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X线机维修论文

摘要

X线机的维修工作中，故障的判断非常重要，运用逻辑思维的方法进行故障的分析，是使我们的维修工作故障判断更快，更准确，更轻松。

在x线机的维修工作中，特别是在现代医疗设备发展迅速，医疗设备由原来的机电控制，向程序控制化，电子技术，电子计算机运用发展的时代，医疗设备的维修工作已成为医疗服务的重要环节。

医疗设备的现代化让医生使用起来更加方便，受检者更舒适，疾病诊断更准确，但是这种进步确给维修技师带来了前所未有过的压力和巨大的挑战。

关键词X线机；故障；判断；逻辑思维

summary

X-raymachinemaintenancework,failureisveryimportant,usingthemethodoflogicalanalysis,thefaultisthatourmaintenanceworkfasterandmoreaccuratefaultjudgement,morerelaxed.InX-raymachinemaintenancework,especiallyintherapiddevelopmentofmodernmedicalequipment,medicalequipment,electricalcontrolbytheoriginaltocontrolprogram,electronictechnology,computerapplicationdevelopment,medicalequipmentmaintenanceworkhasalreadybecometheimportantlinkofthemedicalservice.Medicalequipmentmodernizationletdoctorsuserisemoreconvenient,clientmorecomfortable,moreaccuratediagnosisofdisease,butthisprogresstoamechanicthathadbroughtanunprecedentedpressureandhugechallenges.

Keywords：

X-raymachine,Fault,Judgment,Logicthinking

第一章X射线的概述

一、X射线的发现

　　1895年德国物理学家伦琴（W．C．RÖntgen）在研究阴极射线管中气体放电现象时，用一只嵌有两个金属电极（一个叫做阳极，一个叫做阴极）的密封玻璃管，在电极两端加上几万伏的高压电，用抽气机从玻璃管内抽出空气。

为了遮住高压放电时的光线（一种弧光）外泄，在玻璃管外面套上一层黑色纸板。

他在暗室中进行这项实验时，偶然发现距离玻璃管两米远的地方，一块用铂氰化钡溶液浸洗过的纸板发出明亮的荧光。

再进一步试验，用纸板、木板、衣服及厚约两千页的书，都遮挡不住这种荧光。

更令人惊奇的是，当用手去拿这块发荧光的纸板时，竞在纸板上看到了手骨的影像。

　　当时伦琴认定：

这是一种人眼看不见、但能穿透物体的射线。

因无法解释它的原理，不明它的性质，故借用了数学中代表未知数的“X”作为代号，称为“X”射线（或称X射线或简称X线）。

这就是X射线的发现与名称的由来。

此名一直延用至今。

后人为纪念伦琴的这一伟大发现，又把它命名为伦琴射线。

　　X射线的发现在人类历史上具有极其重要的意义，它为自然科学和医学开辟了一条崭新的道路，为此1901年伦琴荣获物理学第一个诺贝尔奖金。

　　科学总是在不断发展的，经伦琴及各国科学家的反复实践和研究，逐渐揭示了X射线的本质，证实它是一种波长极短，能量很大的电磁波。

它的波长比可见光的波长更短（约在0．001～100nm，医学上应用的X射线波长约在0．001。

～0．1nm之间），它的光子能量比可见光的光子能量大几万至几十万倍。

因此，X射线除具有可见光的一般性质外，还具有自身的特性。

　　二、X射线的性质

（一）物理效应

　　1．穿透作用穿透作用是指X射线通过物质时不被吸收的能力。

X射线能穿透一般可见光所不能透过的物质。

可见光因其波长较长，光子其有的能量很小，当射到物体上时，一部分被反射，大部分为物质所吸收，不能透过物体；而X射线则不然，咽其波长短，能量大，照在物质上时，仅一部分被物质所吸收，大部分经由原子间隙而透过，表现出很强的穿透能力。

