DE2711848C2 - Röntgenröhrendrehanode - Google Patents
RöntgenröhrendrehanodeInfo
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
- H01J35/10—Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
- H01J35/105—Cooling of rotating anodes, e.g. heat emitting layers or structures
- H01J35/106—Active cooling, e.g. fluid flow, heat pipes
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Description
4r>
Die Erfindung bezieht sich auf eine Röntgenröhrendrehanode mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1
angegebenen Merkmalen.
Eine derartige Röntgenröhrendrehanode ist aus vi
Philips Technische Rundschau, 19. Jahrgang, 1957/58, Nr. 11, Seiten 362 bis 365 bekannt. Innerhalb dieser
bekannten, als zylindrischer Hohlraum ausgebildeten Drehanode sind drei radial verlaufende Rohre angebracht,
über die das Kühlwasser in einen Hohlraum v> gelangt, der sich entlang der Innenfläche des als
Anodenstreifen ausgebildeten Mantels des Hohlraums befindet. Durch drei andere radial in der Drehanode
verlaufende Rohre strömt das Wasser durch die hohle Antriebswelle zurück. Von Nachteil ist jedoch bei dieser
bekannten Drehanode, daß mit ihr nur relativ geringe Drehzahlen erreichbar sind, da der als Anode
ausgebildete Mäntel, der wegen der zu erzielenden
Kühlung eine bestimmte Dicke nicht überschreiten darf, den bei höheren Drehzahlefl infolge der Zentrifugalkräfte
auftretenden Drücken im Kühlmedium nicht standhält. Mit dieser bekannten Drehanode sind daher
auch nur relativ geringe Leuchtdichten zu erzielen, da
die Leuchtdichte von der erreichbaren Drehzahl abhängt.
Auch mit Röntgenröhrendrehanoden mit einem feststehenden Verteilerkörper für das Kühlmedium, wie
sie beispielsweise aus der DE-AS 16 14 368 oder der DE-AS 23 08 509 bekannt sind, sind hohe Drehzahlen
nicht erreichbar, da das zwischen der rotierenden
Anode und dem feststehenden Verteilerkörper befindliche Medium praktisch als Bremse wirkt. Außerdem
würden bei diesen bekannten Drehanoden die bei huhen Drehzahlen infolge der Zentrifugalkraft auf die
Wandung der Drehanode lastenden Drücke zu Verformungen oder gar zur Zerstörung der Anode führen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Röntgenröhrendrehanode zu schaffen, die auch im Drehzahlbereich
oberhalb 10 000 bis etwa 12 000 Umdrehungen/Min, einsetzbar ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch eine Röntgenröhrendrehanode mit den Merkmalen
gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des in der Drehanode vorgesehenen Kühlleitungssystems ist es
möglich, die Querschnitte der einzelnen Leitungen gering zu halten und dennoch eine hinreichende
Kühlung des die Anode bildenden Materials der Drehanode zu erzielen.
Auch wird durch die Ausbildung des Kühlleitungssystems bei der Drehanode gemäß der Erfindung eine
hohe mechanische Festigkeit des die Anode bildenden Mantels, der zweckmäßigerweise aus Kupfer oder aus
Kupfer mit einer Beschichtung aus Molybdän, Silber oder Wolfram besteht, erzielt. Das wird dadurch
erreicht, daß die parallel zueinander angeordneten Leitungsstücke in einem Winkel von etwa 10° bis 15"" zu
den Kantenlinien des Mantels schräg verlaufen und das die Leitungsstücke bildende Material zwischen den
einzelnen Leitungen mit dem Material des Mantels fest verbunden ist. Die Röntgenröhrendrehanode gemäß der
Erfindung ist daher auch bei Drehzahlen im Bereich bis zu 12 000 Umdrehungen/Minute einsetzbar, ohne daß
durch den innerhalb der Leitungsstücke auftretenden Druck des Kühlmittels, der bei einer Drehanode mit
einem Durchmesser von 250 mm etwa 90 bar erreicht, eine Überbelastung des die Anode bildenden Materials
zu befürchten wäre. Dabei hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß der Querschnitt der im Umfangbereich im
Hohlkörper angeordneten Leitungen bei einem Hohlkörper eines Durchmessers von 250 mm ein Maß von
0,5 cm2 nicht überschw eilet und daß der aus dem
Material des Mantels bestehende Teil der Leitungsstükke eine Breite von 6 mm nicht überschreitet.
Ein Ausführungsbeispiel der Drehanode gemäß der Erfindung ist in d'T Zeichnung dargestellt und wird ;m
folgenden näher erläutert: Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Röntgenröhre.
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die als Hohlkörper
ausgebildete Drehanode.
Fig. 3 einen Teilschnitt durch die Drehanode längs
der in F i g. 2 angegebenen Schnittlinie.
