專利名稱:全自動(dòng)化防輻射門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電氣控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種全自動(dòng)化防輻射門。
背景技術(shù):
醫(yī)護(hù)人員在對(duì)醫(yī)用直線加速器進(jìn)行操作使用的過程中,由于射線防護(hù)的要求,一 般將其放置于由屏蔽材料制成的墻體和頂板構(gòu)成的射線測(cè)試室內(nèi),而射線測(cè)試室通常 安裝有一個(gè)可以相對(duì)于地面平行移動(dòng)的防輻射門,該門的開門處一般采用迷宮設(shè)計(jì), 這樣可以減弱門體承受的射線量;另外,為了減輕門體的重量和降低門體控制系統(tǒng)的 復(fù)雜度,通常是將門體設(shè)計(jì)得盡量小,而且門體的控制系統(tǒng)一般為人工或簡(jiǎn)單的電器 開關(guān)操作。醫(yī)護(hù)人員在對(duì)醫(yī)用直線加速器進(jìn)行操作時(shí),防輻射門起著安全防護(hù)的作用, 其功能是防止射線泄露傷害周圍醫(yī)護(hù)人員及污染周圍環(huán)境。現(xiàn)有技術(shù)中,通常是通過 電氣控制系統(tǒng)和電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)防輻射門的控制,進(jìn)一步地,為了達(dá)到更加安全 的目的,通常將門的電氣控制系統(tǒng)和射線測(cè)試室內(nèi)的醫(yī)用直線加速器及射線測(cè)試室外 面的調(diào)控儀表聯(lián)動(dòng)起來,即建立它們之間的聯(lián)鎖關(guān)系。
但是,在防輻射門進(jìn)行開啟或關(guān)閉的運(yùn)動(dòng)過程中,如果有人或者物意外的出現(xiàn)在 門開啟或關(guān)閉運(yùn)動(dòng)的路徑上,由于需要醫(yī)護(hù)人員或者操作人員發(fā)現(xiàn)后,才能進(jìn)行門體 的急停操作,這樣就會(huì)造成人或物的傷害,以及門體設(shè)備的損害,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)傷及人 的性命,所以有必要提出一種更加安全的防輻射門。
發(fā)明內(nèi)容
為了提高防輻射門在開啟或關(guān)閉過程中的安全性,本發(fā)明提供了一種全自動(dòng)化防 輻射門,所述防輻射門通過開啟按鈕、關(guān)閉按鈕、急停按鈕和鑰匙開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)化控 制,所述防輻射門安裝有安全機(jī)構(gòu),所述安全機(jī)構(gòu)安裝在所述防輻射門的運(yùn)動(dòng)側(cè)面上, 用于當(dāng)人或物接觸到所述運(yùn)動(dòng)側(cè)面時(shí),切斷拖動(dòng)所述防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路。
所述防輻射門還安裝有光幕開關(guān),所述光幕開關(guān)安裝在所述防輻射門的運(yùn)動(dòng)側(cè)面 上;當(dāng)有人或物遮擋所述光幕開光時(shí),所述光幕開關(guān)切斷拖動(dòng)所述防輻射門運(yùn)動(dòng)的電 機(jī)的電源回路。所述安全機(jī)構(gòu)具體為防夾開關(guān)。 所述防輻射門還安裝有狀態(tài)指示燈和發(fā)聲器件。
當(dāng)所述防輻射門運(yùn)動(dòng)到預(yù)先安裝在其運(yùn)動(dòng)路徑上的半開點(diǎn)限位開關(guān)、開門限位開 關(guān)、開門極限限位開關(guān)、關(guān)門限位開關(guān)或關(guān)門極限限位開關(guān)時(shí),所述半開點(diǎn)限位開關(guān)、 開門限位開關(guān)、開門極限限位開關(guān)、關(guān)門限位開關(guān)或關(guān)門極限限位開關(guān)切斷拖動(dòng)所述 防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是本發(fā)明通過全自動(dòng)化防輻射門,將門體的 電氣控制與射線測(cè)試室內(nèi)的醫(yī)用直線加速器之間的聯(lián)鎖連成一個(gè)整體,有效地保證了 防輻射門在開啟或關(guān)閉過程中的安全性。
