Рентгеновская трубка Советский патент 1986 года по МПК H01J35/10 

Изобретение относится к рентгенотехнике и может быть использовано при разработке рентгеновских трубок.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы.

На фиг. 1 изображена рентгеновская трубка, общий вид; на фиг. 2 - конструкция анода; на фиг. 3 - схема работы анода.

Рентгеновская трубка содержит оболочку 1 (фиг. 1) с установленным в ней катодом 2 и нагревательным элементом 3, осью 4 ротора 5 электродвигателя и окном 6. Внутри оболочки 1 на стержне 7 ротора, соединенного с осью 4 через подщипники 8, укреплен анод 9 с мищенью 10, выполненной в виде сферы. Анод 9 имеет электрический контакт с ротором 5 и через подшипники 8 с осью 4 ротора, к которому подведено положительное высокое напряжение. Снаружи оболочки 1 размещен статор 11 электродвигателя переменного тока. Анод 9 соединен со стержнем 7 с помощью пружины 12 и фрикционных элементов 13 (фиг. 2). Ось 14 вращения ротора 5 пересекается с осью 15 дополнительного вращения анода 9 в центре 16 кривизны мишени 10. Анод 9 закреплен на стержне 7 с помощью гайки 17. Пружина 12 с одной стороны контактирует с фрикционным элементом 13, а другой стороны - с балансиром 18.

Рентгеновская трубка работает следующим образом.

На статор 11 электродвигателя подается переменное трехфазное напряжение, в результате чего при включении напряжения ротор 5, размещенный внутри оболочки 1, вращается в направлении бегущего магнитного поля статора, вместе с ротором вращается анод. Вокруг нагревательного элемента 3, включенного в цепь питания, создается электронное облако. Под действием разности потенциалов, созданной между катодом 2 и анодом 9, создается направленный поток 19 электронов от катода 2 на анод 9. Вылетающие из электронного облака и разгоняющиеся в трубке электроды тормозятся на мищени 10, возникает рентгеновское излучение. При вращении анода вокруг оси ротора с электронным потоком взаимодействует дорожка 20 (фиг. 3).

При очередном включении электродвигателя ротор 5 начинает вращаться, а анод 9 за счет инерции проворачивается вокруг оси 15 на какую-то неопределенную величину, зависящую от многих причин, например от ускорения ротора 5, силы пружины 12, фрикционных свойств элементов 13 и др..

0

5

0

5

0

0

.5

0

которые, в свою очередь, также зависят от внещних условий, длительности эксплуатации и т. д. Поэтому при каждом очередном включении двигателя анод 9 проворачивается на неопределенный и разный угол. При повороте анода 9 на любой угол, отличающийся от 360°, во взаимодействие с электронным потоком 19 вступает другая дорожка мишени 10, например 21 (фиг. 3).

Таким образом, за период одного включения работает не вся мишень 10, а только ее часть, а на остальные участки мишени электроны не воздействуют, при следующем включении работают другие части поверхности мишени.

За период длительной эксплуатации вся поверхность мищени проходит определенный цикл взаимодействия с электронным потоком. Нагрузка имеется не на одну дорожку, а распределяется более-менее равномерно на все возможные рабочие дорожки поверхности мишени. Размер рабочей поверхности мишени зависит от угла наклона оси 15 зеркала к оси 14 вращения ротора 5. Например, если угол а равен 3°, то площадь рабочей поверхности зеркала в 1,69 раза больше площади рабочей поверхности одной дорожки, при а 5° это отношение возрастает от 2,13, а при а 10° - до 3,00. Наиболее целесообразно угол а выдержать в пределах 2-4°, так как при больших углах возникают значительные трудности в балансировке анодной головки. Децентровка анодного диска компенсируется за счет балансира 18 или путем применения других известных способов статической и динамической балансировки.

Формула изобретения

Рентгеновская трубка, содержащая ваку- умированную оболочку с установленными в ней катодом и осью ротора электродвигателя, статор которого расположен вне оболочки, и анодом с осью, снабженным балансиром, причем ось анода соединена с осью ротора и расположена под углом а к ней, где 2 а: 4°, мишень анода имеет сферическую форму и снабжена поворотным механизмом, обеспечивающим перемещение фокусного пятна с одной дорожки на другую, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, анод выполнен с возможностью вращения вокруг собственной оси, а поворотный механизм выполнен в виде подпружиненного фрикционного элемента.

Рентгеновская трубка содержит вращающийся анод 9 и катод 2. Мишень 10 анода имеет сферическую форму. Ось 15 анода соединена с осью ротора электродвигателя, приводящего во вращение анод, и расположена под углом 2° (X 4° к ней. Кроме того, анод имеет возможность вращения вокруг собственной оси 15 по инерции в момент включения электродвигателя с помощью фрикционного элемента. При таком повороте анода на любой угол, отличающийся от 360°, во взаимодействие с электронным потоком, испускаемым катодом, вступает следующая дорожка мишени. За период длительной эксплуатации вся поверхность мишени пройдет определенный цикл взаимодействия с электронным потоком, т.е. нагрузка будет не на одну дорожку, а распределится более равномерно на все возможные рабочие дорожки повер.хности зеркала. 3 ил. сл 74 4 N3 оо О5 ел о

Фиг 3

Составитель Т. Владимирова

Редактор М. БланарТехред И. ВересКорректор М. Самборская

Заказ 3015/56Тираж 643Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4