DE567674C - Lagerung fuer umlaufende Antikathoden von Roentgenroehren - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
7. JANUAR 1933

RE ICH S PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21g GRUPPEITo₂

Lagerung für umlaufende Antikathoden von Röntgenröhren

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. April 1929 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Röntgenrühren mit umlaufender Antikathode. Solche Röhren haben den Vorteil, daß der Brennfieck nicht für die ganze Dauer der Belastung an derselben Stelle gebildet wird, sondern seine Stelle fortwährend ändert. Infolgedessen wird die Erhitzung des Antikathodenspiegels nicht auf einen bestimmten Punkt zusammengedrängt, sondern über eine große Fläche verteilt, so daß stärker oder länger belastet werden kann.

Die Anordnung eines umlaufenden Körpers im Innern eines Raumes mit einem so hohen Vakuum, wie es bei Röntgenröhren herrscht, ist sehr schwierig. Eine zweckmäßige Lösung ist eine solche, bei der man den Umlauf durch Anwendung einer Antikathode bewirkt, die den Läufer eines elektrischen Motors bildet. Da nun aber die Reibungsflächen nicht geölt werden können, ist bereits zwecks Erzielung einer leichten Drehung vorgeschlagen worden, diesen Läufer in ein paar Kugellagern zu lagern. Es ist jedoch festgestellt worden, daß mit dieser Ausführungsweise Nachteile verbunden sind. Die verschiedenen im Innern der Rohre angebrachten Metallteile müssen in hohem Maße gasfrei gemacht werden. Die Entgasung erfolgt durch Erhitzung auf sehr hohe Temperatur.

Eine solche Erhitzung ist jedoch für die Kugeln von Nachteil, auf denen sich der umlaufende Körper dreht. Auch die Erhitzung im Betriebe hat zur Folge, daß die Umdrehung nicht so gleichmäßig und leicht erfolgt, wie man bei der Verwendung von Kugellagern erwarten würde. Auch sind bereits zur Lagerung des beweglichen Antikathodenkörpers Gleitlager aus Graphit verwandt worden.

Es hat sich gezeigt, daß günstigere Ergebnisse erzielt werden, wenn anstatt Kugellagern oder Gleitlagern aus Graphit zur Lagerung des Antikathodenkörpers ein oder mehrere Gleitlager verwendet werden, deren eine Lagerschale aus einer Kupfergraphitmischung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 1 % besteht und auf einer Fläche größerer Härte, z. B. aus Wolfram oder Molybdän, tragend aufliegt. Der Kohlenstoffgehalt kann z. B. zwischen 0,5 und 3 °/₀ schwanken. Es ist empfehlenswert, daß von den übereinandergleitenden Flächen die aus dem härteren Material über die andere in an sich bei anderen Lagerungen bekannter Weise vorsteht. Hierdurch wird verhütet, daß infolge der Abnutzung das härtere Material in das weichere Vertiefungen einschleift, die den leichten Umlauf beeinträchtigen könnten.

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. GiIHs Holst und Dr. Albert Bouwers in Eindhoven, Holland.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Fig. ι zeigt, teilweise im Schnitt, ein Ausführungsbeispiel einer Röntgenröhre mit einer nach der Erfindung gelagerten Antikathode.

