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[发明专利]用于超导质子治疗的束流输运线束流降能系统-CN202310702145.5在审
发明人：谷鹏飞;黄迪西;黄发领;沈俊松;陈永华;丁开忠;韩曼芬;王成;张午权;张卢锐 -专利权人：合肥中科离子医学技术装备有限公司
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于超导质子治疗的束流输运线束流降能系统，降能系统包括：支撑平台、真空装置和降能装置，真空装置设在支撑平台上且真空装置具有真空腔和相对布置的第一真空窗口和第二真空窗口，第一真空窗口的中轴线和第二真空窗口的中轴线重合用于供质子束流穿设；降能装置设在支撑平台上且包括驱动部件和降能组件，降能组件设于真空腔内用于吸附质子，驱动部件设在支撑平台上且与降能组件连接，以驱动降能组件在真空腔内活动。根据本发明实施例的束流输运线束流降能系统，通过在真空腔内设置降能组件，同时通过驱动部件驱动降能组件活动，以实现降能系统对质子束流能量的有效调节。
用于超导质子治疗输运线束流降能系统

[发明专利]一种质子治疗旋转机架及其装配方法-CN201811378134.1有效
发明人：郑金星;宋云涛;张午权;张海燕;李明;沈俊松;朱雷 -专利权人：合肥中科离子医学技术装备有限公司
申请日： 2018-11-19 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种质子治疗旋转机架，包括按照间距铺设的三个地基支撑机构、大环部件、中间环部件、小环部件、动力和控制系统部件和束流输运部件，从前到后的三个地基支撑机构顶部依次安装有大环滚动支撑、中间环滚动支撑和小环滚动支撑。本发明的质子治疗旋转机架在安装过程中通过激光跟踪仪测量精确定位大环部件、中间环部件、小环部件的具体位置，减小安装误差，同时在束流输运部件安装时通过控制磁极极面与旋转机架中心轴线的位置关系，确定束流输运部件的精确位置，进而实现质子治疗旋转机架的精确安装，减小安装误差，保障安装精度。
一种质子治疗旋转机架及其装配方法

[发明专利]一种用于核聚变装置主机扇区预装配的机构和方法-CN201911066066.X有效
发明人：魏江华;宋云涛;陆坤;刘素梅;沈俊松;刘德权;林涛 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2019-11-04 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G21B1/00 文献下载
摘要：本发明提出一种用于核聚变装置主机扇区预装配的机构和方法，所述机构包括中间的真空室与两侧磁体的预装配，其特征在于：包括侧边磁体、侧边磁体装配结构、调节平台、环形轨道、铰接装置、主体立柱、辅助立柱、第一支撑结构、第二支撑结构、扇区整体吊装工装、横梁结构；所述侧边磁体装配结构用于固定侧边的磁体再整体移动装配，侧边磁体装配结构底部的调节平台能够调整侧边磁体位置；所述侧边磁体装配结构底部通过三对滑轮组件安装在三个环形轨道上；所述侧边磁体装配结构内侧分别通过上下两个铰接装置连接在主体立柱上。本发明能够快速的将扇区进行预装配，解决了扇区尺寸大、重量大、难以装配的问题。
一种用于聚变装置主机扇区预装机构方法

[发明专利]超导旋转机架以及质子治疗设备-CN202210950978.9有效
发明人：宋云涛;韩曼芬;沈俊松;陈永华;丁开忠;陈根;江峰;曹海林;张鑫;魏江华;李俊;刘璐;邢以翔 -专利权人：合肥中科离子医学技术装备有限公司
申请日： 2022-08-09 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种超导旋转机架以及质子治疗设备，超导旋转机架包括：机架本体和束流传输系统。束流传输系统设于机架本体，束流传输系统包括第一弯曲模块、降能模块、超导消色差弯曲模块以及扫描治疗头，其中降能模块包括真空箱和降能系统，降能系统封装在真空箱内，真空箱的相对两侧形成有真空窗口，真空窗口处封盖有可供质子束穿过的窗膜，在降能系统封装在真空箱内后，真空箱适于单独抽真空。根据本发明实施例的超导旋转机架，可以对降能模块进行单独抽真空，避免降能模块内石墨放气缓慢导致的真空度不足以及抽真空效率低问题，同时将超导回旋加速器与束流传输系统物理隔开分别抽真空，提高系统稳定性，从而提高质子治疗设备的性能。
超导旋转机架以及质子治疗设备

