專利名稱:用于電子感應(yīng)加速器的鉛屏蔽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于特別是應(yīng)用在x射線檢測設(shè)備中的電子感應(yīng)
加速器的具有冷空氣引導部的鉛屏蔽。
背景技術(shù):
在對大體積物品如集裝箱和車輛檢查禁止的內(nèi)容物如武器、炸藥
或走私貨時,已知使用x射線檢測設(shè)備。在此產(chǎn)生x射線并使其對準 物品。被物品減弱的x射線借助于檢測器測量并由分析單元分析。由
此能得出關(guān)于物品的特性的結(jié)論。這種X射線檢測設(shè)備例如由歐洲專 利文獻EP0 412 190 Bl已知。
為產(chǎn)生具有對于檢驗必需的、大于1MeV的能量的X射線,使用 電子感應(yīng)加速器。這是一種圓形加速器,在該圓形加速器中電子在圓 形軌道上被加速。被加速的電子偏轉(zhuǎn)到耙(Target)上,在那里電子 在撞上時產(chǎn)生軔致輻射,該軔致輻射的光語還取決于電子的能量。
由z^開文本DE 23 57 126 Al已知的電子感應(yīng)加速器包括一兩件 式的內(nèi)磁輒,其中兩個內(nèi)磁軛部件的端側(cè)相互隔開地對置。借助于兩 個主場線圏在內(nèi)磁輒內(nèi)產(chǎn)生磁場。 一外磁輒連接內(nèi)磁輒部件的兩個相 互遠離的端部并使/磁回路閉合。
在這兩個內(nèi)磁軛部件的端側(cè)之間設(shè)有一排真空的電子感應(yīng)加速器 管,要被加速的電子在該電子感應(yīng)加速器管內(nèi)作圓周運動。內(nèi)磁軛部 件的端側(cè)這樣成形,使得由主場線圏產(chǎn)生的磁場將電子強制保持到圓 形軌道上,此外它聚焦(匯聚)到圓形軌道所在的平面上。為控制磁 通量,已知在電子感應(yīng)加速器管內(nèi)部的內(nèi)磁軛部件的端側(cè)之間設(shè)置鐵 磁插件。
發(fā)明內(nèi)容
為保護周圍環(huán)境免受x射線的輻射,電子感應(yīng)加速器設(shè)有一鉛屏
蔽,該鉛屏蔽使輻射僅在確定的部位上射出。在此產(chǎn)生這樣的目的, 即這樣設(shè)計鉛屏蔽,使得在電子感應(yīng)加速器中產(chǎn)生的熱量被導出。 按照本發(fā)明,所述目的通過權(quán)利要求l的特征來實現(xiàn)。有利的實
施形式可從從屬權(quán)利要求2至5中得出。權(quán)利要求6涉及一種采用按 照本發(fā)明的鉛屏蔽的X射線檢測設(shè)備。
依據(jù)本文件,外殼面的概念是指一半圓柱體的彎曲的表面。相對 的平的面稱為剖切面。
電子感應(yīng)加速器的按照本發(fā)明的鉛屏蔽由至少四個屏蔽部件組 成,其中兩個部件設(shè)計成半圓柱形并且在其外殼面中設(shè)有凹部,其中 半圓柱形的屏蔽部件以其外殼面設(shè)置在其余的屏蔽部件的相應(yīng)的凹部 中,使得在外殼面中的凹部在半圓柱形的和其余的屏蔽部件之間形成 空氣通道。
這種布置結(jié)構(gòu)具有這樣的優(yōu)點,即通過在半圓柱形屏蔽部件的外 殼面中加工出相應(yīng)的凹部可形成任意復雜的流動通道。在半圓柱形的
和其余的屏蔽部件之間弧形的接觸面實現(xiàn)了沒有急劇方向改變的有效 的空氣流動,急劇的方向改變會使空氣滯留。通過將彎曲的外殼面作 為對空氣通道的邊界以及以將空氣通道設(shè)計成曲線的可能性,X射線 被有效地屏蔽,因為在電子感應(yīng)加速器和周圍環(huán)境之間不存在直的視 線連接。
