流体动力轴承系统和用于制造流体动力轴承系统的方法技术方案

本发明专利技术提供了与流体动力轴承相关的系统和方法。一个示例性系统包括流体动力轴承，该流体动力轴承包括被构造成附接到阳极的旋转部件和固定部件。固定部件包括具有多个沟槽的轴承表面，该多个沟槽被构造成在旋转部件的旋转期间在流体界面中生成压力，并且其中轴承表面包括基于预期磨损图案而确定轮廓的至少一个凹陷区段。

【技术实现步骤摘要】
流体动力轴承系统和用于制造流体动力轴承系统的方法
本文所公开的主题的实施方案涉及流体动力轴承系统以及用于制造流体动力轴承系统的方法。
技术介绍
流体动力轴承由于其相对于滚珠轴承或滚柱轴承增加的寿命和更有效地管理热负载的能力而用于各种操作环境。一种此类操作环境是在x射线成像系统或计算机断层摄影(CT)成像系统的x射线管中使用流体动力轴承。例如，某些x射线管至少部分地由于它们的热力学特性和耐久性而利用流体动力轴承。然而，由于轴承上的负载、轴承部件的热变形等，某些流体动力轴承可能经历磨损。流体动力轴承也可被称为液体金属轴承或螺旋槽轴承。
技术实现思路
在一个实施方案中，提供了一种系统。该系统包括流体动力轴承，该流体动力轴承具有被构造成附接到阳极的旋转部件和固定部件。固定部件包括具有多个沟槽的轴承表面，该多个沟槽被构造成在旋转部件的旋转期间在流体界面中生成压力。轴承表面包括基于预期磨损图案而确定轮廓的至少一个凹陷区段。在单独或与附图联系时，本说明书的以上优势以及其他优势和特征将从以下具体实施方式中显而易见。应当理解，提供以上
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，该主题的范围由具体实施方式后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。附图说明通过参考附图阅读以下对非限制性实施方案的描述将更好地理解本公开，其中以下：图1为示例性计算机断层摄影(CT)成像系统的透视图；图2为示例性CT成像系统的示意图；图3为示例性x射线源的剖视图；图4为另一个示例性x射线源的一部分的剖视图；图5为图4所示的x射线源中的固定部件的侧视图；图6为图5所示的固定部件中的示例性预期磨损图案的图形表示；图7至图8为用于控制CT成像系统中具有x射线源的机架的示例性技术；图9为用于操作CT成像系统的方法；并且图10为用于流体动力轴承的制造方法。具体实施方式以下描述涉及流体动力轴承系统的各种实施方案。流体动力轴承系统被设计成减少轴承的旋转界面中的工作流体(例如，液体金属)中的磨损。为了减少旋转界面中的磨损，在轴承表面中形成远离压力生成沟槽(例如，人字形沟槽)的凹陷区段。在轴承使用期间，使用轴承表面的预期磨损图案来确定凹陷区段的轮廓。例如，凹陷区段的轮廓可与预期磨损图案匹配。以此方式，可以降低由固定部件(例如，轴)中的轴承表面和旋转部件(例如，套筒)之间的摩擦引起的轴承磨损的可能性。轴承中的摩擦可能是例如由于目标的热生长及其对旋转部件的拉动、来自温度梯度的热生长、接头(例如，螺栓接头)压缩和弹性-流体动力学引起的旋转部件形状变化的结果。轴承磨损也可能由由于热梯度、负载压力和具有反作用力的支撑结构几何形状引起的轴的热形状变化引起。图1示出了具有机架的示例性计算机断层摄影(CT)成像系统，并且图2示出了另一个示例性CT成像系统。图3示出了x射线源的第一实施方案，并且图4示出了x射线源的第二实施方案。图5示出了图4所示的x射线源中的固定部件的详细视图。图6示出了x射线源的轴承中的固定部件中的预期磨损图案的图形描绘。图7至图8示出了针对CT成像系统中机架的控制策略。图9示出了用于操作CT成像系统的方法。图10示出了用于制造流体动力轴承中的固定部件的方法。图1示出了被配置用于CT成像的示例性CT成像系统100。具体地，CT成像系统100被配置为对受检者112(诸如患者、无生命对象、一个或多个制造部件)和/或外来对象(诸如存在于身体内的牙科植入物、支架和/或造影剂)进行成像。在一个实施方案中，成像系统100包括机架102，该机架继而还可以包括至少一个x射线源104，该至少一个x射线源被配置为投射x射线辐射束106以用于对受检者112进行成像。具体地，x射线源104被配置为将x射线106朝向定位在机架102的相对侧上的检测器阵列108投射。尽管图1仅示出了单个x射线源104，但是在某些实施方案中，可以采用多个x射线辐射源和检测器来投射多条x射线106，以便在对应于患者的不同能量水平采集投影数据。尽管在CT成像系统中示出了x射线源104，但应当理解，x射线源可用于其他成像系统，诸如放射摄影成像系统、荧光镜成像系统、断层摄影成像系统等。在一些实施方案中，所采用的x射线检测器是能够区分不同能量的x射线光子的光子计数检测器。