專利名稱：用于電子感應加速器的鉛屏蔽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于特別是應用在x射線檢測設備中的電子感應
加速器的具有冷空氣引導部的鉛屏蔽。
背景技術(shù)：
在對大體積物品如集裝箱和車輛檢查禁止的內(nèi)容物如武器、炸藥
或走私貨時，已知使用x射線檢測設備。在此產(chǎn)生x射線并使其對準 物品。被物品減弱的x射線借助于檢測器測量并由分析單元分析。由
此能得出關(guān)于物品的特性的結(jié)論。這種X射線檢測設備例如由歐洲專 利文獻EP0 412 190 Bl已知。
為產(chǎn)生具有對于檢驗必需的、大于1MeV的能量的X射線，使用 電子感應加速器。這是一種圓形加速器，在該圓形加速器中電子在圓 形軌道上被加速。被加速的電子偏轉(zhuǎn)到耙(Target)上，在那里電子 在撞上時產(chǎn)生軔致輻射，該軔致輻射的光語還取決于電子的能量。
由z^開文本DE 23 57 126 Al已知的電子感應加速器包括一兩件 式的內(nèi)磁輒，其中兩個內(nèi)磁軛部件的端側(cè)相互隔開地對置。借助于兩 個主場線圏在內(nèi)磁輒內(nèi)產(chǎn)生磁場。 一外磁輒連接內(nèi)磁輒部件的兩個相 互遠離的端部并使/磁回路閉合。
在這兩個內(nèi)磁軛部件的端側(cè)之間設有一排真空的電子感應加速器 管，要被加速的電子在該電子感應加速器管內(nèi)作圓周運動。內(nèi)磁軛部 件的端側(cè)這樣成形，使得由主場線圏產(chǎn)生的磁場將電子強制保持到圓 形軌道上，此外它聚焦(匯聚)到圓形軌道所在的平面上。為控制磁 通量，已知在電子感應加速器管內(nèi)部的內(nèi)磁軛部件的端側(cè)之間設置鐵 磁插件。

發(fā)明內(nèi)容
為保護周圍環(huán)境免受x射線的輻射，電子感應加速器設有一鉛屏
蔽，該鉛屏蔽使輻射僅在確定的部位上射出。在此產(chǎn)生這樣的目的， 即這樣設計鉛屏蔽，使得在電子感應加速器中產(chǎn)生的熱量被導出。 按照本發(fā)明，所述目的通過權(quán)利要求l的特征來實現(xiàn)。有利的實
施形式可從從屬權(quán)利要求2至5中得出。權(quán)利要求6涉及一種采用按 照本發(fā)明的鉛屏蔽的X射線檢測設備。
依據(jù)本文件，外殼面的概念是指一半圓柱體的彎曲的表面。相對 的平的面稱為剖切面。
電子感應加速器的按照本發(fā)明的鉛屏蔽由至少四個屏蔽部件組 成，其中兩個部件設計成半圓柱形并且在其外殼面中設有凹部，其中 半圓柱形的屏蔽部件以其外殼面設置在其余的屏蔽部件的相應的凹部 中，使得在外殼面中的凹部在半圓柱形的和其余的屏蔽部件之間形成 空氣通道。
這種布置結(jié)構(gòu)具有這樣的優(yōu)點，即通過在半圓柱形屏蔽部件的外 殼面中加工出相應的凹部可形成任意復雜的流動通道。在半圓柱形的
和其余的屏蔽部件之間弧形的接觸面實現(xiàn)了沒有急劇方向改變的有效 的空氣流動，急劇的方向改變會使空氣滯留。通過將彎曲的外殼面作 為對空氣通道的邊界以及以將空氣通道設計成曲線的可能性，X射線 被有效地屏蔽，因為在電子感應加速器和周圍環(huán)境之間不存在直的視 線連接。
在本發(fā)明的一種實施形式中，兩個半圓柱形的屏蔽部件的橫截面 彼此旋轉(zhuǎn)對稱地設計和布置。這就是說，沿著外殼面流入屏蔽中的空 氣必須到達第二個半圓柱體的對角相對的棱邊，以便再流出。這導致 空氣流過鉛屏蔽的整個內(nèi)部空間。
優(yōu)選地，所述其余的屏蔽部件中的至少兩個具有空氣通道，所述 空氣通道使半圓柱形的屏蔽部件的外殼面中的凹部與周圍環(huán)境連接。 空氣通過所述空氣通道從周圍環(huán)境流入屏蔽內(nèi)部或者再流出。
在本發(fā)明的一種實施形式中，半圓柱形的屏蔽部件以其剖切面支承在電子感應加速器的外磁軛的相對的各端側(cè)上。由此確?？諝鈴闹?場線圈、電子感應加速器管和內(nèi)磁軛旁流動并且不在半圓柱形的屏蔽 部件和外磁軛之間流動穿過。在此，半圓柱形的屏蔽部件的剖切面優(yōu) 選至少和外磁軛的端側(cè)一樣大。由此實現(xiàn)了流入的空氣不被外磁軛的 端側(cè)阻礙并且不形成惡化冷卻效率的背壓。
按照本發(fā)明的鉛屏蔽有利地與電子感應加速器應用在用于對物體
進行安全檢查的x射線檢測設備中。將電子射入電子感應加速器中并
使其加速，之后電子偏轉(zhuǎn)到例如由鉭制成的靶上。在那里，電子產(chǎn)生
具有已知光譜的x射線。使x射線對準物體、優(yōu)選是集裝箱和/或車 輛，并且在那里例如通過散射和傳輸衰減使x射線改變。改變的x射 線由x射線檢測器測量并借助于分析單元分析。由結(jié)果得出關(guān)于物體
的特性或內(nèi)容物的結(jié)論。


應根據(jù)實施例更詳細地闡述本發(fā)明。圖中 圖1示出按照本發(fā)明的鉛屏蔽的剖視示意圖， 圖2示出具有所示空氣流的圖1中的視圖，以及 圖3示出半圓柱形屏蔽部件的空間視圖。
