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文档简介

起重机桥架制作工艺

江苏省特检院无锡分院钱红炜一、制造前的准备(一)进厂原材料复检1.入库前应进行质量证明书检查2.实物检查(外观、尺寸、标志的检查-材料炉批号的移植)3.理化性能测试(化学成分、机械性能、工艺性能、金相分析)4.各项检查有原始记录起重机箱形主梁制造工艺(二)主梁、支腿等重要部件所用的材料的要求:1.A1~A6级起重机,当板厚大于20mm时,钢材牌号应不低于Q235-B;对A7~A8级起重机,钢材牌号应不低于Q235-C。2.环境温度低于-20℃,应选用Q235-D或16Mn,且要求在-20℃时的冲击功不小于27J。3.严禁在低温下使用沸腾钢。这是因为①沸腾钢脱氧不完全,氧能使钢变脆;②内部杂质较高,成份偏析较大,因而冲击值较低;③冷脆倾向和时效敏感性较大;④焊接性较差。(三)钢材预处理热轧钢材表面通常有一层氧化皮,呈灰黑色,覆盖于钢材表面,应进行除锈喷丸等预处理,并进行防锈处理。通常采用的防锈底漆有703环氧脂铁红和无机硅酸锌底漆等。锈是一种有氧化物和水分子的物质。锈和氧化物的危害有减弱结构件的承载能力,降低结构的涂漆质量,影响乙块火焰切割和焊接质量等。二、主梁的拼接与组装(一)桥架结构特点及技术要求1.桥式起重机桥架常见的结构形式2.箱形桥式起重机的桥架结构如图上图所示,它是由主梁(或桁架)、栏杆(或辅助桁架)、端梁、走台(或水平桁架)、轨道及操纵室等组成.3.主梁的主要技术要求桥架最主要的受力元件是主梁。主梁的制造是桥架金属结构制造的关键,主要控制:(1)上拱度:(0.9~1.4)S/1000。(2)水平旁弯(向走台侧):f=S2/2000(规定向走台侧旁弯的原因是在制造桥架时,走台侧焊后有拉伸残余应力,当运输及使用过程中残余应力释放后,导致两主梁向内旁弯;而且主梁在水平惯性载荷作用下,按刚度条件允许有一定侧向弯曲,两者叠加会造成过大的弯曲变形。当两梁向内旁弯时,可能导致车轮与轨道咬合,使起重机不能正常工作。)(3)腹板波浪变形规定,受压区0.7δ,受拉区<1.2δ。(4)上盖板水平度≤B/250,腹板垂直度≤H/200,B为盖板宽度,H为梁高。(二)主梁工艺分析由于主梁内部有大量加筋板,加筋板的焊缝分布上下不均:(1)横向大筋板与下盖板不焊接,(2)小加筋全部连续角焊缝都在水平中心线以上,事实:中心线以上焊缝数量多于中心线以下,这样极易造成主梁下挠。要求:分析并保证如何使下挠最小,并且能预制上供和造成一定旁弯(在焊接走台件之前)则是制定工艺的依据。(三)主梁制造工艺要点1.盖板和腹板对接焊工艺为避免应力集中,盖板与腹板的拼接接头不应在同一截面上,错开距离不得小于200mm;同时接头不应安排在梁的中心附近,一般应距中心2m以上。2.筋板的制造筋板是一个长方形,长筋板中间一般也有减轻孔。由于筋板尺寸影响到装配质量,要求其宽度差只能小于1mm左右,长度尺寸允许有稍大一些的误差。筋板的四个角应保证90°,尤其是筋板与上盖板接触处的两个角更应严格保证直角。3.腹板上拱度的制备主梁成拱最常用的方法是腹板下料成拱法。腹板的拱形可采用二次抛物线形或正弦曲线形。腹板上拱值规定为0.9~1.4S/1000,考虑气割、焊接电流、焊接速度、操作者技术程度等因素影响,多取1.4S/1000。腹板下料有两种方法:(1)腹板拱度曲线直接号料法-适用于单件生产(2)样板号料法-适用于批量生产4.盖板、腹板对接焊缝焊接(1)开坡口盖板、腹板对接焊缝要求焊透,采取开坡口的方法,以增加熔深。手工焊板厚δ>6mm时、埋弧焊和气体保护焊δ>10mm时就要开坡口(双面焊可以不开)。(2)板件拼接间隙和定位焊①板件拼接间隙过大,焊接时易产生烧穿、焊缝成形不佳的缺陷,同时焊接变形也较大。一般埋弧1mm,手工2mm。如有垫板或焊剂垫,随着板厚的增加,最大间隙5~6mm。②定位焊的技术要求盖板、腹板定位焊前要检查一下板边的直线度和预拱值,可用拉粉线或钢丝线测量。定位焊焊肉要比正式焊缝小,焊缝质量同正式焊缝,不得存在夹渣、裂纹、未焊透等缺陷,定位焊的间距,在根据拼接钢板定型的条件凭经验确定,通常长为20~40mm焊缝,间距在70~150mm范围内。(3)引弧板和引出板由于埋弧焊和气体保护焊的焊接速度快,引弧时焊件来不及达到局部的热平衡,使引弧端的熔深较浅。

