雙燈絲x射線管的制作方法
【專利摘要】一種雙燈絲X射線管,在X射線管殼體上裝有冷卻裝置,在X射線管殼體內(nèi)射線管陰極的位置處裝有1#燈絲和2#燈絲,在射線管陽極的位置處裝有雙靶面陽極靶,在與雙靶面陽極靶頭部相對應(yīng)位置處的X射線管殼體上設(shè)有1#射線出射窗口和2#射線出射窗口,高壓電纜插入射線管殼體內(nèi)的電源輸入端。本實(shí)用新型的雙燈絲、對稱靶面結(jié)構(gòu),延長X射線管使用壽命;單燈絲工作方式,根據(jù)需要選擇工作的窗口,可避免旋轉(zhuǎn)射線管帶來的麻煩;亦可交替工作,實(shí)現(xiàn)對稱雙工位檢測,延長休息工作時(shí)間比,延長了陽極靶的散熱時(shí)間,維護(hù)射線管的工作性能。
【專利說明】雙燈絲X射線管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種X射線管,具體說涉及一種雙燈絲、對稱靶面、對稱窗口及雙工位工作的金屬陶瓷X射線管。
【背景技術(shù)】
[0002]在無損探傷技術(shù)中,X射線管與其他組件不同,損壞后不可修復(fù),因此,X射線管的壽命決定著探傷設(shè)備的使用壽命,而提高X射線管的工作能力成為改善設(shè)備探傷能力的第一要素。X射線管的使用壽命,主要由以下三個(gè)方面決定:燈絲、靶材、真空。X射線管的工作過程是:燈絲加熱產(chǎn)生的自由電子,在高壓電場進(jìn)行加速,轟擊到靶材上,產(chǎn)生X射線。
[0003]X射線管的壽命主要決定于:
[0004]I. X射線管真空能否長期保持;
[0005]2.燈絲是否容易燒斷;
[0006]3.靶材是否能夠經(jīng)受長期的高速電子轟擊。
[0007]目前X射線探傷技術(shù)中X射線管為單燈絲、單窗口、單靶面工作方式,射線管在使用了一段時(shí)間之后,由于激發(fā)電子的消耗,燈絲的伏安特性變化,導(dǎo)致射線管工作性能的滑坡,一旦燈絲被燒斷,則射線管失效,只有更換了新的射線管才能使設(shè)備重新工作,增加了設(shè)備的成本;即便是雙燈絲結(jié)構(gòu)的射線管也存在著電子束長期轟擊同一靶面,而導(dǎo)致由于靶材的消耗而引起的射線管性能的滑坡甚至是損壞。
[0008]X射線管是功率器件,它的散熱效果對X射線管的使用壽命也至關(guān)重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]針對現(xiàn)有單靶面、單窗口工作方式的X射線管存在的問題,本實(shí)用新型提供一種使用壽命長,選擇單燈絲工作,根據(jù)需要選擇工作面,不必旋轉(zhuǎn)射線管的一種雙燈絲X射線管。
[0010]解決上述問題的具體技術(shù)措施是:一種雙燈絲X射線管,包括冷卻裝置,其特征是:在X射線管殼體4上裝有冷卻裝置8,在X射線管殼體4內(nèi)射線管陰極的位置處裝有1#燈絲I和2#燈絲2,在射線管陽極的位置處裝有雙靶面陽極靶3,在與雙靶面陽極靶3頭部相對應(yīng)位置處的X射線管殼體4上設(shè)有1#射線出射窗口 5和2#射線出射窗口 6,高壓電纜7插入射線管殼體4內(nèi)電源輸入端。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:
[0012](I)雙燈絲、對稱靶面結(jié)構(gòu)延長使用壽命;
[0013](2)單燈絲工作方式,根據(jù)生產(chǎn)需要選擇工作的窗口,可避免旋轉(zhuǎn)射線管帶來的麻煩;
[0014](3)亦可交替工作,實(shí)現(xiàn)對稱雙工位檢測,延長休息工作時(shí)間比,延長了陽極靶的散熱時(shí)間,維護(hù)射線管的工作性能?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0015]圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是本實(shí)用新型檢測工件作業(yè)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理。
