一种液冷旋转阳极CT球管的制作方法

一种液冷旋转阳极ct球管
技术领域
1.本发明涉及医疗检测设备技术领域，具体为一种液冷旋转阳极ct球管。


背景技术：

2.ct是用x射线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收透过该层面的x射线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器(analog/digital converter)转为数字，输入计算机处理获得身体内部的器官信息。
3.请参阅图5，为ct机用于产生x光的ct球头结构图，包括阳极靶、阴极以及真空玻璃罩，高压下，阴极灯丝加热产生电子云，在电场作用下轰击阳极靶，产生射线，高速电子轰击阳极靶时会产生大量的热量，很容易造成阳极靶损坏，因此，阳极靶为医疗音像界最为出名的耗材。
4.为了提高阳极靶使用寿命，现有的ct球头多为旋转阳极，使轰击产生的热量均匀的分布在圆环上，降低单位面积的热量，但是由于阳极靶位于真空环境中，其散热的途径只能通过辐射或通过转轴传到进行散热，其本身的散热能力较差，制约了球头的功率进一步地提高。
5.进一步地，受制于阳极靶降低的散热能力和减少的散热途径，在球头工作时，热量不能及时转移，对使球头的工作温度较高，为了保证轴承的使用寿命，通常会把轴承设计的非常细，以减少热传导的发生，降低轴承工作温度，一方面，会进一步降低球头的散热能力，另一方面，也制约了轴承的承载能力，制约阳极靶的最大转速。


