ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ПОДШИПНИКОВАЯ СИСТЕМА С КАЧАЮЩИМСЯ ДИСКОМ

Область техники

Настоящее изобретение относится к подшипнику с качающимся диском, подшипниковой системе, содержащей подшипник с качающимся диском, рентгеновской трубке, содержащей эту систему, а также к системе создания рентгеновского изображения, содержащей, соответственно, подшипник с качающимся диском и упомянутую подшипниковую систему, и к способу установки соответствующего подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки.

Уровень техники

В качестве примера, рентгеновские трубки с вращающимся анодом имеют подшипниковую систему для поддержки вращающегося анода, в частности, систему со смазкой жидким металлом, содержащую радиальный и осевой подшипники, опорой которой служат обе стороны подшипника.

Документ US 6064719 относится к рентгеновской трубке с вращающимся анодом, имеющей систему на основе осевого подшипника с качающимся диском для уменьшения потерь на трение в гидродинамической подшипниковой системе. Система на основе подшипника с качающимся диском содержит внутренний элемент подшипника и внешний элемент подшипника, причем внутренний элемент подшипника имеет три поддерживающих области, первая или вторая из которых могут совершать колебательное движение вокруг оси вращения во время вращения двух упомянутых элементов подшипника. Качающийся диск может быть соединен с неподвижным валом при помощи шпонки, сопряженной с канавкой на валу.

Сущность изобретения

Существует потребность в подшипнике для вращающегося анода источника рентгеновского излучения, который легко изготовить.

Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного, универсального и эффективного осевого подшипника для вращающегося анода источника рентгеновского излучения.

Задача настоящего изобретения решается при помощи объектов изобретения, указанных в независимых пунктах Формулы изобретения, при этом дополнительные варианты реализации указаны в зависимых пунктах Формулы изобретения. Необходимо отметить, что описанные далее аспекты изобретения одинаково применимы к подшипнику с качающимся диском, подшипниковой системе, рентгеновской трубке, использованию подшипника с качающимся диском и подшипниковой системы для рентгеновской трубки, а также к способу установки соответствующего подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, подшипник с качающимся диском содержит качающийся диск для осевой поддержки вращающегося анода источника рентгеновского излучения и установочный компонент, служащий опорой качающемуся диску. Установочный компонент имеет внутреннюю установочную поверхность для прикрепления к опорной конструкции и внешнюю опорную поверхность. Качающийся диск имеет внутреннюю опорную поверхность, ответную внешней опорной поверхности. Установочный компонент установлен в качающемся диске в положении качания, в котором внутренняя опорная поверхность совмещена с внешней опорной поверхностью, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента. Установочный компонент выполнен с возможностью вставки в качающийся диск в положении вставки, поперечном положению качания. В качающемся диске создано, по меньшей мере, одно углубление для вставки, по меньшей мере, одного стопора в осевом направлении, совпадающем с осью вращения анода, и для сопряжения с упомянутым, по меньшей мере, одним стопором, чтобы зафиксировать качающийся диск с недопущением его вращения относительно опорной конструкции при одновременном обеспечении качания этого диска.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, внешняя опорная поверхность установочного компонента имеет, по меньшей мере, одну опорную выемку, служащую опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору, а подшипник может содержать упомянутый, по меньшей мере, один стопор для фиксации качающегося диска. Упомянутая, по меньшей мере, одна опорная выемка может служить для вставки установочного компонента в качающийся диск в положении вставки.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, внутренняя опорная поверхность имеет, по меньшей мере, одну выемку для вставки, служащую для вставки установочного компонента в положении вставки. Упомянутое, по меньшей мере, одно углубление в качающемся диске создано для сопряжения с упомянутым, по меньшей мере, одним стопором в осевом направлении, совпадающем с осью вращения анода, чтобы зафиксировать качающийся диск с недопущением его вращения относительно опорной конструкции при одновременном обеспечении качания этого диска.

Такой подшипник с качающимся диском делает возможным эффективное охлаждение вращающегося анода в источнике рентгеновского излучения, так как опорная конструкция может иметь полость для приема охлаждающей текучей среды, предназначенной для охлаждения вращающегося анода, что становится возможным благодаря тому, что опорная конструкция не имеет углубления или сквозного отверстия для присоединения качающегося диска. Согласно настоящему изобретению, опорная конструкция не будет ослабляться из-за такого углубления, так как качающийся диск прикреплен к опорной конструкции посредством установочного компонента, который неподвижно прикреплен к опорной конструкции универсальным и эффективным образом, например, за счет сопряжения с опорной конструкцией при помощи резьбы, при этом установочный компонент служит опорой качающемуся диску с одновременным обеспечением качания этого диска во всех направлениях относительно установочного компонента. Сборка такого подшипника с качающимся диском и установка подшипника на валу могут быть более эффективными с точки зрения затрат, чем прикрепление качающегося диска к опорной конструкции при помощи шпонки, сопряженной со сквозным отверстием или углублением в опорной конструкции. Опорная конструкция, качающийся диск и установочный компонент могут быть изготовлены как цельные детали, не ослабленные наличием сквозных отверстий или углублений для прикрепления качающегося диска к опорной конструкции, которая может представлять собой вал. Кроме того, при использовании такого подшипника, выполненного с возможностью сопряжения с валом, изготовленным в виде трубки с полостью, в частности, с отверстиями на обеих опорных сторонах, предназначенными для охлаждения анода источника рентгеновского излучения, который может представлять собой рентгеновскую трубку, можно обеспечить эффективное охлаждение, так как этот вал может быть изготовлен без углублений, проходящих поперек его продольной оси, а только с полостью, проходящей в продольном направлении, совпадающем с осью вала.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, предлагается способ установки соответствующего подшипника с качающимся диском на вал рентгеновской трубки, содержащий вставку установочного компонента в положении вставки, по меньшей мере, в одну выемку для вставки на внутренней опорной поверхности качающегося диска или в области, по меньшей мере, одной опорной выемки на внешней опорной поверхности установочного компонента, поворот установочного компонента в качающемся диске в положение качания, в котором внутренняя опорная поверхность качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента, позиционирование установочного компонента с прикрепленным к нему качающимся диском на валу с обеспечением соосности, и фиксацию качающегося диска с недопущением его вращения относительно вала при одновременном обеспечении качания этого диска за счет сопряжения упомянутого, по меньшей мере, одного углубления в качающемся диске, по меньшей мере, с одним стопором, и, согласно следующему аспекту настоящего изобретения, - сопряжения в осевом направлении с таким стопором, расположенным на валу.

Этот способ может обеспечить эффективную установку подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки с вращающимся анодом, так как качающийся диск, установочный компонент и вал могут быть изготовлены как цельные детали и легко собираются, при одновременном обеспечении эффективного охлаждения вращающегося анода рентгеновской трубки благодаря тому, что вал может быть изготовлен как вал, имеющий полость для охлаждения анода.

Необходимо отметить, что настоящее изобретение не ограничивается одним подшипником с качающимся диском, одной подшипниковой системой, одной рентгеновской трубкой и одной системой создания рентгеновского изображения, но также может включать множество подшипников с качающимся диском, множество подшипниковых систем, множество рентгеновских трубок и множество систем создания рентгеновского изображения.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, подшипник с качающимся диском снабжен, по меньшей мере, одной внешней поддерживающей поверхностью для осевой поддержки вращающегося анода источника рентгеновского излучения, причем качающийся диск прикреплен к опорной конструкции посредством установочного компонента, и качающийся диск зафиксирован с недопущением его вращения относительно опорной конструкции при помощи стопора, сопряженного, по меньшей мере, с одним углублением в качающемся диске, одновременно качающийся диск выполнен с возможностью саморегулирования таким образом, чтобы упомянутая, по меньшей мере, одна внешняя поддерживающая поверхность качающегося диска и, по меньшей мере, одна соответствующая поддерживающая поверхность вращающегося анода выравнивались друг относительно друга, если анод вращается вокруг своей оси вращения, причем это регулирование становится возможным за счет качания качающегося диска относительно установочного компонента. Стопор может быть вставлен в осевом направлении, совпадающем с осью вращения анода, в упомянутое, по меньшей мере, одно углубление.

Эти и другие аспекты настоящего изобретения станут очевидными и понятными при обращении к рассмотренным далее вариантам его реализации.

Краткое описание чертежей

Примерные варианты реализации настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на следующие чертежи.

На Фиг.1 приведен схематичный общий вид подшипника с качающимся диском, согласно примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.2 приведено схематичное сечение подшипника с качающимся диском на опорной конструкции, поддерживающего часть вращающегося анода источника рентгеновского излучения, согласно другому варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.3 приведено схематичное сечение части подшипника с качающимся диском, показанного на Фиг.2.

На Фиг.4 приведены два схематичных общих вида и один схематичный вид сбоку подшипниковой системы, имеющей подшипник с качающимся диском, согласно примерным вариантам реализации настоящего изобретения.

На Фиг.5 приведен схематичный общий вид подшипника с качающимся диском, согласно примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.6 приведен схематичный общий вид подшипника с качающимся диском, согласно другому примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.7 приведен схематичный общий вид подшипника с качающимся диском, показанного на Фиг.5 или Фиг.6, с установочным компонентом, установленным в качающемся диске в положении качания.

На Фиг.8 приведено схематичное продольное сечение подшипника с качающимся диском, показанного на Фиг.6 - Фиг.7.

На Фиг.9 приведено схематичное поперечное сечение подшипника с качающимся диском, соответствующего Фиг.6 - Фиг.8.

На Фиг.10 приведен схематичный общий вид с пространственным разделением деталей для подшипниковой системы, имеющей подшипник с качающимся диском, согласно примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.11 приведено схематичное поперечное сечение подшипниковой системы, соответствующей Фиг.10.

На Фиг.12 приведен схематичный общий вид подшипниковой системы, соответствующей Фиг.11.

На Фиг.13 приведен схематичный общий вид стопора, соответствующего другому примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.14 приведено схематичное продольное сечение части подшипниковой системы с подшипником с качающимся диском на опорной конструкции, согласно следующему примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.15 приведено схематичное продольное сечение подшипниковой системы с подшипником с качающимся диском на опорной конструкции, согласно варианту реализации настоящего изобретения, соответствующему частичному виду, приведенному на Фиг.14.

На Фиг.16 приведен схематичный общий вид части подшипниковой системы с подшипником с качающимся диском, согласно следующему примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.17 приведен схематичный общий вид подшипниковой системы, показанной на Фиг.16, целиком.

На Фиг.18 приведено схематичное продольное сечение подшипника с качающимся диском на опорной конструкции, поддерживающего часть вращающегося анода источника рентгеновского излучения, согласно следующему примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.19 приведено схематичное сечение подшипниковой системы, показанной на Фиг.4, вместе с вращающимся анодом источника рентгеновского излучения, опорой которому она служит, согласно еще одному примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.20 приведено схематичное сечение рентгеновской трубки с подшипниковой системой, показанной на Фиг.4, согласно следующему примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.21 приведено схематичное сечение системы создания рентгеновского изображения с подшипником с качающимся диском, показанным на Фиг.1 - Фиг.3, и с подшипниковой системой, показанной на Фиг.4, соответственно, согласно еще одному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.22 приведена блок-схема способа установки подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки, согласно примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.23 приведена блок-схема еще одного способа установки подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки, согласно другому примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.24 приведена блок-схема способа установки подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки, согласно примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.25 приведена блок-схема еще одного способа установки подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки, согласно другому примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.26 приведена блок-схема следующего способа установки подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки, согласно следующему примерному варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.27 приведена блок-схема еще одного способа установки подшипника с качающимся диском на валу рентгеновской трубки, согласно еще одному примерному варианту реализации настоящего изобретения.

Подробное описание вариантов реализации

На Фиг.1 показан подшипник 100 с качающимся диском 102 для осевой поддержки вращающегося анода (не показан) источника рентгеновского излучения, в частности рентгеновской трубки, и установочный компонент 120, служащий опорой качающемуся диску. Установочный компонент 120 имеет внутреннюю установочную поверхность 122 для прикрепления к опорной конструкции (не показана), а также внешнюю опорную поверхность 124. Качающийся диск 102 имеет внутреннюю опорную поверхность 104, ответную внешней опорной поверхности 124. Установочный компонент 120 установлен в качающемся диске 102 в положении качания (не показано, см. Фиг.2), в котором внутренняя опорная поверхность 104 совмещена с внешней опорной поверхностью 124, что позволяет качающемуся диску 102 совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента 120. Установочный компонент 120 выполнен с возможностью его вставки в качающийся диск 102 в положении 142 вставки, поперечном положению 140 качания. Внутренняя опорная поверхность 104 имеет две выемки 106 для вставки, расположенных друг против друга в поперечном направлении 166 и служащих для вставки установочного компонента 120 в качающийся диск 102 в положении 142 вставки, поперечном положению качания. Также можно создать, по меньшей мере, одну выемку 106 для вставки, служащую для вставки установочного компонента 120 в положении 142 вставки.

Согласно настоящему изобретению, в качающемся диске 102 создано, по меньшей мере, одно углубление 110 для сопряжения, по меньшей мере, с одним стопором (не показан, см. Фиг.2 и 3), возможно, в осевом направлении 160, совпадающем с осью 162 вращения анода, чтобы зафиксировать качающийся диск 102 с недопущением его вращения 164 относительно опорной конструкции при одновременном обеспечении качания этого диска. Можно также зафиксировать качающийся диск 102 с недопущением его вращения в направлении, противоположном вращению 164, показанному на Фиг.1. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, упомянутое, по меньшей мере, одно углубление 110 в качающемся диске 102 создают для вставки упомянутого, по меньшей мере, одного стопора.

Качающийся диск 102 может иметь, по меньшей мере, одну внешнюю поддерживающую поверхность 114 для осевой поддержки вращающегося анода источника рентгеновского излучения.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, качающийся диск 102 саморегулируется таким образом, чтобы упомянутая, по меньшей мере, одна внешняя поддерживающая поверхность 114 этого диска и, по меньшей мере, одна соответствующая поддерживающая поверхность (не показана, см. Фиг.2) вращающегося анода выравнивались друг относительно друга, если анод вращается вокруг своей оси 162 вращения, причем это регулирование становится возможным за счет качания.

Установочный компонент 120 может представлять собой установочное кольцо, и подшипник 100 с качающимся диском может представлять собой гидродинамический подшипник с качающимся диском.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, упомянутое, по меньшей мере, одно углубление 110 создано упомянутой, по меньшей мере, одной выемкой 106 для вставки.

Упомянутое, по меньшей мере, одно углубление 110 может представлять собой углубление в качающемся диске, которое отличается от упомянутой, по меньшей мере, одной выемки 106 для вставки, в частности, углубление в качающемся диске 102 в осевом направлении, согласно еще одному аспекту настоящего изобретения.

Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения, установочный компонент 120 имеет, по меньшей мере, одно установочное углубление 126, созданное для сопряжения со средством неподвижного прикрепления установочного компонента 120 в осевом направлении 160 к опорной конструкции, когда этот компонент находится в положении качания.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, внутренняя опорная поверхность 104 имеет первую кривизну 168 в осевом направлении 160 и вторую кривизну 170 в направлении 166, поперечном осевому направлению 160. Величина первой кривизны 168 равна величине второй кривизны 170.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, внешняя опорная поверхность 124 имеет первую ответную кривизну 172 в осевом направлении 160 и вторую ответную кривизну 174 в направлении, поперечном осевому направлению 160, в результате чего в положении качания первая кривизна 168 соответствует первой ответной кривизне 172, и вторая кривизна 170 соответствует второй ответной кривизне 174, что позволяет качающемуся диску 102 совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента 120. Качающийся диск 102 может иметь возможность совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента 120 на внешней опорной поверхности 124. Величина первой кривизны 168 может быть идентична величине первой ответной кривизны 172, и величина второй кривизны 170 может быть идентична величине второй ответной кривизны 174.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, величина второй кривизны 170, по существу, идентична величине второй ответной кривизны 174, в результате чего между внутренней опорной поверхностью 104 и внешней опорной поверхностью 124 возникает равномерное пространство (см. также Фиг.3) или неизменное расстояние (см. также Фиг.3).