[发明专利]一种用于聚变堆内部部件性能测试的高温高压氦冷系统-CN201810962584.9有效
发明人：雷明准;卯鑫;汪键;李波;徐淑玲;尹洲;宋云涛;陆坤;沈俊松;徐坤;龚正 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2018-08-22 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： G21C15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于聚变堆内部部件性能测试的高温高压氦冷系统，包括有氦气主回路系统和氦气补偿回路系统，其特征在于：所述的氦气主回路系统包括氦气主回路及其辅助回路；所述的氦气补偿回路系统包括氦气补偿回路及其辅助回路，通过氦气主回路及其辅助回路和氦气补偿回路及其辅助回路中各个元器件的共同作用，可提供一定温度和压力的氦气，以满足未来聚变堆内部部件性能测试的需求。所述的氦气主回路系统和氦气补偿回路系统相互独立，具有稳定、安全、可靠、高效等优点。
一种用于聚变内部部件性能测试高温高压系统

[发明专利]一种用于超导质子治疗的束流输运线束流准直系统-CN202010567444.9有效
发明人：郑金星;宋云涛;谷鹏飞;王成;黄迪西;沈俊松;黄发领;张午权;韩曼芬;朱雷 -专利权人：合肥中科离子医学技术装备有限公司
申请日： 2020-06-19 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G21K1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于超导质子治疗的束流输运线束流准直系统，包括支撑平台、真空腔体和传动平台；所述支撑平台上固定连接有安装支架，所述安装支架上通过传动平台活动连接有移动支架，所述移动支架的顶端固定连接有第一波纹管，所述移动支架和第一波纹管之间固定连接有支撑杆；所述真空腔体安装在支撑平台上，所述真空腔体的底板对称固定连接有固定板，所述固定板之间活动连接有准直块，所述准直块的底端与支撑杆连接，本发明便于调整准直块的位置，从而达到对束流进行准直的目的。
一种用于超导质子治疗输运线束流准直系统

[发明专利]一种用于聚变堆的等离子体与材料相互作用测试平台-CN201811275462.9有效
发明人：陆坤;雷明准;卯鑫;宋云涛;李成;李波;吴伟;徐壮;周海山;沈俊松;徐淑玲;尹洲;徐坤;汪键 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2018-10-30 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： G21C17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于聚变堆的等离子体与材料相互作用测试平台，包括真空室及套在真空室外的超导磁体，真空室内一端安装有等离子体源，样品分析交换室一侧通过带插板阀的管接口与真空室另一端连通，调节机构的运动端伸入样品分析交换室内并指向管接口，运动端连接有靶板，真空室内还设有位于等离子体源和真空室另一端之间的限制器，抽真空系统与真空室内连通，加速器与样品分析交换室的管接口连通。本发明优化了抽真空系统形式，可使真空室内部真空度达10‑5Pa，可以将内部靶板表面等离子体的粒子通量提高至1024 m‑2s‑1量级，增强了实验的可操作性和实验效率。
一种用于聚变等离子体材料相互作用测试平台

[发明专利]适用于强磁场环境中高热负荷测试的可调靶板装置-CN202210014231.2在审
发明人：雷明准;李波;周海山;沈俊松;尹洲;戚强;卯鑫;徐淑玲;李纯元 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2022-01-06 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： G01N27/72 文献下载
摘要：本发明提供一种适用于强磁场环境中高热负荷测试的可调靶板装置，包括安装筒、水冷靶板座、角度调节机构、水平调节机构、垂直调节机构。通过将驱动机构后置，远离磁体的磁场作用范围，实现电机在强磁场环境中的稳定运行。充分利用长圆筒的内部空间，将驱动机构后置安装，串联布置及逐级支撑，实现了狭窄空间内的动力传输。利用三套独立的驱动机构，可分别完成对测试靶板的角度调整，水平横向及垂直方向的位置调整，通过三层嵌套的长支撑结构，使驱动机构的电机等电气部件远离强磁场的影响，保证在强磁场环境中多种不同靶材的高热负荷测试顺利进行。整套装置结构紧凑，系统集成度高，调节机构相互独立，运行稳定可靠。
适用于磁场环境高热负荷测试可调装置