在其他实施方案中，使用两组x射线管检测器来生成双能量投影，其中一组x射线管设置为低kVp并且另一组设置为高kVp。然而，已设想了许多合适的x射线检测器配置。在某些实施方案中，成像系统100还包括图像处理器单元110，该图像处理器单元被配置为使用迭代或分析图像重建方法来重建受检者112的靶体积的图像。例如，图像处理器单元110可以使用诸如滤波反投影(FBP)的分析图像重建方法来重建患者的靶体积的图像。作为另一示例，图像处理器单元110可以使用迭代图像重建方法(诸如高级统计迭代重建(advancedstatisticaliterativereconstruction,ASIR)、共轭梯度(conjugategradient,CG)、最大似然期望最大化(maximumlikelihoodexpectationmaximization,MLEM)、基于模型的迭代重建(model-basediterativereconstruction,MBIR)等等)来重建受检者112的靶体积的图像。在一些CT成像系统配置中，辐射源投射锥形射束，该锥形射束被准直成位于笛卡尔坐标系的X-Y-Z平面内并且通常被称为“成像平面”。辐射束穿过正在成像的对象，诸如患者或受检者112。射束在被对象衰减之后照射在辐射检测器阵列上。在检测器阵列处接收的衰减辐射束的强度取决于对象对辐射束的衰减。阵列的每个检测器元件产生单独的电信号，该单独的电信号是检测器位置处的射束衰减的量度。单独地采集来自所有检测器元件的衰减测量值，以产生传输分布。在一些CT系统中，使用机架使辐射源和检测器阵列在成像平面内围绕待成像的对象旋转，使得辐射束与对象相交的角度不断变化。在一个机架角度下来自检测器阵列的一组辐射衰减测量值(例如，投影数据)被称为“视图”。对象的“扫描”包括在辐射源和检测器的一次旋转期间在不同的机架角度或视角下制得的一组视图。术语“视图”用于意指每当存在来自不同角度的多个数据采集(无论是来自CT、正电子发射断层扫描(PET)还是单光子发射CT(SPECT)采集)时的一个数据采集，和/或任何其他模态(包括尚待开发的模态)以及它们在融合实施方案中的组合。处理投影数据以重建与通过对象获取的二维切片相对应的图像，或在投影数据包括多个视图或扫描的一些示例中，重建与对象的三维渲染相对应的图像。图1以及图3至图5和图7至图8中提供了坐标系150，以供参考。坐标系150包括z轴、y轴和x轴。y轴可以平行于重力轴线，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，所述系统包括：/n流体动力轴承，所述流体动力轴承包括：/n旋转部件，所述旋转部件被构造成附接到阳极；/n固定部件，所述固定部件包括：/n轴承表面，所述轴承表面具有多个沟槽，所述多个沟槽被构造成在所述旋转部件的旋转期间在流体界面中生成压力；并且/n其中所述轴承表面包括基于预期磨损图案而确定轮廓的至少一个凹陷区段。/n

【技术特征摘要】
20200212 US 16/789,3021.一种系统，所述系统包括：
流体动力轴承，所述流体动力轴承包括：
旋转部件，所述旋转部件被构造成附接到阳极；
固定部件，所述固定部件包括：
轴承表面，所述轴承表面具有多个沟槽，所述多个沟槽被构造成在所述旋转部件的旋转期间在流体界面中生成压力；并且
其中所述轴承表面包括基于预期磨损图案而确定轮廓的至少一个凹陷区段。


2.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个凹陷区段的几何形状对应于预计在系统操作期间发生的所述固定部件中的磨损图案。


3.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个凹陷区段围绕所述固定部件的圆周是不对称的。


4.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个凹陷区段是激光蚀刻的。


5.根据权利要求1所述的系统，其中所述流体动力轴承是轴颈轴承。


6.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个沟槽是人字形沟槽。


7.根据权利要求1所述的系统，其中所述流体动力轴承是液...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊恩·亨特，安德鲁·特里斯卡里，约翰·麦凯布，迈克尔·赫伯特，
申请(专利权)人：通用电气精准医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US