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Röntgengerät mit einer in einem Metallgehäuse angeordneten Röntgenröhre
Die Erfindung betrifft ein Röntgengerät mit einer in einem Metalll,gehäuse an'geord'neten
Röntgenröhre, die von einem oder mehreren Zylindern aus Isolierstoff umgeben ist,
die ,über die von dem oder den Enden der Röhre vortretenden Anschlußmittel hinausragen.
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Bei Röntgengeräten der vorher geschilderten Art ist es bekannt, die
Röntgenröhre von Isolierzylindern zu umgeben, welche das die Röntgenröhre umschließende
Metallgehäuse unmittelbar berühren. Bei dieser Anordnung können jedoch von den Klemmen
der Röntgenröhre über dhe Isolierzylinder auf das Metallgehäuse Stromentladungen
oder Überschläge übertreten, durch welche die Röntgenröhre beschädigt werden kann.
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Es ist bereits vorgeschlagen; worden, den dargelegten Mangel dadurch
zu beseitigen, daß an den Enden der Röntgenröhre .im Abstand von dem geerdeten MetalIgehäuse
liegende metallene Sprühschutzgliieder vorgesehen werden, die kappenartig die Anschlußmittel
der Röntgenröhre umgeben. Aber auch bei diieser Bauart berühren die Isolierzylinder
der Röntgenröhre unmittelbar das diese Röhre umschließende Metallgehäuse. Es besteht
daher
nach wie vor die Möglichkeit und die Gefahr, daß' sprühende Stromentladungen oder
Überschläge auf dem Wege über .die Isolierzylinder auf ' das Metallgehäuse gelangen.
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Erfindungsgemäß wird' dieser Übelstand dadurch völlig beseitigt, .d'aß
die Sprühschu.tzglneder als Metallringe ausgebi@fdet sind und von .den äußeren,
über die Anschlußmittel .der Röhre hinausragenden Rändern der im Abstand von dem
Metallgehäuse liegenden Isolierzylinder getragen werden. Bei dieser Anordnung besteht
nicht mehr die Gefahr des Übertritts von Stromentladungen auf das Metallgehäuse,
denn einerseits liegen .die nach Art von Ringen ausgebildeten S:prühs.chu.tz,g'lieder
in der Bahn möglicher Stromentladungen bz-v.' Überschläge, und anderseits wird auch
nicht mehr diese Entladung durch unmittelbare Berührung zwischen Isolierzylinder
und Metallgehäuse begünstigt, vielmehr wird die Entstehung eines hohen Spannungs-.
potentiales an irgendeiner Stelle des Isolierzylinders verhindert. Die ringförmigen
Sprühs.chutzglieder verbreiten das Potential gleichmäßig über eine größere Fläche,
so daß es sich von .den M@et.al@lir@.gen aus allmählich und auf =schädliche Weise
in das die Ringe umgebende Medium zerstreuen kann. Stromentladungen oder Überschläge
auf das Metallgehäuse, welche eine Beschädigung .der Röntgenröhre od. dgl. herbeiführen
könnten, sfi'nd daher bei der neuen Bauart mit Sicherheit ausgeschlossen.
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In der Zeichnung ist ein Röntgengerät nach der Erfindung in einer
Ausführungsform dargestellt. Fig. i ist eine Vorderansicht des ganzen Gerätes, Fig.
2 eine Endansicht der Fi.g. i, Fig. 3 ein Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2, Fig.
4 e:in Schnitt nach Linie 4-q. der Fig. 3, Fig. 5 ein Schaubild des Röhrenauflagers,
Fig. 6 ein Teilquerschnitt durch das Ende der Röhre, Fig. 7 ein Teilschnitt nach
Linie 7-7 der Ri:g. 3, Fig. 8 ein Schaltschema.
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Ein oberes Gehäuseglied i 'hat eine Lagermuffe :2 oben in .der Mitte.
Das Gehäuse ist mittels der Muffe an einer Stütze gelagert und' enthält einen Transformator
3 mit Kern 4 und Wicklungen 5. Der Gehäuseteil i umschließt paßrecht .den Transformator
3.
