專利名稱:同位素及試劑自動(dòng)分裝儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種分裝儀,尤其涉及對(duì)計(jì)量精度要求較高的同位素和各種試劑的自動(dòng)分裝儀。
背景技術(shù):
隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展,核醫(yī)學(xué)應(yīng)用(生物導(dǎo)彈,同位素內(nèi)照射治療腫瘤,I-131治療甲亢病等)也越來越廣泛,而無論開展什么項(xiàng)目都離不開放射性同位素的稀釋和分裝問題,傳統(tǒng)的同位素分裝大多是用手工分裝。放射性對(duì)操作人員的傷害很大,同時(shí),對(duì)環(huán)境的污染機(jī)率也在增大,分裝精度也差。
本發(fā)明人的專利申請(qǐng)“同位素自動(dòng)分裝機(jī)”(專利號(hào)02244994.),設(shè)計(jì)了一種由計(jì)算機(jī)控制的遠(yuǎn)距離同位素自動(dòng)分裝機(jī),減輕了放射性同位素對(duì)操作人員的危害。但該同位素自動(dòng)分裝機(jī)中同位素源瓶需要手工開啟,不能完全排除放射線對(duì)操作人員的危害,加水系統(tǒng)復(fù)雜且加水量不宜控制,且分裝儀整體沒有設(shè)置放射線屏蔽裝置,還存在部分放射線外泄。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題之一是避免操作人員開瓶時(shí)受到放射性傷害,所要解決的技術(shù)問題之二是加水量更容易控制,所要解決的另外的技術(shù)問題是簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),降低成本。
本實(shí)用新型的具體方案是一種自動(dòng)分裝儀,包括分裝儀主體部分,上位控制計(jì)算機(jī),其特征在于分裝儀主體部分控制器中的下位單片機(jī)與上位控制計(jì)算機(jī)之間采用CAN(控制器局域網(wǎng))總線進(jìn)行通信連接,啟瓶裝置固定在分裝儀主體部分中取樣器驅(qū)動(dòng)裝置的背面,電磁閥經(jīng)由電磁閥連接架與工作臺(tái)相連。其中,啟瓶裝置由電鉆搖臂19、電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)20、電鉆電機(jī)16、電機(jī)啟停開關(guān)34、正反轉(zhuǎn)接近傳感器35,限位傳感器33組成,電鉆電機(jī)經(jīng)電鉆搖臂與電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電鉆搖臂限位傳感器、電機(jī)啟停開關(guān)、正反轉(zhuǎn)接近傳感器分別經(jīng)連接板連接到取樣器驅(qū)動(dòng)裝置搖臂連接架32的背面,接近傳感器的感應(yīng)端在水平方向上要低于限位傳感器的接觸端,電機(jī)啟停開關(guān)安裝在靠近電鉆搖臂限位傳感器一側(cè),正反轉(zhuǎn)接近傳感器安裝在靠近電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)一側(cè)。
上位計(jì)算機(jī)通過CAN總線與自動(dòng)分裝儀主體部分中下位單片機(jī)進(jìn)行通信連接,下位單片機(jī)接收到控制命令,控制搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng),使連接其上的取樣器驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,帶動(dòng)取樣針,取水針到達(dá)預(yù)定工作位置,單片機(jī)控制滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)定量取樣、稀釋的目的。啟瓶裝置連接在取樣器驅(qū)動(dòng)裝置的背面,下位單片機(jī)接收到開瓶控制命令后,啟動(dòng)啟瓶裝置自動(dòng)在藥源瓶蓋上鉆孔。
在取樣裝置上增設(shè)一個(gè)開瓶裝置,啟動(dòng)電鉆電機(jī),在源藥瓶蓋上鉆孔,從而自動(dòng)開啟瓶蓋,鉛玻璃防護(hù)罩封閉分裝儀,進(jìn)一步防止少量外泄的放射線污染環(huán)境和傷害人體,加水系統(tǒng)采用電磁閥,使其加水量更容易控制;而且在取樣針上靠近針尖處安裝了光纖探頭,取樣針針頭所到之處的周圍情況均可在計(jì)算機(jī)的顯示屏上顯示,以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控;分裝儀上、下位機(jī)間采用CAN總線進(jìn)行通信,它大大減少了上、下位機(jī)間的連接電纜數(shù)目,使結(jié)構(gòu)變得更加緊湊。
四、
圖1是本實(shí)用新型的分裝儀主體部分主視圖圖2是圖1的左視圖圖3是啟瓶裝置主視圖圖4是圖3的左視圖圖5是圖3的俯視圖五具體實(shí)施方式