技术实现要素：

6.针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种液冷旋转阳极ct球管的技术方案，具有散热性能好、使用寿命久等优点，解决了背景技术提出的问题。
7.本发明提供如下技术方案：一种液冷旋转阳极ct球管，包括玻璃罩、驱动件、转轴和阳极靶，所述阳极靶的背部设有移动件，所述移动件固定连接有u形的降温罩板，所述降温罩板可贴着阳极靶的工作面滑动，所述移动件通过流出液体滑环、流入液体滑环连通有储液箱，所述移动件、流出液体滑环、储液箱、流入液体滑环、移动件构成一个单向的循环冷却回路，所述移动件上设有对冲弹簧，所述对冲弹簧的弹力满足降温罩板在离心力作用下不会碰撞玻璃罩的内壁，且初始弹力可以在降温罩板偏离阴极轰击位置时可将降温罩板拉回，所述流出液体滑环、流入液体滑环和转轴同轴。
8.优选的，所述阳极靶的截面为<形，所述移动件为伸缩杆。
9.优选的，所述移动件包括固定外管和伸缩内管，所述伸缩内管与降温罩板连接，所述固定外管的顶部与流入液体滑环连通，所述伸缩内管的底部与流出液体滑环连通，所述伸缩内管与固定外管之间设于单向阀件。
10.优选的，所述阳极靶为圆台形，所述移动件通过连接件与阳极靶的背部活动连接，所述连接件包括与阳极靶活动连接的滑块和与阳极靶固定连接的约束槽孔，所述滑块通过
弹片与移动件固定连接，所述移动件与约束槽孔之间连接有带有弹性的连接线。
11.优选的，所述移动件与阳极靶相对应的位置均嵌有磁性材料，且二者表现为相吸。
12.本发明具备以下有益效果：
13.1、该一种液冷旋转阳极ct球管，通过液冷控制降温罩板的温度，并在阳极靶被轰击后离开轰击区后，将降温罩板贴在阳极靶的工作面上，吸收阳极靶的热量，可以在较短的时间内吸收阳极靶表面的温度，可以适用于更高功率的轰击和更高的转速，提高ct球管的功率的同时，延长其使用寿命。
14.2、该一种液冷旋转阳极ct球管，由于流出液体滑环和流入液体滑环与转轴同轴线，因此，在冷却液循环流动的同时也会为转轴进行降温，保证转轴在合理的温度下工作，提高转轴的使用寿命，同时，克服了温度对转轴尺寸的限制，提高转轴设置的灵活性。
附图说明
15.图1为本发明的结构示意图；
16.图2为本发明实施例一中移动件的结构示意图；
17.图3为本发明实施例二中移动件的结构示意图；
18.图4为本发明图3中a的放大图；
19.图5为现有的ct球头的结构示意图。
20.图中：1、玻璃罩；2、驱动件；3、转轴；4、阳极靶；5、阴极；6、降温罩板；7、移动件；71、固定外管；72、伸缩内管；73、单向阀件；8、对冲弹簧；9、流出液体滑环；10、流入液体滑环；11、储液箱；12、连接件；121、滑块；122、约束槽孔；123、弹片；124、连接线。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.实施例一
23.请参阅图1，一种液冷旋转阳极ct球管，包括玻璃罩1、驱动件2、转轴3和阳极靶4，驱动件2驱动阳极靶4转动，阳极靶4和阴极5分别连接的电源的正负极产出高压电场，阳极靶4的背部(背对阴极的一侧)设有移动件7，移动件7可伸缩或可移动，移动件7固定连接有u形的降温罩板6，降温罩板6可贴着阳极靶4的工作面滑动，在滑动时吸收阳极靶4表面的热量，降温罩板6的表面敷有石墨烯，加速热的传递，移动件7通过流出液体滑环9、流入液体滑环10连通有储液箱11，移动件7、流出液体滑环9、储液箱11、流入液体滑环10、移动件7构成一个单向的循环冷却回路，流出液体滑环9和流入液体滑环10与储液箱11之间设有散热板，位于玻璃罩1的外部，保证冷却液的散热，移动件7到流出液体滑环9和流入液体滑环10到移动件7之间设有单向阀，移动件7上设有对冲弹簧8，对冲弹簧8的弹力满足降温罩板6在离心力作用下不会碰撞玻璃罩1的内壁，且初始弹力可以在降温罩板6偏离阴极5轰击位置时可将降温罩板6拉回，对冲弹簧8对冲降温罩板6和冷却液的离心力，使得降温罩板6在低处时，在重力下处于伸出状态，而在高处时，在重力作用下收回，流出液体滑环9、流入液体滑环10
和转轴3同轴，流出液体滑环9流入液体滑环10同时给转轴3降温，进而避免转轴3的升温，因此本技术克服转轴3的尺寸限制，可以根据承载需要灵活设置。
24.其中，阳极靶4的截面为<形，上下侧均为斜面，中部与转轴3固定连接，移动件7为伸缩杆，对冲弹簧8设有活塞杆上，在移动件7伸缩时，沿着降温罩板6的斜面伸长，错开轰击路线，避免对x光产生遮挡。
25.请参阅图2，其中，移动件7包括固定外管71和伸缩内管72，伸缩内管72与降温罩板6连接，固定外管71和伸缩内管72的内部连通，固定外管71的顶部与流入液体滑环10连通，伸缩内管72的底部与流出液体滑环9连通，降温时冷却液流动方向与离心力方向保持一致，避免冷却液冷热混合，伸缩内管72与固定外管71之间设于单向阀件73，方向向外测，避免伸缩内管72中升温的冷却液回流，特别是在伸缩内管72中重力作用下收缩时回流，保证冷热分布。
26.实施例二
27.与实施例一不同之处在于，请参阅图3，其中，阳极靶4为圆台形，移动件7通过连接件12与阳极靶4的背部活动连接，连接件12包括与阳极靶4活动连接的滑块121和与阳极靶4固定连接的约束槽孔122，滑块121通过弹片123与移动件7固定连接，移动件7与约束槽孔122之间连接有带有弹性的连接线124，滑块121设有克服最大离心力的复位结构，排出离心力干扰后，滑块121在重力下移动，移动一定距离后，在移动件7与阳极靶4脱离后，在连接线124的弹力作用下，约束槽孔122完全，离开x光射出区域，避免产生遮挡，在滑块121复位后，被约束槽孔122约束，移动件7变竖直，保证可以套入阳极靶4，相比较实施例一，阳极靶4的结构相对简单，用料也减少，与移动件7之间的作用力也减少。
28.请参阅图4，其中，移动件7与阳极靶4相对应的位置均嵌有磁性材料，且二者表现为相吸，在移动件7复位过程中，只要磁性材料重合区域变多，相互吸引并贴在一起，保证移动件7竖直和套入阳极靶4，在伸出过程中，二者错开，在连接线124作用下远离。
29.本发明的工作原理及工作流程：
30.在阳极靶4转动时，位于低位的移动件7和降温罩板6在重力作用下，伸出阳极靶4的区域，电子轰击在阳极靶4上，产生x光并反射，在离开低位后，在重力作用下，降温罩板6套在阳极靶4上，吸收阳极靶4上的高温，在阳极靶4伸缩过程中，冷却液顺着高位移动件7流向流出液体滑环9、储液箱11、流入液体滑环10、低位移动件7中，对降温罩板6和移动件7进行降温，保证降温罩板6和移动件7始终处于较低的温度。
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。