本發(fā)明屬于核磁共振掃描系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種自適應(yīng)勢(shì)能集線器。
背景技術(shù):
在核磁共振掃描系統(tǒng)中,射頻接收線圈用于接收掃描部位的磁共振信號(hào),需要擺放在床板上并進(jìn)入磁體腔內(nèi),在強(qiáng)射頻場(chǎng)和強(qiáng)磁場(chǎng)的環(huán)境下工作。射頻接收線圈的出線要與核磁共振系統(tǒng)的選通模塊相連,在這個(gè)結(jié)構(gòu)中線圈的出線線纜通常被布置在了移動(dòng)床板內(nèi)(下方)。如果線纜在掃描時(shí)重疊于掃描區(qū)(接收線圈四周或下方),則要在線圈的連接出線線纜上布置密集的扼流環(huán),以減小線纜對(duì)接收線圈的影響,同時(shí)減小與強(qiáng)射頻場(chǎng)強(qiáng)的相互作用。這種方案的缺點(diǎn):1.在移動(dòng)床板下布置線纜走線困難,故障率大。2.成本增加,大量扼流環(huán)和復(fù)雜床板的加工會(huì)使得制造成本昂貴。3.扼流環(huán)僅是減少對(duì)不利的干擾但不能完全消除。4、扼流環(huán)在工作時(shí)有發(fā)熱的可能性,存在一定安全隱患。由于磁共振系統(tǒng)中布置位置狹小、線圈線纜承受較大拉力會(huì)對(duì)線纜帶來傷害,且不能承受交變外力(如果用電機(jī)帶動(dòng)纏繞),又要保證從線圈到選通模塊線纜的完整性。因此,讓線圈的出線線纜不重疊于掃描區(qū)域,且能隨床板的移動(dòng)線圈電纜也隨之移動(dòng),能自動(dòng)的收放線纜是目前丞待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種自適應(yīng)勢(shì)能集線器,以解決掃描線圈的出線線纜不重疊于掃描區(qū)域,且能隨床板的移動(dòng),線圈電纜也隨之移動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的收放線纜的問題
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種自適應(yīng)勢(shì)能集線器,包括:
機(jī)架,其上兩側(cè)沿豎直方向設(shè)有滑槽,用于裝配固定定滑輪組、動(dòng)滑輪組及導(dǎo)向輪組;
定滑輪組,固定在機(jī)架的上端;
動(dòng)滑輪組,設(shè)置于定滑輪組的下方、且兩端與機(jī)架兩側(cè)的滑槽配合,所述動(dòng)滑輪組可沿所述滑槽上下運(yùn)動(dòng);
線纜,纏繞在定滑輪組和動(dòng)滑輪組上,所述線纜的一端與定滑輪組的一端固定,所述線纜的另一端由定滑輪組的另一端引出;
導(dǎo)向輪組,設(shè)置于機(jī)架的上端、且與定滑輪組的另一端相對(duì)應(yīng),導(dǎo)向輪組用于線纜的引出導(dǎo)向。
所述機(jī)架包括支架和機(jī)架底座,其中機(jī)架底座的兩側(cè)均設(shè)有兩個(gè)支架,位于同側(cè)的兩個(gè)支架的相對(duì)面上沿豎直方向設(shè)有所述滑槽。
所述支架的上端沿豎直方向設(shè)有多個(gè)高度調(diào)節(jié)孔,所述高度調(diào)節(jié)孔用于調(diào)整定滑輪組的安裝高度。
所述動(dòng)滑輪組包括動(dòng)滑輪軸及可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在動(dòng)滑輪軸上的多個(gè)動(dòng)滑輪,相鄰動(dòng)滑輪之間設(shè)有動(dòng)滑輪隔套,所述動(dòng)滑輪軸的兩端分別設(shè)有導(dǎo)向輪,兩個(gè)導(dǎo)向輪分別與機(jī)架兩側(cè)的滑槽配合,可沿滑槽滾動(dòng)。
所述動(dòng)滑輪軸的兩端分別設(shè)有一個(gè)砝碼輪,所述砝碼輪位于機(jī)架的外側(cè)。
