本发明专利技术涉及一种液驱X射线发生装置，包括壳体、X射线管、驱动组件及散热件，壳体内部用于填充绝缘油，X射线管设置在壳体内，驱动组件包括支撑环、驱动环、循环管路及油泵，支撑环设置在壳体内且侧壁上开设有进油口、出油口，驱动环设置在支撑环内且与支撑环之间形成驱动空间，X射线管的端部与驱动环连接，循环管路的入口位于壳体内，循环管路的出口与进油口连通，油泵设置在位于壳体外的循环管路上，散热件用于对循环管路内的绝缘油冷却降温。本发明专利技术中绝缘油可通过油泵和循环管路循环，循环时绝缘油会喷射冲击驱动环带动X射线管旋转，稳定可靠，降低了X射线管的振动和噪声，在循环驱动过程中实现了绝缘油的冷却降温，散热效果好，结构简单。结构简单。结构简单。
【技术实现步骤摘要】
一种液驱X射线发生装置及其驱动方法
[0001]本专利技术属于X射线管
，具体涉及一种液驱X射线发生装置及其驱动方法。
技术介绍
[0002]X射线管是医疗影像诊断设备的关键部件之一，其主要用于产生X射线。X射线管通常包括管体、阴极组件和阳极组件，阴极组件和阳极组件在管体内相对设置，分别形成X射线管的阴极和阳极，阴极组件包括灯丝，阳极组件包括阳极轴承、阳极靶盘等，管体内填充有绝缘油。在X射线管工作过程中，灯丝通电加热后，在阴极和阳极之间通高压，灯丝外游离电子在强电场作用下从阴极向阳极做定向运动，同时阳极轴承带动阳极靶盘做高速旋转运动，以承受阴极组件产生的电子束的轰击，从而产生韧致辐射和特征辐射，即形成了X射线。
[0003]目前，绝大部分X射线管都是依据定子线包驱动阳极组件做高速旋转运动，其结构复杂，主要通过滚珠轴承或液态金属轴承等实现旋转。采用滚珠轴承的阳极组件主要是依靠滚珠在轴承轨道内滚动来进行动力传递，滚珠承受阳极组件的所有重量，但是阳极组件在经过长时间的转动后，热量升高，使得滚珠受损，会导致滚珠在轴承轨道内滚动不顺畅，在高频转动情况下易出现噪声、抖动，甚至出现卡死等现象。采用液态金属轴承的阳极组件主要是用液态金属替换传统的滚珠，液态金属填充了轴承套与轴承杆之间微米数量级的间隙，提升了负载能力和热传递能力，因此对于液态金属轴承的精密度有极高的要求，增大了机械加工难度，并且还需要配合复杂的侧壁处理工艺和液态金属导流槽设计，才能保证液态金属轴承稳定工作，并且若液态金属轴承被误操作反向旋转，其侧壁或导流槽被破坏，则液态金属可能发生泄露，导致X射线管发生故障，无法继续工作。
[0004]此外，目前X射线管工作过程中的能量转换率较低，高速电子的动能大约只有1％可被转换成X射线，其余约99％的能量则均以热量的形式进行耗散，尤其是在阳极靶盘的焦点轨迹区域内，其温度可达到2600
°
～2700
°
。这些耗散的热量通常都会被散发到X射线管内的绝缘油内，导致绝缘油的温度逐步上升，绝缘油的热量通过热传导再传递到管体，通过管体与外界环境进行热交换实现散热。对于小功率或者间断性工作的X射线管，这种方法可以适用，但是，对于大功率曝光或长时间不间断工作的X射线管，如果仍然要采用这种散热方式，那么需要增大管套体积来实现较好的散热效果，但是这样会导致X射线管的体积和重量增加，同时也增加了成本，并且增大管套体积的方式也无法使散热效果大幅提升，而如果热量无法及时散出去，则会导致设备的使用寿命缩短。
技术实现思路
[0005]本专利技术的一个目的是提供一种通过绝缘油液体实现驱动和散热的X射线发生装置。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种液驱X射线发生装置，包括：
[0008]壳体，所述的壳体内部用于填充绝缘油，所述的壳体的侧壁上开设有射线出口；
[0009]X射线管，所述的X射线管设置在所述的壳体内，所述的X射线管的两端分别为阴极端、阳极端；
[0010]驱动组件，所述的驱动组件用于驱动所述的X射线管绕自身轴线旋转；
[0011]所述的驱动组件包括支撑环、驱动环、循环管路以及油泵，所述的支撑环设置在所述的壳体内，且位于所述的X射线管的至少一端，所述的支撑环的侧壁上开设有进油口、出油口，所述的驱动环同轴设置在所述的支撑环内，所述的驱动环的外侧壁与所述的支撑环的内侧壁之间形成驱动空间，所述的X射线管的阴极端和/或阳极端与位于该端的驱动环连接，所述的循环管路的入口位于所述的壳体内，所述的循环管路的出口与所述的进油口连通并朝向所述的驱动环的外侧壁，所述的循环管路部分位于所述的壳体外，所述的油泵设置在位于所述的壳体外的循环管路上，用于将所述的壳体内的绝缘油加压后泵送至所述的循环管路内；所述的X射线发生装置还包括散热件，所述的散热件设置在所述的壳体外，所述的散热件用于对所述的循环管路内的绝缘油冷却降温。
[0012]优选地，所述的驱动环的外侧壁上开设有绕其周向延伸的环形槽体，所述的环形槽体的底部形成有多个凸出部，多个所述的凸出部绕所述的驱动环的周向分布；相邻两个所述的凸出部之间的驱动环上开设有通孔，所述的通孔贯穿所述的驱动环的侧壁；所述的驱动环的内侧壁开设有多个凹槽，所述的凹槽沿所述的驱动环的轴向延伸并贯穿其两端，所述的凹槽与所述的支撑环的出油口连通，所述的通孔与所述的凹槽连通。