Wie F i g. 1 zu entnehmen ist, enthält die Röntgenröhre eine mit einer hohlen Antriebswelle 1 verbundene
Drehanode, die sich in einem von dem Gehäuse 2 eingeschlossenen Hochvakuumraum 3, in den die
Kathode 4 hineinragt, befindet. Die Drehanode ist, wie aus dert Fig. 1 und 3 hervorgeht, als Hohlkörper mit
einem die Anode bildenden, aus Kupfer bestehenden Mantel 5 ausgebildet und weist radial an der Stirnseite 6
der Drehanode verlaufende Zuleitungen 7 sowie gleichviel an der anderen Stirnseite 8 radial verlaufende
Ableitungen 9 lür das Kühlmittel auf. Sowohl die Zuleitungen 7 als auch die Ableitungen 9 sind jeweils
über eine Ringleitung 10 miteinander verbunden. Die beiden Ringleitungen 10 stehen über Leitungsstücke 11
miteinander in Verbindung. Dabei bildet das Material des Mantels 5 die Begrenzung der Leitungsstücke 11
nach außen und ein an der Mantelinnenfläche innen anliegendes reifenförmig ausgebildetes, aus Edelstahl
bestehendes Teil 12 die Begrenzung der Leitungsstücke nach innen. Wie aus Fig.3 hervorgeht, verlaufen die
Leitungsstücke 11 etwa im Winkel von 15° zu den Kantenlinien des Mantels 5. Die Leitungsstücke sind
dabei gleichmäßig über die Mantelinnenfläche verteilt und parallel zueinander angeordnet
Das Teil 12 ist mit dem Mantel 5 und mit dem die Leitungen 7 und 9 bildenden Innenteil 13 und der Mantel
5 ferner mit den Stirnflächen 6 und 8 verlötet Während des Verlötens dieser Einzelteile bei 10000C im
Hochvakuum wird die Drehanode entgast, so daß bei Beschüß des Mantels mit Elektronen kein Gas mehr
freigesetzt wird.
Wie aus Fig. 1 außerdem hervorgeht, ist der Drehanodenkörper mit der Antriebswelle 1 abnehmbar
verbunden. Zur Befestigung des Drehanodenkörpers wird dieser auf den konusförmigen Teil der Antriebswelle
1 aufgesteckt und mittels der Mutter 14 festgeschraubt Für den Zu- und Abstrom des Kühlmittels
sind im konusförmigen Teil der Antriebswelle Öffnungen vorgesehen, die in zentralen Ringleitungen
15 münden, welche mit aen radial verlaufenden Leitungen 7 und 9 in Verbindung stehen. Das koaxial in
der Antriebswelle 1 angeordnete Innenrohr 17 ist mit der Antriebswelle über das Endstück 18 und über eine
Halterung 19, die aus Ringsegmenten besteht, fest verbunden und in einem Kohlegleitlager 20 gelagert.
Wie F i g. 1 ferner zu entnehmen ist, ist die Antriebswelle 1 in zwei Lagern 21 gelagert. Zwischen
ία Antriebswelle und Gehäuse ist eine Gleitringdichtung
22 vorgesehen. Außerdem ist zwischen dem der Drehanode zugewandten Lager und der Drehanode
eine Radialabdichtung 23 und ein Raum 24 vorgesehen, wobei der Raum 24 durch eine Spaltabdichtung 25 von
dem die Drehanode umgebenden Raum 3 abgetrennt ist und über einen Stutzen 26 mit einer in der Zeichnung
nicht dargestellten Hochvakuum-Pumpeneinrichtung in Verbindung steht
Der Antrieb der Drehanodenröhre besteht, wie aus
jo F i g. 1 hervorgeht, aus einem Elektromotor, der
zwischen den beiden Lagern 21 derart angeordnet ist, daß die Drehachse der Antriebswelle 1 «id des Rotors
27 zusammenfallen. Der Rotor 27 ist durch Autschrumpfen auf die Antriebswelle 1 mit dieser fest verbunden,
während der Stator 28 des Elektromotors mit dem Gehäuse in fester Verbindung steht. Zur Kühlung des
Motors sind Leitungen 29 für ein Kühlmittel vorgesehen. Mit der in der Zeichnung dargestellten Röntgenröhre
wird eine Dauerleistung von 100 kW erreicht.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Röntgenröhrendrehanode, bestehend aus einem
zylindrischen oder nahezu zylindrischen Hohlkörper, mit einem Mantel aus einem für die Umwandlung
der Elektronenstrahlen in Röntgenstrahlen geeigneten Material und mit radial innerhalb des
Hohlraumes verlaufenden Zu- und Ableitungen für das durch die hohle Antriebswelle des Hohlkörpers
strömende Kühlwasser, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitungen (7) untereinander
und die Ableitungen (9) untereinander jeweils über eine als Ringleitung (10) ausgebildete Leitung
miteinander in Verbindung stehen, und daß die beiden Ringleitungen (10) über schräg an der
Mantelinnenfläche des Hohlkörpers verlaufende,
eine Länge von 150 bis 250 mm nicht überschreitende Leitungsstücke (11) miteinander verbunden sind,
wobei die Zuleitungen (7) und die zugehörige Ringleitung (10* an der Innenwand einer Stirnseite
(6) und die Ableitungen (9) und die zugehörige Ringleitung (10) an der Innenwand der gegenüberliegenden
Stirnseite (8) des Hohlkörpers und die Leitungsstücke (11) parallel zueinander und über die
Mantelinnenfläche gleichmäßig verteilt angeordnet sind, und wobei die Leitungsstücke nach außen hin
durch das Material des Mantels (5) und nach innen durch ein zwischen den Leitungsstücken (11) mit
dem Material des Mantels (5) in fester Verbindung stehendes Material hoher mechanischer Festigkeit
gebildet werden.
