一种新型医用质子治疗系统(续)：将精简结构进行到底
文章《一种新型医用质子治疗系统(专利)：可大幅降低质子治疗系统成本》中介绍的系统，通过一台质子加速器直接与多个机架对接，省下多个直线节束流输运段和支束线输运段，目的是要大幅度简化结构，降低质子治疗系统的制造成本，推动质子治疗的普及。对固定能量等时性回旋质子加速器而言，能量选择的功能必不可少。文中的概念设计采用的是后降能技术，它有一个缺陷，就是不方便消除“能散”。
在此后介绍的拙文《质子设备小型化的探索：一种双头回旋质子加速器》中，将降能系统分为两段，前降能放在束流输运系统中，负责大部分(约2/3)的射程的调节；后降能组合进束流配送系统中，负责小部分(约1/3)的射程调节和调制。保留后降能是为方便进行“拉峰照射”。
按修改后的降能系统，结合《一种新型医用质子治疗系统(专利)：可大幅降低质子治疗系统成本》的设计，前降能器可以放在加速器一边(原文中“直线束流输运段A”)，也可以放在机架一边(原文中“直线束流输运段B”)，如是前者则只需要一个前降能器，如是后者则要配置多个前降能器。
从降低制造成本出发，一定要选择前者，将精简结构进行到底。将前降能器归于加速器一边，就要对《一种新型医用质子治疗系统(专利)：可大幅降低质子治疗系统成本》中的概念设计做出调整，这就是本篇的内容。
下图是改造后的概念设计。
单拉出一个组合看得更为真切。
下面看看与前款概念设计相比有哪些变化。
作者将大部分前降能系统归到加速器一边，只将一个位置探头和两个XY方向导向磁铁归到机架一边。
下图是作者概念设计的前降能器。
前降能器及前后配套部件很重，原来由加速器侧向接处的短悬臂已不能承担其重，也不够长度，为此，在加长的悬臂的前端下方安装了一个顶针轴承，与一个环形钢制台面配合，见下图。
本次概念设计的另一项较大改动是重新设计了限位装置，见下图。
下图是限位装置的立体图。
上图中，梯形销及驱动装置与地面相连，梯形销套与悬臂前端下方相连，其中的黄色柱体为驱动器，建议采用液压装置。这个限位装置比前一款限位桩方式更容易控制位置精度。
再看看射束穿过空气的距离。 可控制在10~20 mm之间。
以下图结束本篇。(质子中国 编辑报道)
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一种新型医用质子治疗系统(专利)：可大幅降低质子治疗系统成本