CN114284123A - 一种x射线管射束角度的调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种X射线管射束角度的调节装置，其涉及X射线管技术领域，包括保护壳，其底部开设有射线出口；X射线管，固定在所述保护壳的内部；密封盖，固定在所述X射线管的一端；阴极组件，安装在所述密封盖一侧，且位于所述X射线管内部；安装座，固定在所述保护壳远离阴极组件的一端；转动轴，一端转动设置在所述安装座内，另一端连接有阳极组件；冷却组件，固定在所述阳极组件上，且位于远离射线出口的一侧。本发明能够通过阴极组件和阳极组件同时对射束角度进行调节，既保证了对射束角度的调节，同时也保证了成像的清晰度。

Description

一种X射线管射束角度的调节装置

技术领域

本发明涉及X射线管技术领域，具体是一种X射线管射束角度的调节装置。

背景技术

X射线管是工作在高电压下的真空二极管。包含有两个电极：一个是用于发射电子的灯丝，作为阴极，另一个是用于接受电子轰击的靶材，作为阳极。两极均被密封在高真空的玻璃或陶瓷外壳内，且阳极分为可旋转与固定的两种方式。

现有的可旋转阳极的X射线管不能够对X射线射出角度进行调节，且固定阳极在调节X射线射出角度时会影响其成像的清晰度或是阳极靶材的散热效率，且因阳极靶材产生的热量会使外壳温度升高，直接触碰会造成安全隐患。

针对以上问题，本发明提供了一种X射线管射束角度的调节装置，以解决上述问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种X射线管射束角度的调节装置，包括：

保护壳，其底部开设有射线出口；

X射线管，固定在所述保护壳的内部；

密封盖，固定在所述X射线管的一端；

阴极组件，安装在所述密封盖一侧，且位于所述X射线管内部；

安装座，固定在所述保护壳远离阴极组件的一端；

转动轴，一端转动设置在所述安装座内，另一端连接有阳极组件；

冷却组件，固定在所述阳极组件上，且位于远离射线出口的一侧。

进一步，优选的，所述X射线管远离阴极组件的一侧外壁固定有定子，所述转动轴外壁与定子相对应的位置固定有转子，所述转子能够通过定子产生的磁场进行转动；

所述X射线管内部为真空状态，且其管壁为透明材质，且所述X射线管内靠近阳极组件的一侧固定有固定件。

进一步，优选的，所述阴极组件包括：

连接柱，固定在所述密封盖的一侧；

承载板，固定在所述连接柱远离密封盖的一端；

转动环，转动套接在所述连接柱上，且其一端与所述承载板相贴合；

齿轮，固定在所述转动环远离承载板的外壁，且通过调节电机进行啮合驱动；

电子发射端，铰接在所述承载板底部中间位置；以及

调节杆，一端铰接在所述电子发射端的顶部，另一端可相对滑动的设置在所述转动环内。

进一步，优选的，所述调节杆包括至少两组铰接杆以及一组滑轮，所述铰接杆的一端铰接在电子发射端上，另一端可转动的设置有滑轮；

所述转动环内开设有调节槽，所述滑轮可在调节槽内进行滚动。

进一步，优选的，所述调节槽位于所述转动环靠近底部位置，且所述调节槽为半圆弧形，其从左到右逐渐靠近转动环外壁。

进一步，优选的，所述阳极组件包括：

调节组件，套接在所述转动轴外壁；以及

阳极接收靶，转动设置在所述调节组件一侧，且与所述与转动轴远离安装座的一端通过万向轴相连。

进一步，优选的，所述阳极接收靶为梯形圆台形状，其斜边与X射线输出方向的初始夹角为11.5°。

进一步，优选的，所述调节组件包括：

偏转环，铰接在所述转动轴上，且其靠近阳极接收靶的一侧铰接有多个支柱的一端；

调节环，一侧铰接在多个所述支柱的另一端，且为两个半圆环拼接而成；以及

调节板，铰接在所述调节环的另一侧。

进一步，优选的，所述偏转环底部固定有偏转臂，所述偏转臂上铰接有电动推杆的输出端，通过电动推杆的往复运动能够使偏转环以铰接位置进行摆动。

进一步，优选的，所述冷却组件至少包括冷却板和循环管道，所述循环管道位于X射线管内与冷却板外的部分为可形变软管，能够随阳极组件的偏转进行伸缩。

与现有技术相比，本发明提供了一种X射线管射束角度的调节装置，具备以下有益效果：

本发明中，通过转动环的转动能够对电子发射端进行偏转，从而改变X射线输入端的角度，并通过阳极组件的偏转能够对X射线与阳极接收靶的接触面积进行调节，从而根据使用情况去决定X射线成像的清晰度，通过阴极组件和阳极组件的共同调节作用能够在保证阳极组件充分散热的情况下提高X射线成像的清晰度，且通过冷却组件还能够进一步的提高阳极组件的散热效率。

附图说明

图1为一种X射线管射束角度的调节装置的整体示意图；

图2为一种X射线管射束角度的调节装置的阴极组件示意图；

图3为一种X射线管射束角度的调节装置的转动环剖视示意图；

图4为一种X射线管射束角度的调节装置的阳极组件示意图；

图中：1、保护壳；2、射线出口；3、X射线管；4、密封盖；5、阴极组件；6、阳极组件；7、冷却组件；8、固定件；9、定子；10、转子；11、转动轴；12、安装座；51、连接柱；52、承载板；53、转动环；54、齿轮；55、调节电机；56、电子发射端；57、调节杆；531、调节槽；571、铰接杆；572、滑轮；61、阳极接收靶；62、调节板；63、调节环；64、偏转环；65、偏转臂；66、支柱；71、冷却板；72、循环管道。

具体实施方式

参照图1～4，本发明提供一种技术方案：一种X射线管射束角度的调节装置，包括：

保护壳1，其底部开设有射线出口2；

X射线管3，固定在所述保护壳1的内部；

密封盖4，固定在所述X射线管3的一端；

阴极组件5，安装在所述密封盖4一侧，且位于所述X射线管3内部；

安装座12，固定在所述保护壳1远离阴极组件5的一端；

转动轴11，一端转动设置在所述安装座12内，另一端连接有阳极组件6；

冷却组件7，固定在所述阳极组件6上，且位于远离射线出口2的一侧。

在本实施例中，所述X射线管3远离阴极组件5的一侧外壁固定有定子9，所述转动轴11外壁与定子9相对应的位置固定有转子10，所述转子10能够通过定子9产生的磁场进行转动；

所述X射线管3内部为真空状态，且其管壁为透明材质，且所述X射线管3内靠近阳极组件6的一侧固定有固定件8。

需要注意的是，所述X射线管3与外部相连位置均安装有密封垫，保证了X射线管3内的真空状态，从而提高X射线的成像清晰度，其在X射线管3外设置有保护壳1，避免了直接与X射线管接触而造成安全隐患。

在本实施例中，所述阴极组件5包括：

连接柱51，固定在所述密封盖4的一侧；

承载板52，固定在所述连接柱51远离密封盖4的一端；

转动环53，转动套接在所述连接柱5上，且其一端与所述承载板52相贴合；

齿轮54，固定在所述转动环53远离承载板52的外壁，且通过调节电机55进行啮合驱动；

电子发射端56，铰接在所述承载板52底部中间位置；以及

调节杆57，一端铰接在所述电子发射端56的顶部，另一端可相对滑动的设置在所述转动环53内。

作为较佳的实施例，所述调节杆57包括至少两组铰接杆571以及一组滑轮572，所述铰接杆571的一端铰接在电子发射端56上，另一端可转动的设置有滑轮572；

所述转动环53内开设有调节槽531，所述滑轮572可在调节槽531内进行滚动。

需要注意的是，所述滑轮572初始状态位于所述调节槽531的中间位置，当转动环53转动时，能够通过滑轮572推动电子发射端56进行偏转。

参照图3，作为较佳的实施例，所述调节槽531位于所述转动环53靠近底部位置，且所述调节槽531为半圆弧形，其从左到右逐渐靠近转动环53外壁。

在本实施例中，所述阳极组件6包括：

调节组件，套接在所述转动轴11外壁；以及

阳极接收靶61，转动设置在所述调节组件一侧，且与所述与转动轴11远离安装座12的一端通过万向轴相连。

作为较佳的实施例，所述阳极接收靶61为梯形圆台形状，其斜边与X射线输出方向的初始夹角为11.5°。

需要注意的是，电子发射端56发射的电子撞击在阳极接收靶61上的面积为实际焦点，而实际焦点垂直于电子发射端56轴线方向的投影为有效焦点，也就是说，调节组件能够通过调节角度控制实际焦点的面积，从而调整散热效率和成像清晰度，且调节角度为6°～17°。

作为较佳的实施例，所述调节组件包括：

偏转环64，铰接在所述转动轴11上，且其靠近阳极接收靶61的一侧铰接有多个支柱66的一端；

调节环63，一侧铰接在多个所述支柱66的另一端，且为两个半圆环拼接而成；以及

调节板62，铰接在所述调节环63的另一侧。

作为较佳的实施例，所述偏转环64底部固定有偏转臂65，所述偏转臂65上铰接有电动推杆的输出端，通过电动推杆的往复运动能够使偏转环64以铰接位置进行摆动。

也就是说，通过偏转环64的摆动能够使调节板62进行倾斜，从而使阳极接收靶61进行角度偏转。

在本实施例中，所述冷却组件7至少包括冷却板71和循环管道72，所述循环管道72位于X射线管内与冷却板71外的部分为可形变软管，能够随阳极组件6的偏转进行伸缩。

具体的，在使用时，通过定子9与转子10使阳极接收靶61进行转动，提高散热效率，且通过循环管道72注入冷却液，从而使冷却板71吸收的热量及时排出，进一步提高散热效率，但需要对X射线射出角度进行调节时，驱动调节电机55使转动环53进行转动，从而使电子发射端56通过调节杆57进行偏转，再通过电动推杆使偏转环64发生偏转，从而使调节环63之间发生相对位移，并使调节板转动，从而控制阳极接收靶61的角度，使X射线成像更加清晰。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：包括：

保护壳(1)，其底部开设有射线出口(2)；

X射线管(3)，固定在所述保护壳(1)的内部；

密封盖(4)，固定在所述X射线管(3)的一端；

阴极组件(5)，安装在所述密封盖(4)一侧，且位于所述X射线管(3)内部；

安装座(12)，固定在所述保护壳(1)远离阴极组件(5)的一端；

转动轴(11)，一端转动设置在所述安装座(12)内，另一端连接有阳极组件(6)；

冷却组件(7)，固定在所述阳极组件(6)上，且位于远离射线出口(2)的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述X射线管(3)远离阴极组件(5)的一侧外壁固定有定子(9)，所述转动轴(11)外壁与定子(9)相对应的位置固定有转子(10)，所述转子(10)能够通过定子(9)产生的磁场进行转动；

所述X射线管(3)内部为真空状态，且其管壁为透明材质，且所述X射线管(3)内靠近阳极组件(6)的一侧固定有固定件(8)。

3.根据权利要求1所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述阴极组件(5)包括：

连接柱(51)，固定在所述密封盖(4)的一侧；

承载板(52)，固定在所述连接柱(51)远离密封盖(4)的一端；

转动环(53)，转动套接在所述连接柱(5)上，且其一端与所述承载板(52)相贴合；

齿轮(54)，固定在所述转动环(53)远离承载板(52)的外壁，且通过调节电机(55)进行啮合驱动；

电子发射端(56)，铰接在所述承载板(52)底部中间位置；以及

调节杆(57)，一端铰接在所述电子发射端(56)的顶部，另一端可相对滑动的设置在所述转动环(53)内。

4.根据权利要求3所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述调节杆(57)包括至少两组铰接杆(571)以及一组滑轮(572)，所述铰接杆(571)的一端铰接在电子发射端(56)上，另一端可转动的设置有滑轮(572)；

所述转动环(53)内开设有调节槽(531)，所述滑轮(572)可在调节槽(531)内进行滚动。

5.根据权利要求4所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述调节槽(531)位于所述转动环(53)靠近底部位置，且所述调节槽(531)为半圆弧形，其从左到右逐渐靠近转动环(53)外壁。

6.根据权利要求1所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述阳极组件(6)包括：

调节组件，套接在所述转动轴(11)外壁；以及

阳极接收靶(61)，转动设置在所述调节组件一侧，且与所述与转动轴(11)远离安装座(12)的一端通过万向轴相连。

7.根据权利要求6所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述阳极接收靶(61)为梯形圆台形状，其斜边与X射线输出方向的初始夹角为11.5°。

8.根据权利要求6所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述调节组件包括：

偏转环(64)，铰接在所述转动轴(11)上，且其靠近阳极接收靶(61)的一侧铰接有多个支柱(66)的一端；

调节环(63)，一侧铰接在多个所述支柱(66)的另一端，且为两个半圆环拼接而成；以及

调节板(62)，铰接在所述调节环(63)的另一侧。

9.根据权利要求8所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述偏转环(64)底部固定有偏转臂(65)，所述偏转臂(65)上铰接有电动推杆的输出端，通过电动推杆的往复运动能够使偏转环(64)以铰接位置进行摆动。

10.根据权利要求1所述的一种X射线管射束角度的调节装置，其特征在于：所述冷却组件(7)至少包括冷却板(71)和循环管道(72)，所述循环管道(72)位于X射线管内与冷却板(71)外的部分为可形变软管，能够随阳极组件(6)的偏转进行伸缩。

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