CS221785B1

CS221785B1 - Metal ceramic X-ray tube with rotating anode

Info

Publication number: CS221785B1
Application number: CS608981A
Authority: CS
Inventors: Jiri Slaby
Original assignee: Jiri Slaby
Priority date: 1981-08-13
Filing date: 1981-08-13
Publication date: 1983-04-29

Abstract

Kovokeramická rentgenka s rotaění anodou je urěena pro lékařskou rentgenovou diagnostiku. Rentgenka má kovový plášt, keramickými izolátory je izolováno vysoké napětí. Anoda je uložena na valivých ložiskách symetricky. Rentgenka je řešena pouze se dvěma izolátory současně s řešením směrově tepelného zatíženi ložisek přestupem tepla od vnějších kroužků. Je využito umístění vysokonapštových průchodek, katodové i anodové ve společném izolátoru, na katodové průchodce je umístěna katoda, anodová průchodka je vodivě propojena přes vnitřní kroužek ložiska na vnější kroužek, jež je upevněn v objímce, v které je z druhé strany upevněn hřídel rotační anody«Rentgenku lze využít v oborech, kde je požadavek velkého tepelného zatížení a velkých výkonů. Přiložený obrázek znázorňuje příkladné řešení.The metal-ceramic X-ray tube with a rotating anode is designed for medical X-ray diagnostics. The X-ray tube has a metal casing, high voltage is insulated by ceramic insulators. The anode is mounted symmetrically on rolling bearings. The X-ray tube is designed with only two insulators, while the directional thermal load on the bearings is solved by heat transfer from the outer rings. The placement of high-pressure bushings, cathode and anode, in a common insulator is used, the cathode is placed on the cathode bushing, the anode bushing is conductively connected through the inner ring of the bearing to the outer ring, which is mounted in a sleeve in which the shaft of the rotating anode is mounted on the other side. The X-ray tube can be used in industries where there is a requirement for high thermal load and high power. The attached picture shows an exemplary solution.

Description

Vynález se týká kovokeramické rentgenky s rotační anodou pro lékařská diagnostická rentgenová zařízení.The invention relates to a rotary anode metal-ceramic X-ray tube for medical diagnostic X-ray devices.

Známé kovokeramické rentgenky s rotační anodou, určené pro lékařskou radiologickou diagnostiku, se symetrickým rotačním uložením anody na valivých ložiskách, mají na straně katody nejméně dva Izolátory, které tvoří vysokonapětové průchodky pro katodové a anodové vysokonapětové přívodní kabely, přičemž na katodové průchodce je z vnitřní strany rentgenky upevněna katoda a v anodové průchodce je upevněno valivé ložisko pro hřídel rotační anody. Toto uspořádání sebou přináěí nevýhody výrobně technologické spojené s navařováním dvou samostatných trubek a montáž dvou průchodek. Sále pak utěsnění, vedle sebe těsně umístěných obou průchodek v krytu při chlazení olejem je náročné.Known rotary anode metal-ceramic X-ray tubes for medical radiological diagnostics with symmetrical rotary anode mounting on rolling bearings have at least two Insulators on the cathode side, forming high-voltage bushings for cathode and anode high-voltage lead-in cables, with the cathode bushing on the inside a cathode is mounted on the X-ray tube and a rolling bearing for the rotating anode shaft is mounted in the anode bushing. This arrangement brings manufacturing and technological disadvantages associated with the welding of two separate tubes and the installation of two bushings. The sealing of the side-by-side sealing of the two bushings in the housing during oil cooling is difficult.

