本發(fā)明涉及重離子治療裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室。

背景技術(shù)：

1、醫(yī)用重離子治療裝置所產(chǎn)生的離子束盡量在超高真空的環(huán)境下輸運以減少在空氣段引起的束流質(zhì)量下降和束流靶點漂移，保證束流的質(zhì)量。?通常的真空管和焊接真空室壁上的多個焊接法蘭引起的綜合形變降低了真空設(shè)備及束流測量儀器的安裝精度，增加了安裝時的準(zhǔn)直難度。對于非水平安裝位置，這些設(shè)備、儀器受到的重力條件不同，也引起傳統(tǒng)真空管形變。設(shè)計一套重力360°各向同性并且方便安裝高精度測量儀器的束流輸運真空室，對于改善上述不足，提高重離子治癌束流質(zhì)量有很大的工程意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的是提供一種基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，以解決現(xiàn)有技術(shù)中輔助設(shè)備是通過安裝管之間焊接在真空室的壁上，當(dāng)真空室的壁發(fā)生變形會導(dǎo)致輔助設(shè)備的位移和多段直線型管道拼接制造而成的真空室結(jié)構(gòu)強度較低的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、一種基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室；

4、包括輸運束流真空空間和圍繞所述輸運束流真空空間的真空室壁；所述真空室壁上的法蘭為一體化法蘭設(shè)計。

5、進(jìn)一步的技術(shù)方案為：所述真空室壁為一體式設(shè)計，通過兩塊機加工的第一壁板和一塊鈑金工藝的第二壁板焊接連接成一體。

6、進(jìn)一步的技術(shù)方案為：所述第一壁板上具有一體化機加工的窗口法蘭；所述第二壁板上焊接有焊接法蘭；所述第一壁板的壁厚為a，所述第二壁板的壁厚為b，其中a大于b。

7、進(jìn)一步的技術(shù)方案為：所述第二壁板為整板鈑金彎折后與兩塊所述第一壁板焊接成一體。

8、進(jìn)一步的技術(shù)方案為：所述第二壁板和所述焊接法蘭上焊接有加強筋。

9、進(jìn)一步的技術(shù)方案為：所述窗口法蘭用于安裝檢測束流的測量儀器，所述第二壁板上有焊接法蘭，所述焊接法蘭用于安裝真空保持設(shè)備。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果如下：

11、（1）本申請中的真空室壁中的壁厚分為兩組進(jìn)行設(shè)計；其中第一壁板是比第二壁板要厚的；第一壁板上用于安裝測量精度需求高的輔助設(shè)備；第二壁板上安裝無束流測量精度要求輔助設(shè)備；第二壁板上具有加強筋使得真空室壁具有一定的結(jié)構(gòu)強度；窗口法蘭是通過加工中心直接在真空室壁上進(jìn)行機加工的，窗口法蘭在真空室壁的位置可以準(zhǔn)確控制；輔助設(shè)備、儀器安裝在真空室壁上窗口法蘭的位置，使得輔助設(shè)備、儀器可以準(zhǔn)確安裝在真空室壁上；基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室處于豎直位置或者斜45°位置時，第二壁板會因為安裝重量較大的無束流測量精度要求的真空保持設(shè)備導(dǎo)致形變，由于第一壁板的壁厚遠(yuǎn)大于第二壁板的壁厚，所以第二壁板上的形變對真空室壁上第一壁板產(chǎn)生影響很弱，從而第一壁板上幾乎沒有形變，保證了第一壁板上輔助設(shè)備的安裝位置的準(zhǔn)確性。第一壁板上的窗口法蘭并不會由于任何的變形，而發(fā)生位置的偏移，使得輔助設(shè)備安裝后位置始終一致，保證醫(yī)用重離子治療裝置的正常運行。

12、（2）本真空室設(shè)計為一個整體，替代了傳統(tǒng)的多段截面設(shè)計或梯筒方案，減小真空室發(fā)生泄漏的幾率，同時方便安裝，提高了結(jié)構(gòu)強度。真空室壁焊接是由兩塊第一壁板和一塊彎折的第二壁板焊接而成，避免了薄板互相焊接的情況，可以有效降低焊接難度，加強真空室壁密封性。

13、（3）真空室壁采用不同壁厚的設(shè)計可以有效降低前端掃描磁鐵運行過程中的諧振共振，提高了運行的穩(wěn)定性。

14、（4）窗口法蘭和焊接法蘭可以按需自由配置各種輔助設(shè)備，使得基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室可以做到模塊化設(shè)計，靈活運用，滿足各種醫(yī)用重離子治療裝置的需求。

技術(shù)特征：

1.一種基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，其特征在于：包括圍繞輸運束流真空空間（1）的真空室壁（2），所述真空室壁（2）上的法蘭為一體化法蘭設(shè)計。

2.如權(quán)利要求1所述的基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，其特征在于：所述真空室壁（2）為一體式設(shè)計，通過兩塊機加工的第一壁板（21）、一塊鈑金工藝的第二壁板（22）及法蘭端板焊接連接成一體。

3.如權(quán)利要求2所述的基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，其特征在于：所述第一壁板（21）上具有一體化機加工的窗口法蘭（23）；所述窗口法蘭（23）用于安裝檢測束流的測量儀器；所述第二壁板（22）上有焊接法蘭（24），所述焊接法蘭（24）用于安裝真空保持設(shè)備。

4.如權(quán)利要求2所述的基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，其特征在于：所述第一壁板（21）的壁厚為a，所述第二壁板（22）的壁厚為b，其中a大于b。

5.如權(quán)利要求3所述的基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，其特征在于：所述第二壁板（22）和所述焊接法蘭（24）上焊接有加強筋。

6.如權(quán)利要求2所述的基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，其特征在于：所述第二壁板（22）為整板鈑金彎折后與兩塊所述第一壁板（21）焊接成一體。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于復(fù)合法蘭異型壁的重離子掃描束輸運真空室，包括通道和圍繞所述通道的真空室壁及快接端法蘭；上述真空室壁上安裝有較重的無位置精度的輔助設(shè)備和高精度測量儀器，重型輔助設(shè)備對真空室壁及安裝法蘭有很大的力矩，所以這些設(shè)備安裝一側(cè)采用薄壁及增強筋結(jié)構(gòu)，以在保證室體剛度下并減重。安裝測量儀器的真空室壁一側(cè)的壁厚較厚并采用側(cè)壁及法蘭一體化加工，以減少形變。解決了以往在真空室壁上焊接法蘭連接這些設(shè)備存在的焊接形變，引起輔助設(shè)備位移誤差的問題。本發(fā)明所述的真空室通過結(jié)構(gòu)設(shè)計補償薄壁側(cè)剛性，使得真空室整體有均衡的強度，能夠達(dá)到360°重力各向同性安裝位置上整體形變滿足重離子掃描束流輸運的精度要求。

技術(shù)研發(fā)人員：喬衛(wèi)民,方迪,劉成章
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京景正源重離子醫(yī)療技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/28