成像医疗仪器的机架的转子的支承装置的制造方法_2

文档序号:8384507阅读:来源:国知局
平行于系统轴线延伸。因此按照一种特别优选的结构设计合理的是,至少两个支承轴承 沿轴向前后地、W相对沿轴向延伸的中屯、线的固定的间距沿轴向布置在转子下方,用于避 免转子的旋转轴线在启动阶段或停下阶段倾斜。所述固定的间距应该使得支承轴承尽可能 相互远离地设置,用于保证稳定的转子位置。在此不能给出数值,因为其取决于机架构造的 各种不同的几何形状或非常不同的机械设计方案。
[002引作为备选,至少两个支承轴承设置在转子下方、在转子下方延伸的中屯、线的右侧 和左侧。它们还要足够靠近作用在转子上的重力的合力被安装,用于保持由于垂直于支承 面定向的力分量或压力分量(法向力或法向压力)形成的支承轴承的支承面的载荷W及磨 损很小。若轴承离中屯、线太远地安装,则在轴承上的法向力或相应的法向压力非常高,因此 导致轴承或轴承构件的磨损增高。
[0029] 流体轴承可W是动液压和/或静液压的轴承并且可W设计成,使得定子和转子具 有相互面向的支承面。支承面优化成,使得它们减小在转子旋转时出现在转子和定子之间 的摩擦力。定位在转子和定子之间的间隙中、在支承面之间的流体用于,使得转子和定子在 转子旋转时被流体分罔。
[0030] 动液压的轴承的优点在于,可W更简单地保证转子相对系统轴线(旋转轴线)精 确对中的支承。
[0031] 动液压的轴承的优点在于,流出的流体可W无压力地输入间隙中。该意味着,不同 于静液压的轴承,为支承转子所需的压力不必通过单独的装置构成。而所需的压力通过转 子的旋转和在旋转中在转子下方形成的润滑模自身构成。流体可W在轴承的上部区域中输 入轴承,在上部区域中产生更低的压力。在轴承的低压力区域中输入流体。在此还设有流 体控制装置,其可W有针对性地W-定压力输入介质。当流体空间始终被填充并且被封闭 时,所述输入完全无压力地作用。
[0032] 因为在运行中转子和定子没有机械接触,因此可W实现更小的运行噪音。此外该 种形式的轴承装置实现了无磨损的持续运行。流体轴承的较低的摩擦系数还允许尺寸更小 的或较轻的旋转驱动器。反之,在不改变较强的旋转驱动器时使用更重的转子或具有更大 直径的转子。
[0033] 由于在动液压轴承装置中在运行中产生的较高的压力,则一部分流体会从轴承中 流出并且必须被再次无压力地反馈给轴承。因此尤其在动液压的轴承中,所述装置优选还 具有用于流出的流体的反馈装置,其该样设置,使得从间隙流出的流体借助该装置无压力 地反馈至间隙中。
[0034] 所述反馈装置同样该样设置,使得流体例如输入到轴承的上部区域中,其中产生 更低的压力,例如在上述输入装置上。流体被输入到轴承的低压区域中。还可设有流体控 制装置,其有针对性地W-定压力输入介质。当流体空间始终被填充并且被封闭时,所述输 入完全无压力地作用。
[0035] 在转子和定子之间的间隙优选沿轴向向外通过沿间隙的周向延伸的密封装置密 封。
[0036] 该具有的优点在于,通过密封效果可W在间隙中实现更高的压力并因此例如可W 支承更重的转子。密封装置尤其阻止在静止状态中W及在运行中更大量的流体从间隙或轴 承中流出。
[0037] 密封装置还用于封闭或保护轴承不受由于外部颗粒导致的污染,该避免了通过该 些污染颗粒导致的磨损。轴承的封闭性还实现了在不利的环境条件中较高的可用性。
[003引流体例如可W是润滑剂或滑动剂。其尤其具有油、油状基质或含油的润滑剂。流 体还可W附加地包含添加剂。
[0039] 油或通过油产生的油膜具有非常好的减震性能并且因此实现了转子特别安静的 运转。油的使用还提高了轴承的机械负载性能,该尤其有利于具有较大直径和大重量的轴 承。
[0040] 流体的其他设计方案也可包含乳浊液或悬浊液。该乳浊液或悬浊液又可W包含或 也可W仅包含作为组分的油、油状的基质或含油的润滑剂。
[0041] 作为备选,流体也可W是气体或气体混合物。
[0042] 密封装置的布置的可行方案在于,密封装置安装在定子上。
[0043] 密封装置的布置的另一种可行方案在于,密封装置安装在转子上。
[0044] 按照一种优选的技术方案,密封装置例如交替地既安装在定子上也安装在转子 上。
