磁共振成像设备及其冷头容器的制作方法

本实用新型涉及磁共振技术领域，更具体地说，涉及一种冷头容器。此外，本实用新型还涉及一种包括上述冷头容器的磁共振成像设备。

背景技术：

随着磁共振技术的发展和成熟，磁共振成像设备在临床医疗领域的应用越来越广泛。超导磁体是磁共振成像设备的核心部件，其性能的好坏、运行的稳定性直接影响磁共振成像设备的成像效果和质量。

超导磁体通常配备有冷头容器、冷头一级、冷头二级等组件。其中，冷头一级作用于50K冷屏，冷头二级直接作用于液氦容器；冷头容器负责将冷头固定在冷头一级上，从而通过冷头维持磁体液氦容器的超低温状态。常见的冷头容器设置有冷头容器端法兰和冷头一级铜法兰，二者之间通过波纹管和不锈钢螺柱连接。

然而，由于冷头容器端法兰与300K外筒相连，因此，不锈钢螺柱连接冷头容器端法兰和冷头一级铜法兰时，300K外筒会向冷头一级传递热量，最终影响冷头一级对50K冷屏的制冷效果，

综上所述，如何减少冷头一级冷量流失、提高制冷效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种冷头容器，其能够减少外筒向冷头一级传递的热量，保障冷头一级的制冷效果。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述冷头容器的磁共振成像设备。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种冷头容器，包括用于与外筒固定的第一法兰、用于与冷头一级连接的第二法兰和两端分别与二者固定连接的波纹管，所述波纹管的外部设有拉杆，所述拉杆的两端分别与所述第一法兰和所述第二法兰固定连接，所述拉杆的中部为用于阻滞所述第一法兰和所述第二法兰间热量传递的隔热棒。

优选的，所述拉杆包括设于所述隔热棒两端的第一套管和第二套管，所述第一套管和所述第二套管与所述隔热棒螺纹连接。

优选的，所述第一套管和所述隔热棒之间设有环氧树脂胶，所述第二套管和所述隔热棒之间设有环氧树脂胶。

优选的，所述第二法兰设有光孔，所述第二套管设于所述光孔中、且设有外螺纹，所述第二法兰的两侧均设有与所述第二套管螺纹连接的紧固螺母。

优选的，所述第一法兰朝向所述第二法兰的一侧焊接固定有与所述光孔位置对应的固定座，所述第一套管设有外螺纹，所述固定座设有与所述第一套管螺纹连接的螺纹孔。

优选的，所述隔热棒为玻璃纤维棒。

优选的，所述第一套管和/或所述第二套管为不锈钢套管。

优选的，所述拉杆的数量为四个，且四个所述拉杆在所述波纹管的外周均匀分布。

一种磁共振成像设备，包括冷头和冷头一级，还包括上述任意一种冷头容器。

本实用新型提供的冷头容器包括第一法兰、第二法兰和与二者固定的波纹管，波纹管的外部设有拉杆，且拉杆的两端分别与第一法兰和第二法兰固定连接，拉杆的中部为用于阻滞热量传递的隔热棒。

在装配状态下，第一法兰与外筒连接、第二法兰与冷头一级连接，若第一法兰将外筒的热量传递至第二法兰，则会影响冷头一级的制冷效果。本申请中，第一法兰和第二法兰之间通过拉杆连接，而拉杆中部设置有隔热棒，隔热棒能够减少第一法兰向第二法兰传递的热量，因此从而减少了冷头一级的冷量流失，保障冷头一级的制冷效果，提高了制冷效率。

本申请还提供了一种磁共振成像设备，具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的冷头容器的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的拉杆的结构示意图。

图1～2中的附图标记为：

第一法兰1、固定座2、拉杆3、紧固螺母4、第二法兰5；第一套管31、隔热棒32、第二套管33。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种冷头容器，其能够减少外筒向冷头一级传递的热量，保障冷头一级的制冷效果。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述冷头容器的磁共振成像设备。

请参考图1～2，图1为本实用新型所提供的冷头容器的结构示意图；图2为本实用新型所提供的拉杆的结构示意图。

本实用新型提供了一种冷头容器，包括用于与外筒固定的第一法兰1、用于与冷头一级连接的第二法兰5和两端分别与二者固定连接的波纹管，波纹管的外部设有拉杆3，拉杆3的两端分别与第一法兰1和第二法兰5固定连接，拉杆3的中部为用于阻滞第一法兰1和第二法兰5间热量传递的隔热棒32。

