Um ein verbessertes System für die Strahlenbehandlung effektiv zu entwickeln, beauftragte unser Kunde unser Ingenieurteam damit, über die Grenzen der kompakten Linearmotor- und Drehgeberbaugruppe hinauszugehen. Unser Team lieferte eine kundenspezifische Baugruppe von Linearmotoren, die auf sieben Achsen arbeiten, mit zwei Sätzen von sieben Drehgebern, welche Daten übertragen, alles in einem 1,5-Zoll-Gehäuse.
Die Herausforderung
Strahlentherapie-Krebsbehandlungen können mit hochauflösender, schneller Strahlkollimation effektiver durchgeführt werden. Die Strahlformung ist entscheidend, um eine gezieltere Behandlung von Tumoren an verschiedenen Stellen im Körper zu ermöglichen. Um die notwendige Strahlformung zu erreichen, benötigte der Kunde ein neues System, das in der Lage ist, sieben parallele Achsen auf einem nur 1,5 Zoll breiten Raum hochpräzise zu bewegen. Diese Lösung musste einen Linearmotor und zwei Drehgeber pro Achse für Sicherheit und Redundanz beinhalten.
Die Lösung
Ausgehend vom Nutzlast- und Bewegungsprofil des Kunden entwickelte Celera Motion eine Reihe von kundenspezifischen Linearmotorbaugruppen der Javelin™-Baureihe, die sieben Achsen in das extrem kleine 1,5-Zoll-Gehäuse des Kunden integrieren. Parallel dazu arbeitete Celera Motion mit dem Kunden zusammen, um eine kundenspezifische lineare Skala und Schnittstellenkarte zu entwickeln, die es dem Kunden ermöglichte, Positionsdaten von zwei Sätzen von sieben Drehgebern der ChipEncoder™-Baureihe von einem Stecker und Kabel zu erhalten. Jede Achse wurde mit einem vollständig redundanten Rückmeldesystem ausgestattet.
Der Vorteil
In enger Zusammenarbeit zwischen dem Kunden und dem Celera Motion-Team entstand eine komplette, hochintegrierte mechatronische Montage für Bewegung und Strahlkollimation. Das resultierende Design wurde in hohem Maße in Größe und Gewicht optimiert, was die Nutzlast, die vom Rest des Systems getragen werden muss, senken konnte und dazu beitrug, die Größe des Endes zu minimieren, welches vom Arzt gehalten wird, was den Gesamtkomfort des Patienten während des Eingriffs erhöht. Die gesamte Baugruppe wurde von Celera Motion integriert und getestet und dem Kunden einbaufertig für sein neues Strahlentherapie-System geliefert.
Technische Daten
| Anzahl der Achsen | 7 |
| Abmessungen Stator | 2,2” x 1,8” x .18 |
| Maximale Geschwindigkeit | 0,5m/s |
| Bewegte Masse | 0,16 kg |
| Niedriges Profil | < 2 mm |
| Enge Abstände | 1 mm zwischen den Motorsätzen |
| Gleichmäßige Bewegung | Luftkerntechnologie für sinusförmige Drehmomentausgabe mit Winkel und guter Linearität |
| Dynamisches Verhalten | Niedrige elektrische Zeitkonstante für hohe Bandbreite |
| Hohe Genauigkeit | Bei Verwendung mit ChipEncoder™-Drehgebern arbeiten die Motoren präzise |
| Rastmoment | NULL |
| Auslegung | Modular und hochintegriert in die mechanische Clusterbaugruppe des Kunden |
| Auflösungsoptionen | bis zu 1 Mikrometer |
| Genauigkeit | +/- 1 Mikrometer |
| Positionsredundanz | 2 komplette Rückmeldesysteme pro Achse |
