医用X射线管轴承单元的制作方法

本发明涉及轴承，具体为一种医用x射线管轴承单元。

背景技术：

1、旋转阳极x射线管是一种缩短x射线照相曝光时间，获得清晰图像的x射线诊断设备部件，由靶面、转子、芯轴、定子、轴承等零部件组成。其中新型医用x射线管轴承单元用于高真空、高温、高速的严酷工况，但由于工况环境恶劣，使得医用x射线管经常因轴承轴向预紧不当导致轴承提前失效。

技术实现思路

1、针对现有技术不足，本发明提供了一种医用x射线管轴承单元，为解决现有技术中医用x射线管轴承单元中的轴承轴向预紧不当导致轴承在芯轴上轴线窜动甚至导致轴承运转失效的问题。

2、为达到上述目的，本发明提供了一种医用x射线管轴承单元，包括外套筒和芯轴，所述外套筒始端端面沿外套筒长度方向开设有配合孔，所述芯轴居于配合孔中，所述芯轴始端和末端均与配合孔内周壁之间连接有轴承，两个所述轴承之间设置有用于使两个轴承定位的套环，所述套环套设在芯轴上，所述配合孔中设置有用于限制轴承在芯轴上轴向移位的限位件和用于与限位件配合向轴承施加预载力的加载件，所述芯轴始端穿出配合孔并设置有用于与外界医用x射线管的靶盘相对接的法兰盘，所述法兰盘上设置有用于使法兰盘与外界医用x射线管的靶盘相装配的紧固件。

3、采用上述技术方案有益的是：上述技术中通过紧固件使得法兰盘与医用x射线管的靶盘进行装配，以此实现芯轴与医用x射线管的联动；上述技术中通过套环实现两个轴承在芯轴上的初步定位，以便轴承的装配，而后通过限位件和限制轴承在芯轴上轴向移位，进而便于加载件对轴承施加预载力，以此确保在高温、高压工况下轴承游隙变化较大时仍能对轴承进行限制，即实现轴向预紧，避免轴承在芯轴上轴线移位或窜动导致轴承、芯轴和医用x射线管运转精度和运转效率受到影响；同时通过上述技术的设置使得轴承使用寿命和运转效率提高，且整个结构居于外套筒中，便于装配的同时也方便将本装置装配至医用x射线管上，提高拆装效率。

4、本发明进一步设置：所述轴承包括套设在芯轴上的外圈和滚动设置在外圈与芯轴之间的滚动体，所述配合孔底壁上环向开设有预载槽，所述加载件包括设置在预载槽中的预载弹簧，所述预载弹簧始端与芯轴末端的轴承外圈相接触设置，所述预载弹簧末端与预载槽底壁抵接设置，所述配合孔内周壁上环向开设有限位槽，所述限位件包括设置在限位槽中的限位挡边，所述限位挡边内侧壁与芯轴始端的轴承外圈相接触设置，两个所述轴承居于限位挡边与预载弹簧之间设置。

5、采用上述技术方案有益的是：在组装时先将预载弹簧装入预载槽，而后将芯轴置入配合孔，使得芯轴上的套环通过芯轴末端的轴承对预载弹簧进行挤压，此时预载弹簧受压并释放机械力，在芯轴始端的轴承置入配合孔后，操作人员装入限位挡边，使得限位挡边限制芯轴始端的轴承，即变相的将两个轴承和套环限制在配合孔中，通过限位挡环和预载弹簧实现对套环和两个轴承的限位，避免脱出配合孔导致芯轴和医用x射线管运转失效，同时在限位挡环的限位下，预载弹簧所施加的机械力会作用在芯轴末端的轴承上，该机械力通过芯轴末端的轴承传导至套环和芯轴始端的轴承上，以此实现对两个轴承的预载加持，即对轴承进行轴向预紧，避免其在高温、高压工况下在芯轴上轴向窜动或移位导致轴承、芯轴和医用x射线管运转精度和运转效率受到影响。

6、本发明进一步设置：所述预载弹簧与芯轴末端的轴承之间设置有导向环，所述导向环其内周壁朝预载弹簧方向弯折有定向环，所述定向环插入预载弹簧的轴孔中且定向环外周壁与预载弹簧的轴孔内周壁抵接配合设置，所述导向环外侧壁与芯轴末端的轴承外圈侧壁相抵接设置。

7、采用上述技术方案有益的是：上述技术中通过导向环的设置用于将预载弹簧压缩所施加的机械力正确传导至轴承上，以此实现对轴承的预载力加持，该预载力通过芯轴末端的轴承传导至套环和芯轴始端的轴承上，以此实现对两个轴承的预载加持，即对轴承进行轴向预紧，避免其在高温、高压工况下在芯轴上轴向窜动或移位导致轴承、芯轴和医用x射线管运转精度和运转效率受到影响。

