(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211090785.7 (22)申请日 2022.09.07 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115175548 A (43)申请公布日 2022.10.11 (73)专利权人 国家不锈钢制品质量 监督检验中 心 （兴化） 地址 225700 江苏省泰州市 兴化市戴南 镇 园区大道15号 (72)发明人 许万剑　杨春丽　赵宏柱　 (74)专利代理 机构 北京云嘉 湃富知识产权代理 有限公司 1 1678 专利代理师 刘新桐 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01)G01N 23/223(2006.01) 审查员 顾梦秋 (54)发明名称 一种不锈钢制品成分 分析用X荧 光光谱仪 (57)摘要 本发明涉及物理检测技术领域， 且公开了一 种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 包括X射 线管， X射线管内设有真 空玻璃罩， 真 空玻璃罩内 设有阳极转杆， 阳极转杆的底部设有靶， X射线管 内腔的旋转线圈， 所述X射线管的顶端开设有聚 液槽， 所述X射线管内开 设有回液腔道， 所述阳极 转杆和靶内设有冷却管道。 本发 明通过冷却水聚 集于聚液槽内， 使X射线管的阳极转杆在进行快 速转动的过程中， 能与进液管内静止的叶轮产生 相对转动 （相当于叶轮在转动） ， 从而形成叶轮加 压的动作， 使冷却水在叶轮的带动下在进液管、 水冷盘管、 出液管内快速流动， 带走阳极靶的热 量， 使升温冷却水能回落入回液腔道内， 与海绵 条对升温冷却水的抬升和降温形成液冷循环。 权利要求书1页 说明书6页 附图7页 CN 115175548 B 2022.11.18 CN 115175548 B 1.一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 包括X射线管 （1） ， X射线管 （1） 内设有真空 玻璃罩 （3） ， 真空玻璃 罩 （3） 内设有阳极转杆 （303） ， 阳极转杆 （303） 的底部设有靶 （302） ， X射 线管 （1） 内腔的旋转线圈 （3041） ， 其特征在于： 所述X射线管 （1） 的顶端开设有聚液槽 （2） ， 所 述X射线管 （1） 内开设有回液腔道 （4） ， 所述阳极转杆 （303） 和靶 （302） 内设有冷却管道， 所述 冷却管道的输出端与回液腔道 （4） 的顶部接通， 所述冷却管道包括阳极转杆 （303） 中心固定 套接的进液管 （6） ， 所述进液管 （6） 的底端固定连接有水冷盘管 （5） ， 所述水冷盘管 （5） 的输 出端固定连接有出液管 （7） ， 所述水冷盘管 （5） 固定套接在靶 （302） 内， 所述出液管 （7） 的顶 端端口与回液腔道 （4） 的顶部接通， 所述X射线管 （1） 的外侧活动套接有转动座 （8） ， 所述转 动座 （8） 的内侧固定套接有风扇转子 （9） ， 所述转动座 （8） 的外侧固定连接有均布的扇叶 （10） ， 所述扇叶 （10） 内固定套接有海绵条 （12） ， 所述海绵条 （12） 倾斜布置， 所述海绵条 （12） 的底部贯穿转动座 （8） 探入回液腔道 （4） 的底部， 所述海绵条 （12） 的顶端贯穿转动座 （8） 的 顶部固定连接有海绵环 （11） ， 所述转动座 （8） 的顶端活动套接有顶盖 （13） ， 所述顶盖 （13） 的 底端固定连接有均布的支杆 Ⅱ（23） ， 所述支杆 Ⅱ（23） 的底端固定连接有挤压座 （24） ， 所述 挤压座 （24） 压在海绵 环 （11） 上。 2.根据权利要求1所述的一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 其特征在于： 所述 真空玻璃 罩 （3） 内设有阴极 （301） ， 所述阳极转杆 （303） 的顶部贯穿X射线管 （1） 的顶部， 所述 阴极 （301） 与靶 （3 02） 相对， 所述阳极转杆 （3 03） 外侧的阳极转子 （3 04） 。 3.根据权利要求1所述的一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 其特征在于： 所述 转动座 （8） 的顶部为凹槽状， 所述聚液槽 （2） 与转动座 （8） 顶部的凹槽接通， 所述海绵环 （11） 固定套接在转动座 （8） 的顶部凹槽内。 4.根据权利要求1所述的一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 其特征在于： 所述 顶盖 （13） 的底端中心固定连接有固定杆 （19） ， 所述固定杆 （19） 的底部固定连接有叶轮 （20） ， 所述叶轮 （20） 处于进液 管 （6） 内， 且靠 近进液管 （6） 的顶端开口。 