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[摘要]目的本研究旨在探讨医用电子直线加速器的故障特点和规律及其日常维护及故障维修方法。方法本研究以本院放疗科所使用的一台医用电子直线加速器为例，对2012～2017年过去5年来所出现的故障进行了全面的统计分析，分析其发生故障的原因以及故障的特点和规律，并提出相应的日常维护及故障维修方法。结果该院这台医用电子直线加速器2012～2017年发生的故障包括：多叶准直器（Multi-Leaf Collimator，MLC）故障、束流系统故障、运控系统故障、真空充气系统和恒温水循环系统故障、机械故障。其中，MLC故障所占比例最高，占30.93%；机械故障所占比例最低，只有3.09%。结论医用电子直线加速器故障涉及到的种类较多，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。

[关键词]医用电子直线加速器；直线加速器故障；直线加速器故障预防；多叶准直器；放射治疗

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

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。

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。

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Study on Routine Maintenance and Malfunction Maintenance of Medical Electronic Linear Accelerator

XU Anjie, LU Zhigao, LUO Ji, MENG Qiang, XIONG Shixiang, HU Weigang
Radiotherapy Center, Fudan University Shanghai Cancer Center, Shanghai 200032, China

Abstract:ObjectiveThe purpose of this study is to investigate the characteristics and rules of medical linear accelerator and its routine maintenance and repair methods.MethodsIn this study, a medical linear accelerator used in the radiotherapy department of our hospital was taken as an example to conduct a comprehensive statistical analysis on the faults that occurred in the past five years from 2012 to 2017, and the causes of the failures and the characteristics of the faults and rules were analyzed. Then the corresponding routine maintenance and fault repair methods were put forward.ResultsThe failures of this hospital medical linear accelerator in 2012 to 2017 included: multi-leaf collimator (MLC) failure, beam system failure, operation and control system failure, vacuum inflation system and constant temperature water circulation system failure, mechanical failure. Among them, the failure rate of MLC was the highest (30.93%), and the mechanical failure was the lowest (3.09%).ConclusionThere are many kinds of medical linear accelerator failures, and the causes of these failures are complicated. We should pay attention to the maintenance and maintenance of equipment and prevent the occurrence of faults in a targeted manner in routine work.

Key words:medical electron linear accelerator; linear accelerator malfunction; fault prevention of linear accelerator; multi-leaf collimator; radiotherapy

通讯作者：胡伟刚，副研究员，博士，主要研究方向为放疗物理。

医用电子直线加速器的日常维护及故障维修研究

引言