CN117877952A - 液态金属轴承以及x射线管 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种液态金属轴承以及X射线管。其中，液态金属轴承包括：轴承芯以及旋转套，其中旋转套套设于轴承芯的前部，轴承芯与旋转套之间设置有用于容纳液态金属的空腔，旋转套的前端设置有沿液态金属轴承的轴向延伸的第一通孔将空腔与旋转套的外部连通；以及旋转套的前端的内部还设置有用于将第一通孔和空腔连通的斜孔。
Description
技术领域
本申请涉及X射线管技术领域，特别是涉及一种液态金属轴承以及X射线管。
背景技术
通过液态金属润滑轴承是目前市场上大功率和高热容量医用X射线管中常用的轴承润滑方式。相对于传统的滚珠轴承，液态金属轴承提高了转子和定子之间的接触面积，使用这类轴承的医用X射线管，运转时散热好、噪音低以及成片质量高。
图1示出了X射线管内的液态金属轴承，参考图1所示，通常包括转动部件(旋转套1和旋转法兰2)和可以支撑转动部件的静止部件(轴承芯3)。在旋转套1和轴承芯3之间有很小的间隙(即，空腔)，间隙(即，空腔)中填充有用于形成动压润滑的润滑剂-液态金属4。旋转套1内孔采用盲孔，是X射线管的液态金属轴承结构的主要特点。如图1所示的半开放式结构的液态金属轴承，其旋转套左端是一个封闭的盲孔结构。
液态金属灌装是液态金属轴承生产中重要的工艺之一。对于半开放式结构的液态金属轴承，旋转套盲孔根部的气体量是轴承灌装效果的重要评价指标之一。在向旋转套和轴承芯之间的间隙(即，空腔)，灌装液态金属时，非常容易在旋转套盲孔根部，形成由旋转套内壁、轴承芯外壁、液态金属组成的死腔5(如图2所示)，并将气体封闭在此。
旋转套盲孔根部形成死腔，会导致液态金属填充量不足，严重时，会造成液态金属轴承本身润滑不足。液态金属轴承润滑不足，将会加剧液态金属轴承转动部件和静止部件之间的磨损，并降低液态金属轴承寿命，导致液态金属轴承过早失效。死腔内的气体，在液态金属轴承运转及启停过程中，会逐渐溢出到X射线管内真空空间，破坏X射线管内的真空度，造成X射线管工作时不稳定。
为了防止在旋转套盲孔根部形成死腔，并且提高液态金属的填充度，针对这种半开放式结构的液态金属轴承，需要设计特殊的液态金属灌装工艺，对液态金属轴承进行液态金属填充。这些灌装工艺一般都需要在真空下进行，而且工艺复杂、难于操作以及生产难度高，使得生产效率低下。
针对上述的现有技术中的半开放式结构的液态金属轴承，在液态金属灌装时会在旋转套盲孔根部形成死腔，导致液态金属润滑不足，降低液态金属轴承寿命，并且造成X射线管工作时不稳定的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本公开提供了一种液态金属轴承以及X射线管，以至少解决现有技术中存在的半开放式结构的液态金属轴承，在液态金属灌装时会在旋转套盲孔根部形成死腔，导致液态金属润滑不足，降低液态金属轴承寿命，并且造成X射线管工作时不稳定的技术问题。
根据本申请的一个方面，提供了一种液态金属轴承，包括：轴承芯以及旋转套，其中旋转套套设于轴承芯的前部，轴承芯与旋转套之间设置有用于容纳液态金属的空腔，旋转套的前端设置有沿液态金属轴承的轴向延伸的第一通孔将空腔与旋转套的外部连通；以及旋转套的前端的内部还设置有用于将第一通孔和空腔连通的斜孔。
可选地，旋转套包括旋转套筒和端盖部件，其中旋转套筒的前端和后端均开口，形成空腔，端盖部件设置于旋转套筒的前端，并与旋转套筒可拆卸地连接，并且其中，端盖部件设置有第一通孔和斜孔。
可选地，端盖部件包括端盖和中间轴套，其中端盖设置于旋转套筒的前端，用于封盖空腔，中间轴套设置于端盖和旋转套筒之间，并且其中端盖设置有第二通孔，中间轴套设置有第三通孔，其中第二通孔和第三通孔连通，构成第一通孔，并且斜孔设置于中间轴套，将第三通孔与空腔连通。
可选地，端盖、中间轴套以及旋转套筒通过螺丝依次连接。
可选地，液态金属轴承还包括：旋转法兰，其中旋转法兰套设于轴承芯的外侧，并与旋转套筒的后端连接。