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, величина первой кривизны 168 отличается от величины второй кривизны 170.

Согласно еще одному примерному варианту реализации настоящего изобретения, внутренняя опорная поверхность 104 является частью воображаемой первой сферической поверхности первой сферы с радиусом 182 и центральной точкой 184 на оси 162 вращения анода. В положении качания внешняя опорная поверхность 124 может являться частью воображаемой второй сферической поверхности второй сферы с радиусом 186 и центральной точкой 188 на оси 162 вращения анода, причем одна из этих точек 184 и 188 создает точку 190 качания качающегося диска 102 на оси 162 вращения анода.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, качающийся диск 102 в положении 140 качания имеет возможность совершать качание во всех направлениях вокруг точки 190 качания.

Согласно следующему примерному варианту реализации настоящего изобретения, внутренняя опорная поверхность 104 имеет вогнутую форму, а внешняя опорная поверхность 124 имеет выпуклую форму, ответную вогнутой форме внутренней опорной поверхности 104.

Согласно следующим аспектам настоящего изобретения, качающийся диск 102 осевого подшипника 100 может быть установлен на опорной конструкции, в частности на неподвижном валу, при помощи установочного кольца 120 шаровой формы, в результате чего между качающимся диском 102 и установочным компонентом 120 может возникнуть шаровое соединение, что позволяет качающемуся диску 102 совершать качание во всех направлениях на установочном кольце 120 шаровой формы. Качающийся диск 102 с внутренней стороны может иметь шаровую форму, которая совпадает с шаровой формой внешней стороны установочного кольца 120. Качающийся диск 102 может содержать выемку 106 для установки установочного кольца 120. Качающийся диск 102 дополнительно может содержать, по меньшей мере, одну выемку 110 для блокирования вращения относительно стопора опорной конструкции, в частности вала. Система на основе качающегося диска, содержащая качающийся диск 102, прикрепленный к установочному кольцу 120, может быть установлена на валу путем введения соответствующих средств в осевом направлении в два установочных углубления установочного кольца 120.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, качающийся диск 102 соединен с установочным кольцом 120 шаровой формы, в результате чего качающийся диск 102 может перемещаться во всех направлениях вокруг точки в идеальном центре опорной конструкции, в частности вала. Система из качающегося диска 102 и установочного кольца 120 может быть зафиксирована на валу при помощи резьбы, которая образует плотное соединение в направлении вращения 164 анода.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, качающийся диск 102 имеет две выемки 106, расположенные друг против друга и служащие для установки установочного компонента 120, эти выемки также используются для недопущения вращения качающегося диска 102 на валу.

На Фиг.2 изображен подшипник 100 с качающимся диском, соответствующий Фиг.1, который установлен на опорной конструкции 194, 204, в частности на валу 204, служащей опорой для части вращающегося анода 216 источника рентгеновского излучения, например рентгеновской трубки. Опорная конструкция 194, 204 может быть прикреплена с одной или обеих сторон к кожуху (не показан, см. Фиг.4) рентгеновской трубки. Для радиальной поддержки вращающегося анода 216 источника рентгеновского излучения предусмотрено два компонента 196, 196 радиальной поддержки с внешними поддерживающими поверхностями 200. На опорной конструкции 194, 204 создан, по меньшей мере, один выступ 150, 202, причем установочный компонент 120 неподвижно прикреплен к валу 204, и упомянутый, по меньшей мере, один выступ 150, 202 создан в качестве упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 150, сопряженного с упомянутым, по меньшей мере, одним углублением 110, показанным на Фиг.1.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, вал 204 имеет полость 206 для приема охладителя, предназначенного для охлаждения источника рентгеновского излучения и вращающегося анода 216, соответственно. Полость 206 может представлять собой сквозное отверстие, как показано на Фиг.2, или глухое отверстие с одной стороны вала 194, 204. Охладитель может представлять собой жидкость, например масло, жидкость на водяной основе, либо жидкий металл. Охладитель может представлять собой газ, например воздух или азот.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, качающийся диск 102 саморегулируется таким образом, чтобы упомянутая, по меньшей мере, одна внешняя поддерживающая поверхность 114 этого диска и, по меньшей мере, одна соответствующая поддерживающая поверхность 222, 222 вращающегося анода 216 выравнивались друг относительно друга, если анод 216 вращается вокруг своей оси 162 вращения, причем это регулирование становится возможным за счет качания, соответствующего настоящему изобретению, как показано на Фиг.1.

Согласно следующему варианту реализации настоящего изобретения, вал 204 имеет внешнюю резьбу 208, а внутренняя установочная поверхность 122 установочного компонента 120 имеет внутреннюю резьбу (не показана, см. Фиг.3) для сопряжения с внешней резьбой 208 до достижения положения сопряжения. Установочный компонент 120 выполнен с возможностью установки на вал 204 с получением плотного соединения. Другими словами, система из качающегося диска 102 и установочного компонента 120 закрепляется на валу 204 при помощи резьбы, которая образует плотное соединение в направлении вращения 164 анода.

Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения, для фиксации установочного компонента 120 на валу 204 в положении сопряжения при одновременном обеспечении плотного соединения при установке этого компонента 120 на валу 204, вал может содержать фиксатор (не показан), выбираемый из группы, состоящей из гайки и системы из паза и выступа, либо это может быть сварное соединение между валом 204 и установочным компонентом 120. Фиксатор может быть образован выступом 150, 202 в виде стопора 150, согласно следующему аспекту настоящего изобретения.

На Фиг.3 в увеличенном масштабе изображена часть подшипника с качающимся диском, соответствующего Фиг.2, чтобы показать упомянутую выше внутреннюю резьбу 210 на внутренней установочной поверхности 124 установочного компонента 120.

Качающийся диск 102 и установочный компонент 120 изображены в положении 140 качания, причем, согласно следующему варианту реализации настоящего изобретения, ширина 132 установочного компонента 120 в осевом направлении меньше ширины 130 качающегося диска 102, в результате чего установочный компонент 120 расположен со смещением на расстояние 134 смещения относительно качающегося диска 102, что позволяет стопору 150 войти в сопряжение с упомянутым, по меньшей мере, одним углублением (не показано, см. Фиг.1) при одновременном обеспечении качания.

Стопор 150 может быть частью опорной конструкции (не показана, см. Фиг.2), согласно одному аспекту настоящего изобретения.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, стопор 150 является частью установочного компонента 120.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, стопор 150 является отдельной деталью, которая может быть установлена между установочным компонентом 120 и опорной конструкцией (не показана, см. Фиг.2). Стопор 150 может быть выполнен в виде кольца, которое можно перемещать по или размещать на опорной конструкции, которая может представлять собой вал, как изображено на Фиг.2.

Отметим, что смещение может быть обеспечено также и с противоположной стороны качающегося диска 102 по сравнению с изображенным на Фиг.3, либо можно обеспечить два смещения при расположении установочного компонента 120 в середине качающегося диска 102. Таким образом, расстояние 134 смещения может быть обеспечено также и с противоположной стороны качающегося диска 102 по сравнению с изображенным на Фиг.3, либо с обеих сторон качающегося диска 102, если установочный компонент 120 расположен в середине или по центру качающегося диска 102.

На Фиг.3 также показаны равномерное пространство 176 и неизменное расстояние 178, соответственно, которые рассмотрены для упомянутых выше вариантов реализации и аспектов настоящего изобретения и созданы между внутренней опорной поверхностью 104 и внешней опорной поверхностью 124. Отметим, что величина первой кривизны внутренней опорной поверхности 104, по существу, идентична величине первой ответной кривизны внешней опорной поверхности 124 установочного компонента 120, как упомянуто выше и как изображено на Фиг.3. Упомянутые выше варианты реализации и аспекты настоящего изобретения, которые рассмотрены и изображены на Фиг.3, могут быть включены в состав вариантов реализации и аспектов настоящего изобретения, рассмотренных применительно к Фиг.1 и 2.

На Фиг.4 приведен общий вид подшипниковой системы 192 с опорной конструкцией 194, 204 в виде вала 204, по меньшей мере, одним компонентом 196, 196 радиальной поддержки, имеющим внешнюю поддерживающую поверхность 200 для радиальной поддержки вращающегося анода источника рентгеновского излучения и, по меньшей мере, одним выступом 202, 150 на опорной конструкции 194, 204, согласно следующему варианту реализации настоящего изобретения.

Согласно еще одному варианту реализации настоящего изобретения, упомянутый, по меньшей мере, один выступ 202, 150 создан в качестве упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 150, выполненного с возможностью сопряжения, по меньшей мере, с одним углублением в качающемся диске для фиксации качающегося диска с недопущением его вращения относительно опорной конструкции 194, 204 при одновременном обеспечении качания этого диска, как показано на Фиг.1 - Фиг.3.

Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения, в вале 204 создана полость 206 для приема охладителя, предназначенного для охлаждения источника рентгеновского излучения и вращающегося анода источника рентгеновского излучения, соответственно.

Ниже упомянутого выше общего вида приведено сечение подшипниковой системы 192 с подшипником 100 с качающимся диском, соответствующим Фиг.1 - Фиг.3, причем установочный компонент подшипника 100 неподвижно прикреплен к валу 204, и упомянутый, по меньшей мере, один выступ 202, 150 в виде стопора 150 сопряжен с упомянутым, по меньшей мере, одним углублением в подшипнике 100 с качающимся диском.

Ниже упомянутого выше сечения подшипниковой системы 192 на Фиг.4 приведен другой общий вид этой системы с подшипником 100 с качающимся диском, соответствующим Фиг.1 - Фиг.3.

Необходимо отметить, что на всех видах, приведенных на Фиг.4, показана подшипниковая система 192, в которой, согласно одному из вариантов реализации настоящего изобретения, вал 204 имеет полость 206 для приема охладителя, предназначенного для охлаждения источника рентгеновского излучения, причем охладитель может представлять собой жидкость, например масло, жидкость на водяной основе или жидкий металл, и/или газ, например воздух или азот. Вал 204 может иметь внешнюю резьбу, а внутренняя установочная поверхность подшипника 100 с качающимся диском может иметь внутреннюю резьбу для сопряжения с внешней резьбой до достижения положения сопряжения, и установочный компонент может быть выполнен с возможностью установки на вал 204 с получением плотного соединения, согласно следующим аспектам настоящего изобретения.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, установочный компонент подшипника 100 с качающимся диском может быть прикреплен к валу 204 с применением фиксации при помощи напрессовки, сварного соединения, при помощи дополнительной гайки или короткого болта.

Согласно следующему варианту реализации настоящего изобретения, вал 204 может содержать упомянутый выше фиксатор, выполненный с возможностью удержания установочного компонента на валу 204 в положении сопряжения, чтобы сделать возможным получение плотного соединения при установке установочного компонента на этом валу.

Вал 204 может иметь отверстие для приема охлаждающей жидкости и опорные концы на одной или обеих его сторонах, согласно другому аспекту настоящего изобретения.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, вал 204 имеет резьбу для присоединения системы на основе качающегося диска, включающей установочный компонент 120 с прикрепленным к нему качающимся диском 102.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, вал 204 может содержать стопор 150 для блокирования вращения качающегося диска 102.

На Фиг.5 показан подшипник 100 с качающимся диском 102, предназначенным для осевой поддержки вращающегося анода (не показан, см. Фиг.10 и Фиг.18 - Фиг.20) источника рентгеновского излучения, и установочным компонентом, служащим опорой качающемуся диску. Установочный компонент 120 имеет внутреннюю установочную поверхность 122 для прикрепления к опорной конструкции (не показана, см. Фиг.10 и Фиг.18 - Фиг.20) и внешнюю опорную поверхность 124. Качающийся диск 102 имеет внутреннюю опорную поверхность 104, ответную внешней опорной поверхности 124. Установочный компонент 120 установлен в качающемся диске 102 в положении качания (не показано, см. Фиг.7), в котором внутренняя опорная поверхность 104 совмещена с внешней опорной поверхностью 124, что позволяет качающемуся диску 102 совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента 120. Установочный компонент 120 выполнен с возможностью вставки в качающийся диск 102 в положении 142 вставки, поперечном положению 140 качания.

Согласно настоящему изобретению, в качающемся диске 102 создано, по меньшей мере, одно углубление 610 для вставки, по меньшей мере, одного стопора (не показан, см. Фиг.6, Фиг.8) в осевом направлении 160, совпадающем с осью 162 вращения анода, и для сопряжения с этим, по меньшей мере, одним стопором, чтобы зафиксировать качающийся диск 102 с недопущением его вращения 164 относительно опорной конструкции при одновременном обеспечении качания этого диска.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, внешняя опорная поверхность 124 имеет, по меньшей мере, одну опорную выемку 606, служащую опорой для упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 650. Упомянутая, по меньшей мере, одна опорная выемка 606 служит для вставки установочного компонента 120 в положении 142 вставки, как показано на Фиг.5.

Установочный компонент 120 может поворачиваться в качающемся диске вокруг направления 166, поперечного осевому направлению 160, к оси 162 вращения анода в положение 141 размещения стопора (см. Фиг.6), в котором часть внутренней опорной поверхности 104 качающегося диска 102 совмещена с внешней опорной поверхностью 124 установочного компонента 120, и опорная выемка 606 на внешней опорной поверхности 124, служащая опорой для упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 650, находится за пределами качающегося диска 102.

Опорная выемка 606 может быть выполнена таким образом, чтобы установочный компонент 120 мог иметь размер, равный наименьшему внутреннему диаметру качающегося диска 102, что позволяет вставлять установочный компонент 120 в качающийся диск 102 без необходимости создания выемки в этом диске. Это может привести к упрощению и повышению производительности при изготовлении качающегося диска.

Установочные выемки 606, соответствующие Фиг.5, могут иметь углубление 550 для стопора, как показано на Фиг.6, и в положении качания стопор 650 шаровой формы или другой стопор может быть расположен в углублении 550 для стопора в опорной выемке 606, между выемкой 610 для вставки, созданной в качающемся диске 102, и установочным кольцом 120.

Как показано на Фиг.6, согласно одному аспекту настоящего изобретения, стопор для блокирования перемещения в направлении вращения может быть выполнен в форме шарика, располагающегося между установочным компонентом 120 и качающимся диском 102, причем качающийся диск 102 имеет специальную выемку 610, которая позволяет устанавливать этот шарик. Шарик, используемый в качестве стопора между установочным компонентом 120 (или установочным кольцом 120) и качающимся диском 102, вставляют в установочное кольцо 120, поворачивая это кольцо относительно качающегося диска 102 вокруг поперечной оси 166, которая перпендикулярна оси 162 вращения подшипника.

Таким образом, вариантами реализации настоящего изобретения, соответствующими Фиг.5 и Фиг.6, предлагается альтернативное решение для подшипника с качающимся диском, показанного на Фиг.1, согласно которому предлагается узел осевого подшипника с качающимся диском 102, соединенным с неподвижным валом через кольцо шаровой формы, что делает возможным вращение во всех направлениях, но при этом вращение в направлении 164 вращения подшипника блокируется стопором, который может представлять собой шарик и может быть составной частью подшипника 100 с качающимся диском. В этих альтернативных вариантах реализации настоящего изобретения предлагается устанавливать составные части подшипника 100 с качающимся диском, например, стопор, предназначенные для блокирования перемещения подшипника в направлении 164 вращения и его фиксации на валу. Система на основе качающегося диска с таким подшипником, имеющим качающийся диск, может быть установлена исключительно с осевым введением средств прикрепления к валу.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, установочный компонент 120 имеет, по меньшей мере, одно установочное углубление 126 для сопряжения в осевом направлении 160 со средством неподвижного прикрепления этого компонента к опорной конструкции (не показана), когда установочный компонент 120 находится в положении 140 качания.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, внутренняя опорная поверхность 104, соответствующая вариантам реализации настоящего изобретения, показанным на Фиг.6 - Фиг.12 и Фиг.14 - Фиг.18, имеет первую кривизну 168 в осевом направлении 160 и вторую кривизну 170 в направлении, поперечном осевому направлению 160, и величина первой кривизны 168 равна величине второй кривизны 170 (см. Фиг.1).

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, подшипник с качающимся диском, соответствующий вариантам реализации настоящего изобретения, показанным на Фиг.6 - Фиг.12 и Фиг.14 - Фиг.18, имеет внутреннюю опорную поверхность 104 качающегося диска 102, по меньшей мере, с одной выемкой 106 для вставки, служащей для вставки установочного компонента 120 в положении 142 вставки, причем для сопряжения с упомянутым, по меньшей мере, одним стопором 150 в осевом направлении 160, совпадающем с направлением оси 162 вращения анода, создано, по меньшей мере, одно углубление 110 в качающемся диске 102, чтобы зафиксировать этот диск с недопущением его вращения 164 относительно опорной конструкции 194, 204 при одновременном обеспечении качания этого диска (см. Фиг.1 - Фиг.3). В положении 140 качания ширина 132 установочного компонента 120 в осевом направлении может быть меньше ширины 130 качающегося диска 102, в результате чего установочный компонент 120 расположен со смещением относительно качающегося диска 102, что позволяет стопору 150 войти в сопряжение с упомянутым, по меньшей мере, одним углублением 110 при одновременном обеспечении качания (см. Фиг.3). Как следствие, альтернативный примерный вариант, соответствующий Фиг.6 - Фиг.18, и вариант, соответствующий Фиг.1 - Фиг.4, могут быть объединены.

На Фиг.6 приведен общий вид подшипника с качающимся диском, соответствующего Фиг.5, причем опорная выемка 606 имеет, по меньшей мере, одно углубление 550 для стопора, служащее опорой, по меньшей мере, одному стопору 650.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, предусмотрен, по меньшей мере, один стопор 650 для фиксации качающегося диска 102, имеющий поверхность 652 контакта, выполненную с возможностью контакта или точечного контакта с ответной поверхностью (не показана, см. Фиг.8) упомянутого, по меньшей мере, одного углубления 610. Поверхность 652 контакта может иметь первую кривизну и вторую кривизну, либо может иметь сферическую форму, как показано на Фиг.6.

Такой подшипник с качающимся диском, соответствующий Фиг.6, который имеет стопор шаровой формы, делает возможной оптимизацию качания качающегося диска, так как стопор, опорой которому служит опорная выемка 606 на внешней опорной поверхности 124 установочного компонента 120, в частности, углубление 550 для стопора, может иметь точечный контакт в упомянутом, по меньшей мере, одном углублении 610, созданном в качающемся диске 102, для фиксации этого диска с недопущением его вращения 164 относительно опорной конструкции.

На Фиг.7 приведен общий вид подшипника с качающимся диском, где установочный компонент 120 установлен в качающемся диске 102 в положении 140 качания, при котором внутренняя опорная поверхность совмещена с внешней опорной поверхностью, что позволяет качающемуся диску 102 совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента 120. В качающемся диске 102 создано углубление 610 для сопряжения с упомянутым, по меньшей мере, одним стопором (не показан, см. Фиг.6), чтобы зафиксировать качающийся диск 102 с недопущением его вращения 164 относительно опорной конструкции (не показана) при одновременном обеспечении качания этого диска. Таким образом, стопором блокируется вращение в направлении вращения 164 подшипника. Установочный компонент 120 вставлен в качающийся диск 102 в положении 144 вставки, поперечном положению 140 качания (см. Фиг.5), путем перемещения этого компонента 120 и его поворота вокруг вертикального радиального направления 165.

На Фиг.8 приведено схематичное продольное сечение, а на Фиг.9 приведено схематичное поперечное сечение подшипника 100 с качающимся диском, показанного на Фиг.6. Одна из опорных выемок 606 имеет углубление 550 для стопора, служащее опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору 650. Упомянутое, по меньшей мере, одно углубление 550 имеет цилиндрическую форму с поверхностью 551 основания, служащей в установочном компоненте 120 опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору 650 в радиальном направлении 165 при нахождении в положении 140 качания, и окружающей поверхностью 552, служащей в установочном компоненте 120 опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору 650 в осевом направлении 160 и в направлении 164 вращения вращающегося анода при нахождении в положении 140 качания. Упомянутый, по меньшей мере, один стопор 650 имеет опорную поверхность 662, служащую ему опорой при нахождении в упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемке 606. Опорная поверхность 662 стопора может иметь цилиндрическую форму, как показано на Фиг.6, 8 и 9, и включать основание 551 стопора, служащее опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору 650 в радиальном направлении на поверхности 551 основания при нахождении в положении 140 качания, и окружающую поверхность 552 стопора, служащую опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору 650 в осевом направлении и направлении вращения на окружающей поверхности 552 при нахождении в положении 140 качания. Упомянутый, по меньшей мере, один стопор 650 может быть вставлен в осевом направлении 160 в область 614 вставки, созданную в упомянутом, по меньшей мере, одном углублении 610.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, подшипник с качающимся диском содержит, по меньшей мере, один стопор 650 для фиксации качающегося диска 102, и этот стопор 650 имеет поверхность 652 контакта для контакта или точечного контакта с ответной поверхностью 612 упомянутого, по меньшей мере, одного углубления 610. Поверхность 652 контакта может иметь первую кривизну и вторую кривизну, либо может быть выполнена сферической формы (стопор в форме шара), как показано на Фиг.6, 8 и 9. При помощи стопора 650 блокируют перемещение качающегося диска 102 в направлении 164 вращения подшипника относительно внутреннего установочного компонента 120, который может представлять собой установочное кольцо, а само установочное кольцо может быть прикреплено к валу вращающегося анода, что препятствует перемещению качающегося диска относительно этого вала.

На Фиг.10 приведен схематичный общий вид с пространственным разделением деталей для подшипниковой системы 192 с опорной конструкцией 194, 204 с валом 204, по меньшей мере, одним компонентом 196 радиальной поддержки, имеющим внешнюю поддерживающую поверхность 200 для радиальной поддержки вращающегося анода (не показан) источника рентгеновского излучения (не показан), и подшипником с качающимся диском, имеющим установочный компонент 120 для неподвижного прикрепления к валу 204, причем вал 204 имеет полость 206 для приема охладителя, предназначенного для охлаждения источника рентгеновского излучения (212, см. Фиг.20). Согласно одному аспекту настоящего изобретения, вал 204 также может и не иметь полости для приема охладителя, предназначенного для охлаждения источника рентгеновского излучения. Система 192 может содержать, по меньшей мере, один выступ (показан не на Фиг.10, а на Фиг.3, 4) на опорной конструкции 194, 204, который может быть создан в качестве, по меньшей мере, одного стопора, сопряженного с упомянутым, по меньшей мере, одним углублением 106, 610 в качающемся диске 102. Внутренняя опорная поверхность 104 качающегося диска 102 имеет, по меньшей мере, одну выемку 106, 610 для вставки, служащую для вставки установочного компонента 120 в положении вставки.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, для фиксации качающегося диска 102 создан, по меньшей мере, один стопор 650, который содержит, по меньшей мере, одно ответвление 656, 658, выполненное с возможностью сопряжения, по меньшей мере, с одним опорным углублением 128, 129 в опорной выемке 606, чтобы создать опору в осевом направлении 160 для упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 650 в опорной выемке 606 при нахождении в положении качания. Стопор 650 дополнительно имеет первую сторону 654, выполненную с возможностью примыкания к первой поверхности 609 примыкания (см. Фиг.11, Фиг.12) в опорной выемке 606, чтобы создать опору в направлении 164 вращения для упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 650 при нахождении в положении качания. Стопор 650 дополнительно имеет вторую сторону 655, выполненную с возможностью примыкания ко второй поверхности 670 примыкания (см. Фиг.11, Фиг.12) в углублении 610, чтобы создать опору в направлении 164 вращения для качающегося диска 102 в упомянутом, по меньшей мере, одном стопоре 650.

Как также показано на Фиг.11 и Фиг.12, на которых приведены поперечное сечение и общий вид подшипниковой системы с подшипником с качающимся диском, соответствующей Фиг.10, первая сторона 654, вторая сторона 655, первая поверхность 609 примыкания и вторая поверхность 670 примыкания проходят в направлении 166, поперечном направлению 164 вращения, и к оси 162 вращения анода при нахождении в положении качания. Упомянутый, по меньшей мере, один стопор 650 может дополнительно иметь основание 662 (см. Фиг.13), служащее в качестве опоры в радиальном направлении 165 для упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 650 при его размещении на основании опорной выемки 606 при нахождении в положении 140 качания.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, упомянутое, по меньшей мере, одно ответвление 656, 658 может представлять собой блокирующую лапку. Каждое ответвление 656, 658 может быть выполнено с возможностью вхождения в упомянутое, по меньшей мере, одно соответствующее блокирующее углубление 128, 129 при перемещении ответвления 656 в направлении 166, поперечном осевому направлению 160, и к оси 162 вращения анода. Первая сторона 654 может иметь криволинейную поверхность, выполненную с возможностью точечного примыкания к первой поверхности 609 примыкания для облегчения угловых перемещений качающегося диска 102. Вторая сторона 655 может быть выполнена с возможностью точечного примыкания (возможно, в двух точках) ко второй поверхности 670 примыкания. Таким образом, может быть обеспечена трехточечная опора для стопора при качании, которая в качестве преимущества позволяет обеспечить качание качающегося диска 102 при одновременном блокировании вращения 164 относительно установочного компонента 120, который можно неподвижно соединить с опорной конструкцией 194, 204 за счет того, что этот стопор 650 в двух точках на второй стороне 655 примыкает ко второй поверхности 670 примыкания на качающемся диске 102 и в одной точке на своей первой стороне 654 примыкает к первой поверхности 609 примыкания на установочном компоненте 120 для облегчения угловых перемещений качающегося диска.

Одно ответвление 658 может быть длиннее другого ответвления 656, в результате чего, при вставке ответвления в опорную выемку 606 при нахождении в положении качания, более длинное ответвление 658 может сопрягаться с установочным компонентом 120 в соответствующем блокирующем углублении 129 этого компонента, чтобы создать опору для стопора 650 в установочном компоненте 120 в осевом направлении и препятствовать выпадению в положении вставки, а более короткое ответвление 656 может быть изогнуто в вертикальном или радиальном направлении 166 к оси 162 вращения анода в блокирующем углублении 128 установочного компонента 120, чтобы зафиксировать или создать опору для упомянутого, по меньшей мере, одного стопора 650 в осевом направлении 160 при нахождении в положении вставки (см. также Фиг.14 и 15).

На Фиг.14 и 15 приведены схематичные продольные сечения подшипниковой системы 192 с подшипником 100 с качающимся диском, соответствующей Фиг.10, при этом на Фиг.14 показан стопор 650 с упомянутым, по меньшей мере, одним ответвлением 656 и соответствующие блокирующие углубления 128, 129, а на Фиг.15 изображены первая поверхность 609 примыкания в установочном компоненте 120 и вторая поверхность 670 примыкания в качающемся диске 102.

На Фиг.16 приведен схематичный общий вид части подшипниковой системы 192 с подшипником 100 с качающимся диском, согласно следующему варианту реализации настоящего изобретения. На Фиг.17 приведен схематичный общий вид подшипниковой системы 192 с подшипником 100 с качающимся диском, соответствующей Фиг.16, целиком. Для фиксации качающегося диска 102 предусмотрен, по меньшей мере, один стопор 650, причем в положении качания упомянутая, по меньшей мере, одна опорная выемка 550, 606 проходит в осевом направлении 160. Упомянутый, по меньшей мере, один стопор 650 представляет собой запор 664, выполненный с возможностью сопряжения с опорной выемкой 550, 606 в осевом направлении. Запор 664 имеет первую сторону 654, выполненную с возможностью примыкания к первой поверхности примыкания в опорной выемке 606, чтобы создать опору для запора 664 в этой выемке в направлении 164 вращения при нахождении в положении 140 качания. Запор 664 дополнительно имеет вторую сторону 655, выполненную с возможностью примыкания ко второй поверхности примыкания в упомянутом, по меньшей мере, одном углублении 106, 610, чтобы создать опору для качающегося диска 102 на запоре 664 в направлении 164 вращения. Запор 664 дополнительно имеет поверхность 652 контакта, выполненную с возможностью контакта или точечного контакта с ответной поверхностью упомянутого, по меньшей мере, одного углубления 106, 610. Поверхность 652 контакта может иметь первую кривизну и вторую кривизну, чтобы сделать возможным качание качающегося диска 102 при одновременной фиксации этого диска с недопущением его вращения 164 относительно опорной конструкции 194, 204. Величина упомянутой первой кривизны поверхности может быть идентична величине первой кривизны 168 внутренней опорной поверхности 104 качающегося диска 102, а величина упомянутой второй кривизны поверхности быть идентична величине второй кривизны 170 внутренней опорной поверхности 104 (см. также Фиг.1). При нахождении в положении качания, первая сторона 654, вторая сторона 655, первая поверхность примыкания и вторая поверхность примыкания могут проходить в направлении 166, поперечном направлению 164 вращения и к оси 162 вращения анода.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, запор 664 выполнен с возможностью его соединения при помощи сварки с установочным компонентом 120 в области опорной выемки 606. Запор 664 может быть выполнен в виде клина, сухаря, штифта, цилиндра или любого другого элемента, выполненного с возможностью фиксации качающегося диска 102 с недопущением его вращения 164 относительно опорной конструкции 194, 204 при одновременном обеспечении качания этого диска.

На Фиг.18 приведено схематичное продольное сечение подшипниковой системы 192, содержащей подшипник 100 с качающимся диском, согласно примерным вариантам реализации настоящего изобретения, показанным на Фиг.5 - Фиг.17. Подшипниковая система 192, соответствующая Фиг.18, имеет опорную конструкцию 194, 204 в виде вала 204 и, по меньшей мере, один компонент 196 радиальной поддержки с внешней поддерживающей поверхностью 200 для радиальной поддержки вращающегося анода 216 источника рентгеновского излучения (не показан). Установочный компонент 120 неподвижно прикреплен к валу 204 и/или вал 204 имеет полость 206 для приема охладителя, предназначенного для охлаждения источника рентгеновского излучения.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, на опорной конструкции может быть создан, по меньшей мере, один выступ (показан на Фиг.3, 4), который создан в качестве, по меньшей мере, одного стопора для сопряжения, по меньшей мере, с одним углублением, чтобы зафиксировать качающийся диск с недопущением его вращения относительно опорной конструкции при одновременном обеспечении качания этого диска.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, вал 204 имеет внешнюю резьбу 208, при этом внутренняя установочная поверхность имеет внутреннюю резьбу для сопряжения с внешней резьбой 208 до достижения положении сопряжения. Установочный компонент 120 можно устанавливать на валу 204 с получением плотного соединения. Вал 204 может содержать фиксатор, выполненный с возможностью удержания установочного компонента 120 на валу 204 в положении сопряжения, чтобы сделать возможным получение плотного соединения при установке этого компонента на валу 204.

На Фиг.19 показан вращающийся анод 216 источника рентгеновского излучения с ротором 218, предназначенным для приведения вращающегося анода 216 в движение, и подшипниковой системой 192, соответствующей примерным вариантам реализации настоящего изобретения, изображенным на Фиг.4, которая имеет подшипник 100 с качающимся диском, соответствующий примерным вариантам реализации настоящего изобретения, изображенным на Фиг.1 - Фиг.3. Согласно одному из вариантов реализации настоящего изобретения, предусмотрены два компонента 196, 196 радиальной поддержки с внешними поддерживающими поверхностями 200 для радиальной поддержки вращающегося анода 216 источника рентгеновского излучения. Качающийся диск 102 подшипника 100 обеспечивает осевую поддержку вращающегося анода 216 и может саморегулироваться таким образом, чтобы упомянутая, по меньшей мере, одна внешняя поддерживающая поверхность этого диска и, по меньшей мере, одна соответствующая поддерживающая поверхность вращающегося анода 216 выравнивались друг относительно друга, если анод 216 вращается вокруг оси 162 вращения, причем регулирование становится возможным за счет качания качающегося диска 102 в соответствии с примерным вариантом реализации настоящего изобретения.

