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    螺旋CT的滑環(huán)故障及維修案例


    螺旋CT的滑環(huán)故障及維修案例


    隨著(zhù)CT技術(shù)的快速發(fā)展,寬探測器多層采集螺旋CT已在我國省、市級大醫院引進(jìn)使用,單層螺旋CT也在市、縣級醫院得到迅速普及。螺旋CT的問(wèn)世與普及給維修工作提出了許多新的課題?,F結合本院螺旋CT的維修實(shí)踐,介紹螺旋CT最基本的部件——滑環(huán)的故障及維護。


    滑環(huán)的結構


    1.1 在以往的非螺旋的第三、四代CT中,掃描架中球管等旋轉部分的供電、接地及信息傳遞都是用電纜連接來(lái)實(shí)現的。掃描時(shí)球管和整個(gè)機架的旋轉部分一起由啟動(dòng)旋轉——加速——勻速旋轉(在此期間進(jìn)行曝光)——減速——停止,旋轉一周(或部分)完成一層掃描。然后再反方向重復這一相同過(guò)程,完成下一層的掃描。如此正、反方向交替進(jìn)行,直至掃描結束。盤(pán)繞的電纜也隨之作相應的來(lái)回纏繞。這種旋轉方式明顯地影響掃描速度的提高,掃一層圖象需幾秒到十幾秒時(shí)間。

    1.2 滑環(huán)技術(shù)的應用使機架的旋轉部分(包括球管等旋轉部件)變成了單一方向的高速旋轉,因此可使掃描速度大為提高。掃描一周的時(shí)間由原來(lái)最快的幾秒提高到秒級至亞秒級?;h(huán)技術(shù)的采用為螺旋掃描奠定了基礎,使CT技術(shù)又產(chǎn)生了一次飛躍?;h(huán)技術(shù)最根本的就是將旋轉部分的供電、接地與信息傳遞由電纜連接代之以相互滑動(dòng)摩擦接觸的碳刷與銅環(huán)組合等技術(shù)。

    1.3 以東芝Xvision/GX為例,為高壓發(fā)生器、X線(xiàn)球管等旋轉部分提供電源和接地的是5組并排的滑環(huán)、碳刷組合?;h(huán)1~3為三相供電環(huán),滑環(huán)4、5為接地環(huán)?;h(huán)固定在旋轉架上,與旋轉架同步旋轉。每環(huán)分別用電纜連接到相關(guān)的旋轉組件上。碳刷架將5組碳刷分別壓緊在各自的滑環(huán)上,每組由互相連接的4塊碳刷組成,再由電纜分別連接到各自的供電和接地線(xiàn)路上。這樣隨著(zhù)機架的旋轉,電源經(jīng)碳刷傳送至滑環(huán),又經(jīng)滑環(huán)傳送給旋轉部分的各組件上。接地線(xiàn)也是如此相連通。本機旋轉與固定部分的信息傳遞(包括控制信號和DAS數據信號)是由光通訊系統來(lái)承擔的。有的機型也是通過(guò)相應的低壓滑環(huán)來(lái)完成的。



    故障現象


    2.1 我院東芝Xvision/GX螺旋CT投入使用已經(jīng)4年。故障發(fā)生時(shí)機器進(jìn)入球管預熱程序。在旋轉曝光了3次后停止了曝光(正常情況下還應再靜止曝光17次),監視器上提供的故障信息是:“XC
    Operation Error,Reset XC and Excute the Command again”。按照提示的要求,當Reset
    XC后,仍提示相同的錯誤而且不能再進(jìn)行球管預熱。在此之前也曾經(jīng)出現過(guò)在掃定位片時(shí)不能曝光而提示類(lèi)似錯誤信息:“XC Operation
    Error,Contact Service Personnel”,而且當Reset XC后,情況依然如故。

    2.2 為了查清故障原因,打開(kāi)掃描架對相關(guān)部分逐一進(jìn)行檢查,最后發(fā)現滑環(huán)3在起始部位與碳刷接觸的一段范圍內,環(huán)表面被燒傷而凸凹不平。檢查相對應的4只碳刷的摩擦表面也燒傷變得凸凹不平。檢查碳刷長(cháng)度,已磨損到使用限度線(xiàn)左右。因碳刷的長(cháng)度變短,多圈壓簧加在碳刷與滑環(huán)上的壓力變小,摩擦接觸電阻變大導電不良,引發(fā)放電燒傷碳刷和滑環(huán)的接觸面,導致曝光停止故障。



