医用电子直线加速器的日常维护及故障维修研究

许安杰，陆志高，罗吉，孟强，熊时祥，胡伟刚

复旦大学附属肿瘤医院 放射治疗中心，上海 200032

引言

近年来，随着国民经济的高速发展和医疗技术的进步，医用电子直线加速器逐渐在我国广大医院得到了普及和应用。然而，随着使用时间的延长，设备也不可避免地会产生一些故障。如何排除、维修乃至预防故障是广大医院设备科需要解决的问题[1]。目前我国的医用电子直线加速器还不能做到国产化，需要依赖国外进口。国外厂商出于维护自身利益的考虑，对于设备的维修设置了一些障碍，包括不提供详细图纸，在机器中设置有时间限制的维修密码等[2-3]。因此，加强本医院自身的故障维修和日常维护水平，可以有效地预防故障的发生。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

本院放疗科的1台医科达Precise加速器，2012年开始记录。

1.2 研究方法

对于5年来该设备出现的故障进行统计和分类，将其分为：软件故障、硬件故障及人为故障。见表1。

表1 医用电子直线加速器设备的故障分类

2 结果

2.1 医用电子直线加速器设备2012～2017年故障分布

本研究对于医用电子直线加速器设备2012～2017年故障分布进行了统计分析，见表2。

表2 医用电子直线加速器设备2012～2016年故障分布统计表

2.2 医用电子直线加速器设备2012～2017年故障分布比例

多叶准直器（Multi-Leaf Collimator，MLC）的故障所占比例最高，占30.93%；机械系统所占比例最低，只有3.09%。见图1。

图1 医用电子直线加速器设备2012～2017年故障分布比例

3 讨论

本研究结果显示，MLC造成的故障较多，占30.93%。主要故障包括：

（1）光路通道故障，主要表现为类似反光点故障的现象，包括报错为Reference Reflector Too Wide、Reference Reflector Too Narrow、Leaves Not Ready等[4]。光路中的任何元件发生故障，都会出现这种现象[5]。维修方法首先采用软件调整法。进入维修模式下，反复改变Item 2009复改变出现dytor Too Narr172的数值；其次可以采用更换灯泡法和清洗光路通道法；一般用蒸馏水冲洗后晾干再装回去。

（2）摄像系统故障，主要表现为系统不能识别叶片的位置而停止工作、MLC无显示、全部红屏、MLC Link错误。维修方法首先清洁摄像头，调整摄像头光圈，如果还不能消除故障，则更换摄像头；其次可以在维修模式中进入MLC校准界面，正确设置视频线。

（3）反光点故障，主要表现为屏幕显示反光点微红。维修方法包括更换反光点，更换后对反光点进行校准，验证叶片走位精度。

（4）MLC叶片驱动故障，主要表现为叶片不动，叶片移动不到位。维修方法包括更换驱动板，更换丝杠，增加润滑，更换驱动马达。MLC的日常维护包括光路通道和摄像头镜头清洗，3个月1次；丝杠清洗和润滑，1年1次；卤素灯泡的更换，4～6个月1次[6-7]。

运控系统造成的故障也较多，占29.90%。主要故障包括：① 电机或电源故障，主要表现为控制电路信号正常，而运动部位无动作或者动作不正常。维修方法包括更换电机，更换电源或电源输出板等；② 控制线路故障，主要表现为一般为操作指令下达后，无反应或是不能正常运动。维修方法包括更换继电器，更换电路板等；③ 传动故障，主要表现为传动部件阻力过大，部件破损变形。维修方法包括更换传动皮带，更换齿轮齿条，更换变速箱，更换离合器，更换传动丝杠等[8-9]。

束流系统造成的故障也较多，占16.49%。主要故障包括：① 束流软故障，主要表现为：剂量率下降或剂量率为零、束流分布不对称等。维修方法包括进入维修模式下，调整AFC和Gun Servo，进入维修模式的剂量检测伺服控制系统调节界面，对于剂量检测伺服的调节主要是对输出剂量2T-AB（左右方向）、2R-GT（枪-靶方向）方向的对称性和Hump Uniformity-平坦度值进行调节[10-11]；② 束流硬故障，主要表现为：无故障显示不出束，或者有故障连锁不能出束，还有就是出束不正常，维修方法包括：更换电离室，增加除湿机或加大除湿机功率，用高纯氮气吹电离室，对其进行干燥处理，更换电子枪，更换磁控管，更换加速管等。束流系统的日常维护包括将机房湿度控制在60%以下，最好是控制在30%～50%[12-13]。

真空系统造成的故障也较多，占13.40%。主要故障包括：① 真空功率源故障，主要表现为：真空度到达一定程度时，再也不能继续提高，维修方法包括：更换离子泵，检修离子泵电源电路等；② 真空组件故障，主要表现为：真空组件密封性不好，波导窗隔离效果差，维修方法包括：更换真空组件，更换波导窗等[14]。

恒温水循环系统故障的发生率不高，占6.19%。主要故障包括：① 控制电路故障，主要表现为：报水循环故障，水冷却部分工作异常，温控电路工作异常等，维修方法包括：更换循环水，更换水压表，清理水路管道等；② 控制板接触不良，主要表现为：温控电路异常，控制分流电磁阀工作异常等，维修方法包括：更换温控电路，更换控制分流电磁阀等。

机械系统故障的发生率不高， 占3.09%。主要故障包括：① 精度故障，主要表现为：等中心精度、治疗床、辐射头、旋转机架等，维修方法包括：调整辐射头内部的光学系统和十字叉丝盘，调整治疗床底座，调整旋转机架底座，调整走位精度和床面水平精度等；② 磨损失效故障，主要表现为：传动皮带断裂、齿轮齿条断齿、变速箱磨损后阻力过大，离合器失效、传动丝杠变形等，维修方法包括：更换传动皮带，更换齿轮，更换变速箱，更换离合器，更换传动丝杠等[15-16]。

4 结论

医用电子直线加速器故障涉及到的种类较多，包括MLC、束流系统、运控系统、真空系统、恒温水循环系统以及机械系统，其原因较复杂，在日常工作中要注意设备的维护和保养，有针对性地预防故障的发生。