На Фиг.20 изображена рентгеновская трубка 212, соответствующая примерному варианту реализации настоящего изобретения, которая содержит катод 214, вращающийся анод 216, ротор 218 для приведения вращающегося анода 216 в движение, подшипниковую систему 192, соответствующую рассмотренным выше вариантам реализации и аспектам настоящего изобретения, и кожух 220, в который помещены катод 214, вращающийся анод 216, ротор 218 и подшипниковая система 192.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, предлагается использование устройства 100, 192, соответствующего любому из рассмотренных выше примерных вариантов реализации настоящего изобретения, для рентгеновской трубки.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, предлагается использование подшипника с качающимся диском, соответствующего рассмотренным выше примерным вариантам реализации и аспектам настоящего изобретения, в частности вариантам, показанным на Фиг.1 - Фиг.3, для рентгеновской трубки 212.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, предлагается использование подшипниковой системы 192, соответствующей рассмотренным выше примерным вариантам реализации и аспектам настоящего изобретения, в частности вариантам, показанным на Фиг.4, для рентгеновской трубки 212.

На Фиг.21 изображена система 400 создания рентгеновского изображения, содержащая источник 212 рентгеновского излучения, соответствующий примерному варианту реализации настоящего изобретения, с устройством 100, 192, соответствующим рассмотренным выше примерным вариантам реализации и аспектам настоящего изобретения, детектор 416, блок 420 обработки и устройство 442 для размещения объекта. Система 400 создания рентгеновского изображения выполнена с возможностью получения информации об интересующем объекте и содержит устройство 412 для получения рентгеновского изображения, имеющее источник 212 рентгеновского излучения и детектор 416. Предусмотрена опора 418. Опора 418 относится к компонентам конструкции, несущим нагрузку, к закрывающим компонентам, например корпусам элементов конструкции, и к корпусам для таких компонентов, как источник 212 рентгеновского излучения и детектор 416. В блоке 420 обработки предусмотрен интерфейс 422.

Показано устройство 412 для получения рентгеновского изображения, имеющее так называемую конструкцию в виде С-дуги, при которой источник 212 рентгеновского излучения и детектор 416 расположены на противоположных концах С-дуги 424. С-дуга 424 собрана при помощи элемента 426 типа втулки, который делает возможным вращательное скольжение С-дуги 424 вокруг центральной точки 428. Элемент 426 типа втулки прикреплен к опорному кронштейну 430 при помощи вращающегося элемента 432 крепления, позволяющего С-дуге 424 вращаться вокруг горизонтальной оси 434. Опорный кронштейн 430 может быть прикреплен к потолку 436 при помощи держателя 438, делающего возможным вращение вокруг вертикальной оси 440. Чтобы получить данные рентгеновского изображения, источник 212 рентгеновского излучения и детектор 416 можно устанавливать в различные положения и вращать вокруг нескольких осей.

Устройство 442 для размещения объекта может представлять собой стол для размещения пациента и может быть отрегулировано по высоте при помощи регулируемой колонны 444, служащей ему опорой, которая позволяет опускать этот стол и перемещать его вверх. Устройство 442 для размещения объекта можно перемещать в горизонтальном направлении, указанном двойной стрелкой 446. Интересующий объект, изображенный в виде шарообразного элемента 408, можно устанавливать в различных положениях относительно С-дуги. Интересующий объект 448 может представлять собой пациента, размещенного на столе.

Блок 420 обработки может быть соединен с источником 212 рентгеновского излучения, детектором 416 и другими управляемыми компонентами, например исполнительными механизмами, позволяющими совершать описанные выше перемещения С-дуги и стола.

Устройство 412 для получения рентгеновского изображения предназначено для получения данных рентгеновского изображения по интересующей области объекта 448, причем блок 420 обработки, входящий в систему, выполнен с возможностью управления источником 212 рентгеновского излучения и детектором 416. Системный интерфейс 422 предназначен для предоставления полученных данных изображения, например, пользователю путем отображения на экране.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, предлагается система компьютерной томографии (КТ), содержащая источник рентгеновского излучения с устройством, соответствующим любому из рассмотренных выше и ниже аспектов и примерных вариантов реализации настоящего изобретения. Система КТ может содержать подшипник с качающимся диском, соответствующий рассмотренным выше и ниже аспектам и примерным вариантам реализации настоящего изобретения, и/или подшипниковую систему, соответствующую рассмотренным выше и ниже аспектам и примерным вариантам реализации настоящего изобретения.

На Фиг.22 приведена блок-схема способа 500 установки подшипника с качающимся диском, соответствующего рассмотренным выше вариантам реализации настоящего изобретения, на валу рентгеновской трубки, который содержит этапы вставки 502 установочного компонента в положении вставки в упомянутую, по меньшей мере, одну выемку для вставки в качающемся диске, поворота 504 установочного компонента в качающемся диске в положение качания, в котором внутренняя опорная поверхность качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента, позиционирования 506 установочного компонента с прикрепленным к нему качающимся диском на валу с обеспечением соосности, и фиксации 508 качающегося диска с недопущением его вращения относительно вала при одновременном обеспечении качания этого диска за счет сопряжения в осевом направлении, по меньшей мере, одного углубления в качающемся диске, по меньшей мере, с одним стопором на валу.

На Фиг.23 показан другой способ 500 установки подшипника с качающимся диском, соответствующего любому из рассмотренных выше вариантов реализации настоящего изобретения, на валу рентгеновской трубки, согласно следующему аспекту настоящего изобретения, с этапами вставки 502 установочного компонента в положении вставки в упомянутую, по меньшей мере, одну выемку для вставки в качающемся диске, поворота 504 установочного компонента в качающемся диске в положение качания, в котором внутренняя опорная поверхность качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента, позиционирования 506 установочного компонента с прикрепленным к нему качающимся диском на валу с обеспечением соосности, фиксации 508 качающегося диска с недопущением его вращения относительно вала при одновременном обеспечении качания этого диска за счет сопряжения в осевом направлении упомянутого, по меньшей мере, одного углубления в качающемся диске, по меньшей мере, с одним стопором на валу, и прикрепления 510 установочного компонента к валу в осевом направлении при помощи средства, сопряженного, по меньшей мере, с одним установочным углублением в установочном компоненте.

На Фиг.24 приведена блок-схема другого способа 500 установки подшипника с качающимся диском, соответствующего любому из рассмотренных выше вариантов реализации настоящего изобретения, на валу рентгеновской трубки, согласно одному аспекту настоящего изобретения, с этапом 502 вставки установочного компонента в положении вставки в упомянутую, по меньшей мере, одну выемку для вставки или в области упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемки на внешней опорной поверхности, этапом 504 поворота установочного компонента в качающемся диске в положение качания, в котором внутренняя опорная поверхность качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента, этапом 5060 позиционирования установочного компонента с прикрепленным к нему качающимся диском на валу с обеспечением соосности, и этапом 5080 фиксации качающегося диска с недопущением его вращения относительно вала при одновременном обеспечении качания этого диска за счет сопряжения упомянутого, по меньшей мере, одного углубления, по меньшей мере, с одним стопором.

На Фиг.25 показан еще один способ 500 установки подшипника с качающимся диском, соответствующего любому из рассмотренных выше вариантов реализации настоящего изобретения, на валу рентгеновской трубки, согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, с этапом 502 вставки установочного компонента в положении вставки в упомянутую, по меньшей мере, одну выемку для вставки или в области упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемки на внешней опорной поверхности, этапом 504 поворота установочного компонента в качающемся диске в положение качания, в котором внутренняя опорная поверхность качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента, этапом 5042 размещения, по меньшей мере, одного стопора в упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемке, этапом 5060 позиционирования установочного компонента с прикрепленным к нему качающимся диском на валу с обеспечением соосности, и этапом 5080 фиксации качающегося диска с недопущением его вращения относительно вала при одновременном обеспечении качания этого диска за счет сопряжения упомянутого, по меньшей мере, одного углубления с упомянутым, по меньшей мере, одним стопором.

