专利名称：一种x射线摄影系统中的电动旋转自锁装置的制作方法X射线摄影系统中，所有的旋转运动有的是手动，有的是电动，但为了提高工作效 率，现在大部分厂家都采用的是电动的形式。而采用电动旋转后的自锁方式，现在大都是 有以下两种方案一是采用蜗轮蜗杆传动，用蜗轮蜗杆的自锁性能来实现球管旋转的自锁； 二是采用电磁制动，在输入轴或者输出轴部分安装电磁刹车(一般都是电机端输入轴)来 实现旋转运动的自锁。X射线摄影系统在结构上有多种形式，在国内常见的有UC臂结构、U臂结构和悬吊 架结构两种，在这里，我们以悬吊架结构摄影系统中的球管旋转为例进行说明。悬吊架系统 结构俯视图大致为图1所示。整个结构主要由安装横梁1、摄影床2、探测器3、立柱4、移动导轨5、吊架主体6、 伸缩筒7、球管与束光器组件8、固定导轨9、球管支架10组成。其安装方式为，将固定导轨9安装固定在安装横梁1上，移动导轨5安装在固定导 轨9上，其可沿固定导轨9左右方向进行移动。吊架主体6安装在移动轨道5上，可沿移动轨道5做前后直线运动；伸缩筒7安装 固定在吊架主体6上，在伸缩筒7的下端安装有球管支架12(见图3)，球管与束光器组件 8 (简称球管8)就安装在球管支架12的球管抱箍14内，球管支架12可使球管8绕竖直轴 11与水平轴13两个方向旋转(见图幻，且可与伸缩筒7 —起进行上下升降运动(见图2)。 立柱4安装固定在机房的地板上，其上安装有探测器3，探测器3可围绕水平轴旋转，也可沿 立柱4做上下升降运动。摄影床2是可以随意移动并可锁定的。整个系统的工作原理为卧位时，病人躺在摄影床2上，调整探测器3与球管8之 间的相对位置，使病人病灶部位处于球管8焦点与探测器3接受面中心的垂直线上；立位 时，病人站在探测器3与球管8之间，调整探测器3与球管8之间的相对位置，使病人病灶 部位处于球管8焦点与探测器3接受面中心的垂直线上。可参照图1所示。这样从球管8 射出的X光射线经调节光野后穿过病人病灶部位打在探测器3的接收板上，经数字处理后， 在工作站(电脑)上生成病灶部位的图像，从而医生可给出一个诊断结果。其中，不管是卧位还是立位，都要求球管8的焦点与探测器3接受面中心点的连 线垂直于探测器3接受面-即两者实现对中。当两者的对中实现后，就要采取措施使两者 的位置能够自锁，而不至于出现机器运行停止后两者的对中出现偏差现象。现有球管电动旋转的自锁结构见图4 ；其中齿轮减速箱15与电机16通过4个安装固定螺钉一起固定在球管支架12内 腔；又齿轮减速箱15与蜗杆18通过联轴器17连接在一起，使两者可以实现同步转动；蜗 杆18与蜗轮19啮合，而蜗轮19又与水平轴13 (也就是球管电动旋转轴)固定为一体；所以当电机16转动时，齿轮减速箱15通过联轴器17带动蜗杆18转动，从而通过蜗轮蜗杆传 动使球管8绕水平轴13进行转动。众所周知，通过设计蜗轮蜗杆的参数时，可使其具有自锁功能，这样球管8绕水平 轴13进行电动旋转时间，就具有自锁功能了。另外还有通过伞齿轮传动+刹车电机(即电机具有电磁刹车功能)进行传动来实 现球管8电动旋转的自锁。现有技术缺点一、采用蜗轮蜗杆传动，结构占用空间大，效率低；二、采用蜗轮蜗杆传动，由于蜗轮蜗杆具有反转间隙，运行时间长了会出现旋转角 度偏移现象；三、采用伞齿轮传动，传动比小，需要增大电机的容量，成本增大；四、采用伞齿轮传动，需要增增加电磁刹车，成本增大。
本发明提供一种X射线摄影系统中的电动旋转自锁装置，其在有限的空间内，使 传动机构的效率尽可能的大；传动没有反转间隙，长时间运行也不会出现旋转角度偏移； 成本低，具有自锁功能。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为一种X射线摄影系统中的电动旋转自锁装置，其包括齿轮减速箱、电机、球管旋转 输入轴、球管旋转输出转轴和水平轴，所述齿轮减速箱与所述电机安装固定在所述球管支 架上，所述球管旋转输出转轴与所述水平轴固定为一体，所述水平轴驱动X射线摄影系统 的球管，其还包括同步带，所述齿轮减速箱通过所述同步带传动到所述球管旋转输入轴。其还包括传动齿轮，所述球管旋转输入轴通过所述传动齿轮传动到所述球管旋转 输出转轴。所述齿轮减速箱的减速比为150，所述同步带的传动比为2，所述传动齿轮传动的 减速比为4。这样整个系统的传动比为15(^2*4 = 1200，根据力学传动原理，如果电机16出力 为1N，那经过该传动机构传动到水平轴13时，就为1200N，即120KG。也就是说一个人在电 机停止的情况下，要想通过外力转动球管8，必须使用至少120KG的力。同时考虑到该产品 的实际使用状态在临床上，球管8离患者较远，患者几乎没有可能碰到球管8，而即使碰到 球管8，一个普通的患者也不会使出120KG的力。综合以上理论与实际使用情况，我们在该系统中使用此体积小、经济的自锁技术。 图1为现有悬吊架结构摄影系统结构示意图；图2为现有悬吊架结构摄影系统俯视图；图3为现有悬吊架结构摄影系统球管旋转示意图；图4为现有球管电动旋转的自锁结构示意图；图5为本发明实施例结构示意图。

本发明提供一种X射线摄影系统中的电动旋转自锁装置，其包括齿轮减速箱、电机、球管旋转输入轴、球管旋转输出转轴和水平轴，所述齿轮减速箱与所述电机安装固定在所述球管支架上，所述球管旋转输出转轴与所述水平轴固定为一体，所述水平轴驱动X射线摄影系统的球管，其还包括同步带，所述齿轮减速箱通过所述同步带传动到所述球管旋转输入轴。其在有限的空间内，使传动机构的效率尽可能的大；传动没有反转间隙，长时间运行也不会出现旋转角度偏移；成本低，具有自锁功能。