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用于旋转放疗设备的快速宽野动态多叶光栅( MLC)
1 成果简介本项目设计并制备一种用于旋转放疗设备的快速宽野动态多叶光栅,研究并实现其机构、传动和驱动等关键技术。研究内容主要由以下三个方面组成,包括多叶光栅机构设计与分析、快速宽野动态多叶光栅精密传动技术、快速宽野动态多叶光栅驱动技术。 本项目的主要研究内容包括: ( 1) 快速宽野动态多叶光栅机构设计与分析 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,可实现放射线束宽野和剂量的实时动态调节,使实施的宽野和剂量分布与计划剂量相适应。多叶光栅叶片尺寸形状以及空间位置排布设计,不仅影响多叶光栅整体机械运动性能和多叶光栅使用寿命,而且直接决定多叶光栅适形度和调强能力,从而影响放疗剂量分布,并最终主导治疗效果。多叶光栅叶片的设计主要是围绕着提高适形度、减少透射半影、降低漏射、三维适形、动态调强等功能展开。多叶光栅叶片设计主要包括叶片对数、叶片高度、聚焦形式、端面设计、横截面设计等。另外,为满足高速高精度运动参数指标要求,叶片轻量化设计意义重大。在叶片的制造方面,如何实现复杂外形钨合金叶片的高精度加工工艺以及异性材料可靠拼接的复合叶片工艺,将是是本项目研究的重点之一。 ( 2) 快速宽野动态多叶光栅精密传动技术 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用高精度轻量化传动设计,提高叶片运动速度和运动精度,满足复杂肿瘤的治疗需求。该多叶光栅传动包括直驱传动及导轨设计。直驱传动用于驱动叶片直线往复运动,导轨用于精确导向。由于多叶光栅运动往复运动,需要频繁加减速,实现快速切换能力,为了满足叶片高速精密运动,需要高速精密的功能部件、高刚度的结构件和结合部以及轻量化的结构件提供保证。 ( 3) 快速宽野动态多叶光栅驱动技术 现有的开关式多叶光栅采用气压驱动的方式,叶片通过撞击停止,降低了机械零件的使用寿命,并产生很大的噪声,同时气路传输增加整个医疗设备的复杂度。本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用新型高速直线电机驱动单元,可克服气动驱动方式的缺点,并能实现开关状态之外,叶片运动过程中的位置和速度的精确控制。在后续研究开展中,叶片中间位置和速度的精确控制可应用于新型螺旋断层放射治疗算法,提高治疗效率和治疗精度。 本项目的创新点主要包括: ( 1)提出一种新型快速宽野动态多叶光栅 本项目拟开发的快速宽野动态多叶光栅,叶片可快速的实现开关,开或关时间约 30ms,采用直线电机驱动方法以实现每个叶片(共 32 对)的独立运动,同时要精确控制每个叶片的速度和位置,以实现放射线束强度和区域的实时动态调节,以达到理想的照射剂量分布。拟开发的多叶光栅叶片物理厚度不大于 3mm,叶片高度不小于 100mm,叶片漏射率小于 2%。 ( 2)提出一种快速宽野动态多叶光栅机构传动方法 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用直驱传动技术和高精度轻量化传动设计,优化导轨受力和精度控制,实现叶片机械到位精度 0.1 mm,叶片机械重复定位精度 0.05mm。 ( 3)提出一种快速宽野动态多叶光栅驱动方法 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用新型高速直线电机驱动单元,叶片不仅可工作于开关状态,同时,也可实现叶片运动过程中的位置和速度的精确控制。叶片最大行程不小于 50 mm,叶片最大运动速度大于 500 mm/s,叶片加速度大于 2 g。