[0045] 流体轴承例如设计为外轴承。对此指的是,定子位于由定子和转子组成的装置的 内部并且转子在外部围绕定子旋转。
[0046] 作为备选,流体轴承设计为内轴承。在该种情况中定子在外部围绕转子。此转子 也可W在由定子或定子的轴承构成的内圆或内圆柱内部旋转。
[0047] 为了补偿倾覆力矩和扩大支承面,转子在转子的两个轴向边缘区域中优选设计为 锥形的,并且定子的内表面同样、与转子的形状适配地在转子的两个边缘区域中沿轴向与 锥形形状相适配。由该种特殊形状造成的更大的支承面减小了单位面积的负载,W及作用 在润滑剂和支承面上的压力。该导致在减小摩擦、磨损、维护耗费方面更好的结果并且提高 了转子的最大转速。转子的尽可能高的转速是非常期待的,因为如前所述该样可W降低病 人的照射时间并且由此有利地降低病人的照射负载。
[0048] 为了进一步降低摩擦和磨损并且更好地补偿倾覆力矩,转子沿轴向可W设计成, 使得间隙沿轴向银齿形延伸。该种特殊构造的另一优点在于,可W实现更好的密封。此密 封例如可W使用迷宫式密封效果,其中该种设计在外部边缘上被优化。流体内部的压力可 W从静液压状态相动液压状态转变,并且流体速度还可W相应地按照伯努利定律改变。该 种特性可W在迷宫式密封装置中提高密封性能。
[0049] 为了在计算机断层成像装置启动和停下时实现转子尽可能稳定的支撑和支承有 意义的是,密封装置沿轴向设置在支承轴承之间,因此支承轴承位于密封空间的外部。因 此,支承轴承可W很靠外地设置在间隙的轴向边缘区域中,并且阻止在该阶段中出现作用 在转子上的倾覆力矩或者该种作用在转子上的倾覆力矩通过支承轴承很靠外的布置而被 补偿。此外,位于外部的支承轴承可W被简单地维护或更换,因为很容易接近该些位于外部 的支承轴承。
[0050] 作为备选可W该样设置密封装置,使得支承轴承沿轴向定位在密封装置之间,因 此支承轴承位于被密封的间隙的内部。当前支承轴承可W借助处于间隙中的润滑剂润滑。 例如设计为球轴承或滚动轴承的支承轴承在该种结构设计中不再需要再润滑。
[0化1] 该些变型的组合也是可行的,即具有在密封空间之间和外部的支承轴承。
[0052] 在特殊情况中的巨大优点在于,轴承沿转子的轴向仅在局部区段地延伸。在该种 情况中轴承例如构成两个轴承环,它们沿轴向相互间隔。
[0053] 在外轴承中可W是该种情况,其中转子在外部围绕定子旋转。当沿轴向空出定子 的部分并因此也空出轴承的部分,则安装在转子上的X光照射设备的X光可W直接通过该 些凹缺或照向仅通过塑料面板覆盖的检查对象,并因此(不会由于光束的光谱的一部分被 定子吸收而被干扰的)该检测直接在轴承环之间进行。在该种情况中可能需要例如至少四 个密封环。两个密封环可能需要用于朝外密封两个形成的间隙,并且两个密封环需要向内、 也就是朝照射空间密封两个间隙。分别在两个隔离的环状轴承部段上应该还应该各自设置 用于从轴承流出的流体的输入装置或反馈装置。
[0054] 在该种外轴承的特殊情况中,若内轴承具有非常小的直径,则需要沿轴向在转子 上通过法兰连接转筒值rum),其直径与转子的直径不同。转筒的直径大多大于轴承的直径, 用于在转筒内提供用于待检查病人的充足的空间。
【附图说明】
[0055]W下参照附图结合实施例再次进一步阐述本发明。其中在不同的附图中为相同的 部件标W相同的附图标记。在附图中:
[0056] 图1是按照现有技术的计算机断层成像系统的示意图,
[0化7]图2是具有用于按照现有技术的机架的滚动轴承的轴承的示意横截面。
[005引图3是在静止状态中的初始温度下的按照现有技术的机架的空气轴承的示意横 截面。
[0059]图4是在运行状态中的温度下的按照现有技术的机架的空气轴承的示意横截面。
[0060] 图5是按照本发明第一实施例的处于转子静止状态中的具有流体轴承的机架的 示意横截面,
[0061] 图6是按照本发明第一实施例的在转子旋转时处于运行中的具有流体轴承的机 架的示意横截面,
[0062] 图7是具有图5和6的流体轴承的机架的示意纵截面,
[0063]图8是按照本发明第二实施例的具有流体轴承
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