阅读说明：本技术 一种用于放射性粒子自动装载的系统 (System for automatically loading radioactive particles ) 是由 阎尔坤 李鹏飞 毕朝阳 于 2019-03-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于放射性粒子自动装载的系统,包括盘式振动器、振动盘,直线振动器、直线振动轨道,放射性粒子活度检测探头,粒子夹取装置,弹夹体进给装置,弹夹帽夹取装置,弹夹帽放置台和弹夹旋合装置；在控制系统的控制下,完成粒子排序、传输,活度检测,剔除活度不匹配粒子,装填活度匹配粒子至弹夹体和弹夹的组装。本发明的系统可实现粒子装载全过程自动化完成,从而提高装载效率,保证装载准确性,降低操作人员的劳动强度和减少所受的辐射。(The invention discloses a system for automatically loading radioactive particles, which comprises a disc vibrator, a vibrating disc, a linear vibrator, a linear vibrating track, a radioactive particle activity detecting probe, a particle clamping device, a cartridge clip body feeding device, a cartridge clip cap clamping device, a cartridge clip cap placing table and a cartridge clip screwing device, wherein the disc vibrator is arranged on the vibrating disc; under the control of the control system, the particle sorting, the transmission and the activity detection are completed, the particles with mismatched activity are removed, and the particles with matched activity are filled into the cartridge clip body and the cartridge clip. The system can realize the automation completion of the whole particle loading process, thereby improving the loading efficiency, ensuring the loading accuracy, reducing the labor intensity of operators and reducing the radiation.)

一种用于放射性粒子自动装载的系统

技术领域

本发明属于放射性粒子自动装载领域，具体涉及一种用于放射性粒子自动装载的系统。

背景技术

放射性粒子永久性植入治疗(又称“组织间近距离放射”)技术作为***的重要手段之一，已经在临床上被广泛应用于***，***癌，乳腺癌，皮肤癌和食道癌等的治疗，并取得了良好的疗效。放射性粒子植入技术在临床应用时，首先检测放射性粒子活度，然后将放射性粒子装载进***，然后将***安装到植入枪中，最后通过植入针将放射性粒子直接推入肿瘤组织内，形成组织间近距离精准放射治疗。

虽然目前该项技术已经被国内外一些医院用于临床放射治疗，并取得了良好的疗效，但是在临床使用时，活度检测、***装载均为人工操作，所以该项技术还存在着一些问题和缺陷：

首先是活度检测，在进行植入手术前，医护人员需要手持镊子对放射性粒子活度逐颗校验，并剔除错误活度的粒子，该过程存在一定的读数误差，且劳动强度大，操作失误的风险高；

其次为粒子***的装载，医生需按照术前计划，通过镊子手动将对应活度、对应数量的放射性粒子逐颗装载到***中，此过程存在粒子掉落的风险，同时人工操作效率较低，医务工作者的工作负担重，所受辐射剂量高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于放射性粒子自动装载的系统。