    排除故障


    為了排除故障取下?lián)p傷碳刷,用120#細砂布將燒傷的滑環(huán)和碳刷仔細打磨平滑后,并將此組碳刷與磨損較少的環(huán)5上的一組對換仔細安裝好后送電開(kāi)機。機器進(jìn)入正常球管預熱程序,掃描恢復正常,至此故障排除。



    滑環(huán)的維護與保養


    滑環(huán)部分的良好狀態(tài)是旋轉部分乃至整個(gè)系統正常工作的前提,因此必須定期做好滑環(huán)部分的維護保養工作。

    4.1 維護與保養的時(shí)間間隔:

    新安裝的螺旋(滑環(huán))CT,使用多長(cháng)時(shí)間后需要開(kāi)始對滑環(huán)部分進(jìn)行維護呢?有的公司列出“200萬(wàn)次免維護滑環(huán)”作為一個(gè)好指標來(lái)稱(chēng)贊自己的CT。我們?yōu)榇藖?lái)做如下一個(gè)計算:根據我院的經(jīng)驗,一個(gè)進(jìn)行平掃的病人在球管啟動(dòng)旋轉到掃描結束停止旋轉,約需4~5分鐘。一般增強病人約7~8分鐘。而作雙期(?)加動(dòng)態(tài)掃描的病人約需十多分鐘。我院60%~70%作CT掃描的患者為增強掃描。按平均每個(gè)部位7分鐘計算,常規一秒掃描,一個(gè)部位為420次,一天30人次(部位)為1.26萬(wàn)次,工作160天才達到200萬(wàn)次之多。也即半年之內免維護。如按曝光次數計算,一個(gè)部位20次計算,一個(gè)月1.8萬(wàn)次,9年之內免維護,這是不現實(shí)的。一般碳刷使用壽命約4~5年,因工作量的大小而異。因此新裝CT滑環(huán)的維護可在使用一年后開(kāi)始,每隔半年至一年維護一次為宜;當碳刷快磨損到使用限度線(xiàn)時(shí),可4~6月維護一次;當出現了不旋轉曝光故障時(shí),應首先考慮是否碳刷磨損到使用限位線(xiàn)引起的故障。

    4. 2 維護與保養的方法:

    滑環(huán)部分主要由銅合金制滑環(huán)、碳銀合金制碳刷、碳刷導流銅辮、多圈碳刷壓簧、碳刷安裝座架及各部分固定螺栓等組成。維護時(shí)可從以下方面進(jìn)行:

    4.2.1 用毛刷和吸塵器掃清吸凈磨落在掃描架內各部分,特別是環(huán)、刷附近的碳粉。

    4.2.2 檢查滑環(huán)固定平整、勻稱(chēng)、牢固的程度。如有變形、移位,予以調整校正;滑環(huán)摩擦面光亮平滑,如有積碳或燒毛傷痕,用120#以上的細砂布仔細打磨平滑后,再用干凈紗布擦凈。清擦時(shí)不宜用無(wú)水乙醇,因乙醇對銅環(huán)有腐蝕作用。如果燒傷面嚴重,不能打磨平整時(shí),則應更換滑環(huán)。

    4.2.3 檢查碳刷長(cháng)度應在使用限度線(xiàn)以上,摩擦面應光亮平滑,四邊磨損相等,碳刷在架槽中應緊密而又活動(dòng)自由無(wú)阻。如果不是這種情況,取出碳刷仔細磨制合適,否則應更換新碳刷。

    4.2.4 檢查碳刷的多圈壓簧彈性彈力是否均勻一致并壓在碳刷頂面的中央部位。如果不是,需加以調整。如調整不好,應予以更換。

    4.2.5 檢查碳刷架、碳刷導流辮、連接電纜等各部件的固定螺栓,它們應堅固、緊密、完好。

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