專利名稱：外殼旋轉(zhuǎn)ct-x射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管。
背景技術(shù)：
由X射線的發(fā)射機(jī)理所決定的X射線管，因其固有的產(chǎn)熱能力而使得陽(yáng)極必須旋轉(zhuǎn)。因此帶來(lái)陽(yáng)極的散熱只能采用間接傳導(dǎo)，即紅外輻射法的方式。但X射線管內(nèi)部為高真空狀態(tài)，這使得X射線管的散熱效率非常低。尤其在大功率的CT機(jī)上，由于其工作負(fù)載很重，產(chǎn)熱很大，對(duì)X射線管靶盤的熱容量要求很大，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極的軸承承受了更大的重力。在實(shí)際應(yīng)用中，靶盤重量的增加，轉(zhuǎn)速的提高，均加速了軸承的損壞。以目前市場(chǎng)上的X射線管設(shè)計(jì)，這是一個(gè)難以克服的障礙。目前，市場(chǎng)上的X射線管損壞的主要原因是X射線管旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極的軸承損壞。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，由這一因素導(dǎo)致的X射線管損壞占到70 80%。 若能設(shè)計(jì)一種能有效降低旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極的軸承處的受熱，則能很好地解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能將靶盤上產(chǎn)生的熱量直接傳導(dǎo)到冷卻油中，而軸承直接在冷卻油中潤(rùn)滑，從而大大地延長(zhǎng)軸承的使用壽命且降低維護(hù)成本的外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括外殼、陰極、陽(yáng)極靶盤、與所述陽(yáng)極靶盤相固定連接的轉(zhuǎn)子、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子外圍的定子及通過軸承與所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)配合的固定軸，所述陰極和所述陽(yáng)極靶盤分別設(shè)置在所述外殼內(nèi)部的兩端，所述外殼與所述陽(yáng)極靶盤或所述轉(zhuǎn)子的端部固定密封連接，所述外殼及所述陽(yáng)極靶盤同時(shí)隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，所述陰極保持靜止，所述陰極與外部電源電連接，所述外殼內(nèi)部保持真空狀態(tài)，所述外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管設(shè)置于冷卻油中。所述陰極包括陰極頭及陰極板，所述陰極頭設(shè)置在所述陰極板的一端上。在所述陰極板的另一端上設(shè)置有帶磁性的固定板，在所述外殼的外圍與所述固定板相對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有磁體，所述磁體與所述固定板之間磁性相吸。本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明包括外殼、陰極、陽(yáng)極靶盤、與所述陽(yáng)極靶盤相固定連接的轉(zhuǎn)子、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子外圍的定子及通過軸承與所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)配合的固定軸，所述陰極和所述陽(yáng)極靶盤分別設(shè)置在所述外殼內(nèi)部的兩端，所述外殼與所述陽(yáng)極靶盤或所述轉(zhuǎn)子的端部固定密封連接，所述外殼及所述陽(yáng)極靶盤同時(shí)隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，所述陰極保持靜止，所述陰極與外部電源電連接，所述外殼內(nèi)部保持真空狀態(tài)，所述外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管設(shè)置于冷卻油中，所以，本發(fā)明完全顛覆了以往X射線管的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極在真空中旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明把所述轉(zhuǎn)子和所述陽(yáng)極靶盤的一端面直接暴露在冷卻油中旋轉(zhuǎn)，所述陽(yáng)極靶盤上的受轟擊面被外殼包圍并處于高真空環(huán)境中，所述陽(yáng)極靶盤受到電子轟擊后所產(chǎn)生的熱量直接傳導(dǎo)到冷卻油中，則所述陽(yáng)極靶盤永遠(yuǎn)工作在極低的溫度中，只有極少熱能被傳導(dǎo)到旋轉(zhuǎn)軸承上，幾乎是隔斷了陽(yáng)極靶盤上的熱量直接傳導(dǎo)到軸承上，而軸承也是在冷卻油中運(yùn)轉(zhuǎn)，屬于液體潤(rùn)滑，這大大延長(zhǎng)了軸承的使用壽命，此外，由于軸承工作在極低的溫度，故其維護(hù)成本必然降低。由于本發(fā)明把陽(yáng)極靶盤、轉(zhuǎn)子和軸承置于冷卻油中，對(duì)陽(yáng)極靶盤、轉(zhuǎn)子和軸承直接冷卻，所以，所述陽(yáng)極靶盤就不需要熱溶體，可把現(xiàn)有的陽(yáng)極靶盤上的熱溶體去掉，既減少了陽(yáng)極靶盤的體積，降低了陽(yáng)極靶盤的質(zhì)量，加大了功率，又進(jìn)一步減輕了軸承的負(fù)擔(dān)，減少了軸承的磨損。由于所述陰極包括陰極頭及陰極板，所述陰極頭設(shè)置在所述陰極板的一端上，在所述陰極板的另一端上設(shè)置有帶磁性的固定板，在所述外殼的外圍與所述固定板相對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有磁體，所述磁體與所述固定板之間磁性相吸，所以，根據(jù)異性相吸原理，所述固定板在所述磁體的作用下，保持穩(wěn)定，從而保證所述陰極頭的穩(wěn)定性，使得陰極頭發(fā)出的電子能準(zhǔn)確地轟擊到陽(yáng)極靶盤的靶面上。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明在外殼固定在所述轉(zhuǎn)子端部時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I、圖2所示，本實(shí)施例中，本發(fā)明包括外殼I、陰極2、陽(yáng)極靶盤3、與所述陽(yáng)極靶盤3相固定連接的轉(zhuǎn)子4、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子4外圍的定子5及通過軸承7與所述轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動(dòng)配合的固定軸6。所述陰極2和所述陽(yáng)極靶盤3分別設(shè)置在所述外殼I內(nèi)部的兩端。所述外殼I與所述陽(yáng)極靶盤3或所述轉(zhuǎn)子4的端部固定密封連接，在本實(shí)施例中，采用焊接密封方式。所述外殼I及所述陽(yáng)極靶盤3同時(shí)隨所述轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動(dòng)，所述陰極2保持靜止，所述陰極2通過滑環(huán)與外部電源電連接。所述外殼內(nèi)部保持真空狀態(tài)。所述外殼旋轉(zhuǎn)式CT-X射線管設(shè)置于冷卻油中。所述陰極2包括陰極頭21及陰極板22，所述陰極頭21設(shè)置在所述陰極板22的一端上，在所述陰極板22的另一端上設(shè)置有帶磁性的固定板23，在所述外殼I的外圍與所述固定板23相對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有磁體(在附圖中未作標(biāo)示)，所述磁體與所述固定板23之間磁性相吸。所述陰極頭21處設(shè)置有聚焦罩，其內(nèi)安裝有燈絲，所述燈絲外圍連接有引線，所述燈絲呈螺旋管狀，材料為鎢。所述燈絲用于發(fā)射電子，所述聚焦罩對(duì)所述燈絲起到保護(hù)作用，并可使所述燈絲發(fā)射的電子集中成束狀飛向陽(yáng)極靶盤。本發(fā)明在工作時(shí)，所述燈絲通過引線接通外圍電源，所述燈絲加熱升溫，升溫一定程度后，產(chǎn)生自由電子并云集在其周圍，當(dāng)向兩極提供高壓電時(shí)，陰極與陽(yáng)極間的電勢(shì)陡增，處于活躍狀態(tài)的自由電子，受強(qiáng)有力的吸引，成束的電子在真空中以高速由陰極向轉(zhuǎn)動(dòng)中的所述陽(yáng)極靶盤3飛行，對(duì)所述陽(yáng)極靶盤3進(jìn)行轟擊，此時(shí)發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，其中少于1%的能量形成X射線，其余多于99%的能量轉(zhuǎn)換為熱量，所形成的X射線由X射線管窗口射出，所述陽(yáng)極靶盤3受電子轟擊所產(chǎn)生的熱量直接傳遞到冷卻油中，只有很少一部分的熱量傳遞到旋轉(zhuǎn)軸承上，幾乎是隔斷了熱量直接傳導(dǎo)到軸承上。本發(fā)明實(shí)際上是陽(yáng)極旋轉(zhuǎn)，而所述陽(yáng)極靶盤是直接焊接在所述外殼上。工作時(shí)，所述外殼直接暴露在冷卻油中轉(zhuǎn)動(dòng)，可解決旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極球管的散熱問題。由于對(duì)陽(yáng)極直接散熱，可達(dá)到很大的功率。本發(fā)明中所述陽(yáng)極靶盤是直接通過冷卻油進(jìn)行散熱，故可以以較低的速度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明可應(yīng)用于醫(yī)療診斷設(shè)備領(lǐng)域?！?br> 權(quán)利要求
1.一種外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管，包括外殼(I)、陰極(2)、陽(yáng)極靶盤(3)、與所述陽(yáng)極靶盤(3)相固定連接的轉(zhuǎn)子(4)、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子(4)外圍的定子(5)及通過軸承(7)與所述轉(zhuǎn)子(4)轉(zhuǎn)動(dòng)配合的固定軸(6)，所述陰極(2)和所述陽(yáng)極靶盤(3)分別設(shè)置在所述外殼(I)內(nèi)部的兩端，其特征在于所述外殼(I)與所述陽(yáng)極靶盤(3)或所述轉(zhuǎn)子(4)的端部固定密封連接，所述外殼(I)及所述陽(yáng)極靶盤(3)同時(shí)隨所述轉(zhuǎn)子(4)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述陰極(2)保持靜止，所述陰極(2)與外部電源電連接，所述外殼內(nèi)部保持真空狀態(tài)，所述外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管設(shè)置于冷卻油中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管，其特征在于所述陰極(2)包括陰極頭(21)及陰極板(22)，所述陰極頭(21)設(shè)置在所述陰極板(22)的一端上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管，其特征在于在所述陰極板(22)的另一端上設(shè)置有帶磁性的固定板(23)，在所述外殼(I)的外圍與所述固定板(23)相對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有磁體，所述磁體與所述固定板(23)之間磁性相吸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能有效隔斷旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極的靶盤上產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到軸承處，大大地延長(zhǎng)軸承的使用壽命且降低維護(hù)成本的外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管。本發(fā)明包括外殼(1)、陰極(2)、陽(yáng)極靶盤(3)、轉(zhuǎn)子(4)、定子(5)及固定軸(6)，所述陰極(2)和所述陽(yáng)極靶盤(3)分別設(shè)置在所述外殼(1)內(nèi)部的兩端，所述外殼(1)與所述陽(yáng)極靶盤(3)或所述轉(zhuǎn)子(4)的端部固定密封連接，所述外殼(1)及所述陽(yáng)極靶盤(3)同時(shí)隨所述轉(zhuǎn)子(4)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述陰極(2)保持靜止，所述陰極(2)通過滑環(huán)與外部電源電連接，所述外殼內(nèi)部保持真空狀態(tài)，所述整個(gè)外殼旋轉(zhuǎn)CT-X射線管設(shè)置于冷卻油中。本發(fā)明可應(yīng)用于醫(yī)療診斷設(shè)備領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01J35/26GK102723251SQ20121021649
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者宋文昌, 陶乃波 申請(qǐng)人:珠海瑞能真空電子有限公司