一种X射线管测试装置的制作方法

一种x射线管测试装置
技术领域
1.本实用新型涉及x射线技术领域，具体涉及一种x射线管测试装置。


背景技术：

2.x射线管作为产生x射线源的核心部件之一，在医学疾病诊断、工业无损检测、材料结构分析、公共安全保障等众多领域有着广泛的应用。但由于不同制造厂商生产的x射线管在制程、工艺上存在差异，导致市面上x射线管的品质良莠不齐，而x射线管质量的优劣将直接影响x射线源最终的成像清晰程度。
3.虽然目前x射线管制造厂商都有其对应的测试机制与标准，但是目前大多数厂商所使用的测试方法还是在x射线源完成整机组装后才能开始性能测试，而若由于x射线管问题引起的x射线源故障，则需要整机返工维修,则费时费力。虽然也有部分厂商，使用单独针对x射线管的测试装置，但是测试的数量较少，一般一次只能测试一个x射线管。不管是整机返工维修，还是单独测试x射线管，传统的测试装置及方法，其测试效率均较低。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决现有技术中测试x射线管的效率较低的技术问题，从而提供一种x射线管测试装置。
5.根据第一方面，本实用新型实施例提供了一种x射线管测试装置，包括：支架、剂量采集装置、高压发生器；
6.所述支架上设有多个阳极底座、以及与所述阳极底座对应的阴极端子，待测x射线管的阳极端与所述阳极底座可拆卸连接，阴极端通过引线与对应的所述阴极端子可拆卸连接，所述阳极底座还与所述高压发生器的阳极端连接、所述阴极端子还与所述高压发生器的阴极端连接；
7.测试时，所述剂量采集装置的采集窗口与所述待测x射线管的照射窗位置相对，其中，一个所述待测x射线管对应一个所述剂量采集装置。
8.可选地，所述x射线管测试装置还包括：结构箱体；所述结构箱体中设置有绝缘油；
9.测试时，所述阳极底座、所述阴极端子以及分别与所述阳极底座、所述阴极端子连接的所述待测x射线管均没于所述绝缘油内。
10.可选地，所述高压发生器设置在所述结构箱体中。
11.可选地，所述支架为升降支架，所述升降支架下降到最低端时，所述剂量采集装置的采集窗口与所述待测x射线管的照射窗位置相对；所述升降支架升到最高时，所述阳极底座、所述阴极端子均凸出于所述结构箱体的顶端或所述绝缘油的上表面。
12.可选地，所述x射线管测试装置还包括：采集通道；所述采集通道的第一开口用于接收所述待测x射线管发出的x射线，所述采集通道的第二开口与所述剂量采集装置的采集窗口对齐并紧密连接。
13.可选地，所述采集通道外侧以及所述剂量采集装置外侧均设有铅皮。
14.可选地，所述x射线管测试装置还包括：结构箱体；所述结构箱体的第一侧面的第一区域采用pei材质，所述采集通道的第一开口与所述第一区域紧密连接，所述第一侧面为所述待测x射线管的照射窗朝向的侧面。
15.可选地，所述x射线管测试装置还包括：滤过片；
16.所述滤过片可拆卸的设置于所述待测x射线管和所述剂量采集装置之间，所述待测x射线管发出的x射线经过所述滤过片被所述剂量采集装置采集。
17.可选地，所述x射线管测试装置还包括：散热器与循环油泵；
18.所述结构箱体通过所述循环油泵与所述散热器连接，所述循环油泵用于将所述结构箱体内的所述绝缘油通过油管经过所述散热器形成循环回路。
19.可选地，所述阳极底座与所述支架之间采用螺栓连接，所述阳极底座可更换为与所述待测x射线管规格适配的底座。
20.本实用新型技术方案，具有如下优点：
21.本实用新型提供一种x射线管测试装置，采用该x射线管测试装置，不仅可以在组装整机之前单独测试x射线管的质量以及稳定性，还可以实现批量测量，提高x射线管的测试效率，同时还节省了人力及时间成本。一套x射线管测试装置既可以同时测试多个x射线管，还可以通过剂量采集装置采集的剂量，甄别x射线管的细微缺陷。针对x射线的变化，剂量采集装置捕捉更加敏感，可以捕捉到更细微的剂量波动。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本技术实施例中x射线管测试装置的一个具体示例的内部结构图；