2. Röntgenrönrendrehanode nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der <
Querschnitt der im Umfangsbereich im Hohlkörper angeordneten Lei- v,
tungen (7, 9, 11) bei einem H· iilkörper eines
Durchmessers von 250 mm ein Maß von 0,5 cm2
nicht überschreitet.
3. Röntgenröhrendrehanode nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Material ·ιο
des Mantels (5) bestehende Teil der Leitungsstücke (11) eine Breite von 6 mm nicht überschreitet.
Priority Applications (6)
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GB7766/78A GB1581002A (en) | 1977-03-18 | 1978-02-27 | Rotary anode for an x-ray tube |
FR7806315A FR2384351A1 (fr) | 1977-03-18 | 1978-03-06 | Anode tournante a symetrie de rotation pour tube a rayons x |
US05/886,391 US4130772A (en) | 1977-03-18 | 1978-03-14 | Liquid-cooled rotary anode for an X-ray tube |
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Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4584699A (en) * | 1984-01-06 | 1986-04-22 | The Perkin-Elmer Corporation | X-ray anode assembly |
JPS6188823A (ja) * | 1984-10-08 | 1986-05-07 | 開成工業株式会社 | 枝打方法および枝打機 |
JPS61249327A (ja) * | 1985-04-27 | 1986-11-06 | 開成工業株式会社 | 枝打機 |
JPH065637Y2 (ja) * | 1988-02-12 | 1994-02-09 | コーア株式会社 | チップ部品 |
US5077781A (en) * | 1990-01-30 | 1991-12-31 | Iversen Arthur H | Rotating shaft assembly for x-ray tubes |
US5737387A (en) * | 1994-03-11 | 1998-04-07 | Arch Development Corporation | Cooling for a rotating anode X-ray tube |
US6304631B1 (en) * | 1999-12-27 | 2001-10-16 | General Electric Company | X-ray tube vapor chamber target |
WO2004053919A2 (en) * | 2002-12-11 | 2004-06-24 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | X-ray source for generating monochromatic x-rays |
DE102005049270B4 (de) * | 2005-10-14 | 2012-02-16 | Siemens Ag | Drehkolbenröhre mit einer von Kühlflüssigkeit durchströmten Kühleinrichtung sowie Verwendung der Kühlflüssigkeit |
GB2517671A (en) | 2013-03-15 | 2015-03-04 | Nikon Metrology Nv | X-ray source, high-voltage generator, electron beam gun, rotary target assembly, rotary target and rotary vacuum seal |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB854363A (en) * | 1956-02-20 | 1960-11-16 | Nat Res Dev | Improvements in x-ray tubes with rotating anodes |
DE1614368B2 (de) * | 1967-06-06 | 1971-09-02 | Rigaku Denki Co. Ltd., Tokio | Fluessigkeits kuehlvorrichtung fuer eine hohlzylindrische roentgenroehren drehanode |
DE2308509B2 (de) * | 1973-02-21 | 1976-09-09 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 517OJülich | Rotationssymmetrische roentgenroehrendrehanode |
-
1977
- 1977-03-18 DE DE2711848A patent/DE2711848C2/de not_active Expired
-
1978
- 1978-01-03 NL NL7800059A patent/NL7800059A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-02-27 GB GB7766/78A patent/GB1581002A/en not_active Expired
- 1978-03-06 FR FR7806315A patent/FR2384351A1/fr active Granted
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GB1581002A (en) | 1980-12-10 |
US4130772A (en) | 1978-12-19 |
FR2384351A1 (fr) | 1978-10-13 |
FR2384351B1 (de) | 1983-02-04 |
DE2711848B1 (de) | 1978-07-20 |
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