Вращающийся анод рентгеновской трубки

 

В. М. Викторов, Ю. Б. Глушанок, С. А. Иванов, С. В. Кириенко, Э. В. Кузьмин и А. А. Синцов (72) Авторы изобретения г, Ленинградское научно-производственное объе (73) Заявитель (54) ВРАЩАЮЩИЙСЯ АНОД РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к конструкции вра щающегося анода для мощных рентгеновских трубок.

Известны вращающиеся аноды ренттеновских трубок в виде цилиндрических камер, которые охлаждаются водой в районе фокусной дорожки (1(.

Наиболее близким к предложенному цо техническому решению является вращающийся анод рентгеновской трубки, выполненный в виде цилиндрической камеры, боковая стенка которой служит мишенью, а внутренняя поверхность находится в контакте с проточным хлада гентом (21.

Недостатком таких анодов является то, что в результате периодического нагревания и охлаждения участков мишени в области фокусной дорожки появляются термомеханические напряжения.

Известно, что величина термомеханических напряжений определяется свойствами материала мишени и характером распределения температуры в ее поверхностном слое и прямо про. порциональна градиенту температуры. Градиент

2 температуры определяется разницей между температурой фокусного пятна и участками мишени, прилегающими к фокусной дорбжке, и на медных мишенях достигает величины порядка 10 К/см.

В результате периодического воздействия термомеханических напряжений на материал мишени цронсходит растрескивание поверхности фокусной дорожки, резкое снижение интенсивности рентгеновского излучения и, в конечном счете, уменыпение срока службы анода.

Цель изобретения — увеличение срока службы анода.

Указанная цель достигается тем, что во вращающемся аноде рентгеновской трубки, выполненном в виде цилиндрической камеры, боковая стенка которой служит мишенью, а внутренняя поверхность находится в контакте с проточным хладагентом, камера снабжена встав20 ками из материала с коэффициентом температуропроводности, меныпим коэффициента температуропроводности материала мишени, расположенными по обе стороны от фокусной

Формула

15 изобретения

Фиг. 2 фиг. t

ВНИИПИ Заказ .3254/67 Тйраж 758 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дорожки мишени, причем зазор между вставками, по крайней мере, в 1,5 раза больше ширины фокусной дорожки, а суммарный объем вставок, по крайней мере, в 3 раза больше объема части мишени, заключенной между вставками.

На фиг. 1 показан вариант конструкции, в котором вставки выполнены иэ твердого вещества (например, алюминия, злектрографнта, стеклоуглерода и др.); на фиг. 2 — вариант конструкции, в котором вставки выполнены в виде полостей, заполненных жидким веще- отвом (например, эфиром, глицерином, керо. сипом и др.); на фиг. 3 — вставки из твердого материала, выполненные по обе стороны мишени.

Во внутренней полости 1 анода по обе стороны мишени 2 (фиг. 3) или участка мишени

2 (фиг. 1 и 2), расположенной под фокусной дорожкой 3 и непосредственно прилегают к ней, находятся две тороидальные вставки 4 из материала с коэффициентом температуро. проводности меньшим, чем у материала мишени 2.

Введение в полость анода вставок, изготовленных из материала с меньшим значением коэффициента температуропроводности по сравнению с материалом мишени, приводит к тому, что вставки как бы аккумулируют тепло, растягивая, кривую распределения .температуры вдоль образующей мишени, тем самым yMeHhшая градиент температуры, а следовательно, и величину, термомеханических напряжений.

Уменьшение термомеханических напряжений в поверхностном слое мишени предотвращается er6 интенсивное разрушейие и позволяет примерю в 3 — 5 раэ увеличить полный

8465 4 срок службы анода. Кроме того, технические описания существующих генераторов рентгенов.ского излучения с вращающимся анодом рекомендуютне реже, чем через 200 ч работы, производить такие трудоемкие операции, как разборка рентгеновской трубки, зачистка и полировка мишени анода, сборка, обеэгаживание и тренировка рентгеновской трубки. Предложенное изобретение позволит проводить такие операции приблизительно через 600 †10 ч непрерывной работы рентгеновской трубки.

Вращающийся анод рентгеновской трубки, выполненныи в виде цилиндрическои камеры, боковая стенка которой служит мишенью, а внутернняя поверхность находится в койтакте с проточным хладагентом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения срокаслужбы, камера снабжена вставками из материала с коэффициентом температуропроводности, меньшим коэффициента температуропроводности материала мишени, расположенными по обе стороны от фокусной дорожки мишени, причем зазор между вставками, но крайней мере, в 1,5 раза больше ширины фокусной дорожки, а суммарный объем вставок, по крайней мере, в 3 раза больше объема части мишени, заключенной между вставками.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Проспект фирмы "R}gaku 0епИ" НЧ

200, 1976.

2, Авторское свидетельство СССР и 502421, кл. Н 01 3 35/10, 1974. (прототин).