(4)对接焊缝的焊接主梁的盖板、腹板的对接焊缝要求焊透以保证为等强度连接。焊接方法可用手工焊、埋弧焊和气体保护焊等。焊接方式可分为双面焊和单面焊双面成形。手工焊:板厚≤6mm可不开坡口,板厚为8~10mm开单面坡口,板厚≥12mm最好开双面坡口。选用焊条与材质有关,钢材Q235-B、C、D,使用环境温度为-20℃~40℃应选用碱性焊条;不低于-20℃时可选用普通E4301、E4303酸性焊条;钢材16Mn制造的各种梁应选用碱性焊条E5016、5016。埋弧焊:有双面焊和单面焊双面成形。板厚≤10mm可不开坡口,板厚为12~22mm开单面坡口,板厚≥22mm最好开双面坡口。将止挡直接焊接在大车轨道上:止挡一般是用普通碳素钢制成的。而起重机轨道的化学成分中含碳量一般为0.64-0.8%,含锰量为1.1-1.5%,属于高碳钢。含碳量越高,更容易产生硬脆的高碳马氏体,所以淬硬倾向和裂纹敏感倾向更大,从而焊接性更差。焊接时通常需要预热,工件比较厚时,还必须考虑焊后保温缓冷等措施。若止挡直接焊在钢轨踏面上,异种钢接头的焊缝和熔合区,由于有合金元素被稀释和碳迁移等因素的影响,存在着一个过渡区段,这里不仅化学成分和金相组织不均匀,而且物理性能也不同,甚至力学性能也有极大的差异,在焊缝处引起缺陷或严重降低性能在所难免。所以即使按照母材的成分、性能、接头形式和使用要求正确地选择了焊接材料,若未正确地掌握焊接工艺,也未必能获得理想的焊接性能。