如圖1至圖5所示,本實(shí)用新型包括分裝儀主體部分及上位控制計(jì)算機(jī),其中,主體部分主要由取樣器驅(qū)動(dòng)裝置1、啟瓶裝置2、鉛罐封蓋3、鉛罐4,工作臺(tái)5、鉛罐電動(dòng)推桿6、鉛罐滑軌7、水杯托盤8、水杯檢測(cè)器9、水杯10、電磁閥支架11、電磁閥12、光纖探頭13、鉛玻璃防護(hù)罩14、搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)15、電鉆電機(jī)16、搖臂17、鉛蓋起落電機(jī)18、電鉆搖臂19、電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)20、機(jī)架21、Y軸電機(jī)22、Y軸絲杠23、取樣針電機(jī)24、Y軸連接架25、驅(qū)動(dòng)軸26、導(dǎo)向桿27、取樣針移動(dòng)連接柄28、取樣針29和搖臂連接架32、電鉆搖臂限位傳感器33、電鉆電機(jī)啟停開關(guān)34、電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)接近傳感器35等組成。機(jī)架21連接搖臂17,搖臂經(jīng)搖臂連接架32連接取樣器驅(qū)動(dòng)裝置1,取樣器驅(qū)動(dòng)裝置下方設(shè)有工作臺(tái)5,工作臺(tái)5上設(shè)置有鉛罐滑軌7和水杯托盤8,滑軌7上設(shè)有鉛罐4,鉛罐經(jīng)鉛罐電動(dòng)推桿6驅(qū)動(dòng)進(jìn)行前后運(yùn)動(dòng),水杯托盤8上設(shè)有水杯檢測(cè)器9,電磁閥12經(jīng)電磁閥支架11安裝在工作臺(tái)5上,當(dāng)水杯檢測(cè)器檢測(cè)到托盤上放置了水杯時(shí),經(jīng)電磁閥向杯內(nèi)注水,光纖探頭13安裝在取樣針靠近針尖的側(cè)面,用以窺探針頭到達(dá)鉛罐內(nèi)的藥瓶和稀釋杯中的取樣情況,取樣情況經(jīng)CAN總線傳輸、轉(zhuǎn)換設(shè)備連接到上位計(jì)算機(jī),在顯示屏上顯示所窺探到的情況。三個(gè)取樣針由一個(gè)取樣電機(jī)驅(qū)動(dòng),只要取樣電機(jī)運(yùn)行,三個(gè)取樣針針芯就同時(shí)運(yùn)動(dòng),但同一時(shí)間只有一個(gè)取樣針在做吸、放液工作,其余兩個(gè)都在做空運(yùn)動(dòng)。這樣使系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化,成本進(jìn)一步降低。
電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)20安裝在取樣器驅(qū)動(dòng)裝置搖臂連接架32的背面,電鉆電機(jī)16經(jīng)電鉆搖臂19與電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,電鉆搖臂限位傳感器33、電機(jī)啟停開關(guān)34、正反轉(zhuǎn)接近傳感器35分別經(jīng)連接板連接到取樣器驅(qū)動(dòng)裝置搖臂連接架32的背面,正反轉(zhuǎn)接近傳感器的感應(yīng)端在水平方向上要低于電鉆電機(jī)啟停開關(guān)的接觸端。
本實(shí)用新型的工作原理是啟動(dòng)鉛罐封蓋起落電機(jī)將鉛罐封蓋拉起,鉛罐電動(dòng)推桿帶動(dòng)鉛罐沿鉛罐滑軌移動(dòng)到分裝儀主體部分最前面的放樣工作位,將要分裝的同位素源瓶放入鉛罐內(nèi),再由鉛罐電動(dòng)推桿將鉛罐沿鉛罐滑軌送回到開瓶工作位。上位控制計(jì)算機(jī)發(fā)送控制信號(hào)啟動(dòng)取樣器驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)開瓶電鉆轉(zhuǎn)動(dòng)到源藥瓶的上方,搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)停止,啟動(dòng)電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī),帶動(dòng)電鉆搖臂旋轉(zhuǎn),當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到鉆頭快接觸到源瓶蓋的時(shí)候,電鉆搖臂壓下安裝在搖臂連接架下端的電鉆電機(jī)啟停開關(guān),啟動(dòng)電鉆電機(jī),開始在源藥瓶蓋上鉆孔,鉆孔結(jié)束后電鉆搖臂接近正反轉(zhuǎn)接近傳感器,傳感器將檢測(cè)到的信號(hào)傳回到計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)處理后使驅(qū)動(dòng)電機(jī)換向反轉(zhuǎn),當(dāng)鉆頭離開源瓶蓋后,電鉆搖臂離開電鉆電機(jī)啟停開關(guān),電鉆電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)繼續(xù)將電鉆搖臂轉(zhuǎn)回到啟動(dòng)前的位置,當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定位置,安裝在搖臂連接架背面下端的電鉆搖臂限位傳感器將感應(yīng)到的位置傳到上位計(jì)算機(jī)中,由計(jì)算機(jī)發(fā)送控制命令結(jié)束開瓶操作。