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Unten ist der Gehäuseteil i durch eine Isolierplatte 5' abgeschlossen,
auf der der Transformator durch U-förmige Stützen 6 und 7 befestigt is.t," die gegen
die Blätter 4 des Transformators anliegen und oben durch eine .dicht aufgepaßte
U-förmige Metallklemme 8 zusammengehalten werden. Bolzen 9 klemmen .die unteren
Teile der Stützen 6 und 7 zusammen und dienen .als Auflager für die Unterkanten
des Transformatorkernes 4. Durch diese Einrichtung werden d'ie Blätter,de.s Kernes
fest zusammengeklemmt,- so °daß sie im Betriebe nicht zittern und Geräusch veru.risachen.
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In der Platte 5' sind zwischen den Füßen der Lagerstützen 6 -und 7
gerippte Isolierbüchsen io und i i ariggebr.acht, die sich je mit einer Schulter
12 gegen die Unterfläche der Platte legen. Dichtscheibe 13 dichtet gegen die Platte
ab. Eine Mutter 14 ist auf, das obere Ende der Büchse geschraubt und klemmt sie
öldicht daran fest.
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Die Platte 5' wird sicher auf dem Gehäuse x durch Bolzen, 15 :gehalten
mit Zwisdhen.schaltung einer Scheibe 16 zur Abdichtung gegen Öl.
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Der Anschl'ußleiter in der Büchse io ist ein einziges :hohles Metallglied
17, dessen Schulter i8 sich gegen den Boden .der unteren Bohrung der Büchse mit
Zwischenschaltung einer Scheibe i9 legt. Eine Mutter 22 ist auf .das obere Ende
des Anschlusses i7 in der Aussparung 21 der Büchse geschraubt, um deii Anschlußleiter
in der Büchse festzuklemmen. -Die Scheibe i9 bildet einen öldichten Abschl.uß zwischen
Leiter und Büchse. Die Mutter 22 ist bei 20 für den Anzugschlüssel: geschlitzt.
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Der Leiter 17 ist hohl, so daß das in der Transformatorkammer enthaltene
Öil.ihn erfüllen und kühlen kann. Eine elektrische Verbindung 23 führt vom oberen
Ende des Leiters 17 zur Sekundärwicklung des, Transformators. ° Die Mutter, durch
die der Leiter in der Büchse festgeklemmt wird, .liegt gut innerhalb der Büchse,
und das obere Ende des Leiters liegt etwa in der ,Mitte des Bogenteils 25 des Gehäuseteils
i.
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Der Anschl'ußleiter in der Büchse i i ist im allgemeinen ebenso ausgebildet,
das äußere zylind'risc'he Glied 26 trägt aber einen Isolator 27, in dem ein zweites
Anschlußglied28 liegt. Der Isolator wird im Gliede 26 durch Muttern 29 gehalten,
die auf die Enden dieses Gliedes geschraubt sind. Drähte 30 und' 31 führen
von der Transformatorwicklung 32 zu den Anschlußgl;iedern 26 und 28.
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Die Röhre lagert in einer im allgemeinen U-förmigen Stütze 33 (Fig.
3, 4, 5), die an der Platte 5' durch die Bolzen 15 befestigt ist und einen gebogenen
Sattel 34 aufweist, in dem die Röhre ruht und durch eine Klemme 35 (Fig. 4) gehalten
wird, welche durch -Schrauben 36 daran befestigt ist. Die Stütze 33 ist bei 37 geschlitzt,
damit der Richtkegel' 38 der Röhre von der Lage nach Fig.4 abwärts bis zu einer
im wesentlichen senkrechten -Lage schwenkbar ist.
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Die Röhre weist eine Metal;lnlülse 39 auf, die sich gegen .das Sattelglied
34 und die Klemme 35 legt und darin .durch Federn 40 ,gehalten wird, welche die-
Röhre abfedern. Die Ränder der Hülse 39 sind bei 41 (Fig.3) geflanscht, um Verschiebung
der Röhre -in der Stütze zu verhindern. Diese Flanschen legen sich gegen die Außenflächen
der Sattelglieder 34.
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Die Hülse 39 trägt an einem Radialstutzen 41' den Richtkegel
38.
