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[发明专利]一种束流线磁铁屏蔽装置和屏蔽方法-CN201911062405.7有效
发明人：尹蒙;魏素敏;安世忠;吕银龙;张天爵 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-11-02 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： H05H7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种束流线磁铁屏蔽装置，该磁铁屏蔽装置对称布设在加速器束流线磁铁组件两侧；每一侧磁铁屏蔽装置包括用纯铁材料制成的开缝薄板、开缝薄板上下两端的横板、上下两端横版上的加强筋，上下两端加强筋与磁铁之间的连接板，其中开缝薄板上纵向开设的多个条状缝隙；所述束流线磁铁屏蔽装置在满足磁屏蔽效果达到可承受的设定要求时、还同时满足温度值设定要求、机械强度设定要求；还公开了一种方法：根据磁屏蔽设定阈值设计屏蔽板的厚度、根据温度设定阈值设计板子的开缝条目、长度、间隔；测量屏蔽板的刚度，如果刚度不够则布设加强筋。本发明有效的屏蔽了束流线磁铁外泄的磁场，减小束流线磁铁磁屏蔽板上磁场产生的涡流。
一种流线磁铁屏蔽装置方法

[实用新型]回旋加速器引出nA量级以下束流的调节装置-CN201922099878.6有效
发明人： 魏素敏;吕银龙;葛涛;安世忠 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-11-27 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： H05H13/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种回旋加速器引出nA量级以下束流的调节装置与回旋加速器，调节装置包括紧邻且平行地配置的前端束流挡片与一个或多个的后端束流挡片，束流挡片皆具有板状阻拦部以及位于一侧的冷却部，板状阻拦部开设有多个平行向等距排列的狭缝，狭缝之间形成为挡条部，后端狭缝间隔地平行于前端狭缝;后端束流挡片与前端束流挡片之间能够相互的平行向移动，其移动方向垂直于狭缝长度方向，由束流方向观测，挡条部的移动是介于狭缝封闭的束流阻挡与重合挡条部的束流放行之间，以提供nA量级以下束流的均匀化引出。
回旋加速器引出 na 量级以下调节装置

[发明专利]一种用于加速器束流线调试束流的束流准直方法-CN201911091056.1有效
发明人：尹蒙;魏素敏;安世忠;张天爵 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-11-09 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： H05H7/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于加速器束流线调试束流的束流准直方法，该束流线将束流从加速器引出、经过束流线传输将束流输送到各个应用终端；该方法包括以下步骤：将束流线的上一个偏转磁铁的真空室出口真空管道对准束流线下一个偏转磁铁的真空室入口真空管道；对上一个偏转磁铁加电、对下一个偏转磁铁不加电；用下一个不加电束流真空管道的束流准直测量上一个加电束流管道的束流准直，从而测量束流的偏移情况；根据束流偏移情况，进行加速器束流线偏转磁铁线圈通电电流大小的调整。本发明将束流不加电时的轨迹特性结合束流加电时束流轨迹特性，将两种特性组合一起，组合以后各技术特征在功能上彼此支持，并取得了加电时测量束流准直的新的技术效果。
一种用于加速器流线调试束流准直方法

[实用新型]旋转机架束流线布局结构及自消色差常温质子治疗设备-CN201922099931.2有效
发明人： 魏素敏;张天爵;尹蒙;安世忠 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-11-27 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种旋转机架束流线布局结构及自消色差常温质子治疗设备，布局结构的两个自消色差单元中每一个皆包括镜像对称配置的两个弯曲部段，用于偏转束流;至少一自消色差单元为奇数单元四极透镜组，在自消色差单元的镜像对称中心为中间四极透镜并线性配置等数成对的侧边四极透镜，并且中间四极透镜至相邻侧边四极透镜的间距为相同，用于与两弯曲部段一起消除束流经过自消色差单元的色差。本实用新型具有容易组装束流线的合理布局，使旋转机架束流线保证不同能量的质子束流运动轨迹符合设计要求，同时得到消除质子色差的效果。
旋转机架流线布局结构色差常温质子治疗设备

