一种制造技术

本申请提供一种

【技术实现步骤摘要】
一种CT球管液态金属封装方法


[0001]本申请
CT
球管制备
，具体涉及一种
CT
球管液态金属封装方法
。

技术介绍

[0002]CT
球管是计算机断层扫描
(CT)
设备中的重要组成部分，通过电子束发射高能
X
射线，对人体进行断层扫描，从而获得人体内部的三维影像
。
在
CT
球管内，定子和转子之间填充有液态金属形成液态金属轴承，在定子的侧面及端面均设置于有人字槽，液态金属进入所述微槽后，侧面的人字槽可在
CT
球管高速旋转时提供平衡径向力，充当径向轴承作用；端面的人字槽可在
CT
球管高速旋转时提供平衡轴向力，充当推力轴承作用
。
但是由于液态金属的高表面张力，导致其在定子表面呈现一种超疏的现象，导致液态金属无法顺利的进入人字槽内，使得人字槽失去径向轴承和推力轴承的作用，限制了
CT
球管的高速旋转
。
[0003]因此，实有必要提供一种
CT
球管液态金属封装方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种
CT
球管液态金属封装方法，通过超声波振动组件驱动轴芯振动，从而克服液态金属的表面张力作用，顺利的进入所述轴芯表面的人自形微槽内，从而使人字形微槽可以更好的实现径向轴承和推力轴承的作用
。
[0005]为解决上述技术问题，本申请的技术方案在于：
[0006]一种
CT
球管液态金属封装方法，包括如下步骤：
[0007]S1
：预装配
CT
球管的基础构件，所述基础构件包括用于封装轴芯的空腔，所述空腔一端开口一端封闭；
[0008]S2
：提供轴芯，所述轴芯包括主体部及与所述主体部一端连接的连接部，所述主体部的侧面及端面设置有人字形微槽；将所述轴芯从所述空腔的开口端放入至所述空腔内的预设位置，使所述主体部完全收容于所述空腔内并与所述空腔的腔壁间隔形成间隙，所述连接部远离所述主体部的一端穿过所述空腔的开口外露；
[0009]S3
：提供液态金属，向所述空腔内注入液态金属，使液态金属完全充满所述间隙；
[0010]S4
：提供弹性密封件及端盖，将所述弹性密封件和端盖套设于所述连接部上，所述弹性密封件在径向方向夹设于所述空腔的腔壁和所述连接部之间，在轴向方向夹设于所述主体部的端部和所述端盖之间，所述端盖与所述空腔的开口端固定；
[0011]S5
：提供超声波振动组件，将所述超声波振动组件与所述连接部连接，所述超声波振动组件用于驱动所述轴芯振动，通过振动作用迫使液态金属克服表面张力进入所述人字形微槽内，振动结束后将所述超声波振动组件与所述连接部分离，完成封装过程
。
[0012]优选的，所述连接部与所述主体部的轴线位于同一直线上，且所述连接部的直径小于所述主体部的直径
。
[0013]优选的，在所述主体部的侧面和端面上，所述人字形微槽的数量均设置有多个，多
个所述人字形微槽沿所述轴芯的轴线呈环形阵列分布
。
[0014]优选的，所述液态金属的制备方法为：将金属镓放入烧瓶内，将烧瓶至于
50℃
的水浴中，然后向烧瓶内加入金属铟和金属锡，在氙气保护下，搅拌烧瓶内的混合物，直到三者完全相溶，冷却后即得所述液态金属
。
[0015]优选的，所述弹性密封件的内端面向外端面方向凹陷形成有第一环形槽，外端面向内端面方向凹陷形成有第二环形槽，所述第一环形槽和所述第二环形槽错位设置
。
[0016]优选的，所述第一环形槽和所述第二环形槽均包括沿所述弹性密封件轴线方向延伸的第一槽体和沿径向方向延伸的第二槽体，所述第一槽体用于增加所述弹性密封件在轴向方向上的缓冲能力，所述第二槽体用于增加所述弹性密封件在径向方向上的缓冲能力
。
[0017]优选的，所述超声波振动组件包括支杆
、
活动夹嘴
、
螺帽
、
压电陶瓷片及固定螺栓，所述支杆的首端向尾端方向凹陷形成有凹口，所述活动夹嘴部分收容于所述凹口内，所述活动夹嘴沿轴线方向贯穿有穿孔，所述连接部远离所述主体部的一端对应插入所述穿孔内，所述活动夹嘴的外壁环绕设置有楔形凸台，所述螺帽包括侧壁及自所述侧壁的顶部向轴线方向收拢延伸的环形顶壁，所述顶壁环设于所述楔形凸台的外围，且所述顶壁的内环抵接所述楔形凸台的楔形面，所述侧壁与所述支杆首端的外壁螺纹连接，所述顶壁与所述支杆首端的端部配合夹紧所述楔形凸台，且所述顶壁沿径向方向向所述楔形凸台施加作用力，使所述活动夹嘴夹紧所述连接部；所述支杆的尾端向首端方向凹陷形成有螺孔，所述压电陶瓷片为环形片，所述固定螺杆穿过所述压电陶瓷的中心圆孔与所述螺孔连接，将所述压电陶瓷片固定于所述支杆的尾端端部