具體實施例方式
圖l示出按照本發(fā)明的鉛屏蔽l的剖視示意圖，其中在該鉛屏蔽 中設有一電子感應加速器2。電子感應加速器2由一電子感應加速器 管3、 一主場線圏4、 一內(nèi)磁軛5和一外磁軛6組成，但可具有其他的 任意結(jié)構(gòu)。
鉛屏蔽1由兩個半圓柱形的屏蔽部件7和8以及兩個其余的屏蔽 部件9和10組成。在半圓柱形的屏蔽部件7和8的外殼面中加工出凹 部ll或12。半圓柱形的屏蔽部件7這樣地位于屏蔽部件9的凹部中， 使得在該屏蔽部件的外殼面中的凹部11在屏蔽部件7和9之間形成一 個空氣通道。類似地，在半圓柱形屏蔽部件8的外殼面中的凹部12在屏蔽部件8和10之間形成一個空氣通道。在屏蔽部件9和10中的 凹部13和14形式的空氣通道使凹部11或12與鉛屏蔽1的周圍環(huán)境 連接。
鉛屏蔽1這樣設計，使得半圓柱形的屏蔽部件7和8的剖切面支 承在外磁軛6的相對的各矩形端側(cè)上。在圖1的剖視圖中，凹部11 和12彼此旋轉(zhuǎn)對稱地形成和設置在半圓柱形屏蔽部件7或8的外殼面 中。由此得到在圖2中通過箭頭示出的、空氣通過鉛屏蔽l的流動分 布?？諝馔ㄟ^凹部13和11到達鉛屏蔽l的內(nèi)部空間的左上角。因為 凹部12和14形式的空氣出口位于右下角上，所以空氣對角地通過鉛 屏蔽1的內(nèi)部空間從電子感應加速器管3、主場線圈4和內(nèi)磁軛5旁 流過并由此導出在電子感應加速器2內(nèi)產(chǎn)生的熱量?？蛇x地，例如通 過鼓風裝置或風扇將空氣吹入凹部13中和/或從凹部14中抽出。
圖3示出半圓柱形的屏蔽部件7的三維視圖。凹部11的寬度b 與外磁軛6的端側(cè)沿垂直于圖1和2的圖平面的軸線的延伸長度相當。 可選地，凹部11在半圓柱形屏蔽部件7的整個高度上延伸。凹部13 沿垂直于圖1或2的圖平面的軸線的延伸長度優(yōu)選對應于在圖3中的 半圓柱形屏蔽部件7的外殼面中的凹部11的寬度。類似地，前述實施 形式適合于半圓柱形的屏蔽部件8以及凹部12和14。
權(quán)利要求
1.一種在X射線發(fā)生器中的電子感應加速器(2)的鉛屏蔽(1)，由至少四個屏蔽部件(7、8、9、10)組成，其中的兩個部件(7、8)設計成半圓柱形并在其外殼面中設有凹部(11、12)，其中半圓柱形的屏蔽部件(7、8)以其外殼面設置在其余的屏蔽部件(9、10)的相應的凹部中，從而在外殼面中的凹部(11、12)在所述半圓柱形的屏蔽部件(7、8)和所述其余的屏蔽部件(9、10)之間形成空氣通道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛屏蔽(1)，其特征在于，所述半圓柱 形的屏蔽部件(7、 8)的橫截面彼此旋轉(zhuǎn)對稱地設計和布置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉛屏蔽(1)，其特征在于，在所述 其余屏蔽部件(9、 10)中的至少兩個中具有空氣通道(13、 14)，所 述空氣通道使所述半圓柱形的屏蔽部件(7、8)的外殼面中的凹部(11、 12)與周圍環(huán)境連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的鉛屏蔽(1 )，其特征在于， 所述半圓柱形的屏蔽部件(7、 8)以其剖切面支承在電子感應加速器(2)的外/F茲輒(6)的相對的各端側(cè)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉛屏蔽(1)，其特征在于，所述半圓柱 形的屏蔽部件(7、 8)的剖切面至少與外磁軛(6)的端側(cè)一樣大。
6. —種用于對物體進行安全檢查的X射線檢測設備，具有一帶 有根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的鉛屏蔽(1)的電子感應加速器(2 )和一用于產(chǎn)生X射線的靶以及一 X射線檢測器和一分析單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在X射線發(fā)生器中的電子感應加速器(2)的鉛屏蔽(1)，由至少四個屏蔽部件(7、8、9、10)組成，其中兩個部件(7、8)設計成半圓柱形并在其外殼面中配設有凹部(11、12)，其中半圓柱形的屏蔽部件(7、8)以其外殼面設置在其余屏蔽部件(9、10)的相應的凹部中，使得在外殼面中的凹部(11、12)在半圓柱形的屏蔽部件(7、8)和其余的屏蔽部件(9、10)之間形成空氣通道。
文檔編號H05H11/00GK101530005SQ200780040280
公開日2009年9月9日 申請日期2007年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月28日
發(fā)明者G·戈伊斯, G·赫斯, J·貝爾穆特, U·菲伯克 申請人:史密斯海曼有限公司