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。

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

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。

本成果针常规挤出聚合物管存在熔接痕、环向强度差、耐开裂性能不足等缺陷，利用聚合物取向结晶对应力场温度场敏感的特点，发展和建立了聚合物管旋转挤出加工新设备和新技术。自行研制了聚合物管旋转挤出装置，通过该装置可实现芯棒与口模的旋转方式独立可调和聚合物管内外壁双冷，调节沿管壁厚方向的速度分布、应力分布、冷却速度和温度梯度，从而有效控制和定构聚合物管内部的结晶、取向和增强相结构，大幅提高聚合物管环向强度和抗应力开裂性，是制备高性能聚合物管的新设备、新技术。 主要技术、指标： 可有效消除熔接痕； 以聚乙烯管为例，可使管的环向强度提高60%以上，裂纹引发时间提高5倍以上。 建设投产条件（投入资金情况、需要的厂房、使用配套设施状况等）： 聚合物管生产家可将本成果的旋转挤出装置作为辅机与已有管材挤出生产线连接即可使用，不需大幅改变已有聚合物管生产线。

技术原理 ：电弧传感器是实现焊缝自动实时跟踪殴打传感器。在电弧 传感器，旋转式扫描传感因扫描频率高，扫描连续而成为电弧传感器中最 佳选择。本旋转扫描焊炬，是在焊炬的导电杆上部与上壳体之间连接上绝 缘盖，焊炬的保护气罩与下壳体之间连接下绝缘盖。 技术特点 ：独特的绝缘、偏心调节结构设计，不仅保证旋转电弧传感 器外壳与导电杆之间的绝缘，保护气罩与导电杆之间的绝缘，而且结构紧 凑，绝缘效果好。偏心调节块由于采用耐热绝缘材料

一种用于旋转扫描焊炬的冷却、保护气室装置，它包括水气室主体、 气室套、水室套、进水管、出水管、其特征是在水气室主体外部上下分别 连接气室套和水室套，形成气室和水室，进水管和出水管穿过气室连接水 室。 本技术的优点是：独特的冷却、保护气室的结构设计，不仅使冷却室 与保护气室为一体，而且结构紧凑，冷却、保护效果好。由于结构尺寸紧 凑，拓展了旋转电弧传感的应用范围，使其能对折角角焊缝及空间受限的 焊缝进行跟踪

一种用于承载芯片的定位平台的旋转中心标定方法本发明公开了一种基于 LED 芯片扫描的旋转中心标定方法，具 体包括以下步骤:步骤一，芯片扫描，获取同一次装夹后不同旋转角 度下的两组扫描坐标数据;步骤二，扫描数据预处理，去除两组数据 中仅被识别一次的芯片坐标;步骤三，获取初步旋转中心;步骤四， 以旋转中心为参考，规划两个的区域 A、B，旋转前其芯片序列为 PA、 PB，旋转后为 P′A、P′B;步骤五，求 PAP′A，P

一种用于旋转扫描焊炬的冷却、保护气室装置，它包括水气室主体、 气室套、水室套、进水管、出水管、其特征是在水气室主体外部上下分别 连接气室套和水室套，形成气室和水室，进水管和出水管穿过气室连接水 室。 本技术的优点是：独特的冷却、保护气室的结构设计，不仅使冷却室 与保护气室为一体，而且结构紧凑，冷却、保护效果好。由于结构尺寸紧 凑，拓展了旋转电弧传感的应用范围，使其能对折角角焊缝及空间受限的 焊缝进行跟踪

本发明公开了一种用于大型圆柱形工件旋转升降的输送设备， 包括主体架，所述主体架上安装有相互平行的第一中间转轴和第二中 间转轴，主体架上还安装有能带动第一中间转轴和第二中间转轴同步 旋转的减速电机，第一中间转轴和第二中间转轴上分别连接有第一链 轮机构和第二链轮机构，升降台的两端分别连接在第一链轮机构和第 二链轮机构上，升降台包括支座，支座上铰接有摆动杆，摆动杆上安 装有工件存放座。本发明改进了现有对大型圆柱形工件的旋转升降方 法，实现了升降旋转自动化，提高效率；设计了临时存放去，结合工 厂中大型圆柱形

XM-S4A全功能旋转式桡动脉穿刺手臂模型   该模型是在模拟动脉血压的情况下进行动脉抽血、动脉注射和动脉输血等各种穿刺训练，采用机械旋转式移动桡动脉，可使穿刺损坏的血管移动，解决了经过穿刺后血管渗漏现象，这样可反复穿刺操作训练。   功能特点： ■ 模型为手臂桡动脉，可进行动脉抽血、动脉注射或动脉输血等操作训练。 ■ 用小皮球气囊打气提供模拟的动脉搏动及真实的动脉血压。 ■ 进针有明显落空感，穿刺方法正确时有明显的动脉回血产生。 ■ 采用机械旋转式可移动桡动脉穿刺破损部位。 ■ 手腕皮肤和动脉血管破损后可更换。