根据本申请的另一个方面，提供了一种X射线管，包括：阳极靶盘；以及设置于阳极靶盘的后侧，并与阳极靶盘连接的液态金属轴承，其中液态金属轴承包括：轴承芯以及旋转套，其中旋转套套设于轴承芯的前部，轴承芯与旋转套之间设置有用于容纳液态金属的空腔，旋转套的前端设置有沿液态金属轴承的轴向延伸的第一通孔将空腔与旋转套的外部连通；以及旋转套的前端的内部还设置有用于将第一通孔和空腔连通的斜孔。
可选地，旋转套包括旋转套筒和端盖部件，其中旋转套筒的前端和后端均开口，形成空腔，端盖部件设置于旋转套筒的前端，并与旋转套筒可拆卸地连接，并且其中，端盖部件设置有第一通孔和斜孔。
可选地，端盖部件包括端盖和中间轴套，其中端盖设置于旋转套筒的前端，用于封盖空腔，中间轴套设置于端盖和旋转套筒之间，并且其中端盖设置有第二通孔，中间轴套设置有第三通孔，其中第二通孔和第三通孔连通，构成第一通孔，并且斜孔设置于中间轴套，将第三通孔与空腔连通。
可选地，端盖、中间轴套以及旋转套筒通过螺丝依次连接。
可选地，液态金属轴承还包括：旋转法兰，其中旋转法兰套设于轴承芯的外侧，并与旋转套筒的后端连接。
在本申请实施例中，从而根据本实施例的第一个方面，金属液态轴承中的与外部连通的第一通孔与空腔连通，从而使得空腔也与外部连通。与现有技术相比，本技术方案中的空腔不再是个将气体封闭其中的盲孔，避免了形成死腔。从而本技术方案中的液态金属轴承填充量充足，使得润滑充足，减少液态金属轴承磨损，从而延长液态金属轴承寿命。
并且本技术方案通过在旋转套中设置同时与第一通孔和空腔连通的斜孔，从而使得在旋转套高速旋转时，流入第一通孔中的液态金属可以通过斜孔500返回空腔中。从而避免液态金属从第一通孔中溢出到X射线管内真空空间，破坏X射线管内的真空度，造成X射线管工作时不稳定的情况。保证了X射线管工作时的稳定性。并且本技术方案中的液态金属轴承也无需为了防止在旋转套盲孔根部形成死腔，而采用工艺复杂、难于操作以及生产难度高的特殊的液态金属灌装工艺来灌装液态金属。本技术方案中的液体金属轴承更易于生产，提高了生产效率。进而解决了现有技术中的半开放式结构的液态金属轴承，在液态金属灌装时会在旋转套盲孔根部形成死腔，导致液态金属润滑不足，降低液态金属轴承寿命，并且造成X射线管工作时不稳定的技术问题。
根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是现有技术中所述的液态金属轴承的整体示意图；
图2是现有技术中的液态金属轴承的死腔的示意图；
图3是根据本申请实施例1所述的液态金属轴承的整体示意图；
图4是图1所示的液态金属轴承A区域的示意性局部放大视图；
图5是根据本申请实施例1所述的液态金属轴承的旋转套的示意图；
图6A是图5所示液态金属轴承的旋转套筒的示意性；
图6B是根据本申请实施例1所述的液态金属轴承的柔性密封垫片的示意性；
图6C是图5所示液态金属轴承的端盖的示意性；
图6D是图5所示液态金属轴承的中间轴套的示意性；
图7A是根据本申请实施例1所述的灌装过程中组合体的示意图；
图7B是根据本申请实施例1所述的在真空手套箱灌装过程中的示意图；
图7C是根据本申请实施例1所述的在真空手套箱灌装过程中的另一个示意图；
图7D是根据本申请实施例1所述的在真空手套箱灌装过程中的又一个示意图；以及
图7E是根据本申请实施例1所述的在真空手套箱灌装完成后液态金属轴承的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
为了使本技术领域的人员更好地理解本公开方案，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本公开保护的范围。
需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