[发明专利]一种用于强磁场与真空环境的多自由度调节机构-CN202210014233.1在审
发明人：李波;雷明准;周海山;沈俊松;尹洲;戚强;卯鑫;徐淑玲;李纯元 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2022-01-06 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： G21B1/11 文献下载
摘要：本发明提供一种用于强磁场与真空环境的多自由度调节机构，由安装筒、水冷靶板座、角度调节机构、水平调节机构、垂直调节机构、支撑框架组成，通过将驱动机构后置，远离磁体的磁场作用范围，实现电机在强磁场环境中的稳定运行；通过电机‑传动轴‑蜗轮蜗杆机构的动力传递，实现测试靶板的角度调整；通过两套电机‑滚珠丝杠‑曲臂的传动机构，分别实现测试靶板在水平横向及垂直方向的位置调整。整套装置结构紧凑，系统集成度高，调节机构相互独立，运行稳定可靠。
一种用于磁场真空环境自由度调节机构

[发明专利]一种质子治疗装置束流诊断系统-CN202010130484.7有效
发明人：郑金星;宋云涛;张海燕;王成;沈俊松;朱雷;黄发领;张午权 -专利权人：合肥中科离子医学技术装备有限公司
申请日： 2020-02-28 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： G01T1/29 文献下载
摘要：本发明公开了一种质子治疗装置束流诊断系统，包括束流轮廓监测器、束流位置监测器、准直器和束流流强监测器，沿质子传输方向，依次放置。相对于现有技术中，单独对质子束流的流强、截面尺寸和形状、质心轨迹位置、发射度进行测量，每进行一项测量均需要对测量设备进行摆放、安装、校准的技术方案而言，本发明的束流诊断系统是一体化的，可同时读取三种束流监测器的返回信号，实时对质子束流的流强、截面尺寸和形状、质心轨迹位置、发射度进行测量，具有测量过程简单、操作方便、实时性高等特点。此外，该系统可检测束晕信息，提供包含束晕在内的整个束流尺寸，避免粒子对真空管壁碰撞，减小束流损失。
一种质子治疗装置诊断系统

[发明专利]一种用于聚变堆内部部件测试的综合平台-CN201811275489.8有效
发明人：雷明准;李波;卯鑫;宋云涛;陆坤;沈俊松;徐淑玲;尹洲;徐坤;汪键;龚正 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2018-10-30 - 公布日： 2021-09-17 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于聚变堆内部部件测试的综合平台，包括有真空室、冷却回路系统、聚变堆内部部件驱动机构、真空抽气系统、高功率电子枪、部件实验监测系统。真空室由真空腔和前后可移动端盖组成，前后端盖可以沿轨道运动，真空腔腔壁布置冷却夹层，通过冷却回路系统对运行时产生的热量进行冷却，聚变堆内部部件驱动机构驱动内部平台上的聚变堆内部部件直线运动和周向旋转。本发明能够提供高真空环境和高功率电子束，简化了聚变堆内部部件的直线运动和周向旋转，能够确保实验数据的完整采集。
一种用于聚变内部部件测试综合平台