Nevýhody výrobně technologické i montážní dané dvěmi samostatnými izolačními průchodkami u kovokeramické rentgenky s rotační anodou se symetrickým rotačním uložením anody na valivých ložiékách, s ložiskem na rotorové straně izolovaným od anody keramickým izolátorem hřídele anody, katodou umístěnou na izolátoru tvořícím současně vysokonapětovou katodovou průchodku a s valivým ložiskem pro hřídel rotační anody na straně katody, uloženým •v izolátoru tvořícím současně vysokonapětovou průchodku, se odstraňují podle vynálezu tím, že katoda s vysokonapětovou katodovou průchodkou a valivé ložisko pro hřídel rotační anody s vysokonapětovou anodovou průchodkou jsou uloženy ve společném izolátoru, jenž je uložen v kovovém pláěti rentgenky, přičemž valivé ložisko je uloženo na hřídelce ložiska, která je součástí kalíšku uloženého v izolátoru a přitom hřídelka je spojena s anodovou průchodkou, přičemž vnějěi kroužek valivého ložiska je uložen v objímce, v niž je z druhé strany upevněn hřídel rotační anody.Disadvantages of manufacturing and assembly due to two separate insulating bushings for rotary anode metal-ceramic x-ray tubes with symmetrical rotating anode bearing on rolling bearings, bearing on the rotor side insulated from the anode ceramic anode shaft insulator, cathode placed on insulator forming simultaneously high voltage cathode for the cathode-side rotary anode shaft housed in the insulator forming a high-voltage bushing at the same time, the inventive method is to remove the high-voltage cathode bushing cathode and the roller bearing for the high-voltage anode bushing rotary anode in a common insulator a metal X-ray tube, the rolling bearing being mounted on a bearing shaft which is part of a cup housed in the insulator and the shaft being connected to the anode bushing wherein the outer ring of the roller bearing is housed in a sleeve in which a rotating anode shaft is mounted on the other side.

Příkladné provedení kovokeramické rentgenky e rotační anodou, určené pro lékařské dia- gnostiftká rentgenová'Zařízení je schematicky znázorněno na připojeném výkrese v osovém řezu.An exemplary embodiment of a metal ceramics X-ray tube with a rotating anode intended for medical diagnostic X-ray x-ray apparatus is schematically shown in the attached drawing in axial section.

Na příkladném řešení je schematicky zobrazeno: Katoda 1, vysokonapětové katodová průchodka £, ložisko X, hřídel 4 rotační anody, vysokonapětové anodová průchodka £, izolátor 6. kovový plášt 2 rentgenky, hřídelka 8 ložiska, kalí Sek £, objímka 10. okénko 11 rentgenky, svazek 12 rentgenového záření, anoda 13. rotor 14. izolátor 15 hřídele anody, objímka 16 ložiska na straně rotoru, ložisko 17 na straně rotoru, hřídelka 18 na straně rotoru.An exemplary solution is schematically depicted: Cathode 1, high voltage cathode bushing 6, bearing X, rotary anode shaft 4, high voltage anode bushing 6, insulator 6, metal tube 2 of X-ray tube, shaft 8 of bearing, sludge Sek 6, sleeve 10 X-ray tube 11 X-ray beam 12, anode 13. rotor 14. anode shaft insulator 15, rotor side bearing sleeve 16, rotor side bearing 17, rotor side shaft 18.

Těleso kovokeramické rentgenky tvoří svařovaný tenkostěnný kovový plášt 2 rentgenky, opatřený na boku okénkem 11 rentgenky transparentním pro rentgenové záření, kterým prochází z rentgenky svazek 12 rentgenového záření, vycházející z anody IX·The body of the metal-ceramic X-ray tube consists of a welded thin-walled metal X-ray tube 2, provided with a X-ray transparent window 11 on the side through which the X-ray beam 12 coming from the anode IX passes from the X-ray tube.

Anoda 13 je upevněna na hřídeli 4 rotační anody, který je na straně rotoru 14 zapuštěn do keramického izolátoru 15 hřídele 4 anody, jež je upevněn v objímce 16 ložiska na straně rotoru 14) v které z druhé strany je nalisován vnější kroužek ložiska 17 na straně rotoru 11’ Vnitřní kroužek ložiska 17 na straně rotoru 14 je upevněn na hřídelce 18 na straně rotoru 11> která je připevněna ke dnu kovového pláětě 2 rentgenky.The anode 13 is mounted on a rotating anode shaft 4, which is embedded on the rotor side 14 in the ceramic insulator 15 of the anode shaft 4, which is mounted in a bearing sleeve 16 on the rotor side 14) in which the outer bearing ring 17 is pressed. The inner ring of the bearing side 17 on the rotor side 14 is mounted on a shaft 18 on the side of the rotor 11 which is fixed to the bottom of the metal sheet 2 of the X-ray tube.