图3示例性的示出了本申请实施例所述的液态金属轴承的示意图。参照图3所示，提供了一种液态金属轴承，包括：轴承芯100以及旋转套200，其中旋转套200套设于轴承芯100的前部，轴承芯100与旋转套200之间设置有用于容纳液态金属的空腔300，旋转套200的前端201设置有沿液态金属轴承的轴向延伸的第一通孔400将空腔300与旋转套200的外部连通；以及旋转套200的前端201的内部还设置有用于将第一通孔400和空腔300连通的斜孔500。
具体地，在液态金属轴承投入使用之前，工作人员需要对液态金属轴承的空腔300中灌装液态金属。由于套设于外的旋转套200设置有用于为空腔300与外部连通的第一通孔400，从而在灌装液态金属时，空腔300是对外开放的状态。并且在液态金属灌装完毕之后，第一通孔400也不会封闭，与外部依旧处于连通状态。从而在液态金属轴承投入使用后，空腔300中即时有空气也不会形成死腔。
进一步地，图4是图1所示的液态金属轴承A区域的示意性局部放大视图，参考图4所示，在液态金属轴承投入使用时，液态金属轴承的旋转套200围绕轴承芯100高速旋转，空腔300中液态金属会因此甩入第一通孔400中。为避免液态金属从第一通孔400中甩出外部，旋转套200的前端201的内部还设置有用于将第一通孔400和空腔300连通的斜孔500，从而在液态金属进入第一通孔400中时，旋转套200利用高速旋转时产生的离心力将第一通孔400中的液态金属甩入斜孔500中，从而液态金属经过斜孔500流入空腔300中。
正如背景技术中所述的，液态金属灌装是液态金属轴承生产中重要的工艺之一。对于半开放式结构的液态金属轴承，旋转套盲孔根部的气体量是轴承灌装效果的重要评价指标之一。在向旋转套和轴承芯之间的间隙(即，空腔)，灌装液态金属时，非常容易在旋转套盲孔根部，形成由旋转套内壁、轴承芯外壁、液态金属组成的死腔5(如图2所示)，并将气体封闭在此。旋转套盲孔根部形成死腔，会导致液态金属填充量不足，严重时，会造成液态金属轴承本身润滑不足。液态金属轴承润滑不足，将会加剧液态金属轴承转动部件和静止部件之间的磨损，并降低液态金属轴承寿命，导致液态金属轴承过早失效。死腔内的气体，在液态金属轴承运转及启停过程中，会逐渐溢出到X射线管内真空空间，破坏X射线管内的真空度，造成X射线管工作时不稳定。为了防止在旋转套盲孔根部形成死腔，并且提高液态金属的填充度，针对这种半开放式结构的液态金属轴承，需要设计特殊的液态金属灌装工艺，对液态金属轴承进行液态金属填充。这些灌装工艺一般都需要在真空下进行，而且工艺复杂、难于操作以及生产难度高，使得生产效率低下。
针对以上所述的技术问题，通过本申请实施例的技术方案，金属液态轴承中的与外部连通的第一通孔与空腔连通，从而使得空腔也与外部连通。与现有技术相比，本技术方案中的空腔不再是个将气体封闭其中的盲孔，避免了形成死腔。从而本技术方案中的液态金属轴承填充量充足，使得润滑充足，减少液态金属轴承磨损，从而延长液态金属轴承寿命。
并且本技术方案通过在旋转套中设置同时与第一通孔和空腔连通的斜孔，从而使得在旋转套高速旋转时，流入第一通孔中的液态金属可以通过斜孔500返回空腔中。从而避免液态金属从第一通孔中溢出到X射线管内真空空间，破坏X射线管内的真空度，造成X射线管工作时不稳定的情况。保证了X射线管工作时的稳定性。并且本技术方案中的液态金属轴承也无需为了防止在旋转套盲孔根部形成死腔，而采用工艺复杂、难于操作以及生产难度高的特殊的液态金属灌装工艺来灌装液态金属。本技术方案中的液体金属轴承更易于生产，提高了生产效率。进而解决了现有技术中的半开放式结构的液态金属轴承，在液态金属灌装时会在旋转套盲孔根部形成死腔，导致液态金属润滑不足，降低液态金属轴承寿命，并且造成X射线管工作时不稳定的技术问题。
可选地，旋转套200包括旋转套筒210和端盖部件220，其中旋转套筒210的前端和后端均开口，形成空腔300，端盖部件220设置于旋转套筒210的前端，并与旋转套筒210可拆卸地连接，并且其中，端盖部件220设置有第一通孔400和斜孔500。
具体地，参考图5所示，旋转套筒210的前端和后端开口，从而旋转套筒210与轴承芯100之间的形成的空腔300处于两端都与外部连通的状态。从而液态金属在注入空腔300后，不会形成死腔。