Fig. 2 ist ein im größeren Maßstabe gehaltener Schnitt durch die Antikathode dieser Röhre. Entsprechende Teile sind in · beiden Figuren mit den gleichen Ziffern bezeichnet. to Die Wand der in Fig. ι dargestellten Röhre hat zwei Glasteile ι und einen zwischen diese Teile angeschmolzenen zylindrischen Metallteil 3, der zweckmäßig aus Chromeisen besteht. Die Glasteile ι sind mit Hüllen 2 umgeben, die aus einem für Röntgenröhren schwer durchlässigen Isoliermaterial bestehen. Im metallenen Wandteil 3 ist ein Fenster 4 angebracht, durch das die wirksamen Röntgenstrahlen nach außen treten können. Die Röhre hat eine Heizkathodes, ao die innerhalb eines Metallgefäßes 6 angebracht ist, das mit einer Öffnung 9 versehen ist, durch welche die von der Glühkathode ausgesandten Elektronen zur Antikathode 8 wandern. Die Enden der Heizkathode stehen mit Kontaktstiften 7 in Verbindung, und zwar das eine mittels eines Zuleitungsdrahtes und das andere über das Metallgefäß 6. An diese Kontaktstifte können die Zuführungsdrähte für den Heizstrom angeschlossen werden. ■ Die Kathodenstrahlen werden durch den Einfluß der Sammelvorrichtung 6 auf einen kleinen Teil der Endfläche der Antikathode 8 zusammengedrängt.

Diese Antikathode kann im Innern der Röntgenröhre umlaufen. Zu diesem Zweck ist sie als Läufer eines elektrischen Motors ausgebildet und an einer feststehenden Spindel 10 drehbar befestigt. Diese bildet einen Teil eines an die Glaswand 1 der Röhre luftdicht angeschmolzenen Organes 11. Dieses Organ besteht zweckmäßig aus Chromeisen und steht mit einem Anschlußteil 20 in Verbindung. Die Antikathode hat einen Mantel 13 aus gut leitendem Material, zweckmäßig Kupfer, der einen Zylinder 14 aus einem Metall von hoher Permeabilität, wie z. B. Weicheisen, umschließt.

Um die Röhre herum ist der Ständer 15 des Motors angebracht. Dieser ist an einem Gehäuse 16 befestigt, mittels dessen das Magnetsystem mechanisch und elektrisch mit dem Metallteil 3 der Röntgenröhre verbunden ist. Auf dem Ständer 15 liegen Magnetwicklungen 17. Diese können an ein Mehrphasenwechselstromnetz oder an eine gewöhnliche Wechselstromquelle unter Benutzung von Mitteln angeschlossen werden, die eine gegenseitige Phasenverschiebung herbeiführen. Auf diese Weise erhält die Antikathode 8 als Läufer eines Asynchroninduktionsmotors eine umlaufende Bewegung. Am Metallzylinder 14 sind ein paar Lagerschalen 21 und 22 befestigt. Diese bestehen aus einer Kupfergraphitmischung der eingangs erwähnten Zusammensetzung und liegen tragend auf einem um die Spindel 10 herumgeklemmten Teil 12, der zweckmäßig aus Wolfram oder Molybdän, jedenfalls aus einem Metall oder einer Legierung besteht, die härter ist und eine kleinere Ausdehnungszahl aufweist als die Lagerschalen 21 und 22. Die Gleitflächen des Organes 12 stehen über die der Lagerschalen 21 und 22 vor. Die Abnutzung der letzteren erfolgt somit gleichmäßig, und es werden vom härteren Material keine Vertiefungen in sie eingeschliffen, die für die Dauer einer guten Wirkungsweise nachteilig sind. Vermöge des Graphits, der in der Mischung enthalten ist, aus der die Lagerschalen 21 -und 22 bestehen, wird bei dieser Ausgestaltung eine Schmierung erzielt, der ein sehr leichter und geräuschloser Gang zu verdanken ist, der auch nach langem Gebrauch fortbesteht.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Lagerung für umlaufende Antikathoden von Röntgenröhren, die als Läufer eines Elektromotors ausgebildet und mittels eines oder mehrerer Gleitlager gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lagerschale aus einer Kupfergraphitmischung mit einem go Kohlenstoffgehalt von annähernd 1 % auf einer Fläche größerer Härte, z. B. aus Wolfram oder Molybdän, tragend aufliegt.

2. Röntgenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den übereinandergleitenden Flächen die aus dem härteren Stoff bestehende über die andere vorsteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen