DE511127C

DE511127C - Verfahren und Vorrichtung zur Erhoehung der Belastbarkeit von Roentgenroehren

Info

Publication number: DE511127C
Application number: DEP55594D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-07-02
Filing date: 1927-07-02
Publication date: 1930-10-27
Also published as: GB293318A; NL23992C

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Erhöhung der Belastbarkeit von Röntgenröhren Der Erfinder hat schon früher vorgeschlagen, bei hoher Beanspruchung von Röntgenröhren für eine Änderung der Lage des Brennflecks im Betriebe zu sorgen, um eine Beschädigung der Antikathode durch die starke Hitzeentwicklung im Brennfleck zu verhüten. Beispielsweise sollte dies durch eine entsprechende Bewegung der Antikathode erreicht werden.
Schwierigkeiten machte hierbei die übertragung des Bewegungsvorganges auf die in der luftdicht geschlossenen Röhre untergebrachte Antikathode, die frei drehbar angeordnet werden mußte, um sie durch Wirkung der Schwerkraft, durch elektromagnetische Beeinflussung o. dgl. in Bewegung zu setzen. Die freie Drehbarkeit der Antikathode setzte auch eine Röhre ohne Wasserkühlung voraus, weil. Wasserkühlung eine wasserdichte Verbindung zwischen Antikathode und Röhre voraussetzt, die bei freier Beweglichkeit nicht möglich ist. Außerdem war die Wirkung nicht genügend gesichert.
Gemäß vorliegender Erfindung wird nun die Belastbarkeit bei gleichzeitiger größerer Betriebssicherheit dadurch, erhöht, daß die Antikathode durch ein biegsames Glied mit dem Röhrengefäß verbunden ist und durch eine während des Betriebes des Röntgenapparates dauernd in Wirkung gehaltene Vorrichtung um dieses eine Glied quer zur Kathodenstrahlenrichtung bewegt wird. Eine derartige, die Bewegung der Antikathode gestattende Verbindung ermöglicht eine völlig luftdichte Vereinigung der Antikathode mit der Röhre und gleichzeitig die unmittelbare Zufuhr von Kühlwasser zur Antikathode und damit eine entsprechend höhere Belastung. Es handelt sich also um ein besonders einfaches und wirksames Mittel zur Erhöhung der Belastbarkeit der Röntgenröhre.
An sich ist es bekannt, zum Zwecke des Einregelns der Schärfe des Brennflecks die Antikathode in der Achsenrichtung nachgiebig anzuordnen. Es wurde dazu beispielsweise ein Wellrohr als Träger für die Antikathode benutzt und die Röhre mit einer Einstellvorrichtung ausgestattet, mittels deren die Antikathode unter Deformierung ihres längs nachgiebigen Trägers in Richtung auf die Kathode oder von ihr fort, d. h. in der Richtung der Kathodenstrahlen verschoben werden konnte. An eine Verschiebung quer zu den Kathodenstrahlen zwecks Änderung der. Lage des Brennflecks wurde nicht gedacht.
Das Bewegen der Antikathode kann in verschiedener Weise erfolgen, z. B. durch Hand- oder mechanischen Angriff von außen, durch den Einfluß von Temperaturänderungen oder auch durch Einwirkung eines Druckmittels, als welches z. B. das Kühlwasser dienen kann.
VerschiedeneAusführungsmöglichkeiten sind auf der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht. -Die Abb. i und 2 zeigen zwei Ausfüh. rungsbeispiele, bei denen die Bewegung durch ein von außen eingeführtes Gestänge erzeugt wird.
Abb. 3 gibt ein Beispiel für die Bewegung durch den Einfluß von Temperaturänderungen oder von Druckänderungen im Kühlwasser.
Abb. 4 ist ein Querschnitt zu Abb. 3. Abb.5 zeigt ebenfalls im Querschnitt eine etwas abweichende Ausbildung der Ausführungsform nach Abb. 3 und ¢.
In Abb. i ist a die Antikathode, b ein in den Glasstutzen g der Röhre eingeschmolzenes Tragrohr. Ein Teil b1 des Tragrohres ist als biegsames Wellrohr ausgebildet. In dem glatten Rohrteil b ist eine für den Durchtritt des Kühlwassers durchbrochene Stützscheibe d angeordnet, durch die ein von außen eingeführter Stab c bis zum Boden des Antikathodentopfes reicht, an dem er mittels eines Gelenkes e angreift. Von Hand oder mit Hilfe einer geeigneten mechanischen Vorrichtung kann der Stab c in Pendelbewegung versetzt werden, die sich infolge der Nachgiebigkeit des Rohrteiles bi auf die Antikathode überträgt, so daß die Lage des Brennflecks auf dieser sich dauernd ändert.
Man kann ein Verbiegen des Rohrteiles b1 auch durch einen Zug .an dem Stab c erreichen, wenn man durch eine einseitig angebrachte starre Stützvorrichtung, wie in Abb. i mit f gestrichelt angedeutet, nur eine einseitige Längenänderung unter dem Zuge des Stabes c zuläßt. Dieselbe Wirkung kann man aber auch ohne die Stützvorrichtung f dadurch erzielen, daß man gemäß Abb. 2 den Zugstab e einseitig an der Antikathode angreifen läßt, so daß durch den Längszug auf diese ein Drehmoment ausgeübt wird, das zu einem entsprechenden Verbiegen des Rohrteiles b1 führt.
Bei Verwendung der einseitigen Stützvorrichtung f gemäß Abb. i kann man das Verbiegen des Rohres b1 auch durch Änderung des Druckes des im Tragrohr enthaltenen Kühlwassers erreichen, da die Druckänderungen im Kühlwasser ebenfalls auf eine Längenänderung von b1 hinwirken, die durch die Stütze feinseitig verhindert wird.
Bei der Ausführungsform der Abb. 3 und q. enthält die Tragvorrichtung für die Antikathode a ein dünnwandiges glattes Rohr b2 von flachem Querschnitt, das einerseits finit dem Antikathodentopf, andererseits mit einem in; den Glasstutzen g einzuschmelzenden Topf b3 verbunden ist, und einen ebenfalls mit a und b° verbundenen Stab f1. Das Rohr b2 dient dem Kühlwasserumlauf und wird dadurch ständig auf niedriger Temperatur gehalten, während der Stab f 1 durch seine Verbindung mit der Antikathode auf höhere Temperatur kommt. Durch die hierdurch bedingte Längenänderung des Stabes/' in Ver-Bindung mit der Nachgiebigkeit des flachen Rohres b' wird im Betriebe die Antikathode nach der Seite des Rohres b° bewegt. Man kann übrigens auch hier das Rohr b2 gegebenenfalls wellenförmig ausführen.
Im Interesse des Wasserumlaufs können statt eines einheitlichen flachen Rohres gegebenenfalls zwei engere, ebenfalls flache oder zylindrische Rohre b1 gemäß Abb. 5 verwendet werden.
Auch bei den Ausführungsformen gemäß Abb. 4. und 5 kann man selbstverständlich, wenn Wellrohre benutzt werden, als wirksame Kraft den veränderlichen Druck des Kühlwassers zum Bewegen der Antikathode verwenden. In diesem Falle spielt die Erwärmung des Stabes /l von der Antikathode aus keine Rolle.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erhöhung der Belastbarkeit von Röntgenröhren, dadurch gekennzeichnet, daß die in bekannter Weise durch eine biegsame Verbindung mit dem Röhr engefäß verbundeneAntikathode durch eine während des Betriebes dauernd in Wirkung gehaltene -Vorrichtung um das deformierbare Glied quer zu den Kathodenstrahlen bewegt wird.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bewegen der Antikathode ein durch das Tragrohr eingeführtes, von Hand oder mechanisch zu bewegendes Gestänge dient.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für einen durch das Tragrohr gehenden, die Bewegung übertragenden Stab innerhalb dieses Rohres ein Stützlager vorgesehen ist. q..
Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein in das Tragrohr eingeführtes, an der Antikathode einseitig angreifendes Zugorgan.
5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger der Antikathode aus zwei nebeneinanderlaufenden biegsamen engen Rohren für die Zu- und Ableitung des Kühlwassers besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger der Antikathode aus Teilen zusammengesetzt ist, die durch Temperaturänderungen derart verschieden beeinflußt werden, daß eine Querbewegung der Antikathode während des Betriebes stattfindet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus einem Kühlwasserrohr und einem außerhalb davon liegenden Stabe besteht, der unter der stärkeren Erwärmung durch die sich im Betriebe erhitzende Antikathode eine zur Deformation führende Verlängerung erfährt. B. Verfahren nach Anspruch T, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung eines in der Längsrichtung nachgiebigen und biegsamen Antikathodentragrohres in Verbindung mit einer nicht oder weniger nachgiebigen, exzentrisch zum Rohr liegenden zweiten Verbindung die Querbewegung der Antikathode durch Änderung des Kühlwasserdruckes hervorgebracht wird.