(5)焊缝的余高焊缝余高不得超过国家标准规定的0~3mm,余高越大,应力集中系数越高,余高为零时,应力集中消失。由余高带来的应力集中,对起重机这样动载结构的疲劳强度是十分不利的,余高越小越好,起重机结构的焊缝余高应小于2mm,重要的结构应削平余高。5.对接焊缝变形的控制(1)对接焊缝角变形的矫正盖板、腹板拼接时应先拼接宽度,然后再拼接长度。盖板、腹板接长时,为防止对接板件角变形,可在待焊接口下面加垫形成反变形,然后焊接。采用这种方法焊后可以使板件平直。如果焊后出现角变形,可采取在焊缝处加垫用重砣压制等方法矫正。(2)焊接方向焊接方向对焊接变形有影响。直线型板件拼长对接时,焊接第二面的方向要和焊第一面的方向相反。有拱度的板件如主梁的腹板,为不改变预定的腹板下料拱度曲线,也应采取上述的焊接方向。(四)Ⅱ形梁的组装与焊接Ⅱ形梁由翼缘板、腹板和筋板组成。以上盖板为基准的平台组装:一般起重量较小。以腹板为基准的平台组装:主梁高度很大时,腹板竖立过高,组装困难。(1)上盖板与筋板的定位组装以上盖板为基准,装配时,采用在上翼板上的划线定位的方式装配筋板,用90°角尺检验垂直度后进行点固。(2)筋板与上盖板的焊接为减小梁的下挠变形,装好筋板后应进行筋板与上盖板焊缝的焊接。为防止变形,如果盖板未预制旁弯,焊接方向应由内侧向外侧(右图上),以满足一定旁弯的要求;如盖板预制有旁弯,则方向采用(右图下)所示方向。(3)组装腹板1)首先要求在上盖板和腹板上分别划出跨度中心线;2)然后用吊车将腹板吊起与盖板、筋板组装,使腹板的跨度中心线对准上盖板的跨度中心图线;3)在跨中点定位焊;4)腹板上边用安全卡1将腹板临时紧固到长筋板上;5)可在盖板底下打楔子使上盖板与腹板靠紧;6)通过平台孔安放沟槽限位板3,斜拉压杆2,并注意压杆要放在筋板处。当压下压杆时,压杆产生的水平力使下部腹板靠紧筋板。为了使上部腹板与筋板靠紧,可用专用夹具式腹板装配胎夹紧。7)由跨中组装后定位焊至腹板一端,然后用垫块垫好,再装配定位焊另一端腹板。(4)Ⅱ形梁内壁焊缝的焊接次序焊接Ⅱ形梁内壁焊缝时,针对焊接次序对弯曲变形的影响,考虑要使Ⅱ形梁外弯,应先焊接Ⅱ形梁内腹板焊缝,后焊接外腹板焊缝。对偏轨箱形主梁要求主梁是直线形的,则焊接Ⅱ形梁内壁焊缝时应考虑焊接主腹板内壁长焊缝会产生较大的外弯,所以应先焊接副腹板焊缝,后焊接主腹板焊缝。(五)主梁整体组装焊接1.Ⅱ形梁组装定位焊下盖板前的准备(1)在制定主梁的工艺规程时,除要给出腹板下料的预制拱(翘)度数值外,还要给出Ⅱ形梁组装下盖板后的拱(翘)度值,以及单根主梁焊成后(未焊走台和轨道压板)的拱(翘)度值。(2)定位焊下盖板之前,应首先将Ⅱ形梁立起,检查Ⅱ形梁的上拱度和水平弯曲,然后检查下盖板的水平弯曲,应使下盖板与Ⅱ形梁的水平弯曲方向一致。(3)如果发现某项指标超差,应采取适应措施进行调整。2.定位装配下盖板(1)装配时先在下翼板上划出腹板的位置线,将Ⅱ形梁吊装在下翼板上,(2)两端用双头螺杆将其压紧固定(见图8-22)。(3)然后用水平仪和线锤检验梁中部和两端的水平和垂直度及拱度,如有倾斜或扭曲时,用双头螺杆单边拉紧。(4)下盖板与腹板的间隙<1mm,从中间向两端同时点焊。3.焊接主梁的四条纵向角焊缝当拱度不够时,应先焊下翼板左右两条纵缝;拱度过大时,应先焊上翼板左右两条纵缝。当采用焊条电弧焊时,应采用对称的焊接方法,即把箱形梁平放在支架上,由四名焊工同时从两侧的中间分别向梁的两端对称焊接,焊完后翻面,以同样的方式焊接另外一边的两条纵缝。采用自动焊焊接四条纵缝时,可采用如下图所示的焊接方式。图(a)所示为“船形”位置单机头焊,主梁不动,靠焊接小车移动完成焊接工作。平焊位置可采用双机头焊[见图(b)、(c)],其中图(b)所示为靠移动工件完成焊接,图(c)所示为通过机头移动来完成焊接操作。(六)梁的可拆接头:分铆接接头和螺栓接头。铆接已被淘汰,螺栓接头的螺栓分为精制、粗制和高强度螺栓。精制螺栓对孔的要求高(仰、侧孔),一旦运输引起梁变形,会造成螺孔错位。粗制螺栓连接有孔间隙,易引起梁变形(拱度)。广泛采用摩擦型高强度螺栓,其孔按粗制螺栓孔精度加工,要保证梁与连接板接合面间的摩擦系数,预拉力达到设计要求。接头处理:接合面用抛丸或喷砂除锈处理,不刷防锈漆。为保证主梁的拱度曲线全长圆滑要整体制造主梁,在割断处先与连接板配钻孔,再卸掉连接板,切断主梁。如主梁很长,可以分段制造,但腹板要整体按预拱曲线号料。(七)主梁的矫正箱形主梁装焊完毕后进行检查,每根箱形梁在制造时均应达到技术条件的要求,如果变形超过了规定值,应进行矫正。矫正时,应根据变形情况选择好加热的部位与加热方式,一般采用火焰矫正法。三、桥架组装(一)桥架组装焊接的工艺要求1.作业场地的选择只要主梁有温度差存在,就会有拱(翘)度的变化或水平弯曲(旁弯)的变化,箱形梁构成的桥架应选择在厂房内组装焊接。