X射线穿透物质的能力与X射线光子的能量有关，X射线的波长越短，光子的能量越大，穿透力越强。

X射线的穿透力也与物质密度有关，密度大的物质，对X射线的吸收多，透过少；密度小者，吸收少，透过多。

利用差别吸收这种性质可以把密度不同的骨骼、肌肉、脂肪等软组织区分开来。

这正是X射线透视和摄影的物理基础。

　　2．电离作用物质受X射线照射时，使核外电子脱离原子轨道，这种作用叫电离作用。

在光电效应和散射过程中，出现光电子和反冲电子脱离其原子的过程叫一次电离，这些光电子或反冲电子在行进中又和其它原子碰撞，使被击原子逸出电子叫二次电离。

在固体和液体中。

电离后的正、负离子将很快复合，不易收集。

但在气体中的忘离电荷却很容易收集起来，利用电离电荷的多少可测定X射线的照射量：

X射线测量仪器正是根据这个原理制成的。

由于电离作用，使气体能够导电；某些物质可以发生化学反应；在有机体内可以诱发各种生物效应。

电离作用是X射线损伤和治疗的基础。

　　3．荧光作用由于X射线波长很短，因此是不可见的。

但它照射到某些化合物如磷、铂氰化钡、硫化锌镉、钨酸钙等时，由于电离或激发使原子处于激发状态，原子回到基态过程中，由于价电子的能级跃迁而辐射出可见光或紫外线，这就是荧光。

X射线使物质发生荧光的作用叫荧光作用。

荧光强弱与X射线量成正比。

这种作用是X射线应用于透视的基础。

在X射线诊断工作中利用这种荧光作用可制成荧光屏，增感屏，影像增强器中的输入屏等。

荧光屏用作透视时观察X射线通过人体组织的影像，增感屏用作摄影时增强胶片的感光量。

　　4．热作用物质所吸收的X射线能，大部分被转变成热能，使物体温度升高，这就是热作用。

　　5．干涉、衍射、反射、折射作用这些作用与可见光一样。

在X射线显微镜、波长测定和物质结构分析中都得到应用。

（二）化学效应

　　1．感光作用同可见光一样，X射线能使胶片感光。

当X射线照射到胶片上的溴化银时，能使银粒子．沉淀而使胶片产生“感光作用”。

胶片感光的强弱与X射线量成正比。

当X射线通过人体时，囡人体各组织的密度不同，对X射线量的吸收不同，致绽胶片上所获得的感光度不同，从而获得X射线的影像。

这就是应用X射线作摄片检查的基础。

　　2．着色作用某些物质如铂氰化钡、铅玻璃、水晶等，经X射线长期照射后，其结晶体脱水而改变颜色，这就叫做着色作用。

　　（三）生物效应

　　当X射线照射到生物机体时，生物细胞受到抑制、破坏甚至坏死，致使机体发生不同程度的生理、病理和生化等方面的改变，称为X射线的生物效应。

不同的生物细胞，对X射线有不同的敏感度。

枫X射线可以治疗人体的某些疾病，如肿瘤等。

另一方面，它对正常机体也有伤害，因此要嘞人体的防护。

X射线的生物效应『臼根结底是由X射线的电离作用造成的。

由于X射线具有如上种饿!

因而在工业、农业、科学研究等客_爪领域，获得了广泛的应用，如工业探伤，晶体分析等。

在医学上，X射线技术已成为对疾病进行诊断和治疗的专门学科，在医疗卫生事业中占有重要地位。

　　三、X射线在医学中的应用。

（一）X射线诊断

　　X射线应用于医学诊断，主要依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。

由于X射线穿过人体时，受到不同程度的吸收，如骨骼吸收的X射线量比肌肉吸收的量要多，那么通过人体后的X射线量就不一样，这样便携带了人体各部密度分布的信息，在荧光屏上或摄影胶片上引起的荧光作用或感光作用的强弱就有较大差别，因而在荧光屏上或摄影胶片上（经过显影、定影）将显示出不同密度的阴影。

根据阴影浓淡的对比，结合临床表现、化验结果和病理诊断，即可判断人体某一部分是否正常。

于是，X射线诊断技术便成了世界上最早应用的非刨伤性的内脏检查技术。

（二）X射线治疗

　　X射线应用于治疗，主要依据其生物效应，应用不同能量的X射线对人体病灶部分的细胞组织进行照射时，即可使被照射的细胞组织受到破坏或抑制，从而达到对某些疾病，特别是肿瘤的治疗目的。