[实用新型]束流线偏转装置、具有该装置的旋转机架及放射设备-CN201921634334.9有效
发明人：张天爵;尹蒙;吕银龙;魏素敏;安世忠;邢建升 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-09-28 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种束流线偏转装置、具有该装置的旋转机架及放射设备，偏转装置包括固定在支架上的偏转磁铁组件，偏转磁铁组件的安装面具有多个供固定于支架的固定点，其中三个或三个以上的固定点是非线性排布;偏转装置另包括调节机构，例如多个可拆卸分离的调节垫片，可拆卸地设于偏转磁铁组件的安装面上，以调节偏转磁铁组件朝向支架的安装方向的位置。本实用新型具有调节偏转磁铁组件在支架侧位置的效果，将偏转磁铁组件精确的调节到设计位置并保持旋转时偏转磁铁组件在支架上的固着，保证不同能量的加速器离子束流受到偏转磁铁磁场力约束，其运动轨迹符合设计要求。
流线偏转装置具有旋转机架放射设备

[发明专利]全超导质子治疗系统-CN201810892018.5有效
发明人：张天爵;魏素敏;殷治国;王川 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2018-08-07 - 公布日： 2020-06-23 - 主分类号： A61B6/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种全超导质子治疗系统，包括:超导回旋加速器，所述超导回旋加速器用于产生质子束流；所述超导回旋加速器旁配备着超导旋转治疗舱；所述超导旋转治疗舱包括旋转治疗舱的束流线。通过采用上述技术方案，该质子治疗系统，采用了超导回旋加速器配备超导旋转治疗舱的模式，该系统布局紧凑，占用空间小，极大的降低了设备重量，这样也就进一步的降低了制造费用，也就是本发明提供一种用于降低质子治疗设备尺寸、重量以及制造费用的全超导质子治疗系统的方案。
超导质子治疗系统

[发明专利]回旋加速器引出nA量级以下束流的调节装置与方法、回旋加速器-CN201911184498.0在审
发明人： 魏素敏;吕银龙;葛涛;安世忠 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-11-27 - 公布日： 2020-03-17 - 主分类号： H05H13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种回旋加速器引出nA量级以下束流的调节装置与方法、回旋加速器，调节装置包括紧邻且平行地配置的前端束流挡片与一个或多个的后端束流挡片，束流挡片皆具有板状阻拦部以及位于一侧的冷却部，板状阻拦部开设有多个平行向等距排列的狭缝，狭缝之间形成为挡条部，后端狭缝间隔地平行于前端狭缝;后端束流挡片与前端束流挡片之间能够相互的平行向移动，其移动方向垂直于狭缝长度方向，由束流方向观测，挡条部的移动是介于狭缝封闭的束流阻挡与重合挡条部的束流放行之间，以提供nA量级以下束流的均匀化引出。
回旋加速器引出 na 量级以下调节装置方法

[发明专利]旋转机架束流线布局结构及自消色差常温质子治疗设备-CN201911184487.2在审
发明人： 魏素敏;张天爵;尹蒙;安世忠 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-11-27 - 公布日： 2020-02-21 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种旋转机架束流线布局结构及自消色差常温质子治疗设备，布局结构的两个自消色差单元中每一个皆包括镜像对称配置的两个弯曲部段，用于偏转束流;至少一自消色差单元为奇数单元四极透镜组，在自消色差单元的镜像对称中心为中间四极透镜并线性配置等数成对的侧边四极透镜，并且中间四极透镜至相邻侧边四极透镜的间距为相同，用于与两弯曲部段一起消除束流经过自消色差单元的色差。本发明具有容易组装束流线的合理布局，使旋转机架束流线保证不同能量的质子束流运动轨迹符合设计要求，同时得到消除质子色差的效果。
旋转机架流线布局结构色差常温质子治疗设备