圖l是本發(fā)明實(shí)施例提供的全自動(dòng)化防輻射門的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明實(shí)施例拖動(dòng)全自動(dòng)化防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)主電路控制原理圖; 圖3是本發(fā)明實(shí)施例全自動(dòng)化防輻射門開啟過程的電氣控制原理圖; 圖4是本發(fā)明實(shí)施例拖動(dòng)全自動(dòng)化防輻射門運(yùn)動(dòng)的電氣控制原理圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方 式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
參見圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種全自動(dòng)化防輻射門,該防輻射門通過開啟按 鈕、關(guān)閉按鈕、急停按鈕和鑰匙開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)化控制,并且該防輻射門安裝有安全機(jī) 構(gòu),安全機(jī)構(gòu)分別安裝在防輻射門的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)側(cè)面上,用于當(dāng)人或物接觸到該運(yùn)動(dòng)側(cè) 面時(shí),切斷拖動(dòng)防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路。
本發(fā)明實(shí)施例提供的全自動(dòng)化防輻射門的工作原理具體包括如下幾種情況
1. 開啟過程當(dāng)防輻射門完全關(guān)閉或未開啟至預(yù)先設(shè)定的半開點(diǎn)位置時(shí),手動(dòng)按 壓一次開啟按鈕后,防輻射門將開啟至預(yù)先設(shè)定的半開點(diǎn)位置;當(dāng)防輻射門處于預(yù)先 設(shè)定的半開點(diǎn)位置或已開啟至超過預(yù)先設(shè)定的半開點(diǎn)位置時(shí),手動(dòng)按壓一次開啟按鈕 后,防輻射門將開啟至全開位置;
2. 關(guān)閉過程當(dāng)防輻射門處于停止運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),手動(dòng)按下關(guān)閉按鈕,并保持按壓 狀態(tài)后,防輻射門將關(guān)閉;如果在防輻射門關(guān)閉的過程中,松開關(guān)閉按鈕,則防輻射 門會(huì)停止運(yùn)動(dòng);3. 急停過程當(dāng)防輻射門處于開啟過程或關(guān)閉過程中時(shí),手動(dòng)按下一次急停按鈕, 防輻射門將停止開啟過程或關(guān)閉過程;
4. 啟動(dòng)/關(guān)閉聯(lián)鎖過程當(dāng)鑰匙開關(guān)扳到"關(guān)"的位置時(shí),關(guān)閉防輻射門與射線 測(cè)試室內(nèi)的醫(yī)用直線加速器之間的聯(lián)鎖系統(tǒng),醫(yī)用直線加速器無法啟動(dòng)運(yùn)行,醫(yī)護(hù)人 員或操作人員可以通過開啟按鈕開啟防輻射門;當(dāng)鑰匙開關(guān)扳到"開"的位置時(shí),啟 動(dòng)防輻射門與射線測(cè)試室內(nèi)的醫(yī)用直線加速器之間的聯(lián)鎖系統(tǒng),醫(yī)用直線加速器可以
啟動(dòng)運(yùn)行,此時(shí)醫(yī)護(hù)人員或操作人員無法通過開啟按鈕開啟防輻射門;
5. 保護(hù)過程當(dāng)有人或物接觸到安全機(jī)構(gòu)時(shí),安全機(jī)構(gòu)由常閉狀態(tài)變?yōu)槌i_狀態(tài), 切斷拖動(dòng)防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路,即使電機(jī)掉電,電機(jī)停止運(yùn)行。
在具體生產(chǎn)實(shí)踐中,為了區(qū)分不同功能的按鈕,通常將開啟按鈕、關(guān)閉按鈕和急 停按鈕標(biāo)識(shí)成不同的顏色或形狀,例如綠色按鈕代表開啟按鈕,紅色按鈕代表關(guān)閉按 鈕,紅色蘑燕頭按鈕代表急停按鈕,而且還在防輻射門上安裝有各種顏色的狀態(tài)指示 燈及發(fā)聲器件,以向醫(yī)護(hù)人員或其他人員提示防輻射門當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