在本發(fā)明的一種實施形式中,兩個半圓柱形的屏蔽部件的橫截面 彼此旋轉(zhuǎn)對稱地設(shè)計和布置。這就是說,沿著外殼面流入屏蔽中的空 氣必須到達第二個半圓柱體的對角相對的棱邊,以便再流出。這導致 空氣流過鉛屏蔽的整個內(nèi)部空間。
優(yōu)選地,所述其余的屏蔽部件中的至少兩個具有空氣通道,所述 空氣通道使半圓柱形的屏蔽部件的外殼面中的凹部與周圍環(huán)境連接。 空氣通過所述空氣通道從周圍環(huán)境流入屏蔽內(nèi)部或者再流出。
在本發(fā)明的一種實施形式中,半圓柱形的屏蔽部件以其剖切面支承在電子感應(yīng)加速器的外磁軛的相對的各端側(cè)上。由此確??諝鈴闹?場線圈、電子感應(yīng)加速器管和內(nèi)磁軛旁流動并且不在半圓柱形的屏蔽 部件和外磁軛之間流動穿過。在此,半圓柱形的屏蔽部件的剖切面優(yōu) 選至少和外磁軛的端側(cè)一樣大。由此實現(xiàn)了流入的空氣不被外磁軛的 端側(cè)阻礙并且不形成惡化冷卻效率的背壓。
按照本發(fā)明的鉛屏蔽有利地與電子感應(yīng)加速器應(yīng)用在用于對物體
進行安全檢查的x射線檢測設(shè)備中。將電子射入電子感應(yīng)加速器中并
使其加速,之后電子偏轉(zhuǎn)到例如由鉭制成的靶上。在那里,電子產(chǎn)生
具有已知光譜的x射線。使x射線對準物體、優(yōu)選是集裝箱和/或車 輛,并且在那里例如通過散射和傳輸衰減使x射線改變。改變的x射 線由x射線檢測器測量并借助于分析單元分析。由結(jié)果得出關(guān)于物體
的特性或內(nèi)容物的結(jié)論。
應(yīng)根據(jù)實施例更詳細地闡述本發(fā)明。圖中 圖1示出按照本發(fā)明的鉛屏蔽的剖視示意圖, 圖2示出具有所示空氣流的圖1中的視圖,以及 圖3示出半圓柱形屏蔽部件的空間視圖。
具體實施例方式
圖l示出按照本發(fā)明的鉛屏蔽l的剖視示意圖,其中在該鉛屏蔽 中設(shè)有一電子感應(yīng)加速器2。電子感應(yīng)加速器2由一電子感應(yīng)加速器 管3、 一主場線圏4、 一內(nèi)磁軛5和一外磁軛6組成,但可具有其他的 任意結(jié)構(gòu)。
鉛屏蔽1由兩個半圓柱形的屏蔽部件7和8以及兩個其余的屏蔽 部件9和10組成。在半圓柱形的屏蔽部件7和8的外殼面中加工出凹 部ll或12。半圓柱形的屏蔽部件7這樣地位于屏蔽部件9的凹部中, 使得在該屏蔽部件的外殼面中的凹部11在屏蔽部件7和9之間形成一 個空氣通道。類似地,在半圓柱形屏蔽部件8的外殼面中的凹部12在屏蔽部件8和10之間形成一個空氣通道。在屏蔽部件9和10中的 凹部13和14形式的空氣通道使凹部11或12與鉛屏蔽1的周圍環(huán)境 連接。
鉛屏蔽1這樣設(shè)計,使得半圓柱形的屏蔽部件7和8的剖切面支 承在外磁軛6的相對的各矩形端側(cè)上。在圖1的剖視圖中,凹部11 和12彼此旋轉(zhuǎn)對稱地形成和設(shè)置在半圓柱形屏蔽部件7或8的外殼面 中。由此得到在圖2中通過箭頭示出的、空氣通過鉛屏蔽l的流動分 布??諝馔ㄟ^凹部13和11到達鉛屏蔽l的內(nèi)部空間的左上角。因為 凹部12和14形式的空氣出口位于右下角上,所以空氣對角地通過鉛 屏蔽1的內(nèi)部空間從電子感應(yīng)加速器管3、主場線圈4和內(nèi)磁軛5旁 流過并由此導出在電子感應(yīng)加速器2內(nèi)產(chǎn)生的熱量??蛇x地,例如通 過鼓風裝置或風扇將空氣吹入凹部13中和/或從凹部14中抽出。