　　（三）X射线防护

　　在利用X射线的同时，人们发现了导致病人脱发、皮肤烧伤、工作人员视力障碍，白血病等射线伤害的问题，为防止X射线对人体的伤害，必须采取相应的防护措施。

以上构成了X射线应用于医学方面的三大环节——诊断、治疗和防护。

　　四、医用X射线设备的发展简史

　　自1895年以来，X射线诊断与治疗技术有了飞速的发展，主要进展可分为以下几个阶段：

（一）离子X射线管阶段（1895～1912）

　　这是X射线设备的早期阶段。

当时X射线机的结构非常简单，使用效率很低的含气式冷阴极离子X射线管，运用笨重的感应线圈发生高压，裸露式的高压机件，更没有精确的控制装置。

X射线机装置容量小、效率低、穿透力弱、影像清晰度不高、缺乏防护0据资料记载，当时拍摄一张X射线骨盆像，需长达40～60min的曝光时间，结果照片拍成之后，受检者的皮肤却被X射线烧伤。

（二）电子X射线管阶段（1913～1928）

　　随着电磁学、高真空技术及其他学科的发展，1910年美国物理学家W．D．Coolidge发表了钨灯丝X射线管制造成功的报告。

1913年开始实际使用，它的最大特点是*钨灯丝加热到白炽状态以提供管电流所需的电子，所以调节灯丝的加热温度就可以控制管电流，从而使管电压和管电流可以分别独立调节，而这正是提高影像质量所需要的。

　　1913年滤线栅的发明，部分地消除了散射线，提高了影像的质量。

1914年制成了钨酸镉荧光屏，开始了X射线透视的应用。

1923年发明了双焦点X射线管，解决了X射线摄影的需要。

X射线管的功率可达几千瓦，矩形焦点的边长仅为几毫米，X射线影像质量大大提高。

同时，造影剂的逐渐应用，使X射线的诊断范围也不断扩大。

它不再是一件单纯拍摄骨骼影像的简单工具，却已成为对人体组织器官中那些自然对比差（对X射线吸收差小）的胃肠道、支气管、血管、脑室、肾、膀胱等也能检查的重要的医学诊断设施了。

与此同时，X射线在治疗方面也开始得到应用。

第二章X线机维修的概述

 我们都知道在X线机的维修工作中，最近关键的步骤是故障的分析和判断，所谓修理容易，查故障难就是指的修理工作只占整个维修过程的30%.既然如此，我们不妨运用逻辑思维的方法使们的故障判断更快，更准确，更轻松.很多故障只需要我们根据故障观察，结合图纸，驼用逻辑思维的方法就可以直接判断出故障的所在。

　　然而，不是懂得了运用逻辑思维的方法就可以修理X线机了.我们还必须具备对X线机的整体结构，工作原理的掌握.除此之外还要运用一些常用的检查方法。

如：

短路法，开路法，测量法，隔离法，替代法等等.这就象当医生必须要学好解剖一样，只有了解了人体，了解了人体各部分的结构和正常的作用，再结合辅助检查。

才可以诊断疾病和治疗疾病。

以下是几种在X线机故障判断过程中常用到的逻辑思维方法：

1性质判断 

指判断事物情况具有或不具有某种性质的简单判断.例如：

我们通过对毫安表的观察就可以判断有无X线的产生。

再通过对高压初级的测量，就可以把故障局限在更小的范围。

又；通过某个继电器的工作与否可以将故障局限在某一个线路单元。

这种判断方法简单，可行，常用。

2 关系判断 

指断定事物与事物之间关系的判断。

例如：

在电路中继电器之间有着菲常紧密的联系，他们相互关联，相互制约，他们之间虽然还会有很复杂的电路在控制着，但是最终还是靠继电器来执行动作，只要我们弄清楚他们之间的关系是不难判断的。

