CDIIF 2022年4月27-29日
成都国际工业博览会
汉诺威米兰展览(上海)有限公司
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展商推介|原来X光机的顺利运行少不了它!

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医疗影像系统

医疗影像系统包含众多高科技电子元件,非常容易忽视机械组件对此类系统现场是否发生故障的影响。以直线轴承为例


无论是传统X光机,还是核磁共振成像(MRI)、计算机断层成像(CT)和正电子发射断层成像(PET)等高级系统,各种成像系统中都可以找到它们的身影。


通常,轴承用于引导和支撑电动床,将患者定位在系统的扫描元件下方,但有时候也用于辅助运动轴。


引导电动床看起来简单,但非常关键。如果直线轴承发生故障,即使最先进的成像系统也只能停工。


通常轴承坚固性不足以应对移动患者床的重量时,发生此类医疗成像应用故障。此类重量通常最高3,000磅, 而轴承很容易错位,过早发生磨损。



还有一个被低估的方面,决定着轴承在医疗影像应用中的作用:轴承必须静音光滑运行,不仅是为了影像质量,也是为了患者舒适。研究表明,机械噪声对患者造成负面影像,增加其紧张程度,极端情况下可能引发恐慌。错位导致轴承粘滞和发出噪声,也起到作用。


Rollon Corp.多年来一直开发多种不同轴承平台,帮助解决困扰医疗影像设备的直线运动问题。来看一下两个滑轨系统如何处理每天的高负重:


Compact Rail


在这个独特轴承设计中,滑块在型材导轨内行进的大滚子轴承上移动(参见图1)。这种布置为医疗影像应用带来三个重要优势。


第一,大滚子轴承使系统空间高效,可以承受高重量。最大的Compact Rail高度不到2.5英寸,可承受最大 3,400磅重量,超过额定500磅安全系数6的电动床所需。



第二,轴承自身可补偿错位(参见图 2)。导轨截面经过专门设计,赋予滚子在滚道内的轴向自由度。根据选择的滑轨样式,此自由度可以补偿一个或两个轴的平行误差。制造影像设备时,此功能极大简化轴承安装表面的准备和轴承安装工作。在机器使用寿命内,错位容许功能有助于减少轴承磨损。



最后,Compact Rail轴承比依赖往复滚珠的系统更静音。在Rollon进行的测试中,带有精磨滚道的Compact Rail滑块以2 m/s速度,携带 4,000 N 重量行进时,产生的噪声不到70db。同比相当的往复滚珠滑块在相同条件下运行时产生86db。



 伸缩式滑轨


Rollon的半伸缩和全伸缩式滑轨采用坚固的球笼设计 ,可延伸超出安装结构,偏转可忽略。最大的伸缩式滑轨在一个方向行程超过6.5 英尺 – 或者对于固定中间件两端伸缩设计,超过13 英尺。滑块采用淬火或标准冷轧钢制造,可以承受的重量令任何认为伸缩式滑块只适合抽屉和柜子的工程师震惊。



以医疗影像应用常用的半伸缩式滑轨为例,Rollon的ASN63-1970滑轨可以支撑10,000磅重量,即使超出整体长度50%达到完整40英寸行程,偏转也可忽略(参见图4)。组合使用两个半伸缩式滑轨,承重能力翻倍,达到20,000磅。



全伸缩式滑轨也是更大扩展的选择。例如,Rollon的 DMS63-2210滑轨固定长度87英寸,总行程89英寸。完全伸展后,一对全伸缩式滑轨可以支撑2,000磅重量,最大偏转0.5英寸。


伸缩式滑轨最常用于需要低截面,简单经济支撑,用于悬臂床或影像台的应用。