5.根据权利要求1所述的一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 其特征在于： 所述 顶盖 （13） 的顶端 中部开设有活动槽 （14） ， 所述活动槽 （14） 内活动套接有顶升转环 （15） ， 所 述顶升转环 （15） 的顶端固定连接有均布的顶动凸起 （16） ， 所述活动槽 （14） 的顶端高于顶动 凸起 （16） 的最高点。 6.根据权利要求5所述的一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 其特征在于： 所述 顶升转环 （15） 的底端固定连接有均布的支杆 Ⅰ（17） ， 所述支杆 Ⅰ（17） 的底端固定连接有气囊 （18） ， 所述气囊 （18） 与聚液槽 （2） 内的冷却水接触。 7.根据权利要求5所述的一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 其特征在于： 所述 顶盖 （13） 内活动套接有均布的往复杆 （21） ， 所述顶盖 （13） 内开设有供往复杆 （21） 往复运动 的槽， 所述往复杆 （21） 与顶动凸起 （16） 处于同一圆周面上， 所述往复杆 （21） 的顶端固定连 接有拉绳 （22） ， 所述拉绳 （22） 的另一端与支杆 Ⅱ（23） 的顶端 固定连接， 所述支杆 Ⅱ（23） 的 顶部位于顶盖 （13） 内， 所述顶盖 （13） 内设有拉绳 （2 2） 和支杆 Ⅱ（23） 往复运动的腔。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115175548 B 2一种不锈钢制品成分 分析用X荧光 光谱仪 技术领域 [0001]本发明涉及物理检测技 术领域， 具体为 一种不锈钢制品成分 分析用X荧 光光谱仪。 背景技术 [0002]X射线荧光光谱仪是通过X射线进行物质测量的仪器， （参阅图1） 其主要是通过X射 线管1产生X射线， 使X射线撞击在样品101上反射出荧光X射线， 荧光X射线通过狭缝102 （或 准直器） ， 被分析晶体103色散， 接着色散的光线被检测 装置104、 105对其进行分析， 得出最 终结果。 [0003]在此过程中， 光谱仪将产生大量的热量， 需要对其进行散热处理， 否则高温将破坏 光谱仪中的电子元件， 更重要的是将使得反射光线的反射 强度减弱， 影响最 终的测量结果， 现有的光谱仪散热， 大多采用风扇进 行风冷， 但是这种方式需要增加额外的电机， 同时风扇 将吸入灰尘， 影响电子元件的准确 性， 在此基础上， 部分光谱仪会将电子元件密封， 设计风 冷管道， 使二 者分离， 避免灰尘的影响。 [0004]光谱仪的大量热量， （参阅图3） 主要来源于X射线管1， X射线管1产生X射线的原理 为， 在高压环境下使阴极301产生大量的电子， 使电子加 速撞向阳极转杆303上的靶302， 此 时阳极转杆303将发生转动 （在阳极转子304和旋转线圈3041的带动下， 形成类似电机的状 态而转动） ， 此时电子逐渐减速， 从高能级降至低能级， 电子的少部 分动能转化为辐射能， 也 就是光子， 以X射线的形式放出， 其中大部分的动能转化为热量， 导致X射线管1的温度不断 升高， 现有的X射线管1采用循环水冷的方式进行散热， 但是这种散热的水冷循环也需要加 设额外的循环装置， 浪费电力， 增大光谱仪的体积， 同时随着运行时间的加长， 冷却水 的散 热效率保持不变， 此时冷却水的整体温度升高， 将会使得其吸热效率降低。 发明内容 [0005]针对背景技术中提出的现有X荧光光谱仪在使用过程中存在的不足， 本发明提供 了一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 具备风扇转子在旋转线圈的带动下带动转动 座快速转动、 扇叶快速转动形成冷却气流、 海绵条吸取升温冷却水、 离心力加速升温冷却水 向上移动、 海绵条内的升温冷却水与扇叶形成的气流进行热交换而冷却、 挤压座挤压海绵 环将冷却水挤出、 冷却水在阳极转杆的快速转动下而搅动形成漩涡、 固定叶轮与转动的进 液管形成相对转动而对冷却水进行加压、 冷却水在水冷管道中循环对靶进行冷却、 漩涡冷 却水挤压气囊使其带动顶升转环转动、 顶动凸起间歇性顶动往复杆而 带动挤压座上下撞击 海绵环的优点， 解决了上述背景技术中提出单独设立风扇进行风冷、 单独设立水冷循环装 置进行水冷、 冷却水升温的技 术问题。 [0006]本发明提供如下技术方案： 一种不锈钢制品成分分析用X荧光光谱仪， 包括X射线 管， X射线管内设有真空玻璃罩， 真空玻璃罩内设有阳极转杆， 阳极转杆的底部设有靶， X射 线管内腔的旋转线圈， 所述X射线 管的顶端开设有聚液槽， 所述X射线 管内开设有回液腔道， 所述阳极转杆和靶内设有冷却管道， 所述冷却管道的输出端与回液腔道的顶部接通， 所述X说　明　书 1/6 页 3 CN 115175548 B 3