一种用于医学CT机轴承的冷却装置

一种用于医学ct机轴承的冷却装置
技术领域
1.本发明属于医学ct机轴承技术领域，更具体地说，本发明涉及一种用于医学ct机轴承的冷却装置。


背景技术：

2.自x射线发现后，医疗领域大大运用其物理学原理对患者进行诊断治疗。ct(computed tomography)作为一种x射线的诊断设备已成为各个医院的必须设备，ct球管是ct设备的关键部件，是产生x射线的装置，是一种高真空的射线二极管。ct球管工作过程中，轴承不仅要持续旋转，还要不断接收从靶盘传导来的大量热量。如果ct球管轴承接受靶盘传热的速率超过了轴承的散热速率，热积聚会使轴承温度迅速升高，引起润滑失效、卡轴等轴承故障，进而导致ct球管失效。因此x射线管的热容量是影响其可靠性和寿命的关键因素之一，需要合适的冷却装置进行散热。
3.目前有的厂家通过增加ct球管液态金属轴承与靶盘的接触位置增加隔热涂层，可以降低热量从靶盘向轴承的传导速率,减慢轴承的升温速度。还有的厂家对液态金属的定子部分进行散热处理，一种方法是对定子本身的材料进行选择，利用其自身的导热能力进行散热；一种方法是定子内部是空心的，通冷却液，但是冷却液和轴承的接触面积及轴承本身的散热面积较小且不稳定,导致散热效果也不够理想。
4.然而，授权公告号cn107420428a的专利公开了一种用于医用诊断x射线管的液态金属轴承及其加工工艺，该专利则通过增大轴承内部的散热面积和冷却液和轴承的接触面积，从而提高轴承的散热效果，大幅提升医用诊断x射线管临床使用效果，延长临床使用寿命。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种用于医学ct机轴承的冷却装置，该装置可提高散热效果，便于主动的将轴承芯上的热量快速散发出去。
6.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：包括轴承芯、流通孔和冷却入口，所述轴承外套的内壁设置有轴承芯，且轴承芯的外壁通过高能激光切割有螺旋槽，螺旋槽与轴承外套的内壁相互啮合，螺旋槽外壁的凹槽中填充有液态金属润滑剂，轴承芯内部的中心位置处开设有流通孔，轴承芯内壁设置有用于主动冷却所述轴承芯的散热结构。
7.本技术方案提供的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，所述散热结构包括筒状轴承芯和螺旋管道，所述轴承芯安装有用于主动散热的螺旋管道，且螺旋管道的内部流通有冷却液。
8.本技术方案提供的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，所述螺旋管道一侧开设有用于冷却液进入的冷却入口，螺旋管道远离冷却入口一侧与流通孔的内部相连通，流通孔作为冷却液出口。
9.本技术方案提供的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，所述流通孔和螺旋管道的
外壁之间采用之间采用氩弧焊焊接，且流通孔和螺旋管道的外壁之间形成焊接一体化结构。
10.本技术方案提供的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，所述螺旋管道的截面形状可以为矩形、椭圆形和圆形等。
11.本技术方案提供的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，所述轴承芯芯内部材料可以为热传导率较高的钼。
12.本技术方案提供的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，轴承外套的外壁设置有轴承法兰。
13.本技术方案提供的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，轴承芯的外壁设置有凸台，且凸台外壁一端与轴承法兰相邻的一端相互匹配。