再啟動(dòng)搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī),搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)使取樣器驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)取水針轉(zhuǎn)動(dòng)到水杯上方,通過控制取水針中針芯向上移動(dòng)行程達(dá)到定量吸取水的目的;使取水針轉(zhuǎn)動(dòng)到稀釋杯上方,將取水針內(nèi)的水注入稀釋杯中;再由搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使取樣針轉(zhuǎn)動(dòng)到同位素、試劑瓶上方,啟動(dòng)取樣電機(jī),此時(shí)取樣針移動(dòng)連接柄經(jīng)導(dǎo)向桿導(dǎo)向,帶動(dòng)取樣針針芯沿驅(qū)動(dòng)軸向上移動(dòng),通過控制取樣針的針芯向上移動(dòng)行程達(dá)到定量吸取同位素、試劑的目的;再由搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)使取樣針轉(zhuǎn)動(dòng)到稀釋杯上方,將所取藥劑注入稀釋杯中,這樣就可實(shí)現(xiàn)同位素、試劑的自動(dòng)分裝和稀釋。取樣針針頭所到之處的周圍情況均可由安裝在針頭上的光纖探頭在計(jì)算機(jī)的顯示屏上顯示,以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控。電磁閥的加水量由通電時(shí)間控制,該時(shí)間根據(jù)需水量標(biāo)定確定。
在分裝儀主體部分設(shè)置鉛玻璃防護(hù)罩封閉分裝儀,可進(jìn)一步防止少量外泄的放射線污染環(huán)境和傷害人體。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)分裝儀,包括分裝儀主體部分,上位控制計(jì)算機(jī),其特征在于分裝儀主體部分控制器中的下位單片機(jī)與上位控制計(jì)算機(jī)之間采用CAN總線進(jìn)行通信連接,啟瓶裝置固定在分裝儀主體部分中取樣器驅(qū)動(dòng)裝置的背面,取樣針由取樣針移動(dòng)連接柄連接所述取樣器驅(qū)動(dòng)裝置,電磁閥經(jīng)由電磁閥連接架與工作臺(tái)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的自動(dòng)分裝儀,其特征在于啟瓶裝置由電鉆搖臂(19)、電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)(20)、電鉆電機(jī)(16)、電機(jī)啟停開關(guān)(34)、正反轉(zhuǎn)接近傳感器(35),限位傳感器(33)組成,電鉆電機(jī)經(jīng)電鉆搖臂與電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)、限位傳感器、電機(jī)啟停開關(guān)、正反轉(zhuǎn)接近傳感器分別經(jīng)連接板連接到取樣器驅(qū)動(dòng)裝置搖臂連接架(32)的背面,接近傳感器的感應(yīng)端在水平方向上要低于啟停開關(guān)的接觸端,電機(jī)啟停開關(guān)和正反轉(zhuǎn)接近傳感器安裝在靠近電鉆搖臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)一側(cè),限位傳感器安裝在靠近電鉆電機(jī)一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的自動(dòng)分裝儀,其特征在于該自動(dòng)分裝儀主體部分還包括一鉛玻璃防護(hù)罩固定在工作臺(tái)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的自動(dòng)分裝儀,其特征在于在取樣針上靠近針尖處安裝有光纖探頭。
專利摘要
一種同位素藥品及試劑自動(dòng)分裝儀,適用于對(duì)計(jì)量精度要求較高的同位素和各種試劑的自動(dòng)分裝。分裝儀主體部分控制器中的下位單片機(jī)與上位控制計(jì)算機(jī)之間采用CAN總線進(jìn)行通信連接,使其連接電纜數(shù)量減少,結(jié)構(gòu)更緊湊;在分裝儀主體部分中取樣器驅(qū)動(dòng)裝置的背面固定一自動(dòng)啟瓶裝置,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開瓶的目的,并且鉛玻璃防護(hù)罩封閉分裝儀,避免了操作人員受放射線的傷害;電磁閥控制使加水量更容易控制;取樣針針頭所到之處的周圍情況均可由安裝在針頭上的光纖探頭探測(cè)到,并送到上位計(jì)算機(jī)的顯示屏上顯示,以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控。
文檔編號(hào)G21F7/00GKCN2780728SQ200520033246
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年2月6日
發(fā)明者郭興隆, 羅欽林, 吳文慧, 陳鵬翔, 郭冰晴 申請(qǐng)人:重慶郵電學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan