[发明专利]一种CT机主轴轴承

说明书

技术领域

本发明属于双列角接触球转盘轴承，主要涉及的是一种CT机主轴轴承。广泛适用于各类医用或工业用。

背景技术

四点接触球转盘轴承以其技术成熟可靠、成本低等优点，广泛应用在低速机型的CT机上。但不能满足高速机型CT机的高转速、低噪音、高精度、低振动、长寿命的使用要求,究其原因，主要是：1. 高速机型CT机轴承承载的负荷更大，尤其是倾覆力矩较大。2. 在倾覆力矩作用下，四点接触球转盘轴承的钢球、保持架组件，在旋转一周的运动过程中，要进出受力方向相反的负荷区二次，使保持架受到的扰动大。目前，医用或工业CT机使用的高速机型主要有钢丝滚道轴承和薄壁等截面轴承，可以满足高速CT机工作时高转速、低噪音、高精度、低振动、长寿命的使用要求，但由于为镶嵌式结构，存在零件加工难度大、生产成本高、结构复杂的弊端。

图1所示为钢丝滚道CT机轴承的结构示意图，其内圈4和第二内圈8通过非标大直径细牙螺纹的定位联结方式组合成整体内圈，与外齿圈之间镶嵌有带切口的非整圈的钢丝滚道2 、 5、橡胶减振垫6和保持架7。由于钢丝滚道2 、5不是整圈结构，必需留一个切口，该切口的处理比较麻烦，在使用中，有因为切口不服帖而造成轴承异响的现象。另外，非标大直径细牙螺纹的定位联结方式有时会因运输过程中的冲击，出现过跳扣、乱扣现象，造成轴承丧失精度而失效。且钢丝滚道轴承还存在以下的加工难度：⑴. 制造钢丝的特殊成分合金钢的冶炼或采购；⑵. 冷拔成特定钢丝截面的成型技术，包括各种专用模具；⑶. 零件直径1m左右、截面直径≤7mm的钢丝的热处理和冷加工变形控制的专有技术；⑷. 其它专有技术，如橡胶减振垫的材料和形状、游隙调整和装配技术等。

图2所示为薄壁等截面CT机轴承结构示意图，其外齿圈1和内圈4之间镶嵌有两个薄壁等截面轴承，为不可分离型角接触球轴承，分别用外圈压板10和内圈压板12压紧，形成所需的预负荷，在薄壁等截面轴承内圈14和内圈4之间还设有防止蠕动打滑的止动销。由于镶嵌式薄壁等截面轴承需要端面压板10、12调整轴承游隙和精度，因此，会出现轴承装机测试振动噪音不好，拆卸后重新调整端面压板，振动噪音才合格的现象。且薄壁等截面轴承还存在以下的加工难度：⑴. 零件直径1m左右、截面尺寸25.4mm×25.4mm的不可分离型角接触球轴承的制造技术，主要是薄壁套圈的冷热加工与检测技术；⑵. 薄壁等截面轴承镶嵌在壳体里内径的防蠕动措施；⑶. 整体保持架的加工技术、游隙预紧和装配技术等。

发明内容

本发明的目的由此产生，提出一种CT机主轴轴承。解决现有钢丝滚道轴承和薄壁等截面轴承存在的加工难度大、结构复杂、生产成本高的问题，在相同外形尺寸条件下，通过改镶嵌式结构为整体式结构，达到简化加工工艺、降低生产成本、延长使用寿命、提高可靠性能的目的。

本发明实现上述目的采取的技术方案是：一种CT机主轴轴承包括外圈、内圈、第二内圈、第二外圈、钢球、保持架，所述内圈与第二内圈组成组合内圈、外圈为带齿或不带齿两种结构，所述钢球和保持架安装在组合内圈与外圈之间；或者所述外圈与第二外圈组成组合外圈、内圈为带齿或不带齿两种结构, 所述钢球和保持架安装在组合外圈与内圈之间。

本发明所述的内圈与第二内圈通过止口定位并由螺钉联结为一体。

本发明所述内圈与第二内圈还可采取销钉定位或铰制孔螺栓定位或非标大直径细牙螺纹定位联结方式联结为一体。 

本发明所述的内圈上设有螺钉安装孔。

本发明所述的保持架由二个或二个以上的单片保持架构成，每个单片保持架上均具有多个球兜孔,每个单片保持架焊接连接后形成整体。

本发明改镶嵌式结构为整体式结构，采用双列角接触球转盘轴承，可发掘出转盘轴承性能在高转速工况下的潜力，开拓出转盘轴承一个新的应用领域。比四点接触球转盘轴承更适合承受倾覆力矩载荷，同样的载荷下，双列角接触球结构的转盘轴承滚道接触应力更低、寿命更长。由于双列角接触球转盘轴承的钢球、保持架组件，在旋转一周的运动过程中，只需进入负荷区一次，保持架受到的扰动小，因此更利于高速旋转时降低轴承的振动和噪音。与钢丝滚道轴承和薄壁等截面轴承相比，双列角接触球转盘轴承结构具有以下优点：⑴. 用常规的材料和加工工艺即可加工出适用于高速CT机的主轴轴承，加工难度小；⑵. 比镶嵌式结构零件数量少，可靠性更高；⑶. 比镶嵌式结构要控制的配合尺寸少，装配与调整简单；⑷.生产成本低，有竞争优势。

因此这种结构更适用于高速机型CT机的主轴轴承。