桥架的检测应在早、晚或夜间进行为好。2.垫架位置选择由于自重对主梁拱度有影响,主梁垫架位置应选择在主梁的跨端或接近于跨端的位置。起重量较小的桥架在最后测量调整时应尽量垫到端梁处。3.桥架组装基准为使桥架安装车轮后能正常运行,四组弯板应在同一平面内。组装时应使它们在同一水平面内,以这一水平面为组装调整桥架各部的基准。可穿过端梁上盖板的吊装孔立T形标尺,用水平仪测量调整。4.为减小桥架整体焊接变形,在桥架组装前应焊完所有部件本身的焊缝,不要等到整体组装后再补焊。因为部件焊接变形容易控制,便于翻身。走台与主梁相连的纵向角钢要在主梁制造时焊接在腹板上。(二)桥架组装焊接的工艺要点1.主、端梁组装焊接(1)两根主梁摆放在垫架上。在主梁的上盖板中心线处找出两主梁的跨度中心和跨端基准点,按技术要求调整各部件尺寸。(2)端梁与主梁焊接时将使端梁两端向内弯而使桥架跨度缩短,故桥架组装时应预先使端梁两端要外弯,且跨度要有加大量。(3)为减小焊接变形和焊接应力,应先焊上盖板焊缝,再焊下盖板焊缝,然后焊连接板焊缝;先焊外侧焊缝,后焊内侧焊缝。各部焊接次序见图。2.组装焊接走台(1)检测调整两主梁的水平弯曲。偏轨箱形梁或桁架还要在离主梁两端各1/3处上、下定位焊拉筋。(2)为减小桥架的整体变形,走台的斜撑与连接板要按图纸尺寸预先装配焊接成组件,再进行桥架组装焊接。(3)按图纸尺寸划走台的定位线。走台应和主梁上盖板平行。(4)装配横向水平角钢。用水平尺找正,使外端略高于水平线定位焊于主梁腹板上。然后组装定位焊斜撑组件,再组装定位焊走台边角钢。走台边角钢应具有与走台相同的上拱度。(5)走台的装配与焊接①走台板应矫平,然后组装定位焊在走台上。要求先焊走台板与角钢连接的纵向焊缝,后焊横向走台板焊缝,以减小走台板的波浪变形和内应力。②整个走台处于定位焊连接状态,水平刚性较小。应先焊接水平外弯大的一侧走台,后焊接水平外弯小的一侧走台。③为减小焊接走台主梁下挠应先焊接走台下部焊缝,后焊接走台上部焊缝。3.组装焊接轨道压板(1)5~30t通用桥式起重机正轨箱形在焊接轨道压板前主梁上拱度f<1.5S/1000,偏轨箱形主梁在焊接轨道压板前上拱度f<1.3S/1000,应在主梁跨中顶起来焊接轨道压板。(2)偏轨箱形梁焊接轨道压板还会产生主梁外弯,焊前应将两根主梁用角钢拉起来。(3)小车轨道应平直,轨道与桥架组装,应预先在承轨梁上划出定位线,小车轨道组装时,使轨底与盖板接触,然后定位焊轨道压板。(4)为使主梁受热均匀,从而使下挠曲线对称,可由多名焊工沿跨度均匀分布,同时焊接。(5)桥式起重机桥架组装焊接后应全面检测。(三)压制箱型实腹梁LD单梁起重机主梁由压制的u型槽钢通过两块斜腹板与工字钢组焊而成。主梁两端各焊一块预先加工好的连接板,与端梁上的连接板用高强度螺栓连接,剪力由减载凸缘承受。压制成型的u型槽钢在预先加工出S/1000抛物线凹面的工作台上接长。u型槽钢和工字钢由斜侧板连接。要先将斜侧板接长后与u型槽钢和工字钢焊接。工字钢不允许在跨中拼接。劲板是保证主盖板腹板局部稳定的,LD主梁中劲板还起连接u型槽钢和工字钢的作用。连接板上连接面要求刨削和钻孔。25mm刨成20mm厚。四、桥架变形分析及修理(一)变形形式主梁上拱减小,旁弯,腹板波浪变形,端梁变形,对角线超差。(二)变形原因1、主梁上拱度减少的原因(1)结构内应力的影响。(2)超负荷及不合理使用。(3)高温工作环境的影响。(4)设计和制造工艺的影响。(火焰起拱)(5)起重机不合理的吊运、存放和安装。(6)不合理的修理。2、旁弯产生的原因(1)在使用中产生的水平弯曲(内应力的释放)。(2)制造工艺要求的预制旁弯。(3)因改制结构件产生水平弯曲。(4)由于使用中水平惯性力的作用,引起主梁向内侧产生弯曲。3、主梁腹板波浪变形产生的原因在腹板拼接时,由于钢板本身不平(焊前又无校平处理),在焊接内应力的作用下,产生了腹板的波浪变形。4、端梁变形的原因(1)为了增强主梁与端梁的联接刚性,有时使用单位在主梁的头部与端梁上焊接一块钢板(或大角钢),因而造成端梁向外侧弯曲。(2)若大车啃轨严重,在侧向力的作用下,也会造成端梁变形。(3)由于使用中主梁的下挠变形,也会引起端梁变形。5、对角线超差变形的原因主端梁连接水平方向变形。(三)主梁变形的不良影响1、对小车运行的影响。2、对大车运行机构的影响。3、对于小车的影响。(四)主梁下挠应修界限起重机主梁究竟下挠到什么程度就不允许使用,目前尚无明确规定。GB6067—85(已废止)《起重机械安全规程》第1.10.4条作了原则规定:“对于一般桥式类型起重机,当小车处于跨中,并且在额定载荷下,主梁跨中的下挠值在水平线下达到跨度的S/700时,如不能修复,应报废。”GB6067—2010:主要受力产生塑性变形,使工作机构不能正常地安全运行,如不能修复,应报废五)桥架变形的修复方法

1、预应力钢筋张拉法

2、预应力钢丝绳张拉法

3、火焰矫正法MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量

三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别

T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)

↓某一层面不同的体素,有不同频率、相位

MRS(FID)第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE--T1W长TR长TE--T2W增强MR最常用的技术是:多层、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技术磁共振扫描时间参数:TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数:层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反转恢复(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高级序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三维成像(SPGR)弥散成像(DWI)关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波(SE)必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波(FSE)必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波(GE)成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复(IR)水抑制(FLAIR)抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复(IR)脂肪抑制(STIR)抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影(MRA)无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像(MRCP,MRU,MRM)含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波(SPGR) 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体(Magnet):静磁场B0(Tesla,T)→组织净磁矩M0

永磁型(permanentmagnet)常导型(resistivemagnet)超导型(superconductingmagnet)磁体屏蔽(magnetshielding)2.梯度线圈(gradientcoil):

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统(radio-frequencesystem,RF)

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机,等等;MRI技术的优势1、软组织分辨力强(判断组织特性)2、多方位成像3、流空效应(显示血管)4、无骨骼伪影5、无电离辐射,无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入:固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人,早期妊娠,高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差(体部,较同等CT)费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品,最好更衣,以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度,甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体(皮肤)不要直接触碰磁体内壁及各种导线,防止病人灼伤。3.纹身(纹眉)、化妆品、染发等应事先去掉,因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞,以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形(AVM)等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化(MS)等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤(髓内、髓外硬膜内、硬膜外),椎骨肿瘤(转移性、原发性)2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离,各种原因椎管狭窄,术后改变,5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病(如MS),脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好,对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤,心包其他病变其他(如先心、各种心肌病等)较超声心动图无优势,应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变,提供鉴别信息胰腺肿瘤,有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等,先天畸形肿瘤的定位(脏器上下缘附近)、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤,MRCP,MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段--钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选:1.累及骨髓改变的骨病(早期骨缺血性坏死,早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤)2.结构复杂关节的损伤(膝、髋关节)3.形状复杂部位的检查(脊柱、骨盆等)软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战,止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题,处理不当,将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染,居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难,医生的梦魇