另外,為了更進(jìn)一步地增加防輻射門在開啟過程或關(guān)閉過程中的安全性,本發(fā)明 實(shí)施例提供的全自動(dòng)化防輻射門還可以安裝有光幕開關(guān),光幕開關(guān)安裝在防輻射門的 運(yùn)動(dòng)側(cè)面上,當(dāng)在防輻射門處于運(yùn)動(dòng)過程中,如果有人或物穿越門體,則光幕開關(guān)由 于瞬間被遮擋,其狀態(tài)由常閉狀態(tài)變?yōu)槌i_狀態(tài),切斷拖動(dòng)防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電 源回路,即使電機(jī)掉電,電機(jī)停止運(yùn)行。在具體生產(chǎn)實(shí)踐中,可以將安全機(jī)構(gòu)和光幕 開關(guān)都安裝在防輻射門的運(yùn)動(dòng)側(cè)面上,從而起到雙保險(xiǎn)的作用,安全機(jī)構(gòu)可以具體為 防夾開關(guān)等,本發(fā)明實(shí)施例并不限定防夾開關(guān)的具體形式。
在實(shí)際應(yīng)用中,為了防止由于防輻射門開啟過度或關(guān)閉過度,造成防輻射門損害, 在防輻射門的運(yùn)動(dòng)路徑上分別安裝有開門限位開關(guān)、開門極限限位開關(guān)、關(guān)門限位開 關(guān)和關(guān)門極限限位開關(guān),幵門限位開關(guān)、開門極限限位開關(guān)、關(guān)門限位開關(guān)和關(guān)門極 限限位開關(guān)的初始狀態(tài)均是常閉狀態(tài),當(dāng)防輻射門運(yùn)動(dòng)到開門限位開關(guān)或關(guān)門限位開 關(guān)時(shí),開門限位開關(guān)或關(guān)門限位開關(guān)分別由常閉狀態(tài)變?yōu)槌i_狀態(tài),切斷拖動(dòng)防輻射 門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路,即使電機(jī)掉電,電機(jī)停止運(yùn)行;如果關(guān)門限位開關(guān)或開門 限位開關(guān)失靈,那么當(dāng)防輻射門運(yùn)行到關(guān)門極限限位開關(guān)或開門極限限位開關(guān)時(shí),關(guān) 門極限限位開關(guān)或開門極限限位開關(guān)由常閉狀態(tài)變?yōu)槌i_狀態(tài),切斷拖動(dòng)防輻射門運(yùn) 動(dòng)的電機(jī)的電源回路,即使電機(jī)掉電,電機(jī)停止運(yùn)行,這樣更進(jìn)一步地防止了防輻射 門由于關(guān)閉或開啟過度而造成的損害。
圖2示出了拖動(dòng)全自動(dòng)化防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)主電路控制原理圖,交流接觸器KM1和KM2分別控制電機(jī)的正向轉(zhuǎn)動(dòng)(開啟過程)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)(關(guān)閉過程),假設(shè) KM1控制電機(jī)的正向轉(zhuǎn)動(dòng),KM2控制電機(jī)的反向轉(zhuǎn)動(dòng),QF為熔斷器,TH1為過熱保 護(hù)繼電器;下面結(jié)合圖2、圖3和圖4來說明本發(fā)明實(shí)施例提供的全自動(dòng)化防輻射門 的工作原理,具體包括以下幾種情況
1. 關(guān)閉過程將鑰匙開關(guān)扳至"開"的位置,此時(shí)防輻射門上代表電源的綠色指 示燈點(diǎn)亮,并向射線測(cè)試室內(nèi)的設(shè)備(例如醫(yī)用直線加速器)發(fā)出聯(lián)鎖信號(hào);手動(dòng)按 下紅色關(guān)閉按鈕,并保持按壓狀態(tài),交流接觸器KM2的線圈得電,交流接觸器KM2 吸合,電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng),防輻射門朝關(guān)閉方向運(yùn)動(dòng);當(dāng)防輻射門運(yùn)行到全關(guān)閉位置時(shí),
"關(guān)門限位"開關(guān)斷開,交流接觸器KM2的線圈失電,交流接觸器KM2斷開,電機(jī) 停止運(yùn)行,并向射線測(cè)試室內(nèi)的設(shè)備發(fā)出聯(lián)鎖信號(hào);
