放射性密封籽源激光焊接精密定位装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，包括一底板平台、固定于所述底板平台上的激光出射头固定调节部件和水平位移调节部件、以及与所述水平位移调节部件固定连接的钛管固定部件；所述激光出射头固定调节部件上设有Z轴位移粗调滑动块和Z轴位移细调调节器；所述水平位移调节部件上设有X轴位移调节器和Y轴位移调节器；通过以上部件的精密配合，可用于对密封籽源的大批量生产，提高生产效率，降低可挥发性放射性物质对生产、环境的污染，同时减少射线对操作人员的辐射。
【专利说明】放射性密封籽源激光焊接精密定位装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种焊接定位装置，具体涉及一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置。
【背景技术】
[0002]放射性药物已经作为医院对病人的一种基本治疗方法，广泛地应用于国内外的临床应用中。如碘-125、钯-103等放射性密封籽源植入治疗恶性肿瘤，就是一种微创的治疗方法，是属于近距离内放射治疗的一种。它具有操作简单、治疗效果好等优点，使其临床应用显示了广阔的前景。由于密封籽源的使用量与日俱增，生产量随之大量增加，所以批量生产已成为必然。同时由于放射性碘为有毒挥发性物质，对其污染必须要绝对重视。目前放射性碘[1-125]密封籽源的生产采用步进马达驱动的激光焊接方法，而焊接时激光光束相对金属钛管的准确定位是焊接效率高低的关键之一，它既关系到产品的质量、效率和操作人员的辐射安全、又关系到环境的污染。国内生产厂家采用的焊接定位装置在设计上存在缺陷，无法达到高精度的控制，急需改进。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种“绿色环保”的“节约型”密封籽源的精密焊接定位装置，既可以提高生产效率，满足密封籽源的大批量生产要求，从而满足医院的临床使用，又能降低可挥发性放射性物质对生产、环境的污染，同时也能减少射线对操作人员的辐射。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0005]一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，包括一底板平台、固定于所述底板平台上的激光出射头固定调节部件和水平位移调节部件、以及与所述水平位移调节部件固定连接的钛管固定部件。
[0006]如无特殊说明，本实用新型中，定义底板平台所在平面为XY平面，所述激光出射头的中轴线所在平面为XZ平面。
[0007]所述激光出射头固定调节部件包括一固定于所述底板平台上的支架，所述支架的竖直面上设有沿Z轴方向的滑动槽，所述滑动槽上设有与之配合连接有Z轴位移粗调滑动块；所述Z轴位移粗调滑动块上固定连接有Z轴位移细调调节器；所述Z轴位移细调调节器上连接有可在XZ面上旋转的角度调节块；所述角度调节块上固定连接有所述的激光出射头。
[0008]所述Z轴位移细调调节器包括通过内部滑槽连接并可沿Z轴方向相对滑动的滑板A和滑板B ;所述滑板A和滑板B同一侧的侧面上分别设有一千分尺固定环和一千分尺顶端支座；所述千分尺固定环内卡固有一千分尺，所述千分尺的顶端与所述千分尺顶端支座接触连接。
[0009]所述滑板A和滑板B的板面上均设有多个螺孔；所述滑板A通过其板面上的螺孔与角度调节块螺栓固定连接；所述滑板B通过其板面上的螺孔与所述Z轴位移粗调滑动块螺栓固定连接；
[0010]所述Z轴位移粗调滑动块上设有螺孔，所述螺孔内设有用于与所述固定支架上的滑动槽的底面接触紧固的螺栓；
[0011]所述支架的底部一侧设有用于固定所述支架的固定块，所述固定块底部与所述的底板平台螺栓固定连接，所述固定块的一侧与所述支架螺栓固定连接。
[0012]使用时，通过调节所述Z轴位移粗调滑动块可大致固定激光出射头在Z轴方向上的位置；通过调节所述Z轴位移细调调节器的千分尺，即可使千分尺做沿Z轴方向上的上下旋入旋出，千分尺在旋入旋出中带动所述的滑板A在滑板B上沿Z轴方向的滑动，从而实现与滑板A间接固定连接的激光出射头在Z轴方向上的微调。
[0013]所述水平位移调节部件由上下叠加并通过接触面之间螺栓固定连接的X轴位移调节器和Y轴位移调节器组成。
[0014]所述X轴位移调节器或Y轴位移调节器由上下两个通过内部滑槽配合连接的滑板构成；所述X轴位移调节器的X轴方向两侧各设有一个用于调节驱动所述X轴位移调节器的上部滑板在下部滑板上沿X轴方向移动的X轴位移调节旋钮；所述Y轴位移调节器的Y轴方向两侧各设有一个用于调节驱动所述Y轴位移调节器的上部滑板在下部滑板上沿Y轴方向移动的Y轴位移调节旋钮。