[0013]进一步优选地，所述的环形槽体设置有多个，多个所述的环形槽体沿所述的驱动环的轴向分布，所述的支撑环的进油口设置有多个，每个所述的进油口正对一个所述的环形槽体，设置多个所述的环形槽体可提高驱动力。
[0014]进一步优选地，所述的凸出部的顶部与所述的支撑环的内侧壁之间的间隙为0.5～0.8mm。
[0015]优选地，所述的驱动组件还包括转动轴承，所述的转动轴承的外圈与所述的支撑环的内侧壁连接，所述的转动轴承的内圈与所述的X射线管的端部连接，所述的转动轴承可辅助所述的X射线管旋转，提高稳定性。
[0016]优选地，所述的驱动组件还包括增压泵，所述的增压泵设置在位于所述的壳体外的循环管路上，且所述的增压泵位于所述的油泵的下游，所述的增压泵可调整所述的循环管路的出口的绝缘油压力，从而调整所述的X射线管的转速。
[0017]优选地，所述的X射线管包括管套、阴极组件以及阳极组件，所述的阳极组件包括阳极靶盘、阳极转轴，所述的阴极组件连接在所述的管套一端的内部，所述的阳极靶盘的一侧连接在所述的管套的另一端，所述的阳极靶盘的另一侧与所述的阳极转轴的一端连接，所述的管套的一端穿入所述的驱动环内并与之连接，和/或所述的阳极转轴穿入所述的驱动环内并与之连接。
[0018]进一步优选地，所述的阴极组件包括阴极灯丝、连接轴承、外连接件以及内连接件，所述的阴极灯丝固定设置在所述的管套一端的内部，所述的连接轴承的外圈与所述的支撑环的内侧壁连接，所述的外连接件与所述的连接轴承的外圈连接，且所述的外连接件上形成有阴极高压连接部，所述的内连接件的一端与所述的连接轴承的内圈连接，所述的内连接件的另一端穿入所述的管套一端的内部并与所述的阴极灯丝连接。
[0019]优选地，所述的壳体的两端分别通过阴极端盖、阳极端盖密封，所述的X射线管的
阴极端朝向所述的阴极端盖，所述的X射线管的阳极端朝向所述的阳极端盖，所述的散热件连接在所述的阳极端盖上。
[0020]本专利技术的另一个目的是提供一种液驱X射线发生装置的驱动方法。
[0021]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0022]一种液驱X射线发生装置的驱动方法，所述的液驱X射线发生装置为前述技术方案中的液驱X射线发生装置，该驱动方法包括：所述的油泵将位于所述的壳体内的绝缘油从所述的循环管路的入口泵入，并从所述的循环管路的出口加压后喷射至所述的支撑环与所述的驱动环之间的驱动空间内，冲击所述的驱动环，驱动其绕自身轴线转动，带动所述的X射线管旋转，所述的散热件对所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液驱X射线发生装置，包括：壳体，所述的壳体内部用于填充绝缘油，所述的壳体的侧壁上开设有射线出口；X射线管，所述的X射线管设置在所述的壳体内，所述的X射线管的两端分别为阴极端、阳极端；驱动组件，所述的驱动组件用于驱动所述的X射线管绕自身轴线旋转；其特征在于：所述的驱动组件包括支撑环、驱动环、循环管路以及油泵，所述的支撑环设置在所述的壳体内，且位于所述的X射线管的至少一端，所述的支撑环的侧壁上开设有进油口、出油口，所述的驱动环同轴设置在所述的支撑环内，所述的驱动环的外侧壁与所述的支撑环的内侧壁之间形成驱动空间，所述的X射线管的阴极端和/或阳极端与位于该端的驱动环连接，所述的循环管路的入口位于所述的壳体内，所述的循环管路的出口与所述的进油口连通并朝向所述的驱动环的外侧壁，所述的循环管路部分位于所述的壳体外，所述的油泵设置在位于所述的壳体外的循环管路上，用于将所述的壳体内的绝缘油加压后泵送至所述的循环管路内；所述的X射线发生装置还包括散热件，所述的散热件设置在所述的壳体外，所述的散热件用于对所述的循环管路内的绝缘油冷却降温。2.根据权利要求1所述的液驱X射线发生装置，其特征在于：所述的驱动环的外侧壁上开设有绕其周向延伸的环形槽体，所述的环形槽体的底部形成有多个凸出部，多个所述的凸出部绕所述的驱动环的周向分布；相邻两个所述的凸出部之间的驱动环上开设有通孔，所述的通孔贯穿所述的驱动环的侧壁；所述的驱动环的内侧壁开设有多个凹槽，所述的凹槽沿所述的驱动环的轴向延伸并贯穿其两端，所述的凹槽与所述的支撑环的出油口连通，所述的通孔与所述的凹槽连通。3.根据权利要求2所述的液驱X射线发生装置，其特征在于：所述的环形槽体设置有多个，多个所述的环形槽体沿所述的驱动环的轴向分布，所述的支撑环的进油口设置有多个，每个所述的进油口正对一个所述的环形槽体。4.根据权利要求2所述的液驱X射线发生装置，其特征在于：所述的凸出部的顶部与所述的支撑环的内侧壁之间的间隙为0.5～0.8mm。5.根据权利要求1所述的液驱X射线发生装置，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：聂西鹏，
申请(专利权)人：微睿科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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