varian600cd直線加速器機(jī)架旋轉(zhuǎn)故障分析

摘要：Varian 600C/D直線加速器機(jī)架旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是加速器的重要機(jī)械部件，由于機(jī)架重量較重，對(duì)精度要求較高，因此本身的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。對(duì)于加速器維修人員來(lái)說(shuō)，這類故障也是較多見，同時(shí)較棘手的故障。通過(guò)對(duì)原理和結(jié)構(gòu)的分析，結(jié)合日常工作的經(jīng)驗(yàn)，快速的解決此類故障，對(duì)保障加速器的治療精度，提高開機(jī)率均有重要意義。

關(guān)鍵詞：直線加速器；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；故障；分析

美國(guó)Varian 600C/D 直線加速器是一種用于腫瘤放射治療的低能醫(yī)用直線加速器，它主要產(chǎn)生單一6MV 能量的X 射線，多配備MLC多頁(yè)光柵用于三維適型調(diào)強(qiáng)放射治療，相比高能加速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠高效，受到很多醫(yī)院的青睞。機(jī)架（Gantry）是600C/D 直線加速器重要組成部分，包括加速管、準(zhǔn)直器、電離室等許多重要部件都在其中，整個(gè)機(jī)架近2噸的重量是600C/D 直線加速器旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)最重的一部分，因此對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的要求是比較高的。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是控制機(jī)架旋轉(zhuǎn)并為之提供動(dòng)力的裝置，由旋轉(zhuǎn)電機(jī)，減速裝置，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)圓盤和檢測(cè)機(jī)構(gòu)組成。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)常見故障出現(xiàn)在檢測(cè)機(jī)構(gòu)和電機(jī)上，其他部分出現(xiàn)故障較為少見[1-2]。

1故障現(xiàn)象一

在治療過(guò)程中，需要調(diào)整機(jī)架位置，在旋轉(zhuǎn)機(jī)架過(guò)程中出現(xiàn)HWFA聯(lián)鎖，機(jī)器所有運(yùn)動(dòng)被鎖止，技師在操作鍵盤上不能消除連鎖。

故障分析：HWFA屬于varian C系列直線加速器的一類常見故障，含義是hardware fault，多是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)的出現(xiàn)問(wèn)題，多提示機(jī)械運(yùn)動(dòng)不良或檢測(cè)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障。可以通過(guò)以下幾點(diǎn)判斷屬于哪類運(yùn)動(dòng)的故障：①詢問(wèn)技師在操作過(guò)程中是在進(jìn)行哪類運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)聯(lián)鎖。②進(jìn)入SERVICE菜單，在display中選擇Analog下pro菜單，在打開界面中觀察電位器數(shù)值。針對(duì)我們這里由于機(jī)架旋轉(zhuǎn)故障引起的HWFA，比對(duì)GANTRY R 與SPRO GAN 數(shù)值，偏差>0.2就會(huì)出現(xiàn)聯(lián)鎖。③進(jìn)入事件記錄菜單，在菜單中找到出現(xiàn)的HWFA聯(lián)鎖記錄，進(jìn)入后觀察Gantry 的PRO與SPRO的數(shù)值，出現(xiàn)>0.2數(shù)值就會(huì)出現(xiàn)聯(lián)鎖[3]。

故障排除：出現(xiàn)此類故障多為機(jī)架PRO、SPRO電位器故障，在EVENT LOG中可以找到是PRO還是SPRO的問(wèn)題，對(duì)機(jī)架進(jìn)行校正在一些情況下就可以解決問(wèn)題，等電位器損壞時(shí)則需要更換新的電位器解決，注意更換電位器后一定要再次對(duì)機(jī)架進(jìn)行校正，校正后Deviation值越小越好，至少要得到一個(gè)<2的結(jié)果，可以通過(guò)反復(fù)較真取得[4]。

2故障現(xiàn)象二

前1 d對(duì)機(jī)器進(jìn)行維修后，忘記松開鎖止裝置，第二天進(jìn)行治療時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)架無(wú)法旋轉(zhuǎn)，并且無(wú)聯(lián)鎖出現(xiàn)。

故障分析：此類故障屬于典型的人為故障，需要維修工程師在維修活動(dòng)中細(xì)心細(xì)致的工作，這樣可以避免很多不必要的故障，少走彎路。還有一些工程師在維修工作在晚上進(jìn)行，完后急于回家，在松開鎖止裝置時(shí)不完全，導(dǎo)致在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)架鎖止裝置又自行鎖回的現(xiàn)象。

故障排除：將機(jī)架鎖止裝置完全松開到位即可。

3 故障現(xiàn)象三

治療過(guò)程中機(jī)架不能旋轉(zhuǎn)，并且無(wú)聯(lián)鎖出現(xiàn)，觀察電機(jī)運(yùn)動(dòng)發(fā)現(xiàn)電機(jī)與剎車系統(tǒng)連接皮帶緊繃，控制運(yùn)動(dòng)時(shí)電機(jī)不動(dòng)作，送掉皮帶在安裝上后電機(jī)可以運(yùn)動(dòng)，機(jī)架也可以旋轉(zhuǎn)，但旋轉(zhuǎn)一陣后機(jī)架又不能運(yùn)動(dòng)。