在上述高速度高加速叶片驱动技术基础之上,本项目拟开发的多叶光栅可实现工作噪声低于 70 db。2 应用说明现阶段快速宽野动态多叶光栅基本成型,处于产业化前期,本项目提出的快速宽野动态多叶光栅,填补了国内二元多叶光栅的空白,性能指标达到国外同类产品的技术水平,且在射线效率、噪声和寿命等方面更具有优势。形成的知识产权、技术标准的种类和数量很多,获得国内发明专利和软件版权不少于 53 项。目前泰来 1 号产品研发过程中,已经申请的发明专利有 5 项:( 1)一种多定子多动子阵列式直线电机驱动装置( CN 102195439 A);( 2)用于医疗设备的 X 射线源在线切换系统及方法( CN 102283666 A);( 3)肿瘤精确靶向放疗设备的时钟同步方法( CN 102294082 A);( 4)用于肿瘤治疗的摆台装置和精确靶向治疗设备( CN 102188779 A);( 5)多驱动单元组成的进给系统( CN 101618517 B)。已经申请的软件版权有 10 项,医疗设备直线电机设计软件;医用多叶光栅调试软件;医用多叶光栅数控加工自动编程软件;放疗多叶准直器控制软件; TL2012 医用环形加速器出束控制软件;环形医用加速器安全联锁软件;包络断层放疗算法软件;医用加速器环形机架断层运动控制软件;医用加速器调试软件;医用肿瘤 3D 建模与数控加工自动编程软件。3 效益分析多叶光栅技术是放疗设备的关键所在,国外设备由于技术领先占据了国内外的高端市场,但这远不能满足市场的需求。据统计,目前全世界每年对放疗设备的顾客需求量是 300台/年,以多叶光栅每台 30 万美元计算,且仅占据 1/3 市场,则能够产生的效益巨大。4 合作方式技术转让或合作开发,商谈。5 项目所属行业领域医疗健康领域。
清华大学 2021-04-13
全功能旋转式皮内注射及静脉穿刺手臂模型
XM-S9全功能旋转式皮内注射及静脉穿刺手臂模型   XM-S9全功能旋转式皮内注射及静脉穿刺手臂模型的皮肤采用高分子材料、血管采用乳胶材料、手臂骨采用发泡材料制成,肤质仿真度高,皮肤纹理清晰,设有静脉血管网。   一、功能特点: ■ 手臂转轴设计,方便翻转,八根血管,构成了完整的静脉系统,真实模仿人体结构。 ■ 可进行注射、输液、抽血等训练。 ■ 可选择不同类型的穿刺针进行训练,进针有明显的落空感,正确穿刺有回血产生,如出现渗漏现象,可通过机械旋转装置将渗漏处血管旋开后,在原处继续穿刺使用,克服了漏液现象,满足学员反复练习的要求。 ■ 前臂下1/3处配有皮内注射练习的皮垫,该皮垫上备有多处注射点,正确注射时,可产生逼真的皮丘,通过移动皮垫能显示许多注射点,以满足大量练习的需要。 ■ 可反复进行练习。 ■ 静脉血管和皮肤可更换,经济实用。   二、标准配置: ■ 全功能旋转式皮内注射及静脉穿刺手臂模型:1条 ■ 机械旋转装置:1台 ■ 输液套装:1套 ■ 说明书:1册 ■ 保修卡合格证:1张
上海欣曼科教设备有限公司 2021-08-23
旋转变压器 绕线式J52XFW975B
产品详细介绍超薄尺寸  作为内置型结构,实现了超薄设计和装配允许工作温度范围  -55℃~+155℃防护等级高  耐震动和冲击高旋转速度  最高可以达到60000 RPM高可靠性 由于采用了和马达相似的结构,但是由于转子无绕线, 因此具有很高的可靠性低成本  通过减少元件数目大幅度的降低了旋变的成本可满足不同外形尺寸的设计  可提供不同的保护等级(IP)器应用范围:注塑机械、印染机械、印染机械、电梯、包装机械、纺织机械、仪器仪表、数控机床、航天国防、教学科研等工业设备领域。
上海赢双电机有限公司 2021-08-23
一种基于IGCT的模块化多电平换流阀技术
1. 痛点问题 由于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)具有驱动功率小而且驱动电路简单、开关速度快并且损耗小、饱和压降低、耐压高、电流大等优点,在柔性直流电网中得到了广泛的应用,现有的MMC换流阀装备均是采用IGBT开关器件进行设计。事实上,IGBT于二十世纪八十年代初诞生,在九十年代得到飞速发展。然而传统的焊接式IGBT容量较小、可靠性较低且失效后呈断路特性,因此早期的IGBT主要应用于中低压领域,直至压接式IGBT诞生之后才开始在高压、大功率电力电子换流器当中得到应用。IGBT器件的容量从最早的600V/6A级别逐渐提升,迄今为止已经达到了4.5kV/3kA的水平。IGCT诞生于1996年,由于其核心GCT芯片是由晶闸管改进而来,因此天然具备晶闸管大容量、高可靠性的特点。IGCT器件在2000年便已经达到了4.5kV/4kA的水平,相比之下压接式IGBT直至2012年才达到相同的功率等级,随着六英寸IGCT器件在未来投入使用,IGCT在容量上仍将对IGBT保持较大优势。 另外,尽管IGBT优势突出,但是相比电流型器件,仍然存在通态压降大、可靠性低、制造成本高等问题,具有很多改进的空间。尤其是在海上风电柔性高压直流输电系统中,所使用的开关器件数量非常大,若能改进IGBT器件的特性,进一步提高效率和可靠性、减小成本,将会具有巨大的吸引力和应用前景。 2. 解决方案 模块化多电平变换器(MMC)的多电平调制大幅降低了功率器件开关频率,为集成门极换流晶闸管(IGCT)的应用带来了契机。相比IGBT,IGCT的通态压降和成本可降低达到1/3以上,并且IGCT具有非常强大的浪涌电流、短路失效和防爆能力,无需增加辅助电路便可实现冗余和防爆,确保柔直输电系统免维护的高可靠需求。该技术实现更高电压、更大功率、更高效率和可靠性的柔性直流输电系统具有重要意义和广阔的应用前景。
清华大学 2021-10-22
双斜盘阀配流轴向柱塞式水液压屏蔽泵
双斜盘阀配流轴向柱塞式水液压屏蔽泵,用海水或淡水作为工作介质,属于水液压泵类。本发明将水液压泵集成在屏蔽电机转子内部,结构紧凑,可以达到小型化和轻量化的目的,改善了作业机械的机动性。解决了传统的油压动力单元体积大,结构复杂,容易导致系统内油水混杂等问题。采用双斜盘结构以及与之相适应的各种配流方式来改善缸体受力状况;电机定子和转子均被屏蔽套保护,避免海水腐蚀定子铁心、绕组和转子铁芯。绕组浸泡在定子屏蔽套腔内的绝缘油中,改善绕组的散热条件。工作介质(海水或淡水)对电机结构和泵结构进行强制对流冷却。因此,
华中科技大学 2021-04-14
70MPa至0.16MPa超高压输氢气瓶阀组
同济大学訚耀保教授团队承担国家高技术研究发展计划(863计划)专题课题执行过程中,研究和开发了先进适用的70MPa氢气超高压控制阀,达到和超过国外同类产品水平,可提供和转让超高压元器件产业化技术、图纸。 已完成样机制造。 压力等级:(1)35MPa至0.16MPa。(2)70MPa至0.16MPa。
同济大学 2021-02-01
70MPa至0.16MPa超高压输氢气瓶阀组
项目成果/简介:同济大学訚耀保教授团队承担国家高技术研究发展计划(863计划)专题课题执行过程中,研究和开发了先进适用的70MPa氢气超高压控制阀,达到和超过国外同类产品水平,可提供和转让超高压元器件产业化技术、图纸。 已完成样机制造。 压力等级:(1)35MPa至0.16MPa。(2)70MPa至0.16MPa。应用范围:在所承担的国家高技术研究发展计划(863计划)专题课题执行过程中,研究和开发了先进适用的车载超高压控制阀原型样机;已经取得立足国内制造超高压控制阀及其系统的关键技术和国内配套与制造工艺技术。 