专利名称：一种超强大功率x射线陶瓷管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业探伤机上使用的主要部件，尤其是一种超强大功率χ射线陶瓷管。背景技术：
射线检测最主要的应用是探测试件内部的宏观几何缺陷(探伤)，射线照像法是指用射X线或r射线穿透试件，以胶片作为记录信息器材的无损检测方法。该方法是最基本的，应用最广泛的一种射线检测方法。X射线无损检测(探伤)广泛应用于航空航天、石油化工、造船、压力容器(焊缝)制造业、汽车零部件、材料测试、合金铸件等，以及一切对焊缝质量有较高要求的部件质量检测。大型结构设备，锅炉等压力容器，石油化工设备，管道等不便移动的设备、结构件更是便携式射X线探伤机的用武之地。所用射X线探伤机的最核心部件就是能产生X射线的X射线管，X射线探伤机的其他部件都是根据X射线管的性能和特殊使用环境来进行配置的。市场上流通的工业X射线管有玻璃外壳、陶瓷外壳和金属外壳三种形式。便携式工业X射线探伤机使用玻璃和陶瓷外壳的工业X射线管， 其中陶瓷外壳X射线管因其强度高、体积小、抗震、经久耐用、价格适中而应用得最广泛。X射线管是一种两极电子管。将阴极灯丝通电使之白炽，电子就在真空中放出，如果两极之间加上几十至几百千伏的电压(管电压)时，电子就从阴极向阳极方向加速飞行， 获得很大的动能，当这些高速电子撞击阳极时，与阳极金属原子的核外库仑场作用，放出X 射线。电子的动能小部分转变为X射线能，大部分转变为热能。电子从阴极移向阳极，而电流则相反，从阳极向阴极移动，这个电流叫做管电流。X射线通过物质时，其强度逐渐减弱， 且X射线能使胶片感光，接受X射线越多的部位，经显影和定影后黑化程度越高，这个作用叫做射线的照像作用。X射线照射被检测材料时，如果被检测材料内部存在缺陷，缺陷部位的胶片黑度会明显加强。对于工业用X射线管，电子能量转换成X射线能的效率一般为1%，最高不超过3%。 管电压越高、电子动能越大，产生的X射线能量就越大，因此其穿透力也就越高，目前国内市场上能提供的工业陶瓷X射线管，最高管电压为350kv，管电流为5mm.其中定向陶瓷X射线管穿透力比周向陶瓷X射线管穿透力稍高，但最高也不超过60mm.随着工业社会的飞速发展，对射线检测设备的要求越来越高。对于很多需要在施工现场检测且要求检测设备的穿透力大于60mm的场合，在没有更高管电压X射线管出现之前，只能通过多次重复曝光来达到目的。严重影响检测效率。曰发明内容本实用新型的目的就是要解决现有探伤机用X射线陶瓷管穿透力有限，已无法满足用户高端要求的问题，提供一种强大功率X射线陶瓷管本实用新型的具体方案针对现有的射线陶瓷管进行改进，它具有五波陶瓷管套， 在五波陶瓷管套的上部通过外环套安装有阴极组件，阴极组件的上端设有导气管伸出五波陶瓷管套的外部，阴极组件的下端设有聚焦头置于五波陶瓷管套的内部，在五波陶瓷管套的下端安装有法兰盘，在法兰盘上装有阳极组件，在阳极组件的头部外装有阳极屏护罩，在法兰盘与五波陶瓷管套的结合处安装有金属上环，其特征是a、所述五波陶瓷管套的内经增大至Φ61.6πιπι，壁厚增加至13. 5mm;b、所述聚焦头下端与阴极组件中的阳极靶中心点距离增大至106mm.[0007]本实用新型的设计原理是针对X射线陶瓷管进行结构分析可知X射线陶瓷管的内部过于狭窄，350kv管电压是其极限耐压。