[发明专利]一种强流回旋加速器束流调试装置及束流调试方法-CN201810726864.X有效
发明人：宋国芳;王峰;刘景塬;吕银龙;魏素敏 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2018-07-04 - 公布日： 2019-12-24 - 主分类号： H05H6/00 文献下载
摘要：本发明涉及强流质子回旋加速器束流调试设备技术领域，尤其涉及一种强流回旋加速器用束流调试靶装置，包括固定机架，固定机架上固定设有第一固定板，第一固定板上方设有真空保护罩，真空保护罩设有束流通道，所述真空保护罩内设有调试靶的靶头，所述第一固定板的下方固定设有气缸，气缸与所述靶头之间连接有中间组件，当所述气缸做伸出运动时，驱动中间组件带动所述靶头往上运动，所述靶头的终端位置刚好位于所述束流通道内，当所述气缸做回缩运动时，驱动中间组件带动所述靶头往下运动远离所述靶头，所述束流通道导通，能够实现束流调试靶和实验终端束流线共用一条束流线，大大降低人力成本和资源成本。
束流靶头气缸真空保护中间组件调试固定板固定机架强流回旋加速器回旋加速器驱动调试设备调试装置回缩运动人力成本伸出运动实验终端终端位置资源成本靶装置质子导通

[发明专利]束流线偏转装置、具有该装置的旋转机架及放射设备-CN201910928800.2在审
发明人：张天爵;尹蒙;吕银龙;魏素敏;安世忠;邢建升 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2019-09-28 - 公布日： 2019-12-06 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种束流线偏转装置、具有该装置的旋转机架及放射设备，偏转装置包括固定在支架上的偏转磁铁组件，偏转磁铁组件的安装面具有多个供固定于支架的固定点，其中三个或三个以上的固定点是非线性排布;偏转装置另包括调节机构，例如多个可拆卸分离的调节垫片，位于偏转磁铁组件的安装面上，以调节偏转磁铁组件朝向支架的安装方向的位置。本发明具有调节偏转磁铁组件在支架侧位置的效果，将偏转磁铁组件精确的调节到设计位置并保持旋转时偏转磁铁组件在支架上的固着，保证不同能量的加速器离子束流受到偏转磁铁磁场力约束，其运动轨迹符合设计要求。
偏转磁铁组件支架偏转装置安装方向磁铁磁场放射设备离子束流设计位置旋转机架运动轨迹安装面侧位置加速器可拆卸垫片固着排布保证

[发明专利]一种高能、强流交变梯度回旋加速器-CN201811429063.3有效
发明人：张天爵;李明;边天剑;王川;安世忠;殷治国;王飞;魏素敏;纪彬 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2018-11-27 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： H05H13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种高能、强流交变梯度回旋加速器，包括强偏转磁场的注入和引出系统、增加轴向聚焦力的沿加速器圆周方向布设的多个周期性高梯度产生扭摆轨道的磁铁组件、沿加速器圆周方向磁铁组件之间布设的多个长漂移节，实现连续束加速的大范围变轨道磁铁结构，大功率高稳定度高频加速系统;所述大功率高稳定度高频加速系统腔体布置在各个长漂移节内、与周期性高梯度产生扭摆轨道的磁铁组件组成主回旋加速器结构；粒子由加速器内圈上某一漂移节内侧的注入系统注入，经主回旋加速器加速，最后由加速器外圈上某一漂移节外侧的引出系统将束流引出；通过引入周期性高梯度扭摆磁铁，使束流可以稳定的加速到1GeV以上，突破了传统回旋加速器的引出束流能量限制。
回旋加速器漂移加速器磁铁组件高梯度扭摆高稳定度加速系统引出系统布设交变束流轨道轴向聚焦力磁铁结构偏转磁场束流能量注入系统磁铁内圈腔体粒子引入