预防手术部位感染(surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染?★哪些情况需要抗生素预防?★怎样选择抗生素?★什么时候开始用药?★抗生素要用多长时间?定义:指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类:切口浅部感染切口深部感染器官/腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染,并至少具备下述情况之一者:

1.切口浅层有脓性分泌物

2.切口浅层分泌物培养出细菌

3.具有下列症状体征之一:红热,肿胀,疼痛或压痛,因而医师将切口开放者(如培养阴性则不算感染)

4.由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意:缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内(如有人工植入物则为术后1年内)发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染,并至少具备下述情况之一者:

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开,且具备下列症状体征之一:①体温>38℃;②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断,发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意:感染同时累及切口浅部及深部者,应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染

指术后30天内(如有人工植入物★则术后1年内)、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染,通过手术打开或其他手术处理,并至少具备以下情况之一者:

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物:指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官/腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有:

腹部:腹腔内感染(腹膜炎,腹腔脓肿)生殖道:子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管:静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年~1996年593344例手术中,发生SSI15523次,占2.62%英国1997年~2001年152所医院报告在74734例手术中,发生SSI3151例,占4.22%中国?SSI占院内感染的14~16%,仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位:非腹部手术为2%~5%腹部手术可高达20%SSI与病人:入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型:清洁伤口 1%~2%清洁有植入物 <5%可染伤口<10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率:三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别(%)切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别:三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿,瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术,器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关,其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素(1)病人因素:高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素(2)术前因素:术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差(术前未很好沐浴)对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素(3)手术因素:手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多,SSI机会越大五、导致SSI的危险因素(4)SSI危险指数(美国国家医院感染监测系统制定):病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间(T)

(或一般手术>2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用115预防和治疗性抗菌素使用目的:清洁手术:防止可能的外源污染可染手术:减少粘膜定植细菌的数量污染手术:清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用116需植入假体,心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征:可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口(Contaminatedwound)清洁伤口(Cleanwound)但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有:妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间?目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示:切皮前45~75min给药,SSI发生率最低,且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用122术后给药,细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药,可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用124ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间,手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数(%)相对危险度(95%CI)早期(切皮前2-24h)36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前(切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期(切皮后3h内)2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后(切皮3h以上)48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论:抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药,预防SSI效果好126六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后,局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药!!!抗菌素应在切皮前45~75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则:各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌)头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟;

(如脆弱类杆菌)+甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌,厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌)头孢噻肟;+甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛;环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌,肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌,厌氧菌头孢噻肟;+甲硝唑莫西沙星(可单药应用)注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药?没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同,用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用:预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径?正确的给药方法:六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药,2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异,不能保证血液和组织的药物浓度,不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h,若手术超过34h,应给第2个剂量,必要时还可用第3次可能有损伤肠管的手术,术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果,不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部(诱发高耐药)必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统(PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素:时机不当时间太长选药不当,缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误:在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明,手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物,可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系:备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 >20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场(磁体)梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象信号接收装置:各种线圈计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下,H核进动杂乱无章,磁性相互抵消zMyx进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中,产生能量

三、弛豫(Relaxation)回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢复,“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能态1H高能态1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫时间:

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间:MXY丧失2/3所需的时间;T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像(T1WI)----突出组织T1弛豫(纵向弛豫)差别

T2加权成像(T2WI)----突出组织T2弛豫(横向弛豫)差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒(ms)范围T2值的长度在数十至数千毫秒(ms)范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像:首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现,通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术--图像空间分辨力,对比分辨力一、如何确定MRI的来源(一)层面的选择1.MXY产生(1H共振)条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同(相位不同)〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同(不影响MXY大小)

↓某一层面不同的体素,有不同频率、相位

MRS(FID)第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE--T1W长TR长TE--T2W增强MR最常用的技术是:多层、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技术磁共振扫描时间参数:TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数:层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反转恢复(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR

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