3 联言判断 

是指两种或者两种以上事物情况同时存在的复台判断。

例如：

在大小焦点同时出现暴光不足的时候，我们没有必要去找其他线路的故障，只需要检查灯丝变压器或者是灯丝公用线的问题，如果是多球管机器出现上下球管暴光均出现高压的击穿表现，只需要考虑高压交换闸，高压整流管，高压变压器的击穿。

4 假言判断 　　

指断定一争事物存在是另一个事物存在的条件的判断，它包括三种判断形式：

4.1 充分条件假言判断：

指断定前件是后件的充分条件的假言判断，其用通俗的理解可以把这种判断形式看作一组负载串接在一组并联的开关之中，它很象门电路中的或门电路，只需要其中一组开关的接通；负载就可以动作，在多管X线机高压初级电路的分析中常常使用这种思维方法。

4.2 必要条件假言判断：

指的是断定前件是后件的必要条件的假言判断，其相当于负载与多个开关串接，其和门电路中与门电路相似，在X线机的控制电路中某个动作的完成或是某个继电器的工作都受若于条件的限制，其中包括继电器的常升或常闭接点的限制，开关和开关电路的限制等等，其中任何一个环节出现故障；该项动作都不可以完成.我们在检修时必须逐一排除。

4.3 充分必要条件假言判断：

是指断定前件是后件的充分必要条件的假言判断。

其特点是有前件必然就有后件、它相当于一个简单的回路，我们可以把它比喻成一个照明电路，开关接通灯就应该亮。

如果不亮说明是灯泡坏了，在X线机故障的判断中经常会用这种逻辑方法，特别是在判断集成块元件的故障中，运用起来很简单可行。

5 选言判断 　　

指断定事物有儿种可能情况存在的处复合判断。

例如：

在单球X线机出现高压的击穿时，有可能是高压发生器的故障，其包括变压器；交换闸，整流管或者是电缆插痤的击穿，也有可能是高压电缆，球管的击穿，如遇该情况再运用一些检查方法；是不难判断故障的。

 除以上几种判断形式外，逻辑思维还包括推理，它是在判断的基础上，因放射技师的经验，阅历和自身综合分析能力，推理方法的选择等多种因素而异。

第三章X光机球管

一．如何更换X光机球管

准备工作：

1.先准备一个同型号的球管，在安装之前先记下球管的出厂编号　　2.准备好25#变压器油。

　　3.还要把变压器油，加热到100摄氏度。

安装步骤：

1.先把阳极打开，这样可以看到有一根从电缆套部分过去的一根线，先把这根线拆掉。

　　2.先把球管的阴极的盖打开。

　　3.能后把三根线拆除，大焦点，小焦点，公用线。

　　4.能后把固定X线球的三个螺丝打开，还有三个固定在球管的螺丝打开。

　　5.这样就可以把圆形环拿出来，这样就除下X线管了。

　　6.这时，用一只手伸进去握稳X线管，能后一手稳好球管，里面的手要用力向阳极，向逆时钟方向转下，这样就可以拿下X线管了。

　　7.安装时，要小心，安照这个想反的顺序来，还要注意X线管的中心点要对在窗口的中心位子，　　8.等所有的东西固定后，就可以把烧好的变压器油加入球管了（要低于60摄氏度）

第四章×光机故障分析

一东芝400型×光机

1.1故障现象

该机使用8年后，发现旋转阳极球管在原条件不变的情况下摄片，清晰度明显下降。

随着使用时间增长感Nx光胶片成像清晰度越来越差。

提高条件使用，胶片成像仍然模糊不清，影响正常工作，停机检查。

1.2故障分析

（1）按常规检修，用仪器仪表测量X线机3个主要参数：

mA，time，kV值均正常；

（2）用小孔成像测试法，检查X线管的有效焦点．2个焦点的放大率均为2．0倍，胶片成像的有效焦点与另一面正常X线管有效焦点有明显差异，大小灯丝摄影成像，胶片上有效焦点均为梯形，其表现：

