[发明专利]用于计算机断层成像机架的变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于计算机断层成像机架的变压器，用于从机架的固定部分无接触地传输电能到机架的转动部分，并涉及包括这种变压器的计算机断层成像机架。

背景技术

对于高功率计算机断层成像应用，X射线管能量须传输到转动机架。这目前是由机械滑环完成的。对于高功率应用，有必要使用具有位于机架的转动部分上的固定初级绕组和次级绕组的转动电力变压器。所述电力变压器具有圆形轮廓，其内径由计算机断层成像系统的设定内孔腔确定。转动电力变压器包括一套E型磁芯。

发明内容

由于机架的一部分是固定的、而机架的另一部分是转动的，机架的转动部分可能发生机械弯曲和机械倾斜。所述弯曲和倾斜由机架的固定部分与机架的转动部分之间的电磁力引起。在机架的转动部分高转速情况下，所述弯曲和倾斜可导致机械共振，在最恶劣情况下所述电力变压器可能被损坏。

希望提供改进装置用于防止机架的转动部分的转动所造成的弯曲和倾斜。

本发明提供一种用于计算机断层成像机架的变压器，用于从所述机架的固定部分无接触地传输电能到所述机架的转动部分，其中，所述变压器包括：一套初级绕组；一套次级绕组；一套第一磁芯；一套第二磁芯；其中，所述一套初级绕组布置在所述机架的固定部分上所述一套第一磁芯处，使得所述一套初级绕组的绕组适于在所述一套第一磁芯的磁芯内感应磁通量；其中，所述一套次级绕组布置在所述机架的转动部分上所述一套第二磁芯处，使得所述一套次级绕组的绕组适于在所述一套第二磁芯的磁芯内感应磁通量，其中，所述一套第一磁芯和所述一套第二磁芯适于减小所述机架的转动部分的转动所引起的机械谐振。

换言之，本发明解决由于机架的转动部分的转动导致的机械波动问题。这些机械波动导致机架的转动部分的机械弯曲和倾斜。因此，由于这些机械问题，转动速度可能被限定到最高转速。最恶劣情况是机架的转动部分以机架的转动部分的机械布置的特征频率转动。在此情况下所述弯曲和倾斜达到最大。前述这些机械问题可能导致对整个计算机断层成像机架的损坏。本发明提供的对该问题的解决方案是借助于变压器初级侧和变压器次级侧的磁芯的特定布置而突破布置的对成性。

此外，本发明提供一种包括如权利要求1至11中一项所述变压器的计算机断层成像机架。

另外实施例包括在从属权利要求中。

根据本发明，提供一种变压器，其中所述一套第一磁芯的磁芯数量与所述一套第二磁芯的磁芯数量不同。

变压器的初级侧和变压器次级侧上的磁芯数量不同导致所需的不均衡布置。该不均衡可防止出现机械布置的特征频率。因此，没有转动速度限制的计算机断层成像机架运转模式是可能的。

根据一个示例性实施例提供一种变压器，其中所述一套第一磁芯的磁芯尺寸不同。

根据本发明，提供一种变压器，其中所述一套第二磁芯的磁芯尺寸不相同。

也可能根据磁芯机械尺寸使用不同种类磁芯。通常，使用具有不同横截面积的磁芯。这导致与磁芯内所传导的磁通量相关的差异。这些磁通量差异可防止出现机架的转动部分的机械布置的特征频率。哪一套磁芯相对于该一套磁芯的通常布置发生改变并不重要。但重要的是实现变压器初级侧和变压器次级侧上的不同磁芯布置。

特别地，使用不同截面宽度的磁芯是有利的。不同截面宽度由机架的转动部分和机架的固定部分的各截面最佳可见。

根据一个示例性实施例，提供一种变压器，其中所述一套第一磁芯的磁芯之间最小距离不同。

根据一个示例性实施例，提供一种变压器，其中所述一套第二磁芯的磁芯之间最小距离不同。

也可能提供单个磁芯之间具有不同气隙的磁芯布置。这种布置也导致防止机械波动的效应。气隙可视为单个磁芯之间的间隙，其中所述气隙在机架的转动部分的截面或机架的固定部分的截面最佳可见。

根据一个示例性实施例，提供一种变压器，其中所述一套第一磁芯的磁芯尺寸与所述一套第二磁芯的磁芯尺寸不同。

根据一个示例性实施例，提供一种变压器，其中所述一套第一磁芯的磁芯和所述一套第二磁芯的磁芯是E形的。

根据另一示例性实施例，提供一种变压器，其中所述一套第一磁芯的磁芯和所述一套第二磁芯的磁芯是U形的。

根据一个示例性实施例，提供一种变压器，所述一套第一磁芯的磁芯成具有中心线的第一圆布置，所述一套第二磁芯的磁芯成具有中心线的第二圆布置，出自所述一套第一磁芯和所述一套第二磁芯构成的组的磁芯绕着磁芯的转动轴线转动一定角度，其中，转动轴线与所述中心线平行。

根据另一示例性实施例，提供一种变压器，其中所述角度在-10到+10度之间。