述 防辐射门运动的电机的电源回路。
本发明提供的技术方案的有益效果是本发明通过全自动化防辐射门，将门体的 电气控制与射线测试室内的医用直线加速器之间的联锁连成一个整体，有效地保证了 防辐射门在开启或关闭过程中的安全性。
图l是本发明实施例提供的全自动化防辐射门的结构示意图； 图2是本发明实施例拖动全自动化防辐射门运动的电机主电路控制原理图； 图3是本发明实施例全自动化防辐射门开启过程的电气控制原理图； 图4是本发明实施例拖动全自动化防辐射门运动的电气控制原理图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方 式作进一步地详细描述。
参见图1，本发明实施例提供了一种全自动化防辐射门，该防辐射门通过开启按 钮、关闭按钮、急停按钮和钥匙开关进行自动化控制，并且该防辐射门安装有安全机 构，安全机构分别安装在防辐射门的两个运动侧面上，用于当人或物接触到该运动侧 面时，切断拖动防辐射门运动的电机的电源回路。
本发明实施例提供的全自动化防辐射门的工作原理具体包括如下几种情况
1. 开启过程当防辐射门完全关闭或未开启至预先设定的半开点位置时，手动按 压一次开启按钮后，防辐射门将开启至预先设定的半开点位置；当防辐射门处于预先 设定的半开点位置或已开启至超过预先设定的半开点位置时，手动按压一次开启按钮 后，防辐射门将开启至全开位置；
2. 关闭过程当防辐射门处于停止运动状态时，手动按下关闭按钮，并保持按压 状态后，防辐射门将关闭；如果在防辐射门关闭的过程中，松开关闭按钮，则防辐射 门会停止运动；3. 急停过程当防辐射门处于开启过程或关闭过程中时，手动按下一次急停按钮， 防辐射门将停止开启过程或关闭过程；
4. 启动/关闭联锁过程当钥匙开关扳到"关"的位置时，关闭防辐射门与射线 测试室内的医用直线加速器之间的联锁系统，医用直线加速器无法启动运行，医护人 员或操作人员可以通过开启按钮开启防辐射门；当钥匙开关扳到"开"的位置时，启 动防辐射门与射线测试室内的医用直线加速器之间的联锁系统，医用直线加速器可以
启动运行，此时医护人员或操作人员无法通过开启按钮开启防辐射门；
5. 保护过程当有人或物接触到安全机构时，安全机构由常闭状态变为常开状态， 切断拖动防辐射门运动的电机的电源回路，即使电机掉电，电机停止运行。
在具体生产实践中，为了区分不同功能的按钮，通常将开启按钮、关闭按钮和急 停按钮标识成不同的颜色或形状，例如绿色按钮代表开启按钮，红色按钮代表关闭按 钮，红色蘑燕头按钮代表急停按钮，而且还在防辐射门上安装有各种颜色的状态指示 灯及发声器件，以向医护人员或其他人员提示防辐射门当前的运动状态。
另外，为了更进一步地增加防辐射门在开启过程或关闭过程中的安全性，本发明 实施例提供的全自动化防辐射门还可以安装有光幕开关，光幕开关安装在防辐射门的 运动侧面上，当在防辐射门处于运动过程中，如果有人或物穿越门体，则光幕开关由 于瞬间被遮挡，其状态由常闭状态变为常开状态，切断拖动防辐射门运动的电机的电 源回路，即使电机掉电，电机停止运行。在具体生产实践中，可以将安全机构和光幕 开关都安装在防辐射门的运动侧面上，从而起到双保险的作用，安全机构可以具体为 防夹开关等，本发明实施例并不限定防夹开关的具体形式。
在实际应用中，为了防止由于防辐射门开启过度或关闭过度，造成防辐射门损害， 在防辐射门的运动路径上分别安装有开门限位开关、开门极限限位开关、关门限位开 关和关门极限限位开关，幵门限位开关、开门极限限位开关、关门限位开关和关门极 限限位开关的初始状态均是常闭状态，当防辐射门运动到开门限位开关或关门限位开 关时，开门限位开关或关门限位开关分别由常闭状态变为常开状态，切断拖动防辐射 门运动的电机的电源回路，即使电机掉电，电机停止运行；如果关门限位开关或开门 限位开关失灵，那么当防辐射门运行到关门极限限位开关或开门极限限位开关时，关 门极限限位开关或开门极限限位开关由常闭状态变为常开状态，切断拖动防辐射门运 动的电机的电源回路，即使电机掉电，电机停止运行，这样更进一步地防止了防辐射 门由于关闭或开启过度而造成的损害。