2. 開啟過程將鑰匙開關(guān)扳至"關(guān)"的位置,此時(shí)防輻射門上代表電源的綠色指 示燈熄滅,解除與射線測(cè)試室內(nèi)的設(shè)備的聯(lián)鎖信號(hào);手動(dòng)按下一次綠色開啟按鈕,繼 電器KA1線圈得電,繼電器KA1輔助常開觸點(diǎn)閉合自保,交流接觸器KM1線圈得電, 交流接觸器KM1吸合,電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng),防輻射門朝開門方向運(yùn)動(dòng);當(dāng)防輻射門運(yùn)動(dòng) 到半開點(diǎn)位置時(shí),"半開點(diǎn)限位"開關(guān)動(dòng)作(由常閉狀態(tài)變?yōu)槌i_狀態(tài)),使繼電器KA3 線圏得電,繼電器KA3輔助常閉觸點(diǎn)斷開,繼電器KA3輔助常開觸點(diǎn)閉合,繼電器 KA1線圈失電,繼電器KA1輔助常開觸點(diǎn)斷開,交流接觸器KM1線圈失電,交流接 觸器KM1斷開,電機(jī)停止運(yùn)行,防輻射門停止在半開點(diǎn)位置;如果需要防輻射門全 開,則需要再次手動(dòng)按下一次綠色開啟按鈕,由于此時(shí)繼電器KA3輔助常開觸點(diǎn)處于 閉合狀態(tài),因此當(dāng)手動(dòng)按下一次綠色開啟按鈕后,繼電器KA2線圈得電,繼電器KA2 輔助常開觸點(diǎn)閉合自保,交流接觸器KM1線圈得電,交流接觸器KM1吸合,電機(jī)正 向轉(zhuǎn)動(dòng),防輻射門從半開點(diǎn)位置繼續(xù)朝開門方向運(yùn)動(dòng);當(dāng)防輻射門運(yùn)動(dòng)到全開位置時(shí),
"開門限位"開關(guān)動(dòng)作(由常閉狀態(tài)變成常開狀態(tài)),繼電器KA2線圈失電,繼電器 KA2輔助常開觸點(diǎn)斷開,交流接觸器KM1線圈失電,交流接觸器KM1斷開,防輻射 門停止在全開位置;
3. 急停過程在防輻射門開啟或關(guān)閉的過程中,如果遇到緊急情況,可以手動(dòng)按 下紅色蘑菇頭急停按鈕;在防輻射門的開啟過程中,手動(dòng)按下紅色蘑菇頭急停按鈕后, 交流接觸器KM1的線圈失電,交流接觸器KM1斷開,電機(jī)停止運(yùn)行,防輻射門停止 運(yùn)動(dòng);在防輻射門的關(guān)閉過程中,手動(dòng)按下紅色蘑菇頭急停按鈕后,交流接觸器KM2 的線圈失電,交流接觸器KM2斷開,電機(jī)停止運(yùn)行,防輻射門停止運(yùn)動(dòng);通常情況 下,急停按鈕被按下后,需要經(jīng)過延時(shí)后可以復(fù)位重新使用,延時(shí)可以設(shè)置為3秒或
65秒等等;
4.保護(hù)過程為了提高防輻射門的開啟過程或關(guān)閉過程中的安全性,以及保護(hù)防 輻射門不被損害,防夾開關(guān)、光幕開關(guān)、開門極限限位開關(guān)和關(guān)門極限限位開關(guān)都起 到了相應(yīng)的保護(hù)作用,具體如下
a) 當(dāng)防輻射門處于關(guān)閉運(yùn)動(dòng)過程中時(shí),如果有人或物穿越防輻射門,則光幕開關(guān) 會(huì)由常閉狀態(tài)變成常開狀態(tài),交流接觸器KM2的線圈失電,交流接觸器KM2斷開, 電機(jī)停止運(yùn)行,防輻射門停止運(yùn)動(dòng);同理,如果"關(guān)門限位"開關(guān)失靈,那么當(dāng)防輻 射門運(yùn)動(dòng)到"關(guān)門極限限位"開關(guān)時(shí),"關(guān)門極限限位"開關(guān)斷開,交流接觸器KM2 斷開,防輻射門停止運(yùn)動(dòng);同理,當(dāng)有人或物接觸到"防夾開關(guān)"時(shí),"防夾開關(guān)"斷 開,交流接觸器KM2斷開,防輻射門停止運(yùn)動(dòng);
b) 當(dāng)防輻射門處于開啟運(yùn)動(dòng)過程中時(shí),如果"開門限位"開關(guān)失靈,當(dāng)防輻射門 運(yùn)動(dòng)到"開門極限限位"開關(guān)時(shí),"開門極限限位"開關(guān)斷開,交流接觸器KM1線圈 失電,交流接觸器KM1斷開,電機(jī)停止運(yùn)行,防輻射門停止運(yùn)動(dòng)。
另外,為了進(jìn)一步提高安全性,通常在防輻射門上還安裝有蜂鳴器和狀態(tài)指示燈, 在防輻射門開啟或關(guān)閉的過程中,蜂鳴器會(huì)發(fā)出提示音,狀態(tài)指示燈被點(diǎn)亮。在具體 的實(shí)際操作過程中,操作室里也會(huì)有狀態(tài)指示燈和蜂鳴器,這樣可以防止操作者誤操 作。
實(shí)際應(yīng)用中,在防輻射門的開啟或關(guān)閉的過程中,如果操作人員聽見防輻射門發(fā) 出可疑的聲響,那么操作人員可以通過按下紅色蘑菇頭急停按鈕來停止防輻射門運(yùn)動(dòng), 讓專業(yè)人員進(jìn)行檢査及維修。此外,在緊急情況下(例如電氣控制系統(tǒng)故障),還可以 通過由電動(dòng)扳手驅(qū)動(dòng)的手輪將防輻射門關(guān)閉或開啟,通過"關(guān)門限位"開關(guān)將防輻射 門關(guān)閉信息反饋至聯(lián)鎖系統(tǒng),以及通過"開門限位"開關(guān)將防輻射門開放信息反饋至 聯(lián)鎖系統(tǒng)。