所述定滑輪組包括定滑輪軸及依次可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在定滑輪軸上的多個(gè)定滑輪,相鄰定滑輪之間設(shè)有定滑輪隔套,所述定滑輪軸的兩端分別通過一個(gè)舉升塊與機(jī)架連接,所述舉升塊與機(jī)架的連接高度可調(diào)整。
所述舉升塊位于同側(cè)的兩個(gè)支架之間、且兩側(cè)分別容置于兩個(gè)支架的滑槽內(nèi),所述舉升塊上設(shè)有U型槽,所述定滑輪軸的兩端分別容置于兩個(gè)舉升塊上的U型槽內(nèi)、且通過定滑輪軸鎖緊螺母鎖緊。
所述定滑輪的上方設(shè)有用于防止線纜出槽的檔桿,所述檔桿通過檔桿支架與定滑輪軸連接,所述檔桿支架的底部連接有夾線塊,所述夾線塊用于固定線纜的固定端。
所述導(dǎo)向輪組包括螺桿、線纜導(dǎo)向輪、導(dǎo)輪托架板及導(dǎo)向輪鎖緊螺母,其中導(dǎo)輪托架板與機(jī)架連接,所述導(dǎo)輪托架板上由上至下連接兩根螺桿,每根螺桿上可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝一線纜導(dǎo)向輪,所述線纜導(dǎo)向輪的兩側(cè)設(shè)有與螺桿連接的導(dǎo)向輪鎖緊螺母,通過導(dǎo)向輪鎖緊螺母調(diào)整線纜導(dǎo)向輪在螺桿上的軸向位置,所述線纜由兩個(gè)線纜導(dǎo)向輪之間穿過。
所述線纜導(dǎo)線輪的導(dǎo)向面上設(shè)有凹槽,兩個(gè)線纜導(dǎo)向輪上的凹槽圍合成封閉導(dǎo)孔;通過調(diào)整導(dǎo)輪托架板在機(jī)架上安裝位置,可調(diào)節(jié)線纜導(dǎo)向輪上下方向的出線位置。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:
1.本發(fā)明使掃描線圈的出線線纜不再重疊于掃描區(qū)域,且能隨床板的移動(dòng),線圈線纜也隨之自由收放,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的收放線纜功能。
2.本發(fā)明中動(dòng)滑輪組由若干動(dòng)滑輪組成,用于纏繞線圈線纜,省力、通
過自身重量和砝碼配置來設(shè)定線纜的引出端拉力。
3.本發(fā)明中定滑輪組由若干定滑輪組成,用于纏繞線圈線纜、改變線纜纏繞方向、夾緊線纜使其固定。
4.本發(fā)明中導(dǎo)向輪組用于改變線纜輸出位置,約束線纜出線軌跡。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中A-A剖視圖;
圖3為圖1中B-B剖視圖;
圖4為圖1的俯視圖;
圖5為本發(fā)明中定滑輪組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明中動(dòng)滑輪的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明中支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖7中C-C剖視圖;
圖9為圖7的俯視圖;
圖10為本發(fā)明的繞線原理圖;
圖11為本發(fā)明安裝在核磁共振掃描設(shè)備上處于放線狀態(tài)的示意圖;
圖12為本發(fā)明安裝在核磁共振掃描設(shè)備上處于收線狀態(tài)的示意圖。