靠阳极端宽一点．而靠X线管阴极端窄些。

梯形图像中间有明显的间隙。

据此现象．摄影片子清晰度下降原因是由于X线管有效焦点本身失真造成的。

确定是X线球管老化引起的。

1.3检修

确定其它部件一切正常以及小孔成像测试工具良好的前提下．卸下自行加装的自动缩光器和X线管窗口滤软射线铝板．在大小灯丝交替点燃下．用眼直接观察X线管内部灯丝结构情况．发现阳极旋转靶面完好无损．大焦点灯丝1／3处内侧有明显暗区2mm长。

小焦点灯丝也有相似现象，但不明显，并且2灯丝有变形弯曲．失去原来形状，因此X线机摄影清晰度下降。

更换X光球管后一切正常。

二岛津ID一3型500mAX光机

2.1故障现象

该机工作超过20min~11无X线，其它正常．休息几分钟又正常工作．十几分钟又无X线．透视X线时间逐渐缩短。

此时用小焦点100mA作点片曝光观察mA指示只有50mA，调节100mA电阻无变化。

2.2故障分析检修

在透视X线时进行检测．一次加热电压75kV，100mA关机，一次加热电压100kV透视无X线时检测．一次加热电压降75kV。

加热回路1次电压明显下降．其加热电阻亦明显增温，即电路内电流增多．说明加热2次回路有短路故障。

对加热2次回路进行检查．将高压导线从高压变压器侧插座内拔下．透视75kV点片100mA、100kV，这说明短路不在高压变压器内．而在高压导线至X线管间。

将拔下的阳极高压导线连至X线管间．再将X线管头侧的阴极高压导线拔下，检测仍正常，此时可排除高压线的问题。

当把高压导线插回X光线管头阴极插座内时．透视加热电压下降至30kV，打开放射器滤过板观察灯丝亮度，发现灯丝微红。

故可断定短路在X线管套内．打开管套．观察X线管发现小焦点灯丝下端与阴极罩相接短路．更换X线球管后正常

三岛津500型×光机

3.1故障现象

该机透视时荧光逐渐减弱直至看不清，停机5min左右．又能透视5～6个病人．而后故障再次出现。

3.2故障分析与检修

打开球管罩，灯丝加热后，透视根本看不见小焦点灯丝亮。

因该机点片摄影是小焦点担任，在转换点片摄影时，才可见小焦点灯丝的瞬间点燃．故对灯丝初线电压进行测量：

（1）无负载时．灯丝电压和初级相同为6．2V；

（2）有负载时，测量数值相差太远。

故判断故障出现在球管头内部，打开管套．按通点观察前，用放大镜观察灯丝．发现小焦点灯丝与集射槽内缘碰接，再用点片条件给灯丝加热其碰接处更加明显，更换球管后正常。

四万东X线机控制台维修一例

4.1故障现象：

系统开机后，执行Ⅰ台透视、点片及Ⅱ台摄影操作均不正常，控制台面板显示故障代码Err5，提示灯丝加热电路增温异常。

4.2故障分析：

根据故障现象可初步判断该机灯丝板故障，进一步检查，开机置Ⅰ台或置Ⅱ台手闸Ⅰ档时，灯丝板上发光管V15、V16不亮，这说明X线管灯丝初级没有得到加热电压。

该机灯丝加热的原理是采用调节占空比的方式来控制灯丝电压，当选择不同的kV和mA组合时，由计算机程序确定相应的灯丝触发频率，驱动±80VDC的逆变器，使X线管灯丝加热。