圖3示出半圓柱形的屏蔽部件7的三維視圖。凹部11的寬度b 與外磁軛6的端側(cè)沿垂直于圖1和2的圖平面的軸線的延伸長度相當。 可選地,凹部11在半圓柱形屏蔽部件7的整個高度上延伸。凹部13 沿垂直于圖1或2的圖平面的軸線的延伸長度優(yōu)選對應(yīng)于在圖3中的 半圓柱形屏蔽部件7的外殼面中的凹部11的寬度。類似地,前述實施 形式適合于半圓柱形的屏蔽部件8以及凹部12和14。
權(quán)利要求
1.一種在X射線發(fā)生器中的電子感應(yīng)加速器(2)的鉛屏蔽(1),由至少四個屏蔽部件(7、8、9、10)組成,其中的兩個部件(7、8)設(shè)計成半圓柱形并在其外殼面中設(shè)有凹部(11、12),其中半圓柱形的屏蔽部件(7、8)以其外殼面設(shè)置在其余的屏蔽部件(9、10)的相應(yīng)的凹部中,從而在外殼面中的凹部(11、12)在所述半圓柱形的屏蔽部件(7、8)和所述其余的屏蔽部件(9、10)之間形成空氣通道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛屏蔽(1),其特征在于,所述半圓柱 形的屏蔽部件(7、 8)的橫截面彼此旋轉(zhuǎn)對稱地設(shè)計和布置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉛屏蔽(1),其特征在于,在所述 其余屏蔽部件(9、 10)中的至少兩個中具有空氣通道(13、 14),所 述空氣通道使所述半圓柱形的屏蔽部件(7、8)的外殼面中的凹部(11、 12)與周圍環(huán)境連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的鉛屏蔽(1 ),其特征在于, 所述半圓柱形的屏蔽部件(7、 8)以其剖切面支承在電子感應(yīng)加速器(2)的外/F茲輒(6)的相對的各端側(cè)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉛屏蔽(1),其特征在于,所述半圓柱 形的屏蔽部件(7、 8)的剖切面至少與外磁軛(6)的端側(cè)一樣大。
6. —種用于對物體進行安全檢查的X射線檢測設(shè)備,具有一帶 有根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的鉛屏蔽(1)的電子感應(yīng)加速器(2 )和一用于產(chǎn)生X射線的靶以及一 X射線檢測器和一分析單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在X射線發(fā)生器中的電子感應(yīng)加速器(2)的鉛屏蔽(1),由至少四個屏蔽部件(7、8、9、10)組成,其中兩個部件(7、8)設(shè)計成半圓柱形并在其外殼面中配設(shè)有凹部(11、12),其中半圓柱形的屏蔽部件(7、8)以其外殼面設(shè)置在其余屏蔽部件(9、10)的相應(yīng)的凹部中,使得在外殼面中的凹部(11、12)在半圓柱形的屏蔽部件(7、8)和其余的屏蔽部件(9、10)之間形成空氣通道。
文檔編號H05H11/00GK101530005SQ200780040280
公開日2009年9月9日 申請日期2007年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月28日
發(fā)明者G·戈伊斯, G·赫斯, J·貝爾穆特, U·菲伯克 申請人:史密斯海曼有限公司