故障分析：通過(guò)現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)電機(jī)本身供電與控制都正常，但與減速機(jī)構(gòu)之間存在錯(cuò)位現(xiàn)象，造成電機(jī)皮帶繃緊卡死，松掉皮帶可以講卡死的力量暫時(shí)解除，但運(yùn)動(dòng)一會(huì)后又會(huì)出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。

故障排除：將電機(jī)皮帶取下，用手控盒控制觀察電機(jī)運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電機(jī)軸向運(yùn)動(dòng)不平衡，出現(xiàn)左右前后的位移，可以盤點(diǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子已經(jīng)松動(dòng)；拆下電機(jī)，打開后發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的軸承和中軸已經(jīng)磨損嚴(yán)重，無(wú)法修復(fù)；通過(guò)更換新的電機(jī)，并將電機(jī)與剎車系統(tǒng)重新用皮帶系統(tǒng)連接，故障排除。

4故障現(xiàn)象四

故障現(xiàn)象同故障三，但在觀察機(jī)架電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)但傳動(dòng)齒輪不動(dòng)，仔細(xì)查找發(fā)現(xiàn)連接減速機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)齒輪的銷子脫落。

故障分析：這一故障同故障三類似，屬于機(jī)械裝置故障，連接減速機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)齒輪的銷子本身有固定螺絲，維修人員安裝時(shí)沒有上到位，造成長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后脫落問(wèn)題。

故障排除：這一故障在維修時(shí)由于直接牽扯到重達(dá)2噸的機(jī)架懸臂運(yùn)動(dòng)，一定要求兩人以上同時(shí)操作，需要找到機(jī)架傳動(dòng)鏈條的活口位置，把電機(jī)旋轉(zhuǎn)到00、900、1800、2700中的一個(gè)最近的位置將機(jī)架鎖死，卸下機(jī)架傳動(dòng)鏈條，再將減速機(jī)構(gòu)帶傳動(dòng)齒輪卸下維修，恢復(fù)后將減速裝置裝回，故障排除。

通過(guò)以上實(shí)例分析，加速器旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主要故障可以分為檢測(cè)電路故障、機(jī)械故障和供電故障。檢測(cè)電路故障多表現(xiàn)為HWFA聯(lián)鎖，需要對(duì)檢測(cè)電位器進(jìn)行校準(zhǔn)或更換。機(jī)械故障多為機(jī)架電機(jī)和減速裝置故障，多表現(xiàn)為電機(jī)不動(dòng)作。在這一類故障當(dāng)中我們首先要檢查是否是機(jī)架鎖止裝置沒有松開或松開不到位；排除這種情況后在計(jì)算機(jī)SERVICE菜單里選擇Pendant redirection后進(jìn)入機(jī)房，通過(guò)手控盒運(yùn)動(dòng)觀察output菜單下Motion En和Gantry En信號(hào)是否正常；如若正?？梢杂^察機(jī)架電器及見減速裝置運(yùn)行情況，找到故障點(diǎn)。供電故障可以在機(jī)架后部拔下機(jī)架電機(jī)電源插座，用萬(wàn)用表測(cè)量電壓，應(yīng)當(dāng)為100vDC，無(wú)電壓則需要去排查供電電路問(wèn)題，這類故障往往會(huì)伴隨STPS聯(lián)鎖，可以到MotherBorad上查找錯(cuò)誤信號(hào)排除故障[5]。需要注意的是在解除機(jī)械故障時(shí)，一定要注意拆卸和安裝時(shí)的安全，要嚴(yán)格按照規(guī)程做，同時(shí)在安裝完成后要對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)的位置進(jìn)行校準(zhǔn)，要安裝到位，使得整個(gè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)順滑流暢。

5結(jié)論

通過(guò)以上的分析，我們認(rèn)識(shí)到直線加速器旋轉(zhuǎn)機(jī)架是其重要的組成部分，其重量較重，對(duì)精度要求較高，因此對(duì)于我們維修人員來(lái)說(shuō)，熟悉原理和結(jié)構(gòu)，快速、準(zhǔn)確的解決此類故障，對(duì)保障加速器的治療精度，提高開機(jī)率均有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

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[4]姜秀英，黎靜，陳海，等.醫(yī)用電子直線加速器的性能檢測(cè)與質(zhì)量保證[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2005，（08）.

[5]沙福泰，張益貴，張春燕.行波電子直線加速器鼓式機(jī)架的傳動(dòng)設(shè)計(jì)[J].醫(yī)療裝備，2013，（09）.

編輯/肖慧