[0018]一種雙燈絲X射線管,如圖I所示:在X射線管殼體4上裝有冷卻裝置8,采用外循環(huán)水冷進(jìn)行散熱,另外也起到射線輻射防護(hù)的作用。燈絲的問題比較簡單,主要要求材料純度要高,因?yàn)樵赬射線管工作時(shí),燈絲在消耗中。在X射線管殼體4內(nèi)射線管陰極的位置處裝有1#燈絲I和2#燈絲2,在射線管陽極的位置處裝有雙靶面陽極靶3,陽極靶的結(jié)構(gòu)采用“軸線完全對稱雙反射面”的方式,保證雙燈絲產(chǎn)生完全一模一樣的工作效果,同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)工作角度的轉(zhuǎn)換。另外在陽極靶的選材問題上,采用了鎢錸合金作為靶材,鎢錸合金具有高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度、高硬度、高塑性、高的再結(jié)晶溫度和低的塑性脆性轉(zhuǎn)變溫度等優(yōu)良性能,使用在X射線管陽極靶上,可以接受長期的電子束轟擊,以及應(yīng)對工作時(shí)產(chǎn)生的大量的熱而不會(huì)改變靶材的工作性能。在與雙靶面陽極靶3頭部相對應(yīng)位置處的X射線管殼體4上設(shè)有1#射線出射窗口 5和2#射線出射窗口 6,高壓電纜7插入射線管殼體4內(nèi)的電源輸入端。根據(jù)工作的需要選擇燈絲工作方式,真空射線管的兩端被加上了負(fù)高壓,1#燈絲I或2#燈絲2或者兩個(gè)燈絲同時(shí)被加熱到白熾狀態(tài),其表面發(fā)射出自由電子,由于陰極和陽極之間的高壓電場的作用,而使自由電子高速飛向雙靶面陽極靶3,當(dāng)遇到靶面的阻止時(shí),與靶面之間發(fā)生了急劇的相互作用,自由電子失去的動(dòng)能絕大多數(shù)轉(zhuǎn)換成了熱能,大約1%的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成X射線,從1#射線出射窗口 5或2#射線出射窗口 6射出,進(jìn)行無損探傷作業(yè)。
[0019]本實(shí)用新型的X射線管的工作原理如圖2所示:
[0020]I)單燈絲工作方式:當(dāng)1#射線出射窗口 5工作時(shí),2#射線出射窗口 6用鉛封遮擋,此時(shí),1#燈絲I處于工作狀態(tài),2#燈絲2處于休息狀態(tài),將工件放置在檢測線上,通過流水線的運(yùn)動(dòng)到達(dá)1#射線出射窗口 5位置停下開始檢測;檢測完畢后流水線繼續(xù)前進(jìn),將檢測好的工件前進(jìn)準(zhǔn)備下線,下一個(gè)待檢工件又到達(dá)了檢測位置?;蛘?#燈絲2工作,1#燈絲I休息,工作方式與前者相同;這種方式的優(yōu)點(diǎn)是可以延長射線管的使用壽命;
[0021]2)輪換工作方式:1#射線出射窗口 5和2#射線出射窗口 6都打開,1#燈絲I和2#燈絲2交替工作,輪換休息,檢測方法與單燈絲工作方式相同。1#燈絲I工作時(shí),檢測1#檢測線A上的1#工件C,同時(shí)2#檢測線B運(yùn)送2#工件D到達(dá)檢測位,2#燈絲2開始檢測2#工件D,同時(shí)1#檢測線A運(yùn)送1#工件C下線,后續(xù)工件到達(dá)檢測位,如此反復(fù)交替工作。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是雙工位同時(shí)工作,提高了設(shè)備的檢測效率,也提高了每個(gè)燈絲的休息和工作時(shí)間比,能夠更好的維持燈絲的使用性能,同時(shí),也使得陽極靶得到充分的休息和散熱。
【權(quán)利要求】
1. 一種雙燈絲X射線管,包括冷卻裝置,其特征是:在X射線管殼體(4)上裝有冷卻裝置(8),在X射線管殼體(4)內(nèi)射線管陰極的位置處裝有1#燈絲(I)和2#燈絲(2),在射線管陽極的位置處裝有雙靶面陽極靶(3),在與雙靶面陽極靶(3)頭部相對應(yīng)位置處的X射線管殼體(4)上設(shè)有1#射線出射窗口( 5)和2#射線出射窗口(6),高壓電纜(7)插入射線管殼體(4)內(nèi)的電源輸入端。
【文檔編號】H01J35/04GK203573942SQ201320749057
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】李冬雪, 戴東輝, 高波, 夏海濤, 隋瑩瑩, 周立濤, 姜淑芳, 盧元成, 孫懷東 申請人:丹東華日理學(xué)電氣股份有限公司