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Die Einrichtung weist (F.ig. 3 und 6) außer der Hülse 39 eine Isclieiihülse
42 und einen Zylinder 43 auf, die in die gegenüberliegenden Enden der Hülse eingepaßt
.sind. In dem so gebildeten Zylinder liegt ein Isolierfutter 44 und die Röhre 45,
deren Anodenklemme 46 d'urc'h eine Öffnung 47 im Ende der Isolierhülse 42 ragt.
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D.as andere E,ndc der Röhre 45 trägt einen Isoliernippel 48, der bei
49 angekittet -ist und satt gegen den Isolator 44 Paßt, um ihn festzuhalten. Ein
Absatz 5o ragt von der Oberfläche des NiPpels 48 in
Flucht mit einem
Schlitz 5 1 im Isolator 44 nach außen, um ihn an Drehung relativ zur Röhre
zu hindern. Der Isolator 44 (Fig.3) enthält eine Öffnung in der Zone des Richtkegels
38, und die Röhre ist im Zylinder 43 so angebracht, d.aß ihre Strahlen durch diese
Öffnung in den Kegel. gelangen.
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Die Röhre wird von Isolierzylindern 54 und 55 umgeben, die einstückig
aus Isoliermasse, wie Pbenolformaldehydharz, oder zweistückig ausgeführt sein können.,
konzentrisch zur Röhre Liegen und sie beiderseits überragen. Metallschutzkappen
54' und 55' sitzen an den Enden der Zylinder 54 und 55 und bestehen am besten aus
Kupferblech; sie sind insbesondere .aus Fig.6 ersichtlich und dienen dazu, einen
Überschlag zwischen den stromführenden Teilen der Röhre und dem geerdeten Umschließungsgehäuse
der Röhre zu verhindern.
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Auf dem Nippel 48 sitzen konzentrisch ein Metallring 56 und eine Metallscheibe
57 vorzugsweise aus Messing oder Bronze.
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Der Zylinder 55 trägt eine Widerstandseinrichtung 58 an der Stirnseite.
Die eigentliche Widerstandsvorrichtung ist mit 59 bezeichnet. Der Widerstand ist
z. B. durch Schrauben 58' (Fig. 7) befestigt, die durch eines oder beide der Glieder
des Zylinders 55 ragen. An der Rückseite legen sich Federn 6o und 61 (Fig. 7) :gegen
Scheibe 57 und Ring 56 zwecks elektrischen Anschlusses der Röhre. Eine mittlere
Büchse ragt durch den Körper der Einrichtung 58, ist ausgebohrt und hat Gewinde,
Der Kontaktarm ist am einen Ende der Büchse durch eine Schraube befestigt. Ein Draht
6o' ist am anderen Endre der Büchse und an der Kontaktfeder 6o angeschraubt; der
Widerstandsarm ist dadurch elektrisch mit .der Kontaktfeder verbunden. Drähte 62
laufen vom Widerstand durch die Öffnung 62' zu den Anschlußgliedern 27 und 28, um
einen Stromkreis von den Federn 6o und 61 zur Transformatorwicklung 32 zu führen.
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Ein Bolzen 63 ragt von der Stirnfläche des Widerstandes 58 vor. Daran
ist eine Metallschüssel 64 als Deckel für die Einrichtung befestigt. Der Deckel
ist vorzugsweise ein Blechstanzstück und ragt dicht an die Innenwand des Zylinders
55, berührt sie aber nicht. Der Deckel dient dazu, das Ende .des Zylinders teilweise
zu verschließen und hilft beim Verhindern von Entladungen zwischen den stromführenden
Teilen des Widerstandes und dem geerdeten Metallgehäuse.
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Der Anodenanschluß 46 (Fig. 6) der Röhre ist mit einem Wärmestrahler
70 versehen, der vorzugsweise einen MetalfniPpel7i aufweist, welcher das
Anschlußglied 46 umschließt, und bei 72 an der Außenkante seines geschlossenen Endes
geflanscht ist. Mehrere Metallscheiben 73, vorzugsweise aus Kupfer, sitzen auf dem
Nippel und sind in Längsabstand durch metallene Abstandsringe 74 gbhalten. Die Außenränder
der Scheibe 73 sind zu einem vorzugsweise kreisrunden Wulst 75 umgebogen.
