CN217691051U - 一种脉冲式单色x射线管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了X射线管技术领域的一种脉冲式单色X射线管，包括：外壳组件；阴极光源组件，所述阴极光源组件通过螺栓可拆卸的安装在所述外壳组件的外侧，所述阴极光源组件包括光源安装仓、第一安装块和第一安装孔，所述光源安装仓同轴心设置在所述外壳组件的外侧，本实用新型通过螺栓贯穿第一安装孔螺接到螺纹孔的内腔，第一安装块通过螺栓可拆卸的安装在平移安装板上，光源安装仓通过第一安装块可拆卸的安装在平移安装板上，在对安装在光源安装仓进行维护时，只需拆除螺栓即可将光源安装仓从平移安装板取下，对安装在光源安装仓内腔的光源件进行维护，便于对阴极光源组件内部的光源件进行维护，提高了光源件的使用寿命。

Description

一种脉冲式单色X射线管

技术领域

本实用新型涉及X射线管技术领域，具体为一种脉冲式单色X射线管。

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。

现有的脉冲式单色X射线管是通过频率和脉宽可调的脉冲式紫外光源照射到X射线管阴极结构上，通过带有一定频率的光照射阴极结构时，会产生光电效应，由阴极结构内部的电子克服势垒逸出金属表面，从而在金属表面形成自由电子。

其中紫外光线在照射到阴极结构上时需要通过透镜对光进行集束，集束后的光源照射到阴极结构上，在长时间的使用过程中，需要对光源以及透镜进行维护，而现有的安装光源的仓体与包覆X射线管的外壳体为一体化结构，在对光源进行维护时需要将X射线管拆除后再对光源进行维护，过程极为繁琐，不便于对光源的维护。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种脉冲式单色X射线管，以解决上述背景技术中提出的现有的安装光源的仓体与包覆X射线管的外壳体为一体化结构，在对光源进行维护时需要将X射线管拆除后再对光源进行维护，过程极为繁琐，不便于对光源的维护的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种脉冲式单色X射线管，包括：

外壳组件；

阴极光源组件，所述阴极光源组件通过螺栓可拆卸的安装在所述外壳组件的外侧，所述阴极光源组件包括光源安装仓、第一安装块和第一安装孔，所述光源安装仓同轴心设置在所述外壳组件的外侧，所述第一安装块设置在所述光源安装仓的底部，所述第一安装孔开设在所述第一安装块的外侧壁上，所述第一安装孔贯穿所述第一安装块的内侧面。

优选的，所述外壳组件包括：

套筒，所述套筒的内腔安装有X射线管，所述X射线管的阴极端贯穿所述套筒的左端面，所述X射线管的阳极端在所述套筒的右端面外侧；

第一光源口，所述第一光源口开设在所述套筒的圆周外侧壁的左侧，所述第一光源口与所述套筒的内腔相贯通，所述X射线管的阴极端与所述第一光源口相对应；

第二安装块，所述第二安装块设置在所述套筒的圆周外侧壁上，所述第二安装块与所述第一光源口呈90°角设置；

滑槽，所述滑槽开设在所述第二安装块的右侧面，所述滑槽贯穿所述第二安装块的顶部和左侧面。

优选的，所述第二安装块的端面安装有平移驱动机构，所述平移驱动机构包括第一电机和丝杠，所述第一电机通过螺栓可拆卸的安装在所述第二安装块的左端面，所述丝杠安装在所述第一电机的输出轴上，所述丝杠通过轴承安装在所述滑槽的内腔。

优选的，所述外壳组件的圆周外侧壁上设置有平移机构，所述平移机构与所述平移驱动机构相连接，所述平移机构包括：

平移安装板，所述平移安装板同轴心设置在所述套筒的圆周外侧壁上，所述平移安装板的底部与所述第二安装块的顶部相接触；

第二光源口，所述第二光源口开设在所述平移安装板的顶部，所述第二光源口贯穿所述平移安装板的内侧面；

连接机构，所述连接机构设置在所述平移安装板的底部，所述连接机构包括滑块和螺纹孔，所述滑块设置在所述平移安装板的底部，所述滑块插接在所述滑槽的内腔，所述螺纹孔开设在所述滑块的端面，所述螺纹孔贯穿所述滑块的另一端，所述螺纹孔与所述丝杠相匹配，所述滑块通过螺纹孔安装在所述丝杠的圆周外侧壁上；