其中:1為機(jī)架,101為支架,102為高度調(diào)節(jié)孔,103為支架底板,2為定滑輪組,3為動(dòng)滑輪組,4為舉升塊,5為導(dǎo)向輪組,6為線纜,601為線纜固定端,602為線纜引出端,7為連接螺栓,8為檔桿支架,9為檔桿,10為檔桿鎖緊螺母,11為定滑輪軸,12為滑槽,13為夾線塊,14為夾線塊連接螺栓,16為導(dǎo)向輪,17為動(dòng)滑輪軸,18為砝碼輪,19為舉升塊鎖緊螺母,20為舉升塊連接螺栓,21為定滑輪軸鎖緊螺母,22為螺桿,23為導(dǎo)向輪鎖緊螺母,24為線纜導(dǎo)向輪,25為導(dǎo)向輪軸承,26為導(dǎo)輪托架板,27為導(dǎo)輪襯套,28為導(dǎo)輪擋圈,29為導(dǎo)輪隔套,30為封閉導(dǎo)孔,31為彈簧墊,32為平墊,33為定滑輪軸隔套,34為定滑輪軸擋圈,35為定滑輪軸墊圈,36為定滑輪,37為定滑輪軸承,38為定滑輪隔套,39為連接板,40為動(dòng)滑輪軸鎖緊螺母,41為墊片,42動(dòng)滑輪軸擋圈,43為動(dòng)滑輪軸隔套,44為動(dòng)滑輪擋圈,45為動(dòng)滑輪隔套,46為動(dòng)滑輪軸承,47為動(dòng)滑輪,48為導(dǎo)向軸承襯套,49為導(dǎo)向軸承擋圈,50為移動(dòng)掃描床板,60為核磁共振掃描設(shè)備,61為外部導(dǎo)向輪,201為定滑輪I,202為定滑輪II,203為定滑輪III,204為定滑輪IV,205為定滑輪V,301為動(dòng)滑輪I,302為動(dòng)滑輪II,303為動(dòng)滑輪III,304為動(dòng)滑輪IV,305為動(dòng)滑輪V,M為板床水平移動(dòng)方向,N為板床豎直移動(dòng)方向。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1-2所示,本發(fā)明提供的一種自適應(yīng)勢(shì)能集線器,包括:機(jī)架1、定滑輪組2、動(dòng)滑輪組3、導(dǎo)向輪組5及線纜6,其中機(jī)架1的兩側(cè)沿豎直方向設(shè)有滑槽12,用于裝配固定定滑輪組2、動(dòng)滑輪組3及導(dǎo)向輪組5;定滑輪組2固定在機(jī)架1的上端;動(dòng)滑輪組3設(shè)置于定滑輪組2的下方、且兩端與機(jī)架1兩側(cè)的滑槽12連接,動(dòng)滑輪組3可沿滑槽12上下運(yùn)動(dòng);線纜6纏繞在定滑輪組2和動(dòng)滑輪組3上,線纜6的一端與定滑輪組2的一端固定,線纜6的另一端由定滑輪組2的另一端引出;導(dǎo)向輪組5設(shè)置于機(jī)架1的上端、且與定滑輪組2的另一端相對(duì)應(yīng),導(dǎo)向輪組5用于線纜6的引出導(dǎo)向。
如圖7-9所示,機(jī)架1包括支架101和支架底座103,其中支架底座103的兩側(cè)均設(shè)有兩個(gè)支架101,位于同側(cè)的兩個(gè)支架101的相對(duì)面上沿豎直方向設(shè)有滑槽12,支架101的上端沿豎直方向設(shè)有多個(gè)高度調(diào)節(jié)孔102,高度調(diào)節(jié)孔102用于調(diào)整定滑輪組2的安裝高度。
如圖6所示,動(dòng)滑輪組3包括動(dòng)滑輪軸17及可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在動(dòng)滑輪軸17上的多個(gè)動(dòng)滑輪47,相鄰動(dòng)滑輪47之間設(shè)有動(dòng)滑輪隔套45,動(dòng)滑輪軸17的兩端分別設(shè)有一導(dǎo)向輪16,導(dǎo)向輪16位于同側(cè)的兩個(gè)支架101之間、且兩側(cè)容置于兩個(gè)支架101的滑槽12內(nèi)。
動(dòng)滑輪軸17的兩端分別設(shè)有一個(gè)砝碼輪18,砝碼輪18位于支架101的外側(cè),砝碼輪18的大小根據(jù)實(shí)際需要配重設(shè)置。動(dòng)滑輪組3通過自身重量和砝碼18的配置來設(shè)定線纜6的引出端拉力。
如圖5所示,定滑輪組2包括定滑輪軸11及依次可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在定滑輪軸11上的多個(gè)定滑輪36,相鄰定滑輪36之間設(shè)有定滑輪隔套38,定滑輪軸11的兩端分別通過一個(gè)舉升塊4與支架101連接。
