X射线靶组件制造技术

本发明专利技术提供了一种X射线靶组件，X射线靶组件包括驱动部件、靶基体、靶片，所述驱动部件与所述靶基体连接，所述靶片嵌置于所述靶基体中，所述靶基体在所述驱动部件的驱动下运动，以改变电子束轰击在靶片表面的位置。从而将积聚在靶片上的热量有效的分散在靶片的表面，增加了靶片的有效使用面积，加快了热量的散发，有效的降低靶片单位面积上的热量大小，提高了靶片的使用寿命。

X ray target assembly

The invention provides a X x-ray target assembly, X x-ray target assembly comprises a driving component and a target substrate, the target, the driving part is connected with the target substrate, the target embedded in the target matrix, driven by the movement of the target matrix in the driving part, in order to change electron beam on the target surface position. It will accumulate on the target sheet heat effectively dispersed on the surface of the target, the target to increase the effective use of space, speed up the heat, effectively reduce the target per unit area heat size, improve the service life of the target.

【技术实现步骤摘要】
X射线靶组件
本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种X射线靶组件。
技术介绍
X射线被广泛应用于现代医学诊断和治疗，尤其是被应用于肿瘤治疗中，现有技术中，请参考图1，其为X射线产生原理图，如图1所示，X射线是通过将加速管输出的高能电子束轰击靶材4’产生的。高能电子束轰击靶材4’表面产生X射线时，产生X射线的转换效率很低，通常只有15％左右，高能电子束的大部分能力都被靶材吸收转化为热量。当机器要求提高的剂量率较大(单位时间产生的X射线剂量)，则要求高能电子束的入射功率越大，这意味着在靶材上积聚的热量也越多，如果热量不能及时散发，则会导致靶材表面的融化，严重时会击穿靶材，使靶材失效，降低了靶材的使用寿命及X射线治疗的安全性。因此靶材的散热成为一个亟待解决的问题。为了解决靶材散热的问题，现有技术通常采用热传导的方式。请参考图2，其为现有技术中的X射线靶组件的剖面图。如图2所示，靶组件包括暴露于空气中的靶材4’和导热材质的靶基体3’，所述靶基体具有凹槽，靶材4’位于凹槽中，靶材4’的下表面与凹槽的底部贴合，靶材4’的上表面用于接受高能电子束的轰击，此外，为了降低靶材4’上积聚的热量，采用在靶基体3’内部设置有冷却水槽6’，通过冷却水槽6’中的冷却水带走靶材4’上积聚的热量，从而实现靶材4’的散热。但是，上述靶组件的缺陷在于：1)由于靶材是暴露于空气中，加上靶材受电子束攻击部位温度较高，极易导致该部位氧化，导致靶材的熔点降低，更易融化；2)靶材的散热性能不好，为了保证靶材的使用寿命，只能通过降低高能电子束的入射功率，以确保靶组件在使用时处于安全范围内，但这使得X射线的剂量率受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种X射线靶组件，可以防止靶材受电子束轰击部位的氧化和融化的同时，具有较好的散热效率，从而提高了靶材的使用寿命及靶组件的X射线剂量率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种X射线靶组件，所述X射线靶组件包括：驱动部件、靶基体、靶片，所述靶片嵌置于所述靶基体中，所述靶基体在所述驱动部件的驱动下运动，以改变电子束轰击在所述靶片表面的位置。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述驱动部件为旋转运动组件，所述靶基体在所述旋转运动组件的驱动下旋转，电子束轰击在所述靶片表面后的电子束束斑轨迹为圆环形。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述驱动部件为直线运动组件，所述靶基体在所述直线运动组件的驱动下做直线往复运动，电子束轰击在靶片表面后的电子束束斑轨迹为直线。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述驱动部件为摆动运动组件，所述靶基体在所述摆动运动组件的驱动下做摆动运动，电子束轰击在靶片表面后的电子束束斑轨迹为弧线。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述驱动部件包括至少两种不同运动形式的运动组件，以使所述靶基体在所述驱动部件的驱动下做复合运动。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述驱动部件为旋转运动组件和直线运动组件的组合，所述靶基体在所述旋转运动组件和直线运动组件的共同驱动下做复合运动。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述驱动部件为旋转运动组件和摆动运动组件的组合，所述靶基体在所述旋转运动组件和摆动运动组件的共同驱动下做复合运动。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述直线运动组件包括：驱动器、曲柄、连杆，所述曲柄的一端与所述驱动器相连，所述曲柄的另一端与所述连杆的一端相连；所述连杆的另一端与所述旋转运动组件相连，所述驱动器驱动所述曲轴做回旋运动，通过所述连杆带动所述旋转运动组件和所述靶基体沿导轨做直线往复运动。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述直线运动组件包括：驱动器、丝杆、螺母，所述螺母嵌接于所述旋转运动组件中，所述驱动器通过联轴器驱动丝杆沿所述螺母旋转，以将所述丝杆的旋转运动转变为旋转运动组件和所述靶基体沿导轨做直线往复运动。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述摆动运动组件包括：依次连接的驱动器、偏心安装的摆动轮、摆动输出轴、垂直于所述摆动输出轴设置的弹簧，弹簧用于使所述摆动输出轴紧贴所述摆动驱动轮，所述摆动轮在所述驱动器的驱动下旋转，以带动所述摆动输出轴做摆动运动。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述旋转运动组件包括驱动器、旋转轴、旋转传动部件，所述旋转传动部件的一端与所述驱动器连接，所述旋转轴贯穿所述旋转传动部件并与所述靶基体连接，所述驱动器驱动所述旋转传动部件做旋转运动，通过所述旋转轴将所述旋转传动部件的旋转运动传递给所述靶基体，以使所述靶基体做旋转运动。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述旋转传动部件包括两个同步带轮、跨接于所述两个同步带轮上的同步带。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述旋转传动部件包括两个张紧轮、跨接于所述两个张紧轮上的同步丝。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述靶片为圆环形，所述靶基体上设置有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽的横截面为梯形，用于容纳所述靶片。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述靶片的第一表面与所述第一环形凹槽的底部贴合，所述靶片的第二表面的上方设置有盖板，所述盖板密封所述第一环形凹槽并遮挡或覆盖所述靶片的第二表面，以隔离所述靶片与空气的接触。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述靶基体上设置有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽的横截面为三角形，用于增加所述靶基体的散热面积。可选的，在所述的X射线靶组件中，还包括冷却单元，以实现所述靶片的散热。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述冷却单元为冷却管，所述冷却管贯穿所述靶基体内部，通过冷却水管中的冷却水带走所述靶片积聚的热量。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述冷却单元为冷却风扇，所述冷却风扇设置于所述靶基体的一侧，通过冷却风扇促进靶基体周围空气的流动，以带走所述靶片积聚的热量。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述靶片的材质为钨。可选的，在所述的X射线靶组件中，所述盖板的材质为铍或氧化锆，所述盖板的厚度小于等于0.2mm。在本专利技术所提供的X射线靶组件中，X射线靶组件包括驱动部件、靶基体、靶片，所述驱动部件与所述靶基体连接，所述靶片嵌置于所述靶基体中，所述靶基体在所述驱动部件的驱动下运动，以改变电子束轰击在靶片表面的位置。从而将积聚在靶片上的热量有效的分散在靶片的表面，增加了靶片的有效使用面积，加快了热量的散发，有效的降低靶片单位面积上的热量大小，提高了靶片的使用寿命。另一方面，通过在靶片的第二表面的上方设置盖板来密封所述第一环形凹槽并遮挡或覆盖所述靶片的第二表面，以隔离所述靶片与空气的接触，以防止靶片在高温环境下被氧化，进一步提高了靶片的使用寿命。附图说明图1是X射线产生原理图；图2是现有技术中的X射线靶组件的剖面示意图；图3是本专利技术实施例二中电子束轰击在靶片表面后的电子束束斑轨迹示意图；图4是本专利技术实施例三中X射线靶组件的结构示意图；图5a～5b是本专利技术实施例三中直线运动组件的结构示意图；图6是本专利技术实施例四中X射线靶组件的结构示意图；图7是本专利技术实施例一或二或三或四中靶基体的剖面示意图；图8是本专利技术实施例二或三或四中旋转运动组件的结构示意图；图9a～9b是本专利技术实施例二或三或四中旋转传动部件的结构示意图；图10是本专利技术实施例一或二或三或四中的X射线靶组件采用水冷散热方式的结构示意图；图11是本专利技术实施例一或二或三或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种X射线靶组件，其特征在于，包括：驱动部件、靶基体、靶片，所述靶片嵌置于所述靶基体中，所述靶基体在所述驱动部件的驱动下运动，以改变电子束轰击在所述靶片表面的位置。