本发明的技术方案概述如下：

一种用于放射性粒子自动装载的系统，包括盘式振动器2，在盘式振动器2上连接有振动盘21，振动盘21的出料端221与直线振动轨道31的右端连接，直线振动轨道31下连接有直线振动器3；在直线振动轨道31的上方设置有放射性粒子活度检测探头4；在直线振动轨道31的左端的下方设置有废源罐32；在直线振动轨道31上表面从右向左，分别设置有第一位置传感器33、第二位置传感器34和第三位置传感器35，所述第二位置传感器34位于放射性粒子活度检测探头4的下方，直线振动轨道31的左端部设置有纵截面呈梯型的凹槽311，在直线振动轨道31的左侧方设置有粒子夹取装置5，粒子夹取装置5包括第一水平滑轨51，第一水平滑轨与第一竖直滑轨52滑动连接；第一竖直滑轨52与第一滑块53滑动连接；固定连接在第一滑块53上的第一电动夹爪54与第三电机541连接；第一竖直滑轨52与第二电机521连接；第一水平滑轨51与第一电机511连接；在直线振动轨道31和粒子夹取装置5的前方设置有***体进给装置6，***体进给装置6包括与直线振动轨道31平行的第一直线滑轨61，***体卡台62与第一直线滑轨61滑动连接，***体卡台62设置有卡槽63，第一直线滑轨61与第四电机64连接；在粒子夹取装置5的左侧方和***体进给装置6后方设置有***帽夹取装置7，***帽夹取装置7包括第二水平滑轨71，第二水平滑轨71与第二竖直滑轨72滑动连接；第二竖直滑轨72与第二滑块73滑动连接；固定连接在第二滑块73上的第二电动夹爪74与第七电机741连接；第二竖直滑轨72与第六电机721连接；第二水平滑轨71与第五电机711连接；在***帽夹取装置7的下方设置有***帽放置台8，在***帽放置台8的上表面设置有***帽放置槽81；在粒子夹取装置5左侧方，***帽夹取装置7的下方和***体进给装置6的后方，设置有***旋合装置9，***旋合装置9包括第二直线滑轨92，第二直线滑轨92与旋合机构91滑动连接，旋合机构91包括内六角套筒911和与内六角套筒911连接的第九电机912；第二直线滑轨92与第八电机921连接；控制系统1通过线缆分别与盘式振动器2、直线振动器3、第一电机511、第二电机521、第三电机541、第四电机64、第五电机711、第六电机721、第七电机741、第八电机921、第九电机912、放射性粒子活度检测探头4、第一位置传感器33、第二位置传感器34和第三位置传感器35连接。

本发明的有益效果是：

1、能够自动地剔除活度不匹配的粒子，并将活度匹配粒子装载至***；

2、能够自动地、精准地大批量装载放射性粒子；

3、能够有效提高***装载效率；

4、能够有效降低操作者的劳动强度，减少被辐射。

附图说明

图1为一种用于放射性粒子自动装载的系统示意图。

图2为振动盘示意图。

图3为直线振动轨道示意图。

图4为粒子夹取装置示意图。

图5为***体进给装置示意图。

图6为***帽夹取装置示意图。

图7为***帽放置台示意图。

图8为***旋合装置示意图。

图9为***体示意图。

图10为***帽示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

一种用于放射性粒子自动装载的系统，见图1，图2，包括盘式振动器2，在盘式振动器2上连接有振动盘21，振动盘21的出料端221与直线振动轨道31的右端连接，见图3，直线振动轨道31下连接有直线振动器3；在直线振动轨道31的上方设置有放射性粒子活度检测探头4；在直线振动轨道31的左端的下方设置有废源罐32；在直线振动轨道31上表面从右向左，分别设置有第一位置传感器33、第二位置传感器34和第三位置传感器35，所述第二位置传感器34位于放射性粒子活度检测探头4的下方，直线振动轨道31的左端部设置有纵截面呈梯型的凹槽311，在直线振动轨道31的左侧方设置有粒子夹取装置5，见图4，粒子夹取装置5包括第一水平滑轨51，第一水平滑轨与第一竖直滑轨52滑动连接；第一竖直滑轨52与第一滑块53滑动连接；固定连接在第一滑块53上的第一电动夹爪54与第三电机541连接；第一竖直滑轨52与第二电机521连接；第一水平滑轨51与第一电机511连接；在直线振动轨道31和粒子夹取装置5的前方设置有***体进给装置6，见图5，***体进给装置6包括与直线振动轨道31平行的第一直线滑轨61，***体卡台62与第一直线滑轨61滑动连接，***体卡台62设置有卡槽63，第一直线滑轨61与第四电机64连接；在粒子夹取装置5的左侧方和***体进给装置6后方设置有***帽夹取装置7，见图6，***帽夹取装置7包括第二水平滑轨71，第二水平滑轨71与第二竖直滑轨72滑动连接；第二竖直滑轨72与第二滑块73滑动连接；固定连接在第二滑块73上的第二电动夹爪74与第七电机741连接；第二竖直滑轨72与第六电机721连接；第二水平滑轨71与第五电机711连接；在***帽夹取装置7的下方设置有***帽放置台8，见图7，在***帽放置台8的上表面设置有***帽放置槽81；在粒子夹取装置5左侧方，***帽夹取装置7的下方和***体进给装置6的后方，设置有***旋合装置9，见图8，***旋合装置9包括第二直线滑轨92，第二直线滑轨92与旋合机构91滑动连接，旋合机构91包括内六角套筒911和与内六角套筒911连接的第九电机912；第二直线滑轨92与第八电机921连接；控制系统1通过线缆分别与盘式振动器2、直线振动器3、第一电机511、第二电机521、第三电机541、第四电机64、第五电机711、第六电机721、第七电机741、第八电机921、第九电机912、放射性粒子活度检测探头4、第一位置传感器33、第二位置传感器34和第三位置传感器35连接。