24.图2为本技术实施例图1中支架上阴极端子、阳极底座的一个具体示例的结构放大图；
25.图3为本技术实施例中x射线管测试装置a面的一个具体示例的结构图；
26.图4为本技术实施例中x射线管测试装置b面的一个具体示例的结构图；
27.图5为本技术实施例中滤过片的一个具体示例的位置结构图。
具体实施方式
28.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第
一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
32.实施例
33.本实施例提供一种x射线管测试装置，应用于需要批量测试x射线管质量的场合，如图1所示，包括支架11、剂量采集装置12、高压发生器(图中未示出)，具体如下。
34.所述支架11上设有多个阳极底座112、以及与所述阳极底座112对应的阴极端子111，待测x射线管的阳极端与所述阳极底座112可拆卸连接，阴极端通过引线与对应的所述阴极端子111可拆卸连接，所述阳极底座112还与所述高压发生器的阳极端连接、所述阴极端子111还与所述高压发生器的阴极端连接；
35.测试时，所述剂量采集装置12的采集窗口与所述待测x射线管的照射窗位置相对，其中，一个所述待测x射线管对应一个所述剂量采集装置12。
36.支架11上设有多个阳极底座112，每个阳极底座112均对应一个阴极端子111。阳极底座112用于与待测x射线管的阳极端连接，阴极端子111用于与待测x射线管的阴极端连接。同时阳极底座112还与高压发生器的阳极端连接、阴极端子111还与高压发生器的阴极端连接，利用高压发生器为待测x射线管提供工作电压。如图2所示，为阴极端子111、阳极底座112的放大图。
37.如图3所示，x射线管测试装置可以同时测试多个待测x射线管，每个待测x射线管均对应一个剂量采集装置12。在测试时，待测x射线管的照射窗朝向剂量采集装置12的采集窗口，与剂量采集装置12的采集窗口位置相对。待测x射线管产生的x射线通过照射窗发出，发出的x射线被剂量采集装置12采集，剂量采集装置12再根据采集的x射线剂量，判断待测x射线管的质量。其中，待测x射线管的照射窗可以为x射线管的铍窗。
38.本实施例中，不仅可以在组装整机之前单独测试x射线管的质量以及稳定性，还可以实现批量测量，提高x射线管的测试效率，同时还节省了人力及时间成本。一套x射线管测试装置既可以同时测试多个x射线管，还可以通过剂量采集装置12采集的剂量，甄别x射线管的细微缺陷。针对x射线的变化，剂量采集装置12捕捉更加敏感，可以捕捉到更细微的剂量波动。
39.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，所述待测x射线管的阴极端的引线与所述阴极端子111压接。
40.本实施例中，待测x射线管可以利用其阴极端的两根灯丝引线与阴极端子111压接，以实现电连接。待测x射线管的阳极端可以与支架11上的阳极底座112插接，以实现电连接及固定连接。
41.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，x射线管测试装置还包括：结构箱体13；所述结构箱体13中设置有绝缘油，测试时，所述阳极底座112、所述阴极端子111以及
分别与所述阳极底座112、所述阴极端子111连接的所述待测x射线管均没于所述绝缘油内。
42.如图3所示，为x射线管测试装置放置剂量采集装置12的一面，本实施例中称为a面，如图4所示，为与a面相对的一面，本实施例中称为b面。x射线管测试装置还包括结构箱体13，结构箱体13中填充有绝缘油。在测试时，支架11上的阳极底座112、阴极端子111以及分别与阳极底座112、阴极端子111连接的待测x射线管均与绝缘油充分接触。在待测x射线管工作过程中，绝缘油能够起到散热作用。