具体的，第一法兰1与外筒焊接固定，由于二者接触，因此第一法兰1会受外筒的影响并吸收一定热量；第二法兰5与冷头一级焊接或栓接固定。第一法兰1和第二法兰5分别分布在波纹管的上端和下端，二者可以通过粘接、焊接或其他方式与波纹管保持固定。

拉杆3设置在波纹管的外部、且两端分别与第一法兰1和第二法兰5固定。拉杆3对第二法兰5的位置进行定位，同时保障波纹管的稳定。拉杆3的中部设置有隔热棒32，隔热棒32具体采用玻璃纤维制成，在保障隔热效果的基础上减轻拉杆3的质量；可以理解的，隔热棒32也可以采用其他隔热材料制成，其能够阻滞拉杆3两端的热量传递即可。

可以理解的，为了保障第一法兰1和第二法兰5连接的稳定性，可以在波纹管的外部设置两个或两个以上的拉杆3。例如，在波纹管外周均匀设置四个拉杆3，四个拉杆3均匀分布的布置方式可保障拉杆3对第一法兰1进行有效的支撑与固定。

在工作过程中，外筒向第一法兰1传递热量，同时拉杆3的上端与第一法兰1连接、并进行热量的传递，隔热棒32对上端吸收的热量进行阻滞，避免拉杆3的下端升温，进而避免外筒的热量传导至冷头一级，维持冷屏具有较低的温度。

本申请提供的冷头容器可应用于3.0T肢端磁共振成像超导磁体，其第一法兰1和第二法兰5之间通过拉杆3连接，而拉杆3中部设置有隔热棒32，隔热棒32能够减少第一法兰1向第二法兰5传递的热量，因此减少外筒向冷头一级传递的热量，即减少了冷头一级的冷量流失，提高了制冷效率，有效维持了冷屏的温度。

为了方便对拉杆3进行装配，本申请提供的一种实施例中，拉杆3包括设于隔热棒32两端的第一套管31和第二套管33，第一套管31和第二套管33均与隔热棒32螺纹连接。

具体的，第一套管31与第一法兰1固定、第二套管33与第二法兰5固定，隔热棒32的两端设置有外螺纹，相应的，第一套管31和第二套管33均设置有内螺纹，二者与隔热棒32螺纹固定，简化拉杆3的结构。另外，在实际使用的过程中，用户也可根据实际需求调整隔热棒32与第一套管31、第二套管33的螺纹旋合长度，进而控制第一法兰1和第二法兰5之间的距离。

进一步的，为了加强拉杆3各组件间的固定效果，第一套管31和隔热棒32之间设有环氧树脂胶，第二套管33和隔热棒32之间设有环氧树脂胶。具体的，在第一法兰1和第二法兰5间距确定的情况下，为了保障二者连接的牢固性，可以在第一套套管、第二套管33和隔热棒32之间涂抹环氧树脂胶，从而使三者固定成为整体式结构，避免拉杆3各组件间的松动，同时使拉杆3可承受较大的拉力，满足用户的装配要求。

可选的，本申请提供的一种实施例中，第二法兰5设有光孔，第二套管33设于光孔中、且设有外螺纹，第二法兰5的两侧均设有与第二套管33螺纹连接的紧固螺母4。即第二法兰5的上侧和下侧均设置有紧固螺母4，两个紧固螺母4将第二套管33与第二法兰5进行固定。

可选的，第一法兰1朝向第二法兰5的一侧焊接固定有与光孔位置对应的固定座2，第一套管31设有外螺纹，固定座2设有与第一套管31螺纹连接的螺纹孔。具体的，第一法兰1的下侧焊接固定座2，固定座2设置螺纹孔、并与第一套管31螺纹固定。另外，还可以在第一套管31外周设置与固定座2连接的防松螺母，从而避免固定座2与第一套管31松动。可以理解的，对于设置多个拉杆3的结构，第一法兰1的固定座2与第二法兰5的光孔需要一一对应。

可选的，第一套管31和/或第二套管33为不锈钢套管。不锈钢套管可以使拉杆3具有良好的强度，保障拉杆3的连接效果。需要说明的是，第一套管31和第二套管33采用不锈钢材料加工时，二者需要处于无磁状态，从而保障磁共振成像设备的成像质量。

除了上述冷头容器，本实用新型还提供一种包括冷头、冷头一级和上述任意一种冷头容器的磁共振成像设备，该磁共振成像设备的制冷效果较好。该磁共振成像设备的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的磁共振成像设备及其冷头容器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。