一种医院中子照射器的中子束照射装置

摘要

本发明公开了一种医院中子照射器的中子束照射装置，包括中子束照射装置本体，所述中子束照射装置本体固设有固定环，所述固定环固设有第三安装罩、第二安装罩、第一安装罩，所述第一安装罩固设有连接环，所述连接环左侧设有调节环，所述调节环上套设有插接机构，所述插接机构固设有限位机构，所述第一安装罩上套设有带第一输水管的蓄水箱，所述第一输水管上固设有第二输水管，通过第一安装罩、第二安装罩、第三安装罩可对中子进行反射，并对偏离出射方向的中子进行吸收，以减少这部分中子对外界的影响，再通过根据需求向不同调节管内注入重水，借助重水对照射出的中子束进行慢化和屏蔽，从而达到减小中子束直径的效果。

说明书

技术领域

本发明涉及中子照射器领域，尤其涉及一种医院中子照射器的中子束照射装置。

背景技术

癌症是严重危害人类健康的“杀手”，癌症防治是世界性难题。中国科技工作者一直与世界各国同行一道致力于癌症诊疗科技创新和装备创新，为增进人类健康福祉而努力奋斗。国家癌症中心主任、中国科学院院士赫捷认为，中国在癌症诊疗的科研领域已经取得系列重大突破，为人类健康事业作出了突出贡献。其中，由中国工程院周永茂院士和王忠诚院士主持设计建造的世界首台专用于BNCT(硼中子俘获疗法)治疗癌症的核装置——“医院中子照射器”就是杰出代表。

现医院使用的医院中子发射器的中子束照射装置都是固定不变的，其照射出的中子束直径也是固定不变的，无法根据需求改变中子束的直径，从而使其使用起来过于局限，因此，我们设计出一种医院中子照射器的中子束照射装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医院中子照射器的中子束照射装置，以解决上述技术问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种医院中子照射器的中子束照射装置，包括中子束照射装置本体，所述中子束照射装置本体左侧固设有固定环，所述固定环左侧固设有第三安装罩，所述第三安装罩外侧固设有第二安装罩，所述第二安装罩外侧固设有第一安装罩，所述第一安装罩外侧设置有γ屏蔽罩，所述第一安装罩左侧固设有连接环，所述连接环左侧依次设置有第八调节环、第七调节环、第六调节环、第五调节环、第四调节环、第三调节环、第二调节环、第一调节环，所述第八调节环、第七调节环、第六调节环、第五调节环、第四调节环、第三调节环、第二调节环、第一调节环上皆套设有插接机构，多个所述插接机构两两相邻之间插接，所述插接机构顶端和底端皆固设有限位机构，所述第一安装罩上套设有蓄水箱，所述蓄水箱左侧顶部和底部皆固设有带水泵的第一输水管，所述第一输水管穿过限位机构，所述第一输水管上固设有多个第二输水管，所述第二输水管通过连接机构与第三输水管相连接，所述第二输水管、第三输水管相靠近的一端表面皆设置有外螺纹，所述外螺纹与连接机构螺纹连接。

优选的，所述第一安装罩材料为铅硼聚乙烯，所述第二安装罩材料为镉，所述第三安装罩材料为石墨，所述γ屏蔽罩材料为铋。

优选的，所述插接机构包括限位柱、固定盒、弹簧、挤压板、连接槽、屏蔽罩、连接杆、凹槽，多个所述屏蔽罩分别套设在第八调节环、第七调节环、第六调节环、第五调节环、第四调节环、第三调节环、第二调节环、第一调节环上，所述屏蔽罩左侧顶部和底部皆设置有连接槽，所述屏蔽罩顶部和底部皆固设有固定盒，所述固定盒内部滑动连接有挤压板，所述挤压板上贯穿固设有限位柱，所述限位柱顶端贯穿固定盒并延伸至固定盒上方与限位机构相连接，所述限位柱底端贯穿屏蔽罩并延伸至连接槽内部，所述固定盒内部设置有弹簧，所述弹簧套设在限位柱上，所述屏蔽罩顶部和底部皆固设有连接杆，所述连接杆上贯穿设置有凹槽。

优选的，相邻两个所述插接机构中位于左侧的插接机构上的连接杆与位于右侧的插接机构的连接槽插接，相邻两个所述插接机构中位于左侧的插接机构上的凹槽与位于右侧的插接机构的限位柱插接。

优选的，所述弹簧位于挤压板上方，所述屏蔽罩材料为铅硼聚乙烯。

优选的，所述限位机构包括拉环、第一限位环、磁块、第二限位环、销轴、连接基座，所述连接基座与限位柱固接，所述限位柱顶部固设有第二限位环，所述第二限位环上方设置有第一限位环，所述第二限位环、第一限位环通过销轴转动连接，所述第二限位环底部左端、第一限位环顶部左端皆固设有磁块，两个所述磁块磁性相吸，所述第一限位环顶部固设有拉环。