并且在将灌装液态金属时，旋转套筒210和端盖部件220为分离状态，液态金属灌装完毕后，再将端盖部件220和旋转套筒210固定连接。
此外，参考图6A所示，旋转套筒210采用对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性的金属材料制成，例如钽、钨、钼等。旋转套筒210的左端面，镀有对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性且导热系数较低的绝热涂层，例如氧化铝、氧化锆、氮化钛等，其中涂层厚度大于1um。图6B示出了柔性密封垫片的示意图。旋转套筒210的左、右端面加工有凹槽213和214，用于安装如图6B所示的柔性密封垫片。其中柔性密封垫片采用对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性的易压缩材料制成，例如纯石墨等。旋转套筒210端面的凹槽213和214的深度为石墨垫片厚度的50％-90％。
凹槽213和214的槽深需要根据柔性密封垫片的压缩量精确控制，已起到对液态金属的密封作用。旋转套筒210的左端面表面粗糙度小于Ra0.4。
旋转套筒210的左端面与轴承芯100的端面之间的的距离，应远大于液体金属轴承间隙(液体金属轴承间隙为旋转套筒210内孔与轴承芯100外径的差值)。例如，旋转套筒210的左端面与轴承芯100的端面的距离为轴承间隙的10-100倍。
从而本技术方案将旋转套200分为端盖部件220和旋转套筒210，从而与生产难度较高的一体化结构的旋转套相比，本技术方案降低了生产难度和生产成本。
可选地，端盖部件220包括端盖221和中间轴套222，其中端盖221设置于旋转套筒210的前端，用于封盖空腔300，中间轴套222设置于端盖221和旋转套筒210之间，并且其中端盖221设置有第二通孔410，中间轴套222设置有第三通孔420，其中第二通孔410和第三通孔420连通，构成第一通孔400，并且斜孔500设置于中间轴套222，将第三通孔420与空腔300连通。
参考图6C所示，端盖221采用对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性的金属材料制成，例如钽、钨、钼等。端盖221的左、右端面加工有凹槽2213和2214，用于安装如图6B所示的柔性密封垫片。
其中柔性密封垫片采用对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性的易压缩材料制成，例如纯石墨等。采用纯石墨作为柔性密封垫片时，端盖221端面的凹槽2213和2214的深度，为石墨垫片厚度的50％-90％。
凹槽2213和2214的槽深需要根据柔性密封垫片的压缩量精确控制，已起到对液态金属的密封作用。端盖221的右端面镀有对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性且导热系数较低的绝热涂层，例如氧化铝和氧化锆等，其中涂层厚度大于1um。端盖221的右端面表面粗糙度小于Ra0.4。端盖221中心加工有等径通孔(即，第二通孔410)，该第二通孔410的孔径应远小于轴承芯100的直径。例如，孔径为旋转套200内孔直径的1/100-1/1000。
此外，参考图6D所示，中间轴套222采用对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性的金属材料制成，例如钽、钨、钼等。中间轴套222的左、右端面，均镀有对镓或镓合金润滑剂，具有耐腐蚀性且导热系数较低的绝热涂层。例如氧化铝、氧化锆等，其中涂层厚度大于1um。中间轴套222的左、右端面表面粗糙度小于Ra0.4。中间轴套222中心加工有锥形通孔(即，第三通孔420)，靠近端盖221一端为锥形通孔大直径。锥形通孔小直径与端盖221中心通孔(即，第二通孔)大小相同，锥形通孔大直径为小直径的10-100倍。