螺纹孔，所述螺纹孔开设在所述平移安装板的外侧壁上，所述螺纹孔与所述第一安装孔相对应，所述第一安装块通过螺栓可拆卸的安装在所述平移安装板的外侧壁上。

优选的，所述光源安装仓的内腔安装有紫外线灯和聚光机构，所述紫外线灯在所述聚光机构的上端。

优选的，所述聚光机构包括：

安装框架，所述安装框架通过轴承安装在所述光源安装仓的内腔；

凸透镜，所述凸透镜安装在所述安装框架的内腔，所述凸透镜与所述紫外线灯相对应；

第二电机，所述第二电机通过螺栓可拆卸的安装在所述光源安装仓的后表面，所述第二电机上的输出轴贯穿所述光源安装仓的内腔侧面与所述安装框架相连接。

优选的，所述安装框架包括：

安装框架本体，所述安装框架本体设置在所述光源安装仓的内腔；

第一连接轴，所述第一连接轴设置在所述安装框架本体的侧壁中间位置，所述第一连接轴通过轴承安装在所述光源安装仓的内腔后侧壁上，所述第一连接轴与所述第二电机相连接；

第二连接轴，所述第二连接轴设置在所述安装框架本体上远离所述第一连接轴的一侧中间位置，所述第二连接轴通过轴承安装在所述光源安装仓的内腔前侧壁上。

优选的，所述外壳组件上远离所述平移驱动机构的一端安装有降温端盖，所述降温端盖包括：

端盖组件，所述端盖组件通过螺纹连接安装在所述套筒上远离所述平移驱动机构的一端，所述X射线管阳极端贯穿所述端盖组件的端面；

导温组件，所述导温组件同轴心安装在所述端盖组件上临近所述套筒的一侧，所述导温组件包覆在所述X射线管阳极端的圆周外侧壁上。

优选的，所述端盖组件包括：

端盖，所述端盖的端面与所述套筒的端面相接触；

螺纹连接环，所述螺纹连接环同轴心设置在所述端盖上临近所述套筒的一侧，所述螺纹连接环通过螺纹连接安装在所述套筒的内腔侧壁上；

制冷片，所述制冷片呈环形安装在所述端盖上临近所述套筒的一侧中心位置。

优选的，所述导温组件包括：

导温片，所述导温片安装在所述端盖上临近所述套筒的一侧，所述导温片与所述制冷片的制冷面相接触；

螺旋导温柱，所述螺旋导温柱设置在所述导温片上远离所述端盖的一侧，所述螺旋导温柱套接在所述X射线管阳极端的圆周外侧壁上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该脉冲式单色X射线管，通过螺栓贯穿第一安装孔螺接到螺纹孔的内腔，第一安装块通过螺栓可拆卸的安装在平移安装板上，光源安装仓通过第一安装块可拆卸的安装在平移安装板上，在对安装在光源安装仓进行维护时，只需拆除螺栓即可将光源安装仓从平移安装板取下，对安装在光源安装仓内腔的光源件进行维护，便于对阴极光源组件内部的光源件进行维护，提高了光源件的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型外壳组件结构示意图；

图3为本实用新型平移驱动机构结构示意图；

图4为本实用新型平移机构结构示意图；

图5为本实用新型连接机构结构示意图；

图6为本实用新型阴极光源组件结构示意图；

图7为本实用新型光源安装仓、紫外线灯和聚光机构安装示意图；

图8为本实用新型聚光机构结构示意图；

图9为本实用新型安装框架结构示意图；

图10为本实用新型降温端盖结构示意图；

图11为本实用新型端盖组件结构示意图；

图12为本实用新型导温组件结构示意图；

图中：100外壳组件、110套筒、120第一光源口、130第二安装块、140滑槽、200X射线管、300平移驱动机构、310第一电机、320 丝杠、400平移机构、410平移安装板、420第二光源口、430连接机构、431滑块、432第一螺纹孔、440第二螺纹孔、500阴极光源组件、 510光源安装仓、520第一安装块、530第一安装孔、540紫外线灯、 550聚光机构、551安装框架、551a安装框架本体、551b第一连接轴、 551c第二连接轴、552凸透镜、553第二电机、600降温端盖、610 端盖组件、611端盖、612螺纹连接环、613制冷片、620导温组件、 621导温片、622螺旋导温柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种脉冲式单色X射线管，阴极光源组件通过螺栓可拆卸的安装在外壳组件上，能够对阴极光源组件进行拆装，便于对阴极光源组件内部的光源件进行维护，提高了光源件的使用寿命，请参阅图1，包括：外壳组件100、X射线管200、平移驱动机构300、平移机构400、阴极光源组件500和降温端盖600；