优选的，所述连接机构包括内外螺纹管、内螺纹管、安装环、转动槽、第一转板、安装架、第二转板、第一滚珠轴承、第一锥形齿轮、第一转杆、第二锥形齿轮、第二转杆、第二滚珠轴承、通孔，所述内螺纹管内腔顶部和底部皆螺纹连接有内外螺纹管，所述内外螺纹管与外螺纹螺纹连接，所述内螺纹管内部固设有安装环，所述安装环内部固设有第二转板，所述安装环内部设置有转动槽，所述转动槽内部转动连接有第一转板，所述第一转板、第二转板皆贯穿设置有相匹配的通孔，所述第一转板下方设置有安装架，所述安装架与内螺纹管固接，所述安装架中间贯穿固设有第一滚珠轴承，所述第一滚珠轴承内部固设有第一转杆，所述第一转杆底部固设有第一锥形齿轮，所述内螺纹管右侧贯穿固设有第二滚珠轴承，所述第二滚珠轴承内部固设有第二转杆，所述第二转杆位于内螺纹管的一端固设有第二锥形齿轮，所述第一锥形齿轮、第二锥形齿轮啮合。

优选的，所述第二转杆位于内螺纹管外侧的一端固设有指针。

优选的，所述安装架为十字型。

优选的，所述第八调节环、第七调节环、第六调节环、第五调节环、第四调节环、第三调节环、第二调节环、第一调节环内部皆为空心结构。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过第一安装罩、第二安装罩、第三安装罩可对中子进行反射，并对偏离出射方向的中子进行吸收，以减少这部分中子对外界的影响，再通过根据需求向不同调节管内注入重水，借助重水对照射出的中子束进行慢化和屏蔽，从而达到减小中子束直径的效果。

2、通过多个插接机构使多个不同的调节管进行连接，且后续方便对单个调节管进行更换，不仅便于安装组合，且还利于更换部件，无需进行整体更换。

3、通过连接机构可方便对第二连接管、第三连接管进行连接，在需要时还方便进行安装、拆卸连接机构，节约了工作时间，且可通过控制重水注入调节环的流速得到中子束不断地变化，进一步调节中子束的直径范围。

4、通过限位机构可将第一输水管进行限位固定，一方面避免了第一输水管悬挂影响美观，另一方避免第一输水管悬挂使用而造成损坏。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A部放大示意图；

图3为图1的B部放大示意图；

图4为本发明连接机构的结构示意图；

图5为本发明限位机构的结构示意图；

图6为本发明第二转板的结构示意图；

附图标记：1-中子束照射装置本体；2-固定环；3-第一安装罩；4-第二安装罩；5-第三安装罩；6-连接环；7-外螺纹；8-第一调节环；9-第二调节环；10-第三调节环；11-第四调节环；12-第五调节环；13-第六调节环；14-第七调节环；15-第八调节环；16-蓄水箱；18-第一输水管；19-水泵；20-第二输水管；21-限位柱；22-固定盒；23-弹簧；24-挤压板；25-连接槽；26-屏蔽罩；27-连接杆；28-凹槽；29-第三输水管；30-限位机构；300-拉环；301-第一限位环；302-磁块；303-第二限位环；304-销轴；305-连接基座；31-连接机构；32-内外螺纹管；33-内螺纹管；34-安装环；35-转动槽；36-第一转板；37-安装架；38-第二转板；39-第一滚珠轴承；40-第一锥形齿轮；41-第一转杆；42-第二锥形齿轮；43-指针；44-第二转杆；45-第二滚珠轴承；46-通孔；47-γ屏蔽罩。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本发明的具体实施例。