要提高最高管电压，就必须改变陶瓷结构；要提高最大穿透力，还要提高电子在撞击阳极之前动能。已知陶瓷X射线管的内部真空度已达到10负6Pa。电子在离开阴极表面后，经阴阳极之间的高压电场加速(获得的能量决定于管电压)，然后飞向阳极靶面，在超高真空环境中，电子的飞行距离越长，其获得的速度越大 (电子对撞机的加速管道非常长就是这个原理)。本实用新型五波陶瓷X射线管加长阳极棒 ，拉长阴极与阳极靶面的距离，提高了电子在撞击阳极之前的速度，进而提高了射线管的穿透力。同时本实用新型增大了陶瓷的内部径向空间，提高X射线管的内部耐压；增加了陶瓷的壁厚，提高陶瓷耐强电场冲击能力。本实用新型结构简单，易于实现，其最大穿透力达到了 65mm(A3)，能够满足用户的
高端需求。㈣
图1是本实用新型的总体结构主视图。图中，1-导气管，2-外环管，3-阴极组件，4-聚焦头，5-五波陶瓷管套，6-阳极组件，7-阳极屏护罩，8-金属上环，9-法兰盘，10-阳极靶。㈤具体实施方式
参见图1，本实用新型具有五波陶瓷管套5，在五波陶瓷管套5的上部通过外环套 2安装有阴极组件3，阴极组件3的上端设有导气管1伸出五波陶瓷管套5的外部，阴极组件3的下端设有聚焦头4置于五波陶瓷管套5的内部，在五波陶瓷管套5的下端安装有法兰盘9，在法兰盘9上装有阳极组件6，在阳极组件6的头部外装有阳极屏护罩7，在法兰盘 9与五波陶瓷管套5的结合处安装有金属上环8，特别是本实用新型增大了陶瓷的内部径向空间，提高X射线管的内部耐压，所述五波陶瓷管套5的内径D增大至Φ61.6πιπι，壁厚B 增加至13. 5mm;并且增加陶瓷的壁厚，提高陶瓷耐强电场冲击能力，所述聚焦头4下端与阳极组件6中的阳极靶10中心点距离H增大至106mm，即构成本实用新型。
权利要求1. 一种超强大功率X射线陶瓷管，具有五波陶瓷管套，在五波陶瓷管套的上部通过外环套安装有阴极组件，阴极组件的上端设有导气管伸出五波陶瓷管套的外部，阴极组件的下端设有聚焦头置于五波陶瓷管套的内部，在五波陶瓷管套的下端安装有法兰盘，在法兰盘上装有阴极组件，在阴极组件的头部外装有阴极屏护罩，在法兰盘与五波陶瓷管套的结合处安装有金属上环，其特征是a、所述五波陶瓷管套的内径增大至Φ61.6πιπι，壁厚增加至13. 5mm; b、所述聚焦头下端与阳极组件中的阳极靶中心点距离增大至106mm。
专利摘要本实用新型涉及工业探伤机上使用的一种超强大功率X射线陶瓷管，它具有五波陶瓷管套，在五波陶瓷管套的上部通过外环套安装有阴极组件，阴极组件的上端设有导气管伸出五波陶瓷管套的外部，阴极组件的下端设有聚焦头置于五波陶瓷管套的内部，在五波陶瓷管套的下端安装有法兰盘，在法兰盘上装有阴极组件，其特征是a、所述五波陶瓷管套的内径增大至φ61.6mm，壁厚增加至13.5mm;b、所述聚焦头下端与阳极组件中的阳极靶中心点距离增大至106mm。本实用新型将X射线陶瓷管的最高管电压由350kV提高到了360kV，最大穿透力由60mm提高到了65mm；主要适应石油、航空、造船等行业中的探伤机上使用。
文档编号H01J35/08GK202153504SQ20112023622
公开日2012年2月29日 申请日期2011年7月6日 优先权日2011年7月6日
发明者盛志华, 盛杰 申请人:湖北盛达探伤机械有限公司