[发明专利]一种用于核聚变装置包层背板的柔性支撑装置-CN201911032015.5有效
发明人：雷明准;吴琪刚;徐坤;尹洲;卯鑫;李波;李纯元;汪键;徐淑玲;沈俊松;赵平辉 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2019-10-28 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： G21B1/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于核聚变装置包层背板的柔性支撑装置，包括顶部柔性支撑和定位键；所述的柔性支撑机构包括有方形上盖板、下盖板、碟形弹簧、导向柱、连杆、防护栏、滑动板和定位固定块；所述的下底板设有定位固定槽，实现柔性支撑机构定位与固定。所述的上盖板设有定位键，实现柔性支撑快速定位安装。每块背板通过支撑装置固定在真空室上，实现了背板的快速安装与拆除，提高了远程操作的效率，同时柔性结构可有效的抑制背板的热变形，提高结构的可靠性。
一种用于聚变装置包层背板柔性支撑

[发明专利]一种用于超导磁悬浮列车的高温超导磁体装置及使用方法-CN202011185421.8有效
发明人：宋云涛;郑金星;刘旭峰;徐薇薇;邹春龙;沈俊松;陆坤;卫靖;李明;刘菲;程勇;彭学兵;方超 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2020-10-29 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： H01F6/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于超导磁悬浮列车的高温超导磁体装置，包括杜瓦、电流引线和冷却单元，所述杜瓦内部设置固氮腔，所述固氮腔内部设置高温超导磁体、超导开关和拉杆，所述高温超导磁体包括高温超导线圈，所述高温超导线圈被拉杆固定在固氮腔底部，所述高温超导线圈通过超导开关连接电流引线的一端，所述电流引线的另一端连接电源；所述冷却单元包括冷却氦管、引线导冷板和固氮腔导冷板，所述引线导冷板和固氮腔导冷板连接至所述冷却氦管，且所述引线导冷板与所述电流引线相接触，所述固氮腔导冷板与所述固氮腔相接触。本发明设计高温超导磁体装置，使得高温超导线圈运行更为简单和可靠，闭环运行可有效确保高温超导线圈的电流稳定。
一种用于超导磁悬浮列车高温磁体装置使用方法

[发明专利]一种粒子旋转治疗室旋转机架的控制方法-CN202011451612.4在审
发明人：郑金星;宋云涛;黄发领;王成;李明;张午权;谷鹏飞;沈俊松;朱雷;张卢锐 -专利权人：合肥中科离子医学技术装备有限公司
申请日： 2020-12-09 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种粒子旋转治疗室旋转机架的控制方法，该控制方法具体包括以下步骤：S1：通过人机界面设置旋转机架运动的位置和速度参数，以PROFINET总线方式传送到控制器；S2：电机外置编码器和自带的编码器检测到的数据信息以DRIVE‑CLIQ总线方式传送到控制器；S3：系统自检正常后，控制器根据设定的参数，分别通过两个伺服驱动模块驱动两组电机运转，通过传动机构驱使旋转机架向目标位置运动；本发明采用了基于西门子SIMOTION‑D425控制器，配以多轴同步授权的控制系统，能够实现两个电机同步运行，保证旋转机架精确、稳定的运动，提高了质子治疗的准确性。
一种粒子旋转治疗机架控制方法

[发明专利]一种用于超导质子医用加速器输运线束流检测装置-CN202011449217.2在审
发明人：郑金星;张海燕;宋云涛;王成;沈俊松;朱雷;张午权;韩曼芬;马林森 -专利权人：合肥中科离子医学技术装备有限公司
申请日： 2020-12-09 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于超导质子医用加速器输运线束流检测装置，包括多丝电离室、真空盒、支架、执行元件、位置检测元件和控制系统；所述多丝电离室设置在真空盒内，执行元件固定安装在支架上，执行元件包括电磁阀、气缸、滑块和气管；所述气缸竖直向下安装在支架上端，气缸输出端设置有活塞，活塞固定连接在滑块上，所述滑块下端固定安装有连杆，连杆向下伸入到多丝电离室内且与多丝电离室固定连接，电磁阀固定安装在支架端，电磁阀通过气管与气缸相连，本发明对质子治疗装置调试过程中束流参数调节及治疗过程中束流品质监测都具有重要作用，能够有效避免因束流参数偏离理论值引起的质子治疗系统设备损坏或者对患者造成重大伤害。
一种用于超导质子医用加速器输运线束流检测装置

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