本發(fā)明實(shí)施例通過全自動(dòng)化防輻射門,將門體的電氣控制與射線測(cè)試室內(nèi)的醫(yī)用 直線加速器之間的聯(lián)鎖連成一個(gè)整體,有效地保證了防輻射門在開啟或關(guān)閉過程中的 安全性,使防輻射門的開啟或關(guān)閉過程與射線測(cè)試室內(nèi)的操作狀態(tài),以及控制按鈕狀 態(tài)保持一致;另外,本發(fā)明實(shí)施例還在防輻射門運(yùn)動(dòng)路徑的始、末極限位置安裝有觸 停開關(guān),并將其反饋的信號(hào)與防輻射門的電氣控制進(jìn)行連鎖,最大限度地排除了事故 隱患,確保了防輻射門、人員和建筑的安全。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種全自動(dòng)化防輻射門,所述防輻射門通過開啟按鈕、關(guān)閉按鈕、急停按鈕和鑰匙開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)化控制,其特征在于,所述防輻射門安裝有安全機(jī)構(gòu),所述安全機(jī)構(gòu)安裝在所述防輻射門的運(yùn)動(dòng)側(cè)面上,用于當(dāng)人或物接觸到所述運(yùn)動(dòng)側(cè)面時(shí),切斷拖動(dòng)所述防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路。
2. 如權(quán)利要求l所述的全自動(dòng)化防輻射門,其特征在于,所述防輻射門還安裝有 光幕開關(guān),所述光幕開關(guān)安裝在所述防輻射門的運(yùn)動(dòng)側(cè)面上;當(dāng)有人或物遮擋所述光 幕開光時(shí),所述光幕開關(guān)切斷拖動(dòng)所述防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的全自動(dòng)化防輻射門,其特征在于,所述安全機(jī)構(gòu)具體 為防夾開關(guān)。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的全自動(dòng)化防輻射門,其特征在于,所述防輻射門還安 裝有狀態(tài)指示燈和發(fā)聲器件。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的全自動(dòng)化防輻射門,其特征在于,當(dāng)所述防輻射門運(yùn) 動(dòng)到預(yù)先安裝在其運(yùn)動(dòng)路徑上的半開點(diǎn)限位開關(guān)、開門限位開關(guān)、開門極限限位開關(guān)、 關(guān)門限位開關(guān)或關(guān)門極限限位開關(guān)時(shí),所述半開點(diǎn)限位開關(guān)、開門限位開關(guān)、開門極 限限位開關(guān)、關(guān)門限位開關(guān)或關(guān)門極限限位開關(guān)切斷拖動(dòng)所述防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的 電源回路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全自動(dòng)化防輻射門,屬于電氣控制技術(shù)領(lǐng)域。所述全自動(dòng)化防輻射門通過開啟按鈕、關(guān)閉按鈕、急停按鈕和鑰匙開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)化控制,防輻射門安裝有安全機(jī)構(gòu),安全機(jī)構(gòu)安裝在防輻射門的運(yùn)動(dòng)側(cè)面上,用于當(dāng)人或物接觸到運(yùn)動(dòng)側(cè)面時(shí),切斷拖動(dòng)防輻射門運(yùn)動(dòng)的電機(jī)的電源回路。本發(fā)明通過全自動(dòng)化防輻射門,將門體的電氣控制與射線測(cè)試室內(nèi)的醫(yī)用直線加速器之間的聯(lián)鎖連成一個(gè)整體,有效地保證了防輻射門在開啟或關(guān)閉過程中的安全性。
文檔編號(hào)E06B7/28GK101509345SQ200810057738
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2008年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月14日
發(fā)明者孟秀青, 李紀(jì)奇, 忠 袁 申請(qǐng)人:中國藍(lán)星(集團(tuán))股份有限公司;藍(lán)星(北京)化工機(jī)械有限公司