43.除此之外，如图1所示，作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，所述高压发生器设置在所述结构箱体13中，且与所述支架11相邻。
44.本实施例中，在测试时，除了阳极底座112、阴极端子111以及待测x射线管均没于绝缘油内，高压发生器也可以设置在结构箱体13中，与绝缘油充分接触，以起到散热作用。如图1所示，高压发生器可以放置在高压发生器放置区域18内，与支架11相邻，以缩短高压发生器与阴极端子111以及阳极底座112之间连接的线缆的长度。
45.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，所述支架11为升降支架，所述升降支架11下降到最低端时，所述剂量采集装置12的采集窗口与所述待测x射线管的照射窗位置相对；所述升降支架11升到最高时，所述阳极底座112、所述阴极端子111均凸出于所述结构箱体13的顶端或所述绝缘油的上表面。
46.本实施例中，可以通过伺服电机驱动升降支架11，以实现升降支架11的上升与下降。在测试时，可以先将升降支架11上的阴极端子111、阳极底座112上升到凸出于结构箱体13的顶端或上升到完全脱离绝缘油，便于工作人员放置待测x射线管，或将已测试完的x射线管取下，以更换未测的x射线管；将待测x射线管放置完成后，将升降支架11下降到阴极端子111、阳极底座112、以及分别与阳极底座112、阴极端子111连接的待测x射线管均没于绝缘油内，且待测x射线管的照射窗与剂量采集装置12的采集窗口位置相对；当升降支架11下降到最低端时，升降支架11的顶部与结构箱体13闭合，形成密封结构。如图1、图3、图4任意一图所示，为升降支架11下降到最低端时的结构示意图。
47.本实施例中，采用升降支架11可以方便待测x射线管的放置与取下，以实现半自动化操作，提高测试效率。
48.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，x射线管测试装置还包括：采集通道15；
49.所述采集通道15的第一开口朝向所述待测x射线管的照射窗，用于接收所述待测x射线管发出的x射线，所述采集通道15的第二开口与所述剂量采集装置12的采集窗口对齐并紧密连接。
50.如图3所示，采集通道15的第一开口与结构箱体13紧密连接，用于接收待测x射线管通过照射窗发出的x射线，采集通道15的第二开口与剂量采集装置12的采集窗口紧密连接，采集通道15的第一开口接收到的x射线经过采集通道15传输至剂量采集装置12的采集窗口，被剂量采集装置12采集。采集通道15的设置可以屏蔽相邻x射线管发出的x射线，提高抗干扰能力。
51.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，所述采集通道15外侧以及所述剂量采集装置12外侧均设有铅皮。可以设置5mm左右厚的铅皮，以防止x射线在剂量采集过程中相互干扰。
52.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，所述的x射线管测试装置，还包括：结构箱体13；
53.所述结构箱体13的第一侧面的第一区域采用pei材质，所述采集通道15的第一开口与所述第一区域紧密连接，所述第一侧面为所述待测x射线管的照射窗朝向的侧面。
54.如图3所示，采集通道15和剂量采集装置12设置在结构箱体13的外部。采集通道15的第一开口与结构箱体13的第一侧面的第一区域紧密连接，第一侧面也即是本实施例中的结构箱体13靠近剂量采集装置12的一面，第一区域为与采集通道15连接的区域，且该第一区域采用pei材质作为密封面。pei材质具有耐辐射性及耐油性而且可以被x射线很容易的透过，不仅可以保证结构箱体13的密封，还可以让剂量采集装置12捕捉到能量损耗更小的x射线。