[实用新型]改善回旋加速器引出束流品质的引出系统-CN201821446689.0有效
发明人： 魏素敏;张天爵;李明;安世忠;宋国芳 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2018-09-04 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： H05H13/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及回旋加速器的束流引出技术，公开了改善回旋加速器引出束流品质的引出系统，包括至少一片剥离膜，以及用于装载剥离膜的剥离膜支架，所述剥离膜位于真空盒内，其特征在于，所述剥离膜与所述剥离膜支架转动连接，且其转动平面平行于束流的运行平面，所述剥离膜通过电机系统驱动转动以控制其相对束流运动方向间的角度。本实用新型披露的改善回旋加速器引出束流品质的引出系统，通过调节剥离膜与束流之间的位置关系来改善回旋加速器引出束流的品质，调节回旋加速器引出束流的包络。
束流剥离膜回旋加速器引出系统本实用新型电机系统驱动转动支架转动转动平面真空盒包络支架平行装载

[发明专利]一种用于粒子治疗的能量调制装置及其使用方法-CN201610617082.3有效
发明人：管锋平;魏素敏;王飞 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2016-07-29 - 公布日： 2019-06-18 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于粒子治疗的能量调制装置及其使用方法。所述装置包括：水平运动电机，水平运动支撑机构，调制器支撑机构，旋转电机，扇形能量调制器盘；其中，水平运动电机安装在水平运动支撑机构的一侧并能够驱动水平运动支撑机构进行水平运动；扇形能量调制器盘和旋转电机分别安装在调制器支撑机构的上下两侧，并且旋转电机能够驱动所述扇形能量调制器盘旋转。本发明利用一个径向和轴向均匀变化曲面的扇形物体块，实现了粒子束不同宽度的布拉格峰扩展，仅用一个装置取代了以往需要多个调制器的缺陷，不需要频繁更换不同厚度调制器，简化了治疗程序，缩短了治疗时间，降低了造价。
一种用于粒子治疗能量调制装置及其使用方法

[发明专利]一种错位布置的双固定室双束照射的质子治疗系统-CN201610617089.5有效
发明人：张天爵;魏素敏;王峰;郑侠 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2016-07-29 - 公布日： 2019-05-21 - 主分类号： A61N5/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种错位布置的双固定室双束照射的质子治疗系统，是在回旋加速器的基础上，配有2个旋转机架治疗室和两个双固定束治疗室，其中这两个双固定束治疗室，一个为水平束与垂直束组合，一个为水平束和45°倾斜束组合，这样的双固定束组合，减少了旋转机架的数量，极大的节省了建造费用，同时，双固定束的结构，极大的拓宽了固定束可治疗的肿瘤种类。根据本发明所提供的用于质子治疗的错位布置的双固定室双束照射的质子治疗布局方案，减小了设备占用空间，且大大降低了质子治疗装置的建造费用，同时保证了治疗效果。
一种错位布置固定室双束照射质子治疗系统

[实用新型]质子束流线上四极透镜的安装准直装置-CN201821208176.6有效
发明人：郑侠;魏素敏;秦久昌;尹蒙;吕银龙;宋国芳;邢建升;张德志;崔柏耀;朱鹏飞;刘杰 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2018-07-28 - 公布日： 2019-03-05 - 主分类号： G21K1/093 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种质子束流线上四极透镜的安装准直装置，其包括底板、支撑板、水平位移调节组件、竖直位移调节组件、固定结构、设在四极透镜上的准直块、设在准直块上的有机玻璃靶，以及全站仪、水准仪、游标卡尺等；本实用新型利用游标卡尺配合水平位移调节组件把某个四极透镜调节到质子束流线传输方向相应的位置，使用全站仪和水平位移调节组件可以实现四极透镜在质子束流线传输方向的准直，使用水准仪配合竖直位移调节组件可以把四极透镜安装到需要的高度。其结构简单，易于操作，成本较激光跟踪仪低，精度达到0.5mm以上，可以保证束流在真空管道内顺利的传输，并满足物理要求的光斑大小。
调节组件四极透镜质子水平位移准直透镜本实用新型传输方向竖直位移游标卡尺准直装置全站仪水准仪有机玻璃底板激光跟踪仪光斑固定结构物理要求真空管道支撑板束流配合传输保证