带有螺线槽轴承的X射线管.pdf

本发明是叙述一种X-射线管，有旋转式阳极盘，用带螺线槽的轴承作支座。
    这类X-射线管从GB2055432    A（PHN9443）中得知，其旋转阳极系统的轴子轴是包在带螺线槽的轴承中，同时也是带有磁性的轴承以保证悬挂可靠，并明显地保持阳极系统的轴向位置。附加了磁轴承，使X-射线管更牢固，但价格更昂贵。这种磁性轴承的较强的磁场会带来杂散场效应，影响X-射线增强显象/电视网络，或影响X-射线管本身的电子束。

    此发明的目的在于保持这种螺线槽轴承的优异特性而避免这种附加磁场，或使用其他轴承。使用本发明的X-射线管的特征是其螺线槽轴承的辅助部份是一种推挽式轴承并用了一种液态金属润滑剂，对这种型式的螺线槽还可在其旋转区得到相当强的负压力。这种相当强的负压力可出现在液体中，这取决于该液体的性能，如液体的表面能，其次在于盛液体的空间及液体之纯度。当液体中出现蒸气泡时，这种负压力会消失或不再发展，为了防止这种气泡出现，是不能允许在液体中存在杂质的，容器壁要避免有锐角，从此角度考虑，该液体对于容器壁要有强的附着力。关于这方面的进一步介绍，可参看“美国科学”（Scient-ific    American）227，NO.6，1972，58-71页。关于更详细介绍推挽式螺线槽轴承可参看菲利普技术评论（Philips    Technical    Review）35卷1975NO.1，11-14页。

    具体说明本发明所用的轴承表面是用钼或钨制成，液态金属包含镓，如用镓、铟、锡合金，其轴承的配合表面和螺线槽不能弄乱，并形状不能有突变，并需用润滑剂作适当处理。镓、铟、锡合金具有高的表面能，用适当地合金材料作容器壁有良好的附着力，并大大超过其附着能，可以得到较强的负压力。这样在旋转轴承内部可产生自动调整位置而不需其他辅助支座定位。

    更具体地说，轴承表面与辅助轴承表面连接处使用了一种防湿层，是由钛乙酰丙酮（Titanium    acet    ylacet    onate）溶于异丙醇（Clsopropanol）中如专利PHN10，822所描述，这项是与本专利同时提出申请。

    本发明具体说明一种X-射线管，带有单螺线槽轴承，由一组螺线槽推挽式柱形轴承组成，在一端有轴向螺线槽可产生负压力保持其轴向支撑，这种轴承结构可使润滑液沿沟道循环。当单方向轴承可造成X-射线管阳极盘相当大的不平衡，这样可装平衡锤于阳极盘的支杆部位。把X-射线管的推挽式轴承装在陶瓷支座上，这样阳极可处于任何所要求的电位。

    本发明将详细介绍于附图中，图1是X-射线管正向剖视图，其中包括管体2，射线输出窗4，底部6，阴极8，灯丝10，阳极盘12是装在阳极杆14上，转子18，轴套20固定在环16上，管底部6的组成包括陶瓷连接块22，见述于US4024424。此连接块装在一个可拆卸导电管24上，它是装在柱形轴承组26，在轴向、径向两方面都固定在轴套20上，在柱体面27，轴承组26包括一个有螺线槽的径向转承;它由两组反向螺线29和31组成人字型螺线30，其中间部份没有开槽。第二组人字形分布的螺线槽34由两组反向螺线槽33和35组成，在其两端面36和38，轴承组26组成推挽式螺线槽轴向轴承40和42，其中每个都由螺线槽44组成，如图1a所示，这种螺线槽是又一种人字型，由两个反向螺线槽43和45组成。如图1所示的槽型，产生的压力分散△P见于图1a中46，这是在提供合适的润滑剂时出现的，在菲利普技术评论的文献中已作了详细描述，轴承26端面36和38从原理上提供了这种螺线轴承，在平板48和50中间边界面，有轴向轴承40和42作为辅助，轴套20提供防湿层，防止润滑剂从此表面逸出。端板48和50可提供径向沟道，迫使润滑液通过这种沟道从径向回收，以保证轴承系统润滑，平衡重块52装在轴套上以抵偿阳极旋转系统任何不平衡。值得注意是用冷却措施限制X-射线管阳极盘的温度，同时也用于冷却轴承，必须保证电子束对靶的正确位置，以此保证X-射线的物点。往往用这种X-射线管的X-射线机保持稳定的有特定几何形状的电子束以改善其成象特性。