【技术特征摘要】
1.一种X射线靶组件，其特征在于，包括：驱动部件、靶基体、靶片，所述靶片嵌置于所述靶基体中，所述靶基体在所述驱动部件的驱动下运动，以改变电子束轰击在所述靶片表面的位置。2.如权利要求1所述的X射线靶组件，其特征在于，所述驱动部件为旋转运动组件，所述靶基体在所述旋转运动组件的驱动下旋转，电子束轰击在所述靶片表面后的电子束束斑轨迹为圆环形。3.如权利要求1所述的X射线靶组件，其特征在于，所述驱动部件为直线运动组件，所述靶基体在所述直线运动组件的驱动下做直线往复运动，电子束轰击在靶片表面后的电子束束斑轨迹为直线。4.如权利要求1所述的X射线靶组件，其特征在于，所述驱动部件为摆动运动组件，所述靶基体在所述摆动运动组件的驱动下做摆动运动，电子束轰击在靶片表面后的电子束束斑轨迹为弧线。5.如权利要求1所述的X射线靶组件，其特征在于，所述驱动部件包括至少两种不同运动形式的运动组件，以使所述靶基体在所述驱动部件的驱动下做复合运动。6.如权利要求5所述的X射线靶组件，其特征在于，所述驱动部件为旋转运动组件和直线运动组件的组合，所述靶基体在所述旋转运动组件和直线运动组件的共同驱动下做复合运动。7.如权利要求5所述的X射线靶组件，其特征在于，所述驱动部件为旋转运动组件和摆动运动组件的组合，所述靶基体在所述旋转运动组件和摆动运动组件的共同驱动下做复合运动。8.如权利要求3或6所述的X射线靶组件，其特征在于，所述直线运动组件包括：驱动器、曲柄、连杆，所述曲柄的一端与所述驱动器相连，所述曲柄的另一端与所述连杆的一端相连；所述连杆的另一端与所述旋转运动组件相连，所述驱动器驱动所述曲轴做回旋运动，通过所述连杆带动所述旋转运动组件和所述靶基体沿导轨做直线往复运动。9.如权利要求3或6所述的X射线靶组件，其特征在于，所述直线运动组件包括：驱动器、丝杆、螺母，所述螺母嵌接于所述旋转运动组件中，所述驱动器通过联轴器驱动丝杆沿所述螺母旋转，以将所述丝杆的旋转运动转变为旋转运动组件和所述靶基体沿导轨做直线往复运动。10.如权利要求4或7所述的X射线靶组件，其特征在于，所述摆动运动组件包括：依次连接的驱动器、偏心安装的摆动轮、摆动输出轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓龙，张剑，包光中，方啸，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31