请参阅图1-2，外壳组件100包括：

套筒110的内腔安装有X射线管200，X射线管200的阴极端贯穿套筒110的左端面，X射线管200的阳极端在套筒110的右端面外侧，套筒110的内腔临近开口处的侧壁上开设有内螺纹槽；

第一光源口120开设在套筒110的圆周外侧壁的左侧，第一光源口120与套筒110的内腔相贯通，X射线管200的阴极端与第一光源口120相对应；

第二安装块130设置在套筒110的圆周外侧壁上，第二安装块 130与第一光源口120呈90°角设置，第二安装块130与套筒110为一体化加工而成；

滑槽140开设在第二安装块130的右侧面，滑槽140贯穿第二安装块130的顶部和左侧面；

请参阅图1-3，第二安装块130的端面安装有平移驱动机构300，平移驱动机构300包括：

第一电机310通过螺栓可拆卸的安装在第二安装块130的左端面；

丝杠320安装在第一电机310的输出轴上，丝杠320通过轴承安装在滑槽140的内腔，通过第一电机310带动丝杠320旋转；

请参阅图1-4，外壳组件100的圆周外侧壁上设置有平移机构 400，平移机构400与平移驱动机构300相连接，平移机构400包括：

平移安装板410同轴心设置在套筒110的圆周外侧壁上，平移安装板410的底部与第二安装块130的顶部相接触；

第二光源口420开设在平移安装板410的顶部，第二光源口420 贯穿平移安装板410的内侧面，第二光源口420与第一光源口120相对应；

连接机构430设置在平移安装板410的底部，连接机构430包括：

滑块431设置在平移安装板410的底部，滑块431插接在滑槽 140的内腔，滑块431与平移安装板410为一体化加工而成；

第一螺纹孔432开设在滑块431的端面，第一螺纹孔432贯穿滑块431的另一端，第一螺纹孔432与丝杠320相匹配，滑块431通过第一螺纹孔432安装在丝杠320的圆周外侧壁上，通过丝杠320的旋转带动滑块431在滑槽140的内腔沿着套筒110的轴向作水平移动，通过滑块431带动平移安装板410在套筒110的圆周外侧壁上沿着套筒110的轴向作水平移动，以此调整第二光源口420与第一光源口 120的相对位置；

第二螺纹孔440开设在平移安装板410的外侧壁上；

请参阅图1-2、图4和图6-9，阴极光源组件500通过螺栓可拆卸的安装在外壳组件100的外侧，阴极光源组件500包括：

光源安装仓510同轴心设置在平移安装板410的外侧，通过平移安装板410带动光源安装仓510沿着套筒110的轴向作水平移动；

第一安装块520设置在光源安装仓510的底部，第一安装块520 与光源安装仓510为一体化加工而成；

第一安装孔530开设在第一安装块520的外侧壁上，第一安装孔 530贯穿第一安装块520的内侧面，第一安装孔530与第二螺纹孔440 相对应，通过螺栓贯穿第一安装孔530螺接到第二螺纹孔440的内腔，第一安装块520通过螺栓可拆卸的安装在平移安装板410上，光源安装仓510通过第一安装块520可拆卸的安装在平移安装板410上，在对安装在光源安装仓510进行维护时，只需拆除螺栓即可将光源安装仓510从平移安装板410取下，对安装在光源安装仓510内腔的光源件进行维护，便于对阴极光源组件内部的光源件进行维护，提高了光源件的使用寿命；

光源安装仓510的内腔安装有紫外线灯540和聚光机构550，紫外线灯540在聚光机构550的上端，紫外线灯540通电发出紫外线照射到聚光机构550上，通过聚光机构550进行聚光将光通过第二光源口420和第一光源口120照射到X射线管200的阴极上，聚光机构 550包括：

安装框架551通过轴承安装在光源安装仓510的内腔，安装框架 551包括：

安装框架本体551a设置在光源安装仓510的内腔；

第一连接轴551b设置在安装框架本体551a的侧壁中间位置，第一连接轴551b与安装框架本体551a为一体化加工而成，第一连接轴 551b通过轴承安装在光源安装仓510的内腔后侧壁上，第一连接轴 551b与第二电机553相连接；

