[发明专利]一种用于多层螺旋CT的旋转轴承

说明书

技术领域

本发明涉及一种螺旋CT，具体涉及一种用于多层螺旋CT的旋转轴承。

背景技术

螺旋CT突破了传统CT的设计，采用滑环技术，将电源电缆和一些信号线与固定机架内不同金属环相连运动的X射线管和探测器滑动电刷与金属环导联。球管和探测器不受电缆长度限制，沿人体长轴连续匀速旋转，扫描床同步匀速递进（传统CT扫描床在扫描时静止不动），扫描轨迹呈螺旋状前进，可快速、不间断地完成容积扫描。

随着CT影像设备的改进，螺旋CT机凭借其扫描精度高得到了越来越多的应用。螺旋CT机的扫描部件需要进行圆周运动才能实现螺旋扫描。现有螺旋CT机内的旋转部件使用的普通轴承，在扫描部件旋转过程中，轴承自身因为受到扫描部件自重的压力，造成轴承内壁的局部受力不均匀，形成不规则的凹陷或是不同程度上的损伤，同时会导致轴承装配牢固度降低，给螺旋 CT机带来运行噪音。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于多层螺旋CT的旋转轴承，解决轴承因扫描件自身的重力而产生的磨损问题，保证螺旋 CT机稳定安静的运行性能。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于多层螺旋CT的旋转轴承，包括轴承本体，在所述轴承本体外壁上喷涂有粘合层，且在所述粘合层间隔设置有多个支撑条，耐磨层喷涂在多个所述支撑条上且与粘合层形成一个整体。现有技术中，在螺旋CT机的扫描件旋转工作时，普通的轴承作为支撑件，而扫描件自身的重力以及在旋转过程中产生的作用力对轴承形成挤压，进而导致轴承内壁出现局部应力集中，即在轴承内壁上产生不同程度的磨损，造成轴承在装配时的牢固程度降低，并且在螺旋CT运行过程中会产生一定的噪音，影响患者的检测环境；而本发明针对现有技术中出现的问题，在保证扫描件稳定运行的同时，降低轴承的磨损，实现延长其使用寿命的目的。

加工时，对轴承本体的外壁进行真空热处理、清洗、粗研磨、精密研磨、超精密复合研磨，也就是对轴承本体进行淬火，提高其表面的硬度和致密性；清洗是将轴承本体外壁部分上经过热处理后的油污、灰尘等去除干净，确保轴承本体外壁获得较好的涂层结合力；粗研磨是将机械加工的表面粗糙度提高至Ra0.8，精密研磨是将轴承本体外壁的表面粗糙度提高至Ra0.1，超精密复合研磨将将轴承本体外壁的表面粗糙度提高至Ra0.025，使得轴承本体与粘合层、支撑条以及耐磨层构成的耐磨涂层更好的形成一个整体，保证在轴承在使用过程的稳定性能。并且，在轴承使用过程中，耐磨涂层与转轴直接接触，由扫描件受到的振动或是作用应力传递至轴承时，耐磨涂层直接与转轴发生应力性碰撞，而耐磨涂层包括粘合层、支撑条以及耐磨层，且支撑条间隔设置，且耐磨层嵌入多个相邻的支撑条之间所形成的间隙中，使得支撑条、粘合层以及耐磨层联合成一个整体，当耐磨层上发生局部应力集中时，根据耐磨层与支撑条之间相互啮合，即使两者之间有发生相对移动的趋势，也不会发生相对位移，保证耐磨层始终与转轴的外壁紧密贴合，使得轴承本体始终处于耐磨涂层的保护之下，防止轴承本体受到损伤，保障轴承在使用过程中的稳定性能。

在所述耐磨层的上表面上开有多个凹槽。在转轴将作用应力传递至转轴与轴承本体的接触面时，耐磨层上表面作为受力面直接与转轴的外壁接触，当作用应力过大时，耐磨层上表面会发生一定形变，而本发明中在耐磨层的上表面上开有多个凹槽，该凹槽的槽底距支撑条的顶部间隔有一定的距离，使得耐磨层上表面分成多个段面，而发生形变的段面因为凹槽的阻断不会对相邻的段面造成挤压，进而实现将作用应力的影响降至最低。

所述支撑条为铜镍合金。作为优选，选用铜镍合金作为支撑条，能明显提高耐磨涂层的强度、耐蚀性和硬度，即使扫描件在时间的工作状态下，也不会对轴承的性能造成影响。

所述耐磨层为AlO₂/TiO₂陶瓷涂层。作为主要的应力承受面，耐磨层为轴承本体保证其自身工作性能的关键，而AlO₂/TiO₂陶瓷涂层，与传统的涂层相比，其具有更加优异的强韧性能、耐磨抗蚀性能、抗热震性能以及可加工性能；并且在加工和制造过程中，AlO₂/TiO₂陶瓷涂层的价格低廉，并且能够避免有毒材料的使用，具备较长的使用寿命和可靠性，无需经常维护。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：