[0015]所述X轴位移调节器或Y轴位移调节器的上下两面上均设有多个螺孔。
[0016]所述水平位移调节器通过所述Y轴位移调节器底面上螺孔与所述底板平台上通过螺栓固定连接。
[0017]所述支架的横截面为正方形，所述支架的四面均设有滑动槽，通过支架中轴线上的螺钉与所述底板平台固定连接。
[0018]所述钛管固定部件包括一旋转轴朝上的步进马达和安装于所述步进马达旋转轴上的钛管固定器。
[0019]所述钛管固定部件固定于一个直角架上，所述直角架与所述水平位移调节器固定连接。
[0020]所述直角架包括两个直角板，所述两个直角板呈Z型螺栓固定连接。
[0021]所述直角架的下水平直角面通过所述X轴位移调节器上表面上的螺孔与所述水平位移调节器螺栓固定连接。
[0022]所述直角架的上水平直角面上设有开孔，所述步进马达螺栓固定于所述直角架的上水平直角面之下，所述步进马达的旋转轴透过所述开孔突出于所述直角架的上水平直角面之上。
[0023]所述钛管固定器底部设有与所述步进马达的旋转轴相配合的旋转轴插孔；所述钛管固定器顶部设有钛管插孔；所述钛管插孔的底部一侧横向设有用于紧固钛管的球头弹簧螺钉。
[0024]所述底板平台的长度为490-510mm,宽为250-350mm,厚度为ll_13mm。
[0025]所述支架的横截面为正方形，边长为55-65mm，高度为340_360mm。
[0026]所述支架的轴心与所述底板平台的长边最短距离为30mm ;所述支架的轴心与所述底板平台的宽边最短距离为180mm。[0027]所述支架的轴心与固定于所述底板平台上的Y轴位移调节器的中心沿Y轴方向的距离为95mm ;所述支架的轴心与固定于所述底板平台上的Y轴位移调节器的中心沿X轴方向的距离为220mm。
[0028]所述激光出射头所在的XZ平面与固定于所述底板平台上的Y轴位移调节器的中心沿Y轴方向的距离为0-12mm。
[0029]所述钛管插孔的轴心与所述X轴位移调节器的中心位于同一 XZ平面上；
[0030]所述X轴位移调节器调节固定于所述钛管固定器上的钛管在X轴上的移动的最大行程 25.4mm。
[0031]所述Y轴位移调节器调节固定于所述钛管固定器上的钛管在Y轴上的移动的最大行程 25.4mm。
[0032]所述Z轴位移细调调节器的千分尺在Z轴方向上调整的最大行程为25.4mm。
[0033]较优的，所述底板平台、直角架和支架均为铝合金材质。
[0034]利用本发明的精密定位装置进行焊接的工序为:
[0035](I)准备:完成激光焊接机和监视设备、保护气体的开启及原材料，如活化银丝等的处理；
[0036](2)将钛管插入到金属钛管固定器，准确定位调整焦距；
[0037](3)装载活化银丝进入一端封闭的钛管；
[0038](4)启动激光焊接，得到一粒密封籽源。
[0039]使用本实用新型密封籽源精密焊接定位装置的方法为:
[0040](I)开启激光焊接机和相关监视设备的电源，并将钛管插入到金属钛管固定器中；
[0041](2)调整X轴位移调节器和Y轴位移调节器，使钛管处于监视器十字线的中间位置，如图11和图12所示；
[0042](3)调整Z轴位移粗调滑动块和Z轴位移细调调节器，使钛管的顶部正好处于监视器十字线的中心位置，如图13所示；
[0043](4)启动激光焊接，得到顶部光滑如下图的密封籽源。
[0044]本实用新型放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，可用于对密封籽源的大批量生产，提高生产效率，降低可挥发性放射性物质对生产、环境的污染，同时减少射线对操作人员的辐射。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1 一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置示意图
[0046]图2支架结构横截面示意图
[0047]图3Z轴位移细调调节器平面结构示意图
[0048]图4Z轴位移细调调节器侧面结构示意图
[0049]图5X轴位移调节器平面结构示意图
[0050]图6X轴位移调节器侧面结构示意图
[0051]图7直角架正视示意图
[0052]图8直角架俯视示意图[0053]图9钛管固定部件结构平面示意图
[0054]图10钛管固定部件俯视结构示意图
[0055]图11钛管X轴方向位移调节示意图
[0056]图12钛管Y轴方向位移调节示意图
[0057]图13钛管Z轴方向位移调节示意图
[0058]图14底板平台上部件相对固定位置示意图
[0059]附图标记:
[0060]1，支架；2、Z轴位移粗调滑动块；3、Z轴位移细调调节器；4、角度调节块；5、激光出射头；6、滑动槽；7、固定块；8、螺栓；9、底板平台；10、钛管固定器；11、直角架；12、X轴位移调节器；13、Y轴位移调节器；14、X轴位移调节旋钮；15、Y轴位移调节旋钮；16、步进马达；17、螺钉；18、千分尺；19、千分尺固定环；20、千分尺顶端支座；21、螺孔；22、滑板B ;23、滑板A ;24、螺孔；25、滑板；26、直角架的上水平直角面；27、直角架的下水平直角面；28、开孔；29、钦管插孔；30、球头弹黃螺钉；31、旋转轴插孔；32、钦管；33、支架的轴心；34、激光出射头所在的XZ平面；35、Y轴位移调节器的中心。
【具体实施方式】
[0061]以下通过特定的具体实例说明本实用新型的技术方案。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。而且，除非另有说明，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0062]一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，如图1-10和14所示，包括一底板平台9、固定于所述底板平台9上的激光出射头固定调节部件和水平位移调节部件、以及与所述水平位移调节部件固定连接的钛管固定部件10 ；
[0063]所述激光出射头固定调节部件包括一固定于所述底板平台9上的支架1，所述支架I的竖直面上设有沿Z轴方向的滑动槽6，所述滑动槽6上设有与之配合连接有Z轴位移粗调滑动块2 ;所述Z轴位移粗调滑动块2上固定连接有Z轴位移细调调节器3 ;所述Z轴位移细调调节器3上连接有可在XZ面上旋转的角度调节块3 ;所述角度调节块3上固定连接有所述的激光出射头5。
[0064]所述Z轴位移细调调节器3包括通过内部滑槽连接并可沿Z轴方向相对滑动的滑板A23和滑板B22 ;所述滑板A23和滑板B22同一侧的侧面上分别设有一千分尺固定环19和一千分尺顶端支座20 ;所述千分尺固定环19内卡固有一千分尺18,所述千分尺18的顶端与所述千分尺顶端支座20接触连接。
[0065]所述滑板A23和滑板B22的板面上均设有多个螺孔；所述滑板A23通过其板面上的螺孔与角度调节块3螺栓固定连接；所述滑板B22通过其板面上的螺孔与所述Z轴位移粗调滑动块2螺栓固定连接。
[0066]所述Z轴位移粗调滑动块2上设有螺孔，所述螺孔内设有用于与所述支架I上的滑动槽6的底面接触紧固的螺栓8。
[0067]所述支架I的底部一侧设有用于固定所述支架I的固定块7，所述固定块7底部与所述的底板平台9螺栓固定连接，所述固定块7的一侧与所述支架I螺栓固定连接。
[0068]使用时，通过调节所述Z轴位移粗调滑动块可大致固定激光出射头在Z轴方向上的位置；通过调节所述Z轴位移细调调节器的千分尺，即可使千分尺做沿Z轴方向上的上下旋入旋出，千分尺在旋入旋出中带动所述的滑板A在滑板B上沿Z轴方向的滑动，从而实现与滑板A间接固定连接的激光出射头在Z轴方向上的微调。
[0069]所述水平位移调节部件由上下叠加并通过接触面之间螺栓固定连接的X轴位移调节器12和Y轴位移调节器13组成；所述X轴位移调节器12或Y轴位移调节器13由上下两个通过内部滑槽配合连接的滑板25构成；所述X轴位移调节器12的X轴方向两侧各设有一个用于调节驱动所述X轴位移调节器12的上部滑板在下部滑板上沿X轴方向移动的X轴位移调节旋钮14 ;所述Y轴位移调节器13的Y轴方向两侧各设有一个用于调节驱动所述Y轴位移调节器13的上部滑板在下部滑板上沿Y轴方向移动的Y轴位移调节旋钮15。
[0070]所述X轴位移调节器12或Y轴位移调节器13的上下两面上均设有多个螺孔；所述水平位移调节器通过所述Y轴位移调节器13底面上的螺孔与所述底板平台9螺栓固定连接。
[0071]所述钛管固定部件包括一旋转轴朝上的步进马达16和安装于所述步进马达16旋转轴上的钛管固定器10 ;所述钛管固定器10固定于一个直角架11上；所述直角架11包括两个直角板，所述两个直角板呈Z型螺栓固定连接；所述直角架11的下水平直角面27通过所述X轴位移调节器12上表面上的螺孔与所述水平位移调节器螺栓固定连接；所述直角架11的上水平直角面26上设有开孔28，所述步进马达16螺栓固定于所述直角架11的上水平直角面26之下，所述步进马达16的旋转轴透过所述开孔28突出于所述直角架11的上水平直角面26之上。
[0072]所述钛管固定器10底部设有与所述步进马达16的旋转轴相配合的旋转轴插孔31 ;所述钛管固定器10顶部设有钛管插孔29 ;所述钛管插孔29的底部一侧横向设有用于紧固钛管32的球头弹簧螺钉30。
[0073]所述支架I的横截面为正方形，所述支架I的四面均设有滑动槽6，通过支架I中轴线上的螺钉17与所述底板平台9固定连接。
[0074]所述底板平台9的长度为490-510mm，宽为250_350mm，厚度为ll_13mm ；
[0075]所述支架I横截面的边长为55-65mm，高度为340_360mm ；
[0076]所述支架的轴心33与所述底板平台9的长边最短距离为30mm ;所述支架的轴心33与所述底板平台9的宽边最短距离为180mm ；
[0077]所述支架的轴心33与固定于所述底板平台9上的Y轴位移调节器的中心35沿Y轴方向的距离为95mm ;所述支架的轴心33与固定于所述底板平台9上的Y轴位移调节器的中心35沿X轴方向的距离为220mm ；
[0078]所述激光出射头所在XZ平面34与固定于所述底板平台9上的Y轴位移调节器的中心35沿Y轴方向的距离为0-12mm ；
[0079]所述钛管插孔29的轴心与所述X轴位移调节器12的中心位于同一 XZ平面上；
[0080]所述X轴位移调节器12调节固定于所述钛管固定器10上的钛管32在X轴上的移动的最大行程25.4mm ；
[0081]所述Y轴位移调节器13调节固定于所述钛管固定器10上的钛管32在Y轴上的移动的最大行程25.4mm ；[0082]所述Z轴位移细调调节器3的千分尺18在Z轴方向上调整的最大行程为25.4mm ；
[0083]较优的，所述底板平台9、直角架11和支架I均为铝合金材质。
[0084]利用本发明的精密定位装置进行焊接的工序为:
[0085](5)准备:完成激光焊接机和监视设备、保护气体的开启及原材料，如活化银丝等的处理；
[0086](6)将钛管32插入到钛管固定器10，准确定位调整焦距；
[0087](7)装载活化银丝进入一端封闭的钛管32 ；
[0088](8)启动激光焊接，得到一粒密封籽源。
[0089]使用本实用新型密封籽源精密焊接定位装置的方法为:
[0090](I)开启激光焊接机和相关监视设备的电源，并将钛管32插入到钛管固定器10中；
[0091](2)调整X轴位移调节器12和Y轴位移调节器13，使钛管32处于监视器十字线的中间位置，如图11和图12所示；
[0092](5)调整Z轴位移粗调滑动块2和Z轴位移细调调节器3，使钛管32的顶部正好处于监视器十字线的中心位置，如图13所示；
[0093](6)启动激光焊接，得到顶部光滑如下图的密封籽源。
[0094]本实用新型放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，可用于对密封籽源的大批量生产，提高生产效率，降低可挥发性放射性物质对生产、环境的污染，同时减少射线对操作人员的辐射。
【权利要求】
1.一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，包括一底板平台(9)、固定于所述底板平台(9)上的激光出射头固定调节部件和水平位移调节部件、以及与所述水平位移调节部件固定连接的钛管固定部件。
2.如权利要求1所述一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述激光出射头固定调节部件包括一固定于所述底板平台(9)上的支架(I )，所述支架(1)的竖直面上设有沿Z轴方向的滑动槽(6)，所述滑动槽(6)上设有与之配合连接有Z轴位移粗调滑动块(2);所述Z轴位移粗调滑动块(2)上固定连接有Z轴位移细调调节器(3);所述Z轴位移细调调节器(3)上连接有可在XZ面上旋转的角度调节块(3);所述角度调节块(3)上固定连接有所述的激光出射头(5 )。
3.如权利要求2所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述Z轴位移细调调节器(3)包括通过内部滑槽连接并可沿Z轴方向相对滑动的滑板A (23)和滑板B (22);所述滑板A (23)和滑板B (22)同一侧的侧面上分别设有一千分尺固定环(19)和一千分尺顶端支座(20);所述千分尺固定环(19)内卡固有一千分尺(18)，所述千分尺(18)的顶端与所述千分尺顶端支座(20)接触连接。
4.如权利要求3所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述滑板A (23)和滑板B (22)的板面上均设有多个螺孔；所述滑板A (23)通过其板面上的螺孔与角度调节块(3)螺栓固定连接；所述滑板B (22)通过其板面上的螺孔与所述Z轴位移粗调滑动块(2)螺栓固定连接。
5.如权利要求4所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述Z轴位移粗调滑动块(2)上设有螺孔，所述螺孔内设有用于与所述支架(1)上的滑动槽(6)的底面接触紧固的螺栓(8)。
6.如权利要求5所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述支架(1)的底部一侧设有用于固定所述支架(1)的固定块(7)，所述固定块(7)底部与所述的底板平台(9)螺栓固定连接，所述固定块(7)的一侧与所述支架(1)螺栓固定连接。
7.如权利要求6所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述水平位移调节部件由上下叠加并通过接触面之间螺栓固定连接的X轴位移调节器(12)和Y轴位移调节器(13)组成；所述X轴位移调节器(12)或Y轴位移调节器(13)由上下两个通过内部滑槽配合连接的滑板(25)构成；所述X轴位移调节器(12)的X轴方向两侧各设有一个用于调节驱动所述X轴位移调节器(12)的上部滑板在下部滑板上沿X轴方向移动的X轴位移调节旋钮(14);所述Y轴位移调节器(13)的Y轴方向两侧各设有一个用于调节驱动所述Y轴位移调节器(13)的上部滑板在下部滑板上沿Y轴方向移动的Y轴位移调节旋钮(15)。
8.如权利要求7所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述X轴位移调节器(12)或Y轴位移调节器(13)的上下两面上均设有多个螺孔；所述水平位移调节器通过所述Y轴位移调节器(13)底面上的螺孔与所述底板平台(9)螺栓固定连接。
9.如权利要求8所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述钛管固定部件包括一旋转轴朝上的步进马达(16)和安装于所述步进马达(16)旋转轴上的钛管固定器(10);所述钛管固定器(10)固定于一个直角架(11)上；所述直角架(11)包括两个直角板，所述两个直角板呈Z型螺栓固定连接；所述直角架(11)的下水平直角面(27)通过所述X轴位移调节器(12)上表面上的螺孔与所述水平位移调节器(12)螺栓固定连接；所述直角架(11)的上水平直角面(26)上设有开孔(28)，所述步进马达(16)螺栓固定于所述直角架(11)的上水平直角面(26 )之下，所述步进马达(16 )的旋转轴透过所述开孔(28 )突出于所述直角架(11)的上水平直角面(26)之上。
10.如权利要求9所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述钛管固定器(10)底部设有与所述步进马达(16)的旋转轴相配合的旋转轴插孔(31);所述钛管固定器(10)顶部设有钛管插孔(29);所述钛管插孔(29)的底部一侧横向设有用于紧固钛管(32)的球头弹簧螺钉(30)。
11.如权利要求10所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于，所述支架(1)的横截面为正方形，所述支架(1)的四面均设有滑动槽(6)，通过支架(1)中轴线上的螺钉(17 )与所述底板平台(9 )固定连接。
12.如权利要求11所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于， 所述底板平台(9)的长度为490-510mm，宽为250_350mm，厚度为ll-13mm; 所述支架(1)的横截面的边长为55-65mm，高度为340_360mm ； 所述支架的轴心(33)与所述底板平台(9)的长边最短距离为30mm;所述支架的轴心(33)与所述底板平台(9)的宽边最短距离为180mm ； 所述支架的轴心(33)与固定于所述底板平台(9)上的Y轴位移调节器的中心(35)沿Y轴方向的距离为95mm ;所述支架的轴心(33)与固定于所述底板平台(9)上的Y轴位移调节器的中心(35)沿X轴方向 的距离为220mm ； 所述激光出射头所在的XZ平面(34)与固定于所述底板平台(9)上的Y轴位移调节器的中心(35)沿Y轴方向的距离为0-12mm ； 所述钛管插孔(29)的轴心与所述X轴位移调节器(12)的中心位于同一 XZ平面上。13、如权利要求12所述的一种放射性密封籽源激光焊接精密定位装置，其特征在于， 所述X轴位移调节器(12)调节固定于所述钛管固定器(10)上的钛管(32)在X轴上的移动的最大行程25.4mm ； 所述Y轴位移调节器(13)调节固定于所述钛管固定器(10)上的钛管(32)在Y轴上的移动的最大行程25.4mm ； 所述Z轴位移细调调节器(3)的千分尺(18)在Z轴方向上调整的最大行程为25.4mm。
【文档编号】B23K26/70GK203664928SQ201320892308
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】徐鹏程, 吴松年 申请人:上海欣科医药有限公司