14.采用本技术方案，该装置通过流通孔流出，便于对轴承芯和轴承外套内热量进行快速发散出去，该结构中螺旋管道的螺旋角度需进行优化设计，不同的角度对应的散热效果不同，则通过螺旋管道增加了与轴承芯处接触面积，从而主动将ct靶盘的热量可快速发散出去，使得散热效果更佳。
15.以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
16.下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
17.图1是本发明的正视剖视结构示意图；
18.图2是本发明的轴承芯和螺旋管道立体剖视结构示意图；
19.图3是本发明的轴承芯和螺旋管道正视结构示意图；
20.图4是本发明的轴承芯和凸台俯视结构示意图；
21.图5是本发明的轴承芯和凸台剖视结构示意图。
22.图中标记为：1、轴承芯；2、轴承外套；3、轴承法兰；4、流通孔；5、冷却入口；6、凸台；7、螺旋槽；8、螺旋管道。
具体实施方式
23.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
24.图1-5所示的一种用于医学ct机轴承的冷却装置，包括轴承芯1、流通孔4和冷却入口5，轴承外套2的内壁设置有轴承芯1；
25.轴承芯1芯内部材料可以为热传导率较高的钼，通过用热传导率较高的钼将所述轴承芯1加工成型，则增加了热传导性能；
26.轴承芯1的外壁通过高能激光切割有螺旋槽7，螺旋槽7外壁与轴承外套2的内壁相互啮合，螺旋槽7外壁凹槽中填充有液态金属润滑剂，轴承外套2的外壁设置有轴承法兰3，轴承芯1的外壁设置有凸台6，且凸台6外壁一端与轴承法兰3相邻的一端相互匹配，轴承芯1的内部中心位置处开设有流通孔4，轴承芯1内壁设置有用于主动冷却所述轴承芯1位置的
散热结构；
27.散热结构包括筒状轴承芯1和螺旋管道8，轴承外套2内壁安装有用于主动散热的螺旋管道8，且螺旋管道8的内部流通有冷却液，通过螺旋管道8内加入冷却液，则便于将轴承芯1内温度进行迅速冷却，达到快速散热的效果；
28.螺旋管道8一侧开设有用于冷却液进入的冷却入口5，螺旋管道8远离冷却入口5一侧与流通孔4的内部相连通，流通孔4作为冷却液出口，通过冷却入口5进入螺旋管道8内，接着从螺旋管道8内进入流通孔4内，进而便于对轴承芯1进行快速降温；
29.流通孔4和螺旋管道8的外壁之间采用之间采用氩弧焊焊接，流通孔4和螺旋管道8的外壁之间形成焊接一体化结构，而螺螺旋管道8和流通孔4由于考虑到钼材硬度大，难切割，可以将螺旋管道8和流通孔4单独加工后装配，氩弧焊焊接；
30.螺旋管道8的截面形状可以为矩形、椭圆形和圆形等，通过螺旋管道8的螺旋角度需进行优化设计，不同的角度对应的散热效果不同。
31.采用本技术方案，该用于医学ct机轴承的冷却装置在使用时，由于ct球管工作过程中，轴承不仅要持续旋转，还要不断接收从靶盘传导来的大量热量。如果ct球管轴承接受靶盘传热的速率超过了轴承的散热速率，热积聚会使轴承温度迅速升高，此时，则将冷却液通过冷却入口5进入螺旋管道8内，然后通过螺旋管道8流入流通孔4内，然后通过流通孔4流出，便于对轴承芯1和轴承外套2内热量进行快速发散出去，该结构中则通过螺旋管道8增加了与轴承芯1处接触面积，从而主动将ct靶盘的热量可快速发散出去，使得散热效果更佳，本医学ct机轴承的冷却装置是应用于医疗诊断领域的ct球管上的关键支撑部件，为了提高x射线管的散热能力，创新性地设计了螺旋管道8进行主动散热，利用冷却液将轴承芯1上的热量有效地散发出去，而螺旋管道8的截面形状可以为矩形、椭圆形和圆形等，螺旋管道8的螺旋角度需进行优化设计，使得不同的角度对应的散热效果则并不相同；
32.而轴承芯1用热传导率较高的钼将所述轴承芯1加工成型，而螺螺旋管道8和流通孔4由于考虑到钼材硬度大，难切割，可以将螺旋管道8和流通孔4单独加工后装配，氩弧焊焊接，没有必要采用钼材，可以采用传统方法切割加工即可。
33.上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。