可进入技术转化、批量生产阶段。 可直接应用于燃料电池汽车车载高压储氢容器及其配套部件,缩短与国外车载超高压控制阀及其系统的差距,为氢燃料电池汽车实用化和新一代燃料电池汽车提供核心元件。有望取得有关车载超高压控制阀和高压容器国际标准的认可,为我国燃料电池汽车产品进入国际市场提供技术支撑。项目阶段:中试效益分析:1)车载35MPa和70MPa超高压氢气压力控制阀及其系统,用于氢能源汽车输氢系统。已完成原型样机研制,小批量生产。35MPa控制阀储氢系统,可保证一次加氢后连续行使距离达200Km;70MPa控制阀储氢系统,可保证一次加氢后连续行使距离达500Km。 2)采用超高压分级压力控制方案,以及采用气阻、气容进行压力和流量波动的动态静态补偿以及非对称节流控制方案,实现储氢容器中氢气的快速充放以及稳定控制。 3)采用锥型阀芯和圆柱滑阀复合型新结构,解决了极端低温(-40℃)和极端高温(+60℃)、储存、运送和行驶过程的压力精确控制问题,直接提供一种先进适用的配套部件。
同济大学 2021-04-10
一种基于翻板阀控制截流管道流量的截流井
本实用新型公开了一种基于翻板阀控制截流管道流量的截流井,它包括截流井构筑物,所述截流井构筑物内设有合流管道,所述截流井构筑物还连接有截流管道,所述截流管道内通过转轴设有翻板,根据截流井内水位的变化所述翻板通过转轴相对于截流管道转动;所述翻板上转部分可以完全覆盖管道,下转部分与截流管道管壁有间隙,且翻板下转部分距离截流管道的最小距离为H。本实用新型结构简单、制造容易、成本低廉、无需电力、无需任何精密设施、完全由水力自动控制翻板阀的旋转,发生溢流时截流管道的流量很小。
安徽建筑大学 2021-01-12
双阀双盘可调水质波动发生器及使用方法
(专利号:ZL 201410640021.X) 简介:本发明公开一种双阀双盘可调水质波动发生器及使用方法,属于水处理技术领域。该发生器由低浓度水基流量Q供水系统、低浓度水减流量q1供水系统、高浓度水基质流量q供水系统、高浓度水变质流量q2供水系统和水质混合器组成;低浓度水基流量Q供水系统保持恒位水箱液面恒定,高浓度水基质流量q供水系统保持高位水箱液面恒定,高浓度水变质流量q2供水系统经真空破坏器接入悬挂水箱,再经出水管接入水质混合器,低浓
安徽工业大学 2021-01-12
美国Fisher燃气133L调压器/天然气调压阀
产品详细介绍深圳市贝斯特燃气设备现货优惠供应美国费希尔FISHER133燃气调压阀/减压阀/调压器,该产品具有如下优点:◆133燃气调压器包括下面的型号:133/133L/133H/133H-2/133L-4自力式调压器,适用于工业和商业领域的熔炉、燃烧器和其他设备◆调压精确、关闭灵敏、压力设定简单◆ 反应速度快,特别适合各种直燃设备◆ 可在线维修◆ 进口压力范围:最大4.1 bar◆ 出口压力范围:5m bar -700m bar◆ 最大流量:4,580 Nm3/h◆ 精度:±2.5% ◆ 连接方式:2"NPT,ANSI 125FF/150RF 法兰◆ 材料:铸铁,WCB 钢制阀体◆ 温度:-29°~66℃※ 深圳市贝斯特燃气设备有限公司   联系人:陈小姐※ 办公地址:深圳市宝安区龙华镇布龙路赤岭头301栋※ 电话:0755-29049559 手机13537704290※ 传真:0755-28127295     服务QQ:664064711※ 网址:http://www.ccbestgas.com  ※ 网址:http://www.fishergas.com  ※ 网址:http://www.cigas.com  
深圳市贝斯特科技有限公司 2021-08-23
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