8、本发明进一步设置：所述预载弹簧为波形弹簧，所述预载弹簧由高耐温高耐压材质制成。

9、采用上述技术方案有益的是：上述技术中预载弹簧为波形弹簧，其较于常规弹簧具备高承载、高效率性，其能够对轴承施加预载力，该预载力可通过芯轴末端的轴承传导至套环和芯轴始端的轴承上，以此实现对两个轴承的预载加持，同时上述技术中预载弹簧由高耐温高耐压材质制成，以此适配环境工况。

10、本发明进一步设置：所述套环外周壁上环向开设有若干定位槽，若干所述定位槽沿芯轴长度方向排布，所述配合孔内周壁上对应每个定位槽位置均环向开设有配合槽，所述定位槽中设置有定位环，所述定位环朝对应且相邻的配合槽方向隆起且隆起部置于配合槽中设置，所述定位环外周壁与配合槽内周壁间隙配合设置，所述定位环径向截面呈圆弧状设置。

11、采用上述技术方案有益的是：上述技术中定位环中设置有定位环，且定位环其朝定位槽开口处隆起设置，其隆起部穿出定位槽并置于配合槽中，同时隆起部外周壁与配合槽内周壁间隙配合，以此实现定位环对套环的限位，避免套环在芯轴上轴向移位导致轴承在芯轴上轴向窜动，同时确保两个轴承之间轴向间距不会受到影响，进而避免芯轴、轴承、医用x射线管运转效率受到影响，同时避免套环轴向窜动导致整个工装运转失效，确保在高温、高压下轴承不会因为游隙变化导致轴承在芯轴上轴向窜动。

12、本发明进一步设置：所述定位环由形状记忆合金材质制成，所述定位环在第一温度范围下具备第一形态，所述定位环在第二温度范围下具备第二形态，所述定位环在第一形态下其隆起部居于配合槽中设置，所述定位环在第二形态下形变使其隆起部缩回定位槽并朝向定位槽底壁设置。

13、采用上述技术方案有益的是：上述技术中定位环由形状记忆合金材质制成，定位环在第一温度范围下具备第一形态，定位环在第二温度范围下具备第二形态，在装置运转时医用x射线管会产生大量热量并通过法兰盘传递至芯轴上，进而使得轴承处于高温工况，此时该高温工况为第一温度范围，而形状记忆合金在100度高温以上会发生形变，即定位环会在第一形态下其隆起部穿出限位槽设置，以此实现限位片与配合槽的插接配合，进而实现对套环的限位，避免套环轴向窜动导致轴承运转精度受到影响；而在医用x射线管停止运转时或未处于运转状态时，轴承温度工况降至100度以下，此时为第二温度范围，定位环在第二温度范围下具备第二形态，此时定位环在第二形态下形变弯折且其隆起部缩回定位槽并朝向定位槽底壁设置，即定位环不再对套环进行限位，以此便于套环在芯轴上的拆装，进而提高装配效率。

14、本发明进一步设置：所述套环与芯轴末端的轴承之间设置有c型环，所述c型环套设在芯轴上设置。

15、采用上述技术方案有益的是：上述技术中c型环的设置以此调节两个轴承之间的轴向间距，即调节两个轴承的轴向游隙，通过控制轴向游隙，避免轴承在高温工况下出现过载、轴向窜动或移位、运转偏向等问题，同时提高了轴承的刚性、可靠性、在芯轴上平稳运行效率以及其旋转精度，即变相的提高了旋转医用x射线管的运行效率，避免对医用x射线管的运行效率造成影响。

16、本发明进一步设置：所述法兰盘外端面为用于与外界医用x射线管的靶盘对接的对接面，所述对接面上环向开设有若干螺纹孔，每个所述螺纹孔中均螺纹连接有用于与外界医用x射线管的靶盘螺纹配合的螺栓，所述螺栓即为紧固件。

17、采用上述技术方案有益的是：上述技术中通过螺栓实现法兰盘与靶盘的紧固连接，以此实现芯轴与医用x射线管的联动配合。

18、本发明进一步设置：所述法兰盘外周壁上环向开设有引导面，所述引导面由法兰盘内端面至法兰盘外端面朝法兰盘轴线方向倾斜设置，所述对接面上凹陷有对接槽。

19、采用上述技术方案有益的是：上述技术中引导面的设置便于靶盘与法兰盘进行对接和装配，同时引导面由法兰盘内端面至法兰盘外端面朝法兰盘轴线方向倾斜设置，以便靶盘与法兰盘快速对接和定位，以此提高拆装效率，而对接槽的设置用于减少法兰盘重量，且减少与靶盘的接触面积，进而减少传导至法兰盘上的热量。