55.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，x射线管测试装置还包括：滤过片16；所述滤过片16可拆卸的设置于所述待测x射线管和所述剂量采集装置12之间，所述待测x射线管发出的x射线经过所述滤过片16被所述剂量采集装置12采集。
56.如图5所示，滤过片16可以设置在采集通道15内部，也即是待测x射线管的照射窗和剂量采集装置12之间，待测x射线管产生的x射线通过照射窗发出的x射线经过滤过片16被剂量采集装置12采集。本实施例中的滤过片16与采集通道15可拆卸连接，可以根据x射线能量大小自由更换合适的滤过片16。本实施例中，利用滤过片16可以用一套剂量采集装置12采集不同能量的x射线，以适配更多x射线管。其次，设置滤过片16还可以有效缩短采集通道15的长度。
57.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，x射线管测试装置还包括：散热器17与循环油泵14，所述结构箱体13通过所述循环油泵14与所述散热器17连接，所述循环油泵14用于将所述结构箱体13内的所述绝缘油通过油管经过所述散热器17形成循环回路。也即，绝缘油通过油管在结构箱体13和散热器17之间循环。
58.如图3所示，循环油泵14通过油管与结构箱体13连接，循环油泵14同时还通过油管与散热器17连接。由于x射线管在曝光时会产生大量热能，因此，本实施例中设置散热器17，以实现风冷散热。结构箱体13通过循环油泵14与外部散热器17连接，在x射线管测试装置工作过程中，循环油泵14将结构箱体13内的绝缘油抽出送至散热器17，通过散热器17风冷散热后再送回结构箱体13，以形成循环回路，从而保证x射线管测试装置可以实现长时间运行。
59.作为一种可选实施方式，本实用新型实施例中，所述阳极底座112与所述支架11之间采用螺栓连接，所述阳极底座112可更换为与所述待测x射线管规格适配的底座。
60.本实施例中，待测x射线管的阳极端与支架11上设置的阳极底座112可采用螺栓连接，根据待测x射线管的规格和型号可以更换适配的阳极底座112。从而可以保证x射线管测试装置可以测试不同规格、类型、不同高压的x射线管。
61.进一步地测试流程可以如下：
62.第一步骤，将整套x射线管测试装置放置于屏蔽铅房或铅箱当中，打开x射线管测试装置电源、pc端电源以及操作软件；
63.第二步骤，升起升降支架11，安装待测x射线管；
64.第三步骤，降回升降支架11，打开高压发生器电源；
65.第四步骤，操作人员退出屏蔽铅房或铅箱，通过操作软件开始测试；
66.测试完毕后，操作软件将自动判定各个剂量采集装置12的测试结果。其后先将高压发生器电源断开，再升起升降支架11取出待测x射线管，至此一个周期流程结束。
67.如图3所示，同时测试多个x射线管，当操作软件发出曝光指令后，在预定模式中，可以设置采样通道编号为1、3、5的待测x射线管先进行曝光，1、3、5的待测x射线管停止曝光后，编号2、4的x射线管再进行曝光。待测x射线管曝光的同时对应的剂量采集装置12将接收到x射线，通过光电及模数转换，x射线将以数字信号通过网线传输至pc端软件进行处理分析。本实施例中，采用交替进行的曝光的模式，可以进一步降低x射线在剂量采集过程中的相互干扰。
68.通过剂量分析结果可以排查出由于待测x射线管玻壳内真空度不足导致“微放电”的具有缺陷的x射线管，其中，微放电现象往往不易从电压或电流体现出来，通过剂量采集的数据分析，可以更准确地体现x射线管的工作状态。
69.具体地，剂量分析可以如下：