Hřídel 4 rotační anody na odvrácené straně rotoru 14 je upevněn v kovové objímce 10, v které je z.druhé strany upevněn vnější kroužek ložiska X, jehož vnitřní kroužek je uložen na hřídelce 8 ložiska, která je upevněna v kovovém kalíšku £. Hřídelka 8 ložiska je vodivě spojena s vysokonapětovou anodovou průchodkou £.The rotating anode shaft 4 on the far side of the rotor 14 is mounted in a metal sleeve 10 in which the outer bearing ring X is mounted on the other side, the inner ring of which is mounted on the bearing shaft 8, which is fixed in the metal cup. The bearing shaft 8 is conductively connected to the high voltage anode bushing 8.

Katoda 1 je upevněna ve vysokonapětové katodové průchodce £.The cathode 1 is mounted in the high voltage cathode bushing 6.

Vysokonapětové katodová průchodka £ a vysokonapětové anodová průchodka £ jsou umístěny v keramickém izolátoru £, který je zapuštěn v kovovém plášti 2 rentgenky.The high voltage cathode bushing 6 and the high voltage anode bushing 6 are housed in a ceramic insulator 6 which is embedded in the metal housing 2 of the X-ray tube.

Uspořádání podle vynálezu umožňuje realizaci symetrického valivého uložení rotační anody 13 rentgenky s možností velkého tepelného zatížení bez zmenšování ložiskových vůlí u obou ložisek 17 při konstrukčně-technologickém zjednodušení proti známým řešením. U rentgenky jsou použity pouze dva keramické izolátory, jeden pro odizolování rotoru 14 izolátorem 15 hřídele anody a druhý pro odizolování katody 1 spolu s vysokonapětovou katodovou průchodkou 2. a dále ložiska J hřídele £ rotační anody spolu s vysokonapětovou anodovou průchodkou 5, keramickým izolátorem 6 od kovového pláště 1 rentgenky a obou vysokonapělových průchodek navzájem.The arrangement according to the invention makes it possible to realize the symmetrical rolling bearing of the rotary anode 13 of the X-ray tube with the possibility of a high thermal load without reducing bearing clearances in both bearings 17 while simplifying the constructional and technological simplifications compared to known solutions. Only two ceramic insulators are used in the X-ray tube, one for insulating the rotor 14 with the anode shaft insulator 15 and the other for insulating the cathode 1 together with the high voltage cathode bushing 2 and rotary anode shaft bearings 5 together with the high voltage anode bushing 5. the metal tube 1 of the X-ray tube and the two high-voltage bushings to each other.

Kovokeramická rentgenka s rotační anodou podle vynálezu je vhodná pro velké výkony, velkou tepelnou zatížitelnost a velké životnostní nároky. Může být využita i mimo lékařskou diagnostiku, pro vědecké a technieko-technologické účely.The rotary anode metal-ceramic X-ray tube according to the invention is suitable for high power, high thermal load and high service life. It can also be used outside of medical diagnostics, for scientific and techno-technological purposes.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Rotary anode metal-ceramic X-ray tube with symmetrical rotary anode mounting on rolling-contact bearings, with rotor-side bearing insulated from anode with ceramic anode shaft insulator, with cathode mounted on insulator forming simultaneously high-voltage cathode bushing and cathode-side rotary anode shaft bearing an insulator forming at the same time a high voltage anode bushing, characterized in that the cathode (,) with the high voltage cathode bushing (2) and the rolling bearing (3) for the rotary anode shaft (4) with the high voltage anode bushing (5) are housed in a common insulator (6) , which is housed in a metal tube (7) of the X-ray tube, the roller bearing (3) being mounted on a bearing shaft (8) which is part of a cup (9) housed in the insulator (6). an anode bushing (5), the outer ring of the roller bearing (3) being supported in a sleeve (10) in which a rotating anode shaft (4) is mounted on the other side.