李 巍查玉華荊 斌
LUNATM
——260型伽馬刀故障維修2例
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簡要介紹LUNA-260型伽馬刀的兩例故障的檢修過程及故障原因分析與解決。
伽馬刀;故障
LUNATM——260型伽瑪射線立體定向回轉(zhuǎn)聚焦放療機,商品名“月亮神”。利用鈷-60在衰變過程中發(fā)射γ射線對生物肌體的破壞作用來實現(xiàn)對病變細胞的殺傷功能,從而達到損毀病灶的治療目的。該款機器一機多用既可以治療顱內(nèi)病變,又可以治療胸、腹部和盆腔病變。并采用了42枚源回轉(zhuǎn)聚焦于一點,從而在焦點處形成一個足夠強的劑量場以損毀病灶并且邊緣清晰,對周圍正常組織傷害很小。本設(shè)備具有不開刀、無出血、無感染、無痛苦、術(shù)后恢復快等優(yōu)點。
該款機器主要由以下5個部分組成:設(shè)備主體結(jié)構(gòu)、電氣控制系統(tǒng)、立體定位系統(tǒng)、治療計劃系統(tǒng)(TPS)、安全防護系統(tǒng);配套設(shè)施有:攝像監(jiān)視系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、劑量監(jiān)測報警系統(tǒng)等。
1.1.1 故障現(xiàn)象:病人在治療過程中偶爾會聽到尖銳的“咔嚓、咔嚓”聲音,治療人員通過對講系統(tǒng)也聽到了類似的聲音,但伽馬刀機器本身并沒有出現(xiàn)報警,各項參數(shù)也顯示正常。后通過攝像監(jiān)視系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),只有在治療頭沿著C軸方向運動到一定位置時,才會出現(xiàn)尖銳的“咔嚓”聲;而且治療頭在C軸方向上出現(xiàn)“咔嚓”聲的位置并不固定。
1.1.2 故障分析與解決:如圖1所示,“C”型機架是大型的鑄造件。機架上安裝有精密圓弧滾動導軌,治療頭安裝固定在精密圓弧滾動導軌的滑塊上,在C軸電機和鏈條的帶動下,治療頭可在機架上作0°~180°的回轉(zhuǎn)運動,從而實現(xiàn)動態(tài)聚焦。
圖1
第一步,因為在床運動的過程中,沒有聽見任何異常的聲音,所以三維治療床的故障可以排除。第二步:拆開機器C型機架上方的護板,并將機器調(diào)到點動狀態(tài),讓治療頭在C軸方向運動,觀察鏈條是否鏈節(jié)損壞或者缺少潤滑油而干澀。第三步,打開C型機架兩側(cè)的外殼(見圖2),發(fā)現(xiàn)其中一側(cè)電纜的外護套管斷裂,兩節(jié)斷裂的套管在治療頭運動過程中,茬口處會偶爾刮蹭在一起,發(fā)出尖銳的“咔嚓、咔嚓”聲音。電纜的外護套黑色螺旋軟管,總共有三處發(fā)生斷裂,如圖3所示。
圖2
圖3
因為電纜的外護套管既要起到保護作用,又要具有一定的柔韌性,能夠隨著治療頭的運動而運動,只能采用黑色橡膠制成的螺紋管。這種螺紋管出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象,一方面是由于材質(zhì)老化變硬,另一方面是由于與機架和外殼磨損所造成的。隨后將治療頭卸下,更換新的外護套螺紋管后,故障消除。
1.2.1 故障現(xiàn)象:機器每天首次開機的時候會在電氣控制柜液晶顯示屏上,出現(xiàn)“W AXIS SERVO AMPLIFIER ALARM (W軸伺服放大器報警)”的報警信息,并有蜂鳴報警音提示,機器無法正常使用。但是按照關(guān)機流程,將機器系統(tǒng)電源重啟之后,報警提示自動消失,機器可以正常使用。而且通過觀察發(fā)現(xiàn),該故障只在機器每天首次開機時才會出現(xiàn),電源重啟后自動消失;隨后嘗試再次關(guān)機后開機故障沒有出現(xiàn),但在第二天使用時,首次開機又出現(xiàn)了同一故障現(xiàn)象,如此反復出現(xiàn)。
1.2.2 故障分析與解決:如圖4所示,該型號的伽馬刀是依靠快門驅(qū)動裝置,來控制放射源的開關(guān)狀態(tài)。它的快門驅(qū)動裝置是由W軸交流伺服電機、圓弧同步齒型帶、齒形帶輪、W軸滾珠絲杠幅組成的一套精密機械運動裝置??扉T沿W軸的直線往復運動,是由W軸交流伺服電機通過圓弧同步齒型帶驅(qū)動W軸滾珠絲杠幅運動來實現(xiàn),借此實現(xiàn)放射源出束狀態(tài)和放射源關(guān)束狀態(tài)的互相轉(zhuǎn)換。
打開電氣控制柜,可以在數(shù)碼管上看到“AL25”的報警代碼,這個報警代碼代表“絕對位置數(shù)據(jù)丟失”。應(yīng)該是在絕對位置系統(tǒng)中,首次接通電源時,絕對位置編碼器中的電容沒有充上電。故障原因可能是,編碼器中的電容因為電流過大被擊穿,或者是電池電壓過低,再或者是電池電纜或者電池故障。按照故障現(xiàn)象,機器重新開機后,報警解除可以正常使用;應(yīng)該是編碼器的電池問題。如圖5中所示,將電池取出用萬用表測量,電池上的標稱電壓值為6 V,但我們得到的測量電壓值僅為0.2 V。廠家承諾的電池使用時間為5年,但此臺機器從安裝到現(xiàn)在只有2年的時間,問題應(yīng)該在于電池的質(zhì)量;更換新的電池以后,重新開機故障解除,報警消失機器可以正常使用;連續(xù)使用1周,同一故障沒有再次出現(xiàn)。
圖4
圖5
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Two cases of troubleshooting for LUNATM-260 gamma knife
LI Wei, Zha Yuhua, JING Bin//China Medical Equipment,2011,8(2):60-61.
In this paper, the authors described two cases of troubleshooting for LUNATM—260 gamma knife to share our experience.
Gamma knife; Troubleshooting
1672-8270(2011)02-0060-02
TH 787
B
2010-11-30
[First-author's address]Department of Medical Engineering,307 Hospital of PLA, Beijing 100071, China.
李巍,男,(1982- ),本科學歷,助理工程師。解放軍307醫(yī)院醫(yī)學工程科,主要從事急救設(shè)備、放療設(shè)備與軍事醫(yī)療裝備的維修、管理和研究工作。
①解放軍307醫(yī)院 醫(yī)學工程科 北京 100071