70.剂量采集装置12采集预设时间内的剂量，计算预设时间内剂量平均值，以及计算预设时间内剂量的最大值与最小值的剂量差值，计算剂量差值与剂量平均值的比值，根据比值判断待测x射线管是否存在质量缺陷。
71.需要说明的是，本实用新型实施例主要介绍的是x射线管测试装置的结构，本实用新型所要保护的也是该x射线管测试装置所具有的结构，至于其中的控制逻辑、剂量分析等方法内容，可以完全采用现有的逻辑。
72.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种x射线管测试装置，其特征在于，包括：支架、剂量采集装置、高压发生器；所述支架上设有多个阳极底座、以及与所述阳极底座对应的阴极端子，待测x射线管的阳极端与所述阳极底座可拆卸连接，阴极端通过引线与对应的所述阴极端子可拆卸连接，所述阳极底座还与所述高压发生器的阳极端连接、所述阴极端子还与所述高压发生器的阴极端连接；测试时，所述剂量采集装置的采集窗口与所述待测x射线管的照射窗位置相对，其中，一个所述待测x射线管对应一个所述剂量采集装置。2.根据权利要求1所述的x射线管测试装置，其特征在于，还包括：结构箱体；所述结构箱体中设置有绝缘油；测试时，所述阳极底座、所述阴极端子以及分别与所述阳极底座、所述阴极端子连接的所述待测x射线管均没于所述绝缘油内。3.根据权利要求2所述的x射线管测试装置，其特征在于，所述高压发生器设置在所述结构箱体中。4.根据权利要求2所述的x射线管测试装置，其特征在于，所述支架为升降支架，所述升降支架下降到最低端时，所述剂量采集装置的采集窗口与所述待测x射线管的照射窗位置相对；所述升降支架升到最高时，所述阳极底座、所述阴极端子均凸出于所述结构箱体的顶端或所述绝缘油的上表面。5.根据权利要求1所述的x射线管测试装置，其特征在于，还包括：采集通道；所述采集通道的第一开口用于接收所述待测x射线管发出的x射线，所述采集通道的第二开口与所述剂量采集装置的采集窗口对齐并紧密连接。6.根据权利要求5所述的x射线管测试装置，其特征在于，所述采集通道外侧以及所述剂量采集装置外侧均设有铅皮。7.根据权利要求5所述的x射线管测试装置，其特征在于，还包括：结构箱体；所述结构箱体的第一侧面的第一区域采用pei材质，所述采集通道的第一开口与所述第一区域紧密连接，所述第一侧面为所述待测x射线管的照射窗朝向的侧面。8.根据权利要求5所述的x射线管测试装置，其特征在于，还包括：滤过片；所述滤过片可拆卸的设置于所述待测x射线管和所述剂量采集装置之间，所述待测x射线管发出的x射线经过所述滤过片被所述剂量采集装置采集。9.根据权利要求2或3所述的x射线管测试装置，其特征在于，还包括：散热器与循环油泵；所述结构箱体通过所述循环油泵与所述散热器连接，所述循环油泵用于将所述结构箱体内的所述绝缘油通过油管经过所述散热器形成循环回路。10.根据权利要求1所述的x射线管测试装置，其特征在于，所述阳极底座与所述支架之间采用螺栓连接，所述阳极底座可更换为与所述待测x射线管规格适配的底座。

技术总结
本实用新型提供了一种X射线管测试装置，包括：支架、剂量采集装置、高压发生器；所述支架上设有多个阳极底座、以及与所述阳极底座对应的阴极端子，待测X射线管的阳极端与所述阳极底座可拆卸连接，阴极端通过引线与对应的所述阴极端子可拆卸连接，所述阳极底座还与所述高压发生器的阳极端连接、所述阴极端子还与所述高压发生器的阴极端连接；测试时，所述剂量采集装置的采集窗口与所述待测X射线管的照射窗位置相对，其中，一个所述待测X射线管对应一个所述剂量采集装置。采用本实用新型中提供的X射线管测试装置，可以实现批量测量，提高X射线管的检测效率。线管的检测效率。线管的检测效率。


技术研发人员：薛辉 张鸿斌 李帅杰 范声芳
受保护的技术使用者：苏州博思得电气有限公司
技术研发日：2022.12.02
技术公布日：2023/7/19