实施例1

如图1-6所示，一种医院中子照射器的中子束照射装置，包括中子束照射装置本体1，其特征在于：中子束照射装置本体1左侧固设有固定环2，固定环2左侧固设有第三安装罩5，第三安装罩5外侧固设有第二安装罩4，第二安装罩4外侧固设有第一安装罩3，所述第一安装罩3外侧设置有γ屏蔽罩47，第一安装罩3左侧固设有连接环6，连接环6左侧依次设置有第八调节环15、第七调节环14、第六调节环13、第五调节环12、第四调节环11、第三调节环10、第二调节环9、第一调节环8，第八调节环15、第七调节环14、第六调节环13、第五调节环12、第四调节环11、第三调节环10、第二调节环9、第一调节环8上皆套设有插接机构，多个插接机构两两相邻之间插接，插接机构顶端和底端皆固设有限位机构30，第一安装罩3上套设有蓄水箱16，蓄水箱16左侧顶部和底部皆固设有带水泵19的第一输水管18，第一输水管18穿过限位机构30，第一输水管18上固设有多个第二输水管20，第二输水管20通过连接机构31与第三输水管29相连接，第二输水管20、第三输水管29相靠近的一端表面皆设置有外螺纹7，外螺纹7与连接机构31螺纹连接，第一安装罩3材料为铅硼聚乙烯，第二安装罩4材料为镉，第三安装罩5材料为石墨，所述γ屏蔽罩47材料为铋，插接机构包括限位柱21、固定盒22、弹簧23、挤压板24、连接槽25、屏蔽罩26、连接杆27、凹槽28，多个屏蔽罩26分别套设在第八调节环15、第七调节环14、第六调节环13、第五调节环12、第四调节环11、第三调节环10、第二调节环9、第一调节环8上，屏蔽罩26左侧顶部和底部皆设置有连接槽25，屏蔽罩26顶部和底部皆固设有固定盒22，固定盒22内部滑动连接有挤压板24，挤压板24上贯穿固设有限位柱21，限位柱21顶端贯穿固定盒22并延伸至固定盒22上方与限位机构30相连接，限位柱21底端贯穿屏蔽罩26并延伸至连接槽25内部，固定盒22内部设置有弹簧23，弹簧23套设在限位柱21上，屏蔽罩26顶部和底部皆固设有连接杆27，连接杆27上贯穿设置有凹槽28，相邻两个插接机构中位于左侧的插接机构上的连接杆27与位于右侧的插接机构的连接槽25插接，相邻两个插接机构中位于左侧的插接机构上的凹槽28与位于右侧的插接机构的限位柱21插接，弹簧23位于挤压板24上方，屏蔽罩26材料为铅硼聚乙烯，具体使用时，中子束照射装置本体1照射出中子束，从中子束照射装置本体1照射出的中子束部分进行偏移照射在第三安装罩5上，通过第一安装罩3、第二安装罩4、第三安装罩5可对中子进行反射，并对偏离出射方向的中子进行吸收，以减少这部分中子对外界的影响，随后中子束会通过调节环，根据中子束的直径尺寸的需求，进行对多个调节环进行拆除和安装，当需要进行拆除部分调节环时，将两个限位柱21向相反的方向进行拉动，从而使限位柱21脱离连接杆27上的凹槽28，随后向左移动调节环，即可取下不需要的部分调节环，当根据所需中子束的直径调节好调节环时，可通过连接机构31将第二输水管20、第三输水管29进行连接，随后启动水泵19，使蓄水箱16内的重水进入调节管中，借助重水对照射出的中子束进行慢化和屏蔽，从而达到减小中子束直径的效果，第八调节环15、第七调节环14、第六调节环13、第五调节环12、第四调节环11、第三调节环10、第二调节环9、第一调节环8内部皆为空心结构。

实施例2

如图1-6所示，在其它部分均与实施例1相同的情况下，本实施例与实施例1的区别在于：连接机构31包括内外螺纹管32、内螺纹管33、安装环34、转动槽35、第一转板36、安装架37、第二转板38、第一滚珠轴承39、第一锥形齿轮40、第一转杆41、第二锥形齿轮42、第二转杆44、第二滚珠轴承45、通孔46，内螺纹管33内腔顶部和底部皆螺纹连接有内外螺纹管32，内外螺纹管32与外螺纹7螺纹连接，内螺纹管33内部固设有安装环34，安装环34内部固设有第二转板38，安装环34内部设置有转动槽35，转动槽35内部转动连接有第一转板36，第一转板36、第二转板38皆贯穿设置有相匹配的通孔46，第一转板36下方设置有安装架37，安装架37与内螺纹管33固接，安装架37中间贯穿固设有第一滚珠轴承39，第一滚珠轴承39内部固设有第一转杆41，第一转杆41底部固设有第一锥形齿轮40，内螺纹管33右侧贯穿固设有第二滚珠轴承45，第二滚珠轴承45内部固设有第二转杆44，第二转杆44位于内螺纹管33的一端固设有第二锥形齿轮42，第一锥形齿轮40、第二锥形齿轮42啮合，具体使用时，当需要与第二输水管20、第三输水管29连接时，通过转动内外螺纹管32即可，方便操作，且可方便安装和拆卸，通过转动第二转杆44，第二转杆44通过第一锥形齿轮40、第二锥形齿轮42带动第一转杆41转动，第一转杆41带动第一转板36转动，从而第一转板36上的通孔46与第二转板38上通孔46错位，随后重水通过通孔46进入调节环中，第一转板36上的通孔46与第二转板38的通孔46错位程度不同，其重水的流速也不同，由于调节环中的重水越多，对中子束的直径影响越大，从而通过控制重水的流速可更好地进行进准的调节中子束的直径，第二转杆44位于内螺纹管33外侧的一端固设有指针43，通过指针43可方便后续将第二转44转回到原处，安装架37为十字型。

实施例3

如图1-6所示，在其它部分均与实施例2相同的情况下，本实施例与实施例1的区别在于：限位机构30包括拉环300、第一限位环301、磁块302、第二限位环303、销轴304、连接基座305，连接基座305与限位柱21固接，限位柱21顶部固设有第二限位环303，第二限位环303上方设置有第一限位环301，第二限位环303、第一限位环301通过销轴304转动连接，第二限位环303底部左端、第一限位环301顶部左端皆固设有磁块302，两个磁块302磁性相吸，第一限位环301顶部固设有拉环300，具体使用时，通过拉动拉环300，使拉环300带动第一限位环301转动，随后将第一输水管18放入第二限位环303中，再次转动第一限位环301，使第一限位环301上的磁块302与第二限位环303上的磁块302磁性相吸，从而将第一输水管18进行固定限位，防止第一输水管18悬在空中影响美观和使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。