На Фиг.26 показан следующий способ 500 установки подшипника с качающимся диском, соответствующего любому из рассмотренных выше вариантов реализации настоящего изобретения, на валу рентгеновской трубки, согласно следующему аспекту настоящего изобретения, с этапом 502 вставки установочного компонента в положении вставки в упомянутую, по меньшей мере, одну выемку для вставки или в области упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемки на внешней опорной поверхности, этапом 504 поворота установочного компонента в качающемся диске в положение качания, в котором внутренняя опорная поверхность качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента, этапом 5041 поворота установочного компонента в качающемся диске вокруг направления, поперечного осевому направлению, к оси вращения анода и в положение размещения стопора, при котором часть внутренней опорной поверхности качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, а опорная выемка на внешней опорной поверхности, служащая опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору, расположена за пределами качающегося диска, этапом 5042 размещения, по меньшей мере, одного стопора в упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемке, этапом 5060 позиционирования установочного компонента с прикрепленным к нему качающимся диском на валу с обеспечением соосности, и этапом 5080 фиксации качающегося диска с недопущением его вращения относительно вала при одновременном обеспечении качания этого диска за счет сопряжения упомянутого, по меньшей мере, одного углубления с упомянутым, по меньшей мере, одним стопором.

На Фиг.27 приведен еще один способ 500 установки подшипника с качающимся диском, соответствующего любому из рассмотренных выше вариантов реализации настоящего изобретения, на валу рентгеновской трубки, согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, с этапом 502 вставки установочного компонента в положении вставки в упомянутую, по меньшей мере, одну выемку для вставки или в области упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемки на внешней опорной поверхности, этапом 504 поворота установочного компонента в качающемся диске в положение качания, в котором внутренняя опорная поверхность качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, что позволяет качающемуся диску совершать качание во всех направлениях относительно установочного компонента, этапом 5041 поворота установочного компонента в качающемся диске вокруг направления, поперечного осевому направлению, к оси вращения анода и в положение размещения стопора, при котором часть внутренней опорной поверхности качающегося диска совмещена с внешней опорной поверхностью установочного компонента, а опорная выемка на внешней опорной поверхности, служащая опорой упомянутому, по меньшей мере, одному стопору, расположена за пределами качающегося диска, этапом 5042 размещения, по меньшей мере, одного стопора в упомянутой, по меньшей мере, одной опорной выемке, этапом 5060 позиционирования установочного компонента с прикрепленным к нему качающимся диском на валу с обеспечением соосности, этапом 5080 фиксации качающегося диска с недопущением его вращения относительно вала при одновременном обеспечении качания этого диска за счет сопряжения упомянутого, по меньшей мере, одного углубления с упомянутым, по меньшей мере, одним стопором, и этапом 5082 сопряжения, по меньшей мере, одного ответвления в упомянутом, по меньшей мере, одном стопоре, по меньшей мере, с одним блокирующим углублением в опорной выемке путем перемещения упомянутого, по меньшей мере, одного ответвления в направлении, поперечном осевому направлению 160 и к оси вращения анода.

Согласно следующим аспектам настоящего изобретения, способы 500, показанные на Фиг.24 - Фиг.27, могут дополнительно содержать этап 510 прикрепления установочного компонента в осевом направлении к валу при помощи средства, сопряженного с упомянутым, по меньшей мере, одним установочным углублением в этом компоненте.

Необходимо отметить, что примерные варианты реализации настоящего изобретения рассмотрены со ссылкой на различные объекты этого изобретения. В частности, некоторые примерные варианты рассмотрены со ссылкой на пункты Формулы изобретения, в которых определено устройство, в то время как другие примерные варианты рассмотрены со ссылкой на пункты Формулы изобретения, в которых определен способ. Однако специалисту в данной области техники из приведенного выше и последующего описания станет понятно, что, если не указано иное, в дополнение к любой комбинации признаков, относящихся к одному типу объекта изобретения, этой заявкой на изобретение считается охваченной также и любая комбинация признаков, относящихся к разным объектам изобретения, в частности признаков в пунктах, где определено устройство, и признаков в пунктах, где определен способ. При этом все признаки могут быть объединены с обеспечением синергетических эффектов, что больше, чем простое суммирование этих признаков.

Хотя настоящее изобретение продемонстрировано и подробно рассмотрено с использованием чертежей и предшествующего описания, такие демонстрация и рассмотрение должны восприниматься как иллюстративные или примерные и не накладывающие ограничений. Настоящее изобретение не ограничивается рассмотренными вариантами его реализации. При осуществлении заявляемого изобретения на практике, специалистам в данной области техники могут стать очевидными и ими могут быть внесены и другие изменения в рассмотренные варианты его реализации, на основе изучения чертежей, описания и зависимых пунктов Формулы изобретения.

В пунктах Формулы изобретения слово "содержащий" не исключает наличия других элементов или этапов, а указание в единственном числе не исключает наличия множества. Единственный процессор или другие блоки могут выполнять функции нескольких объектов, указанных в пунктах Формулы изобретения. Простой факт того, что определенные критерии повторно указаны в различающихся между собой зависимых пунктах Формулы изобретения, не указывает на то, что комбинацию этих критериев нельзя использовать для получения преимущества. Любые ссылочные обозначения в пунктах Формулы изобретения не должны восприниматься как ограничивающие их объем.

Ссылочные обозначения

100 Подшипник с качающимся диском

102 Качающийся диск

104 Внутренняя опорная поверхность

106 Выемка для вставки

110 Углубление

114 Внешняя поддерживающая поверхность

118 Радиальная поддерживающая поверхность качающегося диска

120 Установочный компонент

122 Внутренняя установочная поверхность

124 Внешняя опорная поверхность

126 Установочное углубление

128 Опорное углубление

129 Опорное углубление

130 Ширина (качающегося диска) в осевом направлении

132 Ширина (установочного компонента) в осевом направлении

134 Расстояние смещения

140 Положение качания

141 Положение размещения стопора

142 Положение вставки

150 Стопор

160 Осевое направление

162 Ось вращения анода

164 Вращение, направление вращения

165 Радиальное направление

166 Поперечное направление

168 Первая кривизна

170 Вторая кривизна

172 Первая ответная кривизна

174 Вторая ответная кривизна

176 Равномерное пространство

178 Неизменное расстояние

182 Радиус первой сферы

184 Центральная точка первой сферы

186 Радиус второй сферы

188 Центральная точка второй сферы

190 Точка качания

192 Подшипниковая система

194 Опорная конструкция

196 Компонент радиальной поддержки

200 Внешняя поддерживающая поверхность

202 Выступ

204 Вал

206 Полость

208 Внешняя резьба

210 Внутренняя резьба

212 Рентгеновская трубка

214 Катод

216 Анод

218 Ротор

220 Кожух

222 Соответствующая поддерживающая поверхность

400 Система создания рентгеновского изображения

412 Устройство для получения рентгеновского изображения

416 Детектор

418 Опора

424 С-дуга

426 Элемент типа втулки

428 Центральная точка

430 Опорный кронштейн

432 Вращающийся элемент крепления

434 Горизонтальная ось

436 Потолок

438 Держатель

440 Вертикальная ось

442 Устройство для размещения объекта

444 Регулируемая колонна

446 Двойная стрелка

448 Шарообразный элемент

550 Углубление для стопора, опорная выемка

551 Поверхность основания

552 Окружающая поверхность

606 Опорная выемка

609 Первая поверхность примыкания

610 Углубление

612 Ответная поверхность (углубления в качающемся диске)

614 Область вставки (в углублении в качающемся диске)

650 Стопор

652 Поверхность контакта на стопоре

654 Первая сторона

655 Вторая сторона

656 Ответвление

658 Ответвление

662 Опорная поверхность стопора, основание стопора

664 Запор

670 Вторая поверхность примыкания.