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质子治疗装备研发项目—旋转机架通过专家测试

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9月10日,中国原子能科学研究院回旋中心组织召开质子治疗装备研发项目——旋转机架机电性能专家测试会。

质子治疗是世界上普遍使用的、被广泛证明、科学有效的最先进的癌症治疗手段之一。9月10日,中国原子能科学研究院回旋中心组织召开质子治疗装备研发项目——旋转机架机电性能专家测试会。作为质子治疗装备研发项目的关键设备之一,旋转机架的主要作用是将质子束流线架起来,配合六维治疗床,使得质子束流能够从各个方向精准投射到病人身上。测试结果显示,该设备符合设计要求,性能良好,为下一步束流调试奠定了良好的基础。


  测试专家组由来自中国医学科学院肿瘤医院、华中科技大学、解放军总医院、中科院高能物理研究所等单位专家组成。


  质子治疗旋转机架直径11米,重160余吨,具有结构尺寸大、重量大、回转运动惯量大、回转支撑跨度大、运动及定位精度高、可靠性及安全性要求高的特点。


  在设计时,项目团队参照当今质子治疗中心的主流设计理念,采用了360°全周运动设计,以满足±185°范围质子束投射的需求;采用前后支撑环等径设计,前后支撑体选用自调心滚轮托架技术,可保证中间旋转体与滚轮的完全接触;采用相对成熟且风险较小的摩擦传动,左右两侧各一台独立伺服电机传动,可兼顾大扭矩启动与正常旋转的稳定性;采用双高分辨率的编码器,可满足旋转机架高精度的、高稳定性及高可靠性的需求;中间旋转机架采用多菱形筒体结构,可保证旋转舱有足够的刚性,在保证前后环的等中心精度的同时,实现了转动惯量的平均分布以保证转动时稳定性。


  在加工制造过程中,项目团队坚持对每个零件都做好材料与工艺追溯记录,关键零件多次检验,在厂内采用模拟配重装配与测试,确保旋转机架设备的性能。


  据了解,癌症是全球性疾病的主要死亡原因,质子治疗适用于黑色素瘤、颅内肿瘤、眼癌、前列腺癌、肺癌、肝癌等疾病的治疗,具有显著的经济、社会效益。当前,质子治疗关键设备基本被国外垄断,中核集团在2014年即开始布局癌症治疗230MeV超导质子回旋加速器技术,力争突破国外在这一重大医疗设备领域的垄断地位,逐步实现我国恶性肿瘤、心脑血管疾病等重大疾病诊断和治疗的设备国产化,力争在国际高端医疗设备领域中占有一席之地,带动我国核医疗技术水平的跨越式发展。

 

来源中核集团

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