图2示出了拖动全自动化防辐射门运动的电机主电路控制原理图，交流接触器KM1和KM2分别控制电机的正向转动(开启过程)和反向转动(关闭过程)，假设 KM1控制电机的正向转动，KM2控制电机的反向转动，QF为熔断器，TH1为过热保 护继电器；下面结合图2、图3和图4来说明本发明实施例提供的全自动化防辐射门 的工作原理，具体包括以下几种情况
1. 关闭过程将钥匙开关扳至"开"的位置，此时防辐射门上代表电源的绿色指 示灯点亮，并向射线测试室内的设备(例如医用直线加速器)发出联锁信号；手动按 下红色关闭按钮，并保持按压状态，交流接触器KM2的线圈得电，交流接触器KM2 吸合，电机反向转动，防辐射门朝关闭方向运动；当防辐射门运行到全关闭位置时，
"关门限位"开关断开，交流接触器KM2的线圈失电，交流接触器KM2断开，电机 停止运行，并向射线测试室内的设备发出联锁信号；
2. 开启过程将钥匙开关扳至"关"的位置，此时防辐射门上代表电源的绿色指 示灯熄灭，解除与射线测试室内的设备的联锁信号；手动按下一次绿色开启按钮，继 电器KA1线圈得电，继电器KA1辅助常开触点闭合自保，交流接触器KM1线圈得电， 交流接触器KM1吸合，电机正向转动，防辐射门朝开门方向运动；当防辐射门运动 到半开点位置时，"半开点限位"开关动作(由常闭状态变为常开状态)，使继电器KA3 线圏得电，继电器KA3辅助常闭触点断开，继电器KA3辅助常开触点闭合，继电器 KA1线圈失电，继电器KA1辅助常开触点断开，交流接触器KM1线圈失电，交流接 触器KM1断开，电机停止运行，防辐射门停止在半开点位置；如果需要防辐射门全 开，则需要再次手动按下一次绿色开启按钮，由于此时继电器KA3辅助常开触点处于 闭合状态，因此当手动按下一次绿色开启按钮后，继电器KA2线圈得电，继电器KA2 辅助常开触点闭合自保，交流接触器KM1线圈得电，交流接触器KM1吸合，电机正 向转动，防辐射门从半开点位置继续朝开门方向运动；当防辐射门运动到全开位置时，
"开门限位"开关动作(由常闭状态变成常开状态)，继电器KA2线圈失电，继电器 KA2辅助常开触点断开，交流接触器KM1线圈失电，交流接触器KM1断开，防辐射 门停止在全开位置；
3. 急停过程在防辐射门开启或关闭的过程中，如果遇到紧急情况，可以手动按 下红色蘑菇头急停按钮；在防辐射门的开启过程中，手动按下红色蘑菇头急停按钮后， 交流接触器KM1的线圈失电，交流接触器KM1断开，电机停止运行，防辐射门停止 运动；在防辐射门的关闭过程中，手动按下红色蘑菇头急停按钮后，交流接触器KM2 的线圈失电，交流接触器KM2断开，电机停止运行，防辐射门停止运动；通常情况 下，急停按钮被按下后，需要经过延时后可以复位重新使用，延时可以设置为3秒或
65秒等等；
4.保护过程为了提高防辐射门的开启过程或关闭过程中的安全性，以及保护防 辐射门不被损害，防夹开关、光幕开关、开门极限限位开关和关门极限限位开关都起 到了相应的保护作用，具体如下
a) 当防辐射门处于关闭运动过程中时，如果有人或物穿越防辐射门，则光幕开关 会由常闭状态变成常开状态，交流接触器KM2的线圈失电，交流接触器KM2断开， 电机停止运行，防辐射门停止运动；同理，如果"关门限位"开关失灵，那么当防辐 射门运动到"关门极限限位"开关时，"关门极限限位"开关断开，交流接触器KM2 断开，防辐射门停止运动；同理，当有人或物接触到"防夹开关"时，"防夹开关"断 开，交流接触器KM2断开，防辐射门停止运动；
b) 当防辐射门处于开启运动过程中时，如果"开门限位"开关失灵，当防辐射门 运动到"开门极限限位"开关时，"开门极限限位"开关断开，交流接触器KM1线圈 失电，交流接触器KM1断开，电机停止运行，防辐射门停止运动。
另外，为了进一步提高安全性，通常在防辐射门上还安装有蜂鸣器和状态指示灯， 在防辐射门开启或关闭的过程中，蜂鸣器会发出提示音，状态指示灯被点亮。在具体 的实际操作过程中，操作室里也会有状态指示灯和蜂鸣器，这样可以防止操作者误操 作。
实际应用中，在防辐射门的开启或关闭的过程中，如果操作人员听见防辐射门发 出可疑的声响，那么操作人员可以通过按下红色蘑菇头急停按钮来停止防辐射门运动， 让专业人员进行检査及维修。此外，在紧急情况下(例如电气控制系统故障)，还可以 通过由电动扳手驱动的手轮将防辐射门关闭或开启，通过"关门限位"开关将防辐射 门关闭信息反馈至联锁系统，以及通过"开门限位"开关将防辐射门开放信息反馈至 联锁系统。
本发明实施例通过全自动化防辐射门，将门体的电气控制与射线测试室内的医用 直线加速器之间的联锁连成一个整体，有效地保证了防辐射门在开启或关闭过程中的 安全性，使防辐射门的开启或关闭过程与射线测试室内的操作状态，以及控制按钮状 态保持一致；另外，本发明实施例还在防辐射门运动路径的始、末极限位置安装有触 停开关，并将其反馈的信号与防辐射门的电气控制进行连锁，最大限度地排除了事故 隐患，确保了防辐射门、人员和建筑的安全。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种全自动化防辐射门，所述防辐射门通过开启按钮、关闭按钮、急停按钮和钥匙开关进行自动化控制，其特征在于，所述防辐射门安装有安全机构，所述安全机构安装在所述防辐射门的运动侧面上，用于当人或物接触到所述运动侧面时，切断拖动所述防辐射门运动的电机的电源回路。
2. 如权利要求l所述的全自动化防辐射门，其特征在于，所述防辐射门还安装有 光幕开关，所述光幕开关安装在所述防辐射门的运动侧面上；当有人或物遮挡所述光 幕开光时，所述光幕开关切断拖动所述防辐射门运动的电机的电源回路。
3. 如权利要求1或2所述的全自动化防辐射门，其特征在于，所述安全机构具体 为防夹开关。
4. 如权利要求1或2所述的全自动化防辐射门，其特征在于，所述防辐射门还安 装有状态指示灯和发声器件。
5. 如权利要求1或2所述的全自动化防辐射门，其特征在于，当所述防辐射门运 动到预先安装在其运动路径上的半开点限位开关、开门限位开关、开门极限限位开关、 关门限位开关或关门极限限位开关时，所述半开点限位开关、开门限位开关、开门极 限限位开关、关门限位开关或关门极限限位开关切断拖动所述防辐射门运动的电机的 电源回路。
全文摘要
本发明公开了一种全自动化防辐射门，属于电气控制技术领域。所述全自动化防辐射门通过开启按钮、关闭按钮、急停按钮和钥匙开关进行自动化控制，防辐射门安装有安全机构，安全机构安装在防辐射门的运动侧面上，用于当人或物接触到运动侧面时，切断拖动防辐射门运动的电机的电源回路。本发明通过全自动化防辐射门，将门体的电气控制与射线测试室内的医用直线加速器之间的联锁连成一个整体，有效地保证了防辐射门在开启或关闭过程中的安全性。
文档编号E06B7/28GK101509345SQ200810057738
公开日2009年8月19日 申请日期2008年2月14日 优先权日2008年2月14日
发明者孟秀青, 李纪奇, 忠 袁 申请人:中国蓝星(集团)股份有限公司;蓝星(北京)化工机械有限公司