。
[0018]优选的，所述人字形微槽的开口边缘向槽底方向倾斜延伸形成有挡板，位于所述人字形微槽两侧的挡板相对间隔形成入液通道，所述入液通道的开口面积向靠近所述人字形微槽方向逐渐缩小，所述人字形微槽的槽底蚀刻形成有多条直线槽，使所述人字形微槽的槽底形成粗糙面
。
[0019]优选的，所述超声波振动组件的振动频率为
16
‑
25KHz。
[0020]优选的，封装的过程在真空或者惰性气体保护的无氧环境中进行
。
[0021]本申请提供一种
CT
球管液态金属封装方法，通过超声波振动组件驱动轴芯振动，从而克服液态金属的表面张力作用，顺利的进入所述轴芯表面的人自形微槽内，从而使人字形微槽可以更好的实现径向轴承和推力轴承的作用
。
附图说明
[0022]图1表示本申请提供的
CT
球管液态金属封装方法对
CT
球管的封装过程示意图；
[0023]图2表示步骤
S1
提供的基础构件的结构示意图；
[0024]图3表示步骤
S2
提供的轴芯的结构示意图；
[0025]图4表示图3中人字形微槽的结构示意图；
[0026]图5表示图4所示的人字形微槽的限流作用示意图；
[0027]图6表示步骤
S2
执行完成之后的示意图；
[0028]图7表示步骤
S3
执行完成之后的示意图；
[0029]图8表示步骤
S4
执行完成之后的示意图；
[0030]图9表示图8中弹性密封件的半剖示意图；
[0031]图
10
表示步骤
S5
执行完成后的示意图；
[0032]图
11
表示图...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
CT
球管液态金属封装方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1
：预装配
CT
球管的基础构件，所述基础构件包括用于封装轴芯的空腔，所述空腔一端开口一端封闭；
S2
：提供轴芯，所述轴芯包括主体部及与所述主体部一端连接的连接部，所述主体部的侧面及端面设置有人字形微槽；将所述轴芯从所述空腔的开口端放入至所述空腔内的预设位置，使所述主体部完全收容于所述空腔内并与所述空腔的腔壁间隔形成间隙，所述连接部远离所述主体部的一端穿过所述空腔的开口外露；
S3
：提供液态金属，向所述空腔内注入液态金属，使液态金属完全充满所述间隙；
S4
：提供弹性密封件及端盖，将所述弹性密封件和端盖套设于所述连接部上，所述弹性密封件在径向方向夹设于所述空腔的腔壁和所述连接部之间，在轴向方向夹设于所述主体部的端部和所述端盖之间，所述端盖与所述空腔的开口端固定；
S5
：提供超声波振动组件，将所述超声波振动组件与所述连接部连接，所述超声波振动组件用于驱动所述轴芯振动，通过振动作用迫使液态金属克服表面张力进入所述人字形微槽内，振动结束后将所述超声波振动组件与所述连接部分离，完成封装过程
。2.
根据权利要求1所述的
CT
球管液态金属封装方法，其特征在于，所述连接部与所述主体部的轴线位于同一直线上，且所述连接部的直径小于所述主体部的直径
。3.
根据权利要求1所述的
CT
球管液态金属封装方法，其特征在于，在所述主体部的侧面和端面上，所述人字形微槽的数量均设置有多个，多个所述人字形微槽沿所述轴芯的轴线呈环形阵列分布
。4.
根据权利要求1所述的
CT
球管液态金属封装方法，其特征在于，所述液态金属的制备方法为：将金属镓放入烧瓶内，将烧瓶至于
50℃
的水浴中，然后向烧瓶内加入金属铟和金属锡，在氙气保护下，搅拌烧瓶内的混合物，直到三者完全相溶，冷却后即得所述液态金属
。5.
根据权利要求1所述的
CT
球管液态金属封装方法，其特征在于，所述弹性密封件的内端面向外端面方向凹陷形成有第一环形槽，外端面向...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄帅，何淑豪，冯凯，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：