第二连接轴551c设置在安装框架本体551a上远离第一连接轴 551b的一侧中间位置，第二连接轴551c与安装框架本体551a为一体化加工而成，第二连接轴551c通过轴承安装在光源安装仓510的内腔前侧壁上；

凸透镜552安装在安装框架551的内腔，凸透镜552与紫外线灯 540相对应；

第二电机553通过螺栓可拆卸的安装在光源安装仓510的后表面，第二电机553上的输出轴贯穿光源安装仓510的内腔侧面与安装框架551相连接，通过光源安装仓510的移动带动紫外线灯540和凸透镜552进行移动，以此调整凸透镜552与X射线管200的阴极相对位置，通过第二电机553带动安装框架本体551a翻转，通过安装框架本体551a带动凸透镜552翻转，以此调整光线的入射角度，从而解决了现有的X射线管的入射角无法进行调整的问题；

请参阅图1-2和图10-12，外壳组件100上远离平移驱动机构300 的一端安装有降温端盖600，降温端盖600包括：

端盖组件610通过螺纹连接安装在套筒110上远离平移驱动机构300的一端，X射线管200阳极端贯穿端盖组件610的端面，端盖组件610包括：

端盖611的端面与套筒110的端面相接触；

螺纹连接环612同轴心设置在端盖611上临近套筒110的一侧，螺纹连接环612与端盖611为一体化加工而成，螺纹连接环612与套筒110上的内螺纹槽相匹配，螺纹连接环612通过螺纹连接安装在套筒110的内腔侧壁上，端盖611通过螺纹连接环612安装在套筒110的端面开口处；

制冷片613呈环形安装在端盖611上临近套筒110的一侧中心位置；

导温组件620同轴心安装在端盖组件610上临近套筒110的一侧，导温组件620包覆在X射线管200阳极端的圆周外侧壁上，导温组件620包括：

导温片621安装在端盖611上临近套筒110的一侧，导温片621 与制冷片613的制冷面相接触；

螺旋导温柱622设置在导温片621上远离端盖611的一侧，螺旋导温柱622套接在X射线管200阳极端的圆周外侧壁上，螺旋导温柱 622与导温片621为一体化加工而成，通过制冷片613对导温片621 进行制冷，通过导温片621将冷量传递到螺旋导温柱622上，X射线管200阳极端工作时产生的热量与螺旋导温柱622上的冷量进行热交换，以此对X射线管200阳极端进行降温。

虽然在上文中已经参考实施例对本实用新型进行了描述，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本实用新型所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：包括：

外壳组件(100)；

阴极光源组件(500)，所述阴极光源组件(500)通过螺栓可拆卸的安装在所述外壳组件(100)的外侧，所述阴极光源组件(500)包括光源安装仓(510)、第一安装块(520)和第一安装孔(530)，所述光源安装仓(510)同轴心设置在所述外壳组件(100)的外侧，所述第一安装块(520)设置在所述光源安装仓(510)的底部，所述第一安装孔(530)开设在所述第一安装块(520)的外侧壁上，所述第一安装孔(530)贯穿所述第一安装块(520)的内侧面。

2.根据权利要求1所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述外壳组件(100)包括：

套筒(110)，所述套筒(110)的内腔安装有X射线管(200)，所述X射线管(200)的阴极端贯穿所述套筒(110)的左端面，所述X射线管(200)的阳极端在所述套筒(110)的右端面外侧；

第一光源口(120)，所述第一光源口(120)开设在所述套筒(110)的圆周外侧壁的左侧，所述第一光源口(120)与所述套筒(110)的内腔相贯通，所述X射线管(200)的阴极端与所述第一光源口(120)相对应；

第二安装块(130)，所述第二安装块(130)设置在所述套筒(110)的圆周外侧壁上，所述第二安装块(130)与所述第一光源口(120)呈90°角设置；

滑槽(140)，所述滑槽(140)开设在所述第二安装块(130)的右侧面，所述滑槽(140)贯穿所述第二安装块(130)的顶部和左侧面。

3.根据权利要求2所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述第二安装块(130)的端面安装有平移驱动机构(300)，所述平移驱动机构(300)包括第一电机(310)和丝杠(320)，所述第一电机(310)通过螺栓可拆卸的安装在所述第二安装块(130)的左端面，所述丝杠(320)安装在所述第一电机(310)的输出轴上，所述丝杠(320)通过轴承安装在所述滑槽(140)的内腔。

4.根据权利要求3所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述外壳组件(100)的圆周外侧壁上设置有平移机构(400)，所述平移机构(400)与所述平移驱动机构(300)相连接，所述平移机构(400)包括：