据此，先用电压表检查测试点TP3、TP4与TP5之间有±80VDC，证明直流电源正常，故障应在逆变电路。

其次再用示波表依次观察测试点TP6、TP8、TP9的触发脉冲波形，结果均不正常，由此可判断TP6测试点之前的器件可能有损坏

五GETH600X线机故障一例

5.1故障现象：

不能透视，只能点片，且球管不能升降。

5.2故障分析与处理：

在出现此故障现象之前，控制台面板所有指示灯都亮，按任何键无反应，于是更换了CPU板。

结果控制台面板指示正常，点片可正常进行，但透视无法正常进行，并且球管不能上下移动。

从点片正常、透视不正常来看，表明高压发生器，球管等工作正常，故障的原因可能是点片、透视不能正常转换。

于是打开床面侧面板，可以发现点片架始终于点片位置，关机后，点片架也不能复位到可透视的位置，于是将驱动点片架的电机电源线拆掉，人为使点片架复位，再开机可透视。

透视故障至此先放一边，再检查球管不能动作故障。

首先找到图纸，逐步检查，发现51DR、52DR的常开触点不能正常工作，再找51DR、52DR的线圈工作电路，发现51DR、52DR线圈经过板M-DRIVE控制，到此，故障原因一清二楚，由于M-DRIVE板损坏，造成点片架驱动电机不能使片架复位，电路始终处于点片位置，只能点片不能透视。

同时由于电路始终处于点片状态，造成51DR、52DR线圈不能得电工作。

故障原因找到后，更换后M-DRIVE板后，故障消除。

六GER500X线机故障一例

6.1故障现象：

正常使用中突然出现不能摄片，开机即报警，置维修状态后显木Er1:

主可控硅短路或球管过热,查球管壳温度为室温略高。

6.2故障检修：

开后盖用万用表测主可控硅SCR1,SCR2无短路,把万用表置AC500v档接CN7B6,7脚,通电见指针偏转指示近200v,关机,分析电路:

控制台通电末按手闸时SCR1,2无触发信号,按理CN7、B6,7端应无电压,但可控硅SCR1,2的阳极至阴极电阻不可能无穷大,查阅半导体器件手册可知:

100A1200v可控硅漏电流（断态重复漏电流）为10ma（3CT型）或4ma（kp型）,为在正常状态下泄放此漏电流,电路上设置电阻R4（220欧100瓦可调电阻）,以免CPU从CN7B6,7端口得到错误信号,而当主可控硅短路时CN7B6,7端口电压等于KV初级电压,经电路处理后发出故障报警指示,现可控硅未击穿而CN7B6,7端有等于高压初级的电压,R4开路可能性极大,拆下R4仔细检查,系在调节环接触处电阻丝被压断,换为120欧100W固定电阻,故障排除。

七STEPHANIXTR3D数字胃肠x线机故障一例

7.1故障现象：

STEPHANIXTR3D数字胃肠x线机操作分三个部分，一是计算机工作站的键盘，二是机架和床的控制台，三是高压触摸屏控制台。

故障发生在开机一段时间后常出现高压触摸屏控制台死机而不能接受任何操作的现象，关机重开后很快又出现上述故障，在夏季操作室温度较高时故障更频繁，甚至不能使用。

7.2故障分析：

很明显死机故障和温度有直接关系。

打开高压触摸屏控制台，发现控制台机盖内部还有一层机壳，内层机壳前端有一排进风口，后端有两个小排风扇，但是盖上触摸屏控制台机盖后，排风扇出风口的气流大部分被外壳挡回，形成空气内循环，机内热量不能有效地排出，而随着开机时间延长，机壳内温度也越来越高，最后导致“死机”。

故障排除：

打开高压触摸屏控制台，在外壳后部和下部增加一对直流12V的进风和排风风扇，死机改装时值得注意的是高压触摸屏控制台由于体积小内部电源功率有限，风扇不能过大，风扇采用在机壳下部吸风从后部排风可提高散热效果，最好吸风扇前加一过滤网，防止进入过多尘埃损坏电路，改装对设备的性能和功能未有任何影响，经过半年多的使用再未出现上述故障。

结束语

本文就自己从事X线机维修工作的一点体会和心德；谈谈在X线机故障意判断中逻辑思维的重要性，不少放射技师会说：

我不懂得逻辑思维，一样能够排除各种各祥的故障，其实不然，逻辑思维是正常人具有的思维能力，只是很多人没有将这种能力理论化，系统化而已。

他们的判断和分析里已经包含了逻辑思维的方法，只是自己不知道罢了。

只靠经验来判断故障是不行的，在医疗设备换代快的时代，这样是跟不上医疗设备不断更所，越来越精密化，越来越现代化的步伐。

参考文献

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