如圖1-2、圖4所示,舉升塊4位于同側(cè)的兩個(gè)支架101之間、且兩側(cè)分別容置于兩個(gè)支架101的滑槽12內(nèi),舉升塊4上設(shè)有U型槽,定滑輪軸11的兩端分別容置于兩個(gè)舉升塊4上的U型槽內(nèi)、且通過定滑輪軸鎖緊螺母21鎖緊。
支架101的上端沿豎直方向設(shè)有多個(gè)高度調(diào)節(jié)孔102,通過舉升塊4與不同的高度調(diào)節(jié)孔102連接,來調(diào)整定滑輪組2的高度。
定滑輪36的上方設(shè)有用于防止線纜6出槽的檔桿9,檔桿9通過檔桿支架8與定滑輪軸11連接,檔桿支架8的底部連接有夾線塊13,夾線塊13通過夾線塊連接螺栓14與檔桿支架8底部連接。夾線塊13用于固定夾緊線纜6的固定端。
如圖3所示,導(dǎo)向輪組5包括螺桿22、線纜導(dǎo)向輪24、導(dǎo)輪托架板26及導(dǎo)向輪鎖緊螺母22,其中導(dǎo)輪托架板26與機(jī)架1連接,導(dǎo)輪托架板26上由上至下連接兩根螺桿22,每根螺桿22上可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝一線纜導(dǎo)向輪24,線纜導(dǎo)向輪24的兩側(cè)設(shè)有與螺桿22連接的導(dǎo)向輪鎖緊螺母23,通過導(dǎo)向輪鎖緊螺母23調(diào)整線纜導(dǎo)向輪24在螺桿22上的軸向位置,線纜6由兩個(gè)線纜導(dǎo)向輪24之間穿過。每個(gè)導(dǎo)線輪24的導(dǎo)向面上設(shè)有凹槽,兩個(gè)線纜導(dǎo)向輪24上的凹槽圍合成封閉導(dǎo)孔30,線纜6由封閉導(dǎo)孔引出。通過調(diào)整導(dǎo)輪托架板26在機(jī)架1上安裝位置,可調(diào)節(jié)線纜導(dǎo)向輪24上下方向的出線位置。
本發(fā)明的一實(shí)施例中,定滑輪2包括5組定滑輪,動(dòng)滑輪3包括5組動(dòng)滑輪,其具體繞線方式是:
如圖10所示,線纜6的固定端601通過夾線塊13固定,線纜引出端602從動(dòng)滑輪I301開始繞,依次經(jīng)過定滑輪I201、動(dòng)滑輪II302……,一直繞至最末端的定滑輪V205,線纜引出端602再由兩個(gè)線纜導(dǎo)向輪24之間引出。
如圖11-12所示,本發(fā)明提供的一種自適應(yīng)勢(shì)能集線器布置在核磁共振掃描設(shè)備60的后側(cè)偏下方,由導(dǎo)向輪組5引出的線纜經(jīng)過外部導(dǎo)向輪61與移動(dòng)掃描床板50連接。隨著移動(dòng)掃描床板50的移動(dòng),輸出恒定拉力在線纜6上,達(dá)到自動(dòng)收放線纜6的作用。當(dāng)自適應(yīng)勢(shì)能集線器處于放線狀態(tài)時(shí),動(dòng)滑輪組3提升,如圖11所示。當(dāng)自適應(yīng)勢(shì)能集線器處于收線狀態(tài)時(shí),動(dòng)滑輪組3下降,如圖12所示。
本發(fā)明的工作原理是:
線纜6的引出端經(jīng)過外部導(dǎo)向輪61固定于移動(dòng)掃描床板50上,當(dāng)移動(dòng)掃描床板50拉動(dòng)線纜6外出時(shí),線纜6拉動(dòng)動(dòng)滑輪組3提升,動(dòng)滑輪組3通過自身重量拉緊線纜6,實(shí)線放線功能。這時(shí)輸出拉力為動(dòng)滑輪組3的重量比上所用在動(dòng)滑輪組3的線纜的根數(shù),以此輸出一個(gè)很小的恒定拉力來保護(hù)線纜。相反,移動(dòng)掃描床板50反向動(dòng)作時(shí),線纜6通過動(dòng)滑輪組3的重量勢(shì)能將線纜6繞入自適應(yīng)勢(shì)能集線器內(nèi)。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。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)、擴(kuò)展等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。