平移安装板(410)，所述平移安装板(410)同轴心设置在所述套筒(110)的圆周外侧壁上，所述平移安装板(410)的底部与所述第二安装块(130)的顶部相接触；

第二光源口(420)，所述第二光源口(420)开设在所述平移安装板(410)的顶部，所述第二光源口(420)贯穿所述平移安装板(410)的内侧面；

连接机构(430)，所述连接机构(430)设置在所述平移安装板(410)的底部，所述连接机构(430)包括滑块(431)和第一螺纹孔(432)，所述滑块(431)设置在所述平移安装板(410)的底部，所述滑块(431)插接在所述滑槽(140)的内腔，所述第一螺纹孔(432) 开设在所述滑块(431)的端面，所述第一螺纹孔(432)贯穿所述滑块(431)的另一端，所述第一螺纹孔(432)与所述丝杠(320)相匹配，所述滑块(431)通过第一螺纹孔(432)安装在所述丝杠(320)的圆周外侧壁上；

第二螺纹孔(440)，所述第二螺纹孔(440)开设在所述平移安装板(410)的外侧壁上，所述第二螺纹孔(440)与所述第一安装孔(530)相对应，所述第一安装块(520)通过螺栓可拆卸的安装在所述平移安装板(410)的外侧壁上。

5.根据权利要求4所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述光源安装仓(510)的内腔安装有紫外线灯(540)和聚光机构(550)，所述紫外线灯(540)在所述聚光机构(550)的上端。

6.根据权利要求5所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述聚光机构(550)包括：

安装框架(551)，所述安装框架(551)通过轴承安装在所述光源安装仓(510)的内腔；

凸透镜(552)，所述凸透镜(552)安装在所述安装框架(551)的内腔，所述凸透镜(552)与所述紫外线灯(540)相对应；

第二电机(553)，所述第二电机(553)通过螺栓可拆卸的安装在所述光源安装仓(510)的后表面，所述第二电机(553)上的输出轴贯穿所述光源安装仓(510)的内腔侧面与所述安装框架(551)相连接。

7.根据权利要求6所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述安装框架(551)包括：

安装框架本体(551a)，所述安装框架本体(551a)设置在所述光源安装仓(510)的内腔；

第一连接轴(551b)，所述第一连接轴(551b)设置在所述安装框架本体(551a)的侧壁中间位置，所述第一连接轴(551b)通过轴承安装在所述光源安装仓(510)的内腔后侧壁上，所述第一连接轴(551b)与所述第二电机(553)相连接；

第二连接轴(551c)，所述第二连接轴(551c)设置在所述安装框架本体(551a)上远离所述第一连接轴(551b)的一侧中间位置，所述第二连接轴(551c)通过轴承安装在所述光源安装仓(510)的内腔前侧壁上。

8.根据权利要求7所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述外壳组件(100)上远离所述平移驱动机构(300)的一端安装有降温端盖(600)，所述降温端盖(600)包括：

端盖组件(610)，所述端盖组件(610)通过螺纹连接安装在所述套筒(110)上远离所述平移驱动机构(300)的一端，所述X射线管(200)阳极端贯穿所述端盖组件(610)的端面；

导温组件(620)，所述导温组件(620)同轴心安装在所述端盖组件(610)上临近所述套筒(110)的一侧，所述导温组件(620)包覆在所述X射线管(200)阳极端的圆周外侧壁上。

9.根据权利要求8所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述端盖组件(610)包括：

端盖(611)，所述端盖(611)的端面与所述套筒(110)的端面相接触；

螺纹连接环(612)，所述螺纹连接环(612)同轴心设置在所述端盖(611)上临近所述套筒(110)的一侧，所述螺纹连接环(612)通过螺纹连接安装在所述套筒(110)的内腔侧壁上；

制冷片(613)，所述制冷片(613)呈环形安装在所述端盖(611)上临近所述套筒(110)的一侧中心位置。

10.根据权利要求9所述的一种脉冲式单色X射线管，其特征在于：所述导温组件(620)包括：

导温片(621)，所述导温片(621)安装在所述端盖(611)上临近所述套筒(110)的一侧，所述导温片(621)与所述制冷片(613)的制冷面相接触；

螺旋导温柱(622)，所述螺旋导温柱(622)设置在所述导温片(621)上远离所述端盖(611)的一侧，所述螺旋导温柱(622)套接在所述X射线管(200)阳极端的圆周外侧壁上。

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