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Am Röhrenende des 1@Tippels sitzt eine nicht gewulstete kleinere Scheibe
76. Eine Scheibe 77 legt sieh dagegen, und eine Hülsenmutter 78 ist auf den Nippel
geschraubt und legt sich gegen die Scheibe, um dadurch die Teile fest zusammen zu
klemmen. Die Scheibe 77 und Mutter 78 bilden zusammen eine Nut zur Aufnahme
des Ansc'hlußteil:s 79.
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Dieser besteht aus einem in der Nut angeordneten Ring, .der gespalten
ist, um seine Flächen gegen die Seitenwände der Nut anliegen zu lassen. Ein Draht-.
anschlußstück 8o bildet ein Stück mit dem Ring und nimmt den Draht 81 auf, durch
den die Anode mit dem Anschlußkörper 17 verbunden ist. Der Draht kann z. B. durch
den Anschlußteil 8o festgeklemmt werden.
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Isolierscheiben 82 und 83 umgeben den Anodenanschlußteil 46 der Röhre.
Eine Metallscheibe 84 legt sich gegen die Scheibe 83 und ist vorzugsweise in der
Mitte umgebördelt, um dadurch die Anodenstange 46 konzentrisch in der Öffnung 47
in der Isolierkappe 42 zu halten. Eine Schraube 85 ragt durch das Ende des Nippels
71 und ist in die Anodenstange 46 geschraubt, um den Wärmestrahler fest in dem Teil
42 anzuziehen. Ein Stift 86 des lNTi-ppels ragt in eine Öffnung 87 der Anodenstange
und verhindert Rel.ativdrAung zwischen dieser und em Nippel und Strahler. ' Der
die Röhre umgebende Isolierzylinder 54 (Fig. 3) ist bei 88 geschlitzt, um ;über
den Draht 81 geschoben werden zu können.
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Vorzugsweise ist der Draht 81 ein biegsamer starker Kupferdraht, der
nicht b:lbß als elektrischer Anschluß für die Anode dient, sondern auch Wärme vom
Strahler zum Leiter 17 führt, aus dem sie in das Öl in der Tr.ansformatorkammer
zerstreut werden kann. -Die Röhrenkammer ist durch allgemein zylindrische Metall!te;i-le
9o und 9i verschlossen, die an den Enden der Röhre im allgemeinen ku@gel'förmige
Enden 92 haben, den geflanschten Ring 93 des Röhrenhalters 33 erfassen und durch
Schrauben 94 daran gehalten werden.
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Die Kathode der Röhre 45 (Fig. 8) ist durch den Ring 56, die Scheibe
57 und die Federn 6o und 61 durch .die Drähte 62 und den Widerstand 58 mit der Sekundärwicklung
32 des Transformators verbunden. Ein Ende dieser Wicklung 32 ist mit dem Ende der
Sekundärwicklung ioo des Tran.sformator:s verbunden. Das andere Ende dieser Wicklung
ist durch ein Milliamperemeter toi bei io2 geerdet. Die Anode ist durch einen Anschlußtei.l
8o und Draht 81 mit einem Ende der Wicklüng 24 des Transformators verbunden, deren
anderes Ende bei io2 geerdet ist. Daher haben die gegenüberliegenden Enden der Röhre
45 dasselbe Potential. gegen Erde, da die in den Wicklungen 24 und ioo des Transformators
induzierte Spannung die gleiche ist.
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Eine Klemme der Primärwicklung 103 des Transformators ist mit einer
Klemme der Wechsels:tromm.asc'hine io4 verbunden. Die andere Klemme der Wicklung
103 ist mit einem Widerstand io5 mit der veränderlichen Reaktanz io6 und der anderen
Klemme der Wechselstrommaschine verbunden. Eine zweite Reaktanz 107 ist mit der
ersten Klemme der Wechselstrommaschine und mit der Real-,tanz io6 verbunden und
bildet damit einen
Spannungsteiler öder Autotransformator zur Veränderung
der auf die Primärwicklung 103 aufgedrückten Spannung. Das Mil!hamperemeter
ioi, der Widerstand io5, der Transformator und d.ie Wechselstrommaschine sind außerhalb
des Gehäuses i angebracht und bilden keinen wesentlichen Teil der Erfindung.