控制系统1根据需要委托非标自动化集成单位进行设计。

振动盘21呈筒状，内表面设置有螺旋轨道22，螺旋轨道22上设置有挡板23，用于隔档重叠放射性粒子，隔档的放射性粒子掉落在振动盘底部。

放置在卡槽63中的***体65(商品)为截面呈矩形的柱，一端设置有外螺纹652，顶壁上设置有凹槽，见图9，其内部设置有截面呈矩形的柱状粒子槽，可以横向放置多个放射性粒子。

放置在***帽放置槽81上的***帽82(商品)，见图10，一端设置有内、外都是螺纹的帽口，内螺纹为822，外螺纹为823，在***帽内设有弹簧顶杆821，用于压紧放射性粒子。

一种用于放射性粒子自动装载的系统，通过盘式振动器2的振动带动振动盘21的振动，将放射性粒子进行排序，并通过直线振动器3带动直线振动轨道31的振动，将放射性粒子逐一进行活度检测，剔除活度不匹配的粒子，通过粒子夹取装置5将活度匹配的粒子装载至***体65中，并通过***帽夹取装置7和***旋合装置9将***帽82旋合至***体65上，本发明的系统能实现放射性粒子装载全过程自动化完成，从而提高装载效率，保证装载准确性，降低手术风险，降低操作人员的劳动强度和减少辐射。

放射性粒子活度检测探头4的探测器选用半导体、正比计数管、塑料闪烁体或NaI晶体。

第一位置传感器33感应到的粒子通过，立即将信号反馈给控制系统1，控制系统输出指令，控制盘式振动器2停止振动，同时直线振动器3开始振动；

第二位置传感器34感应到粒子通过，立即将信号反馈给控制系统1，控制系统输出指令，控制直线振动器3停止振动，此时放射性粒子活度检测探头4对粒子活度进行检测，并将检测数据传输至控制系统1，控制系统1对测量活度值与设定活度值对比，进行匹配判定，控制系统1输出指令，控制直线振动器3开始振动；

第三位置传感器35感应到粒子到达直线振动轨道的凹槽311，若活度匹配，立即将信号反馈给控制系统1，控制直线振动器3停止振动；若活度不匹配，第三位置传感器35在感应到粒子完全通过直线振动轨道的凹槽312后，将信号反馈给控制系统1，控制直线振动器3继续振动将不不匹配的粒子振到废源罐32中；

直线振动器3不振动，粒子夹取装置5，在控制系统1的控制下，通过控制第一电机511带动第一竖直滑轨52水平移动，控制第二电机521带动第一电动夹爪54竖直移动，控制第三电机541实现第一电动夹爪54开合运动，完成对放射性粒子的夹取，平移和放置的动作；

***帽夹取装置7，在控制系统1的控制下，通过控制第五电机711带动第二竖直滑轨72水平移动，控制第六电机721带动第二电动夹爪74竖直移动，控制第七电机741实现第二电动夹爪74开合运动，完成对***帽的夹取，平移和放置的动作；

***旋合装置9，通过控制第八电机921带动旋合机构91直线移动，控制第九电机912带动套筒911旋转运动，完成***帽的放置和***帽与***的旋合；

***体进给装置6，在控制系统1的控制下，通过控制第四电机64带动***体卡台62水平运动，配合粒子夹取装置5和***旋合装置9分别完成***体的粒子装载和***的组装；

***帽放置台8，其上设置的***帽放置槽81，用于***帽82的规则排序。

将本发明的一种用于放射性粒子自动装载的系统放置在铅箱或铅屏蔽中。