从而在端盖221和中间轴套222一起固定安装后，端盖221的第二通孔410和中间轴套222的第三通孔420能够连通，从而形成一个通孔(即，第一通孔400)。
并且中间轴套222加工有至少两个轴对称的斜孔500。
从而在本技术方案中，第三通孔420和斜孔500都设置于所述中间轴套222，并且第二通孔410设置于端盖221，从而与一体结构的端盖部件相比，并技术方案中由中间轴套和端盖组成的端盖部件更容易生产，并且更容易拆卸，从而容易地对第二通孔、第三通孔和斜孔进行清理。
可选地，端盖221、中间轴套222以及旋转套筒210通过螺丝依次连接。
具体地，参考图6A、图6C以及图6D所示，端盖221靠近外缘处，加工有均匀分布的孔洞2211和2212，用于安装螺丝。中间轴套222靠近外缘处，加工有与端盖221相应的均匀分布的孔洞2221和2222，用于安装螺丝。旋转套筒210靠近外缘处，加工有与中间轴套222相应的均匀分布的孔洞211和212，用于安装螺丝。
从而本技术方案通过螺丝将端盖221、中间轴套222以及旋转套筒210进行固定，从而易于拆卸和安装，提高了效率。
可选地，液态金属轴承，还包括：旋转法兰600，其中旋转法兰600套设于轴承芯100的外侧，并与旋转套筒210的后端连接。具体地，旋转套筒210和旋转法兰600连接，围绕轴承芯100旋转。从而旋转法兰600通过良好的密封性能防止与旋转套筒210的连接处发生液态金属泄露，提高了液态金属轴承的密封性。
此外优选地，轴承芯100直径为24mm，旋转套筒210内孔直径为24.08mm，轴承间隙(即，空腔300)为0.04mm；
旋转套筒210的左端面与轴承芯100端面的距离为轴承间隙(即，空腔300)的25倍，即1mm；
端盖221中心的第二通孔410的孔径为旋转套筒210内孔直径的1/120，即，0.2mm；
中间轴套222中心锥形的第三通孔420小径，与端盖221的第二通孔410孔径相等，为0.2mm；锥形第三通孔420大径为小径的30倍，即，6mm；
中间轴套222的斜孔500，直径为0.5mm；
端盖221和旋转套筒210上的用于安装柔性密封垫片的凹槽深度为0.8mm；
端盖221和中间轴套222材料采用纯钼，厚度均为5mm，柔性密封垫片材料采用纯石墨，石墨厚度为1mm；
端盖221、中间轴套222和旋转套筒210端面所镀膜层为氮化钛，膜层厚度为1um。
此外，灌装装置包括真空手套箱、电子秤、载物台和高纯氮气系统。电子秤和载物台放置于真空手套箱内。高纯氮气系统用于向真空手套箱内充填高纯氮气。液态金属的整个灌装过程，需要在真空手套箱内、氮气环境下进行。
参考图7A至图7E所示，液态金属的灌装过程如下：
(1)如图7A所示，工作人员将旋转套筒210、旋转法兰600和轴承芯100组装到一起，形成组合体。
(2)工作人员将该组合体放置于真空手套箱内的电子秤上进行称重，精确到0.1g。
(3)如图7B所示，工作人员将重量符合规范的组合体放置于真空手套箱内的载物台上。
(4)高纯氮气系统向真空手套箱内通入高纯氮气，氮气压力略大于一个大气压。
(5)如图7C和图7D所示，工作人员从上向下，采用胶头滴管或注射器，向组合体内的空腔300注入液态金属。其中工作人员采用目视的方法进行观察，当液态金属与旋转套筒210上表面平齐时，停止注入，并利用电子秤称重确认注入液态金属重量。
(6)工作人员在旋转套筒210的凹槽213和214中安装柔性密封垫片。
(7)工作人员将中间轴套222安装在旋转套筒210上。
(8)工作人员在端盖221的凹槽2213和2214中安装柔性密封垫片，之后将端盖221安装在中间轴套222上。
(9)工作人员将螺丝拧入端盖221的孔洞中，从而通过端盖221、中间轴套222和旋转套筒210之间相对应的孔洞，利用螺丝将端盖221、中间轴套222和旋转套筒210进行固定。
(10)如图7E所示，灌装结束，排空真空手套箱中的氮气，取出液态金属轴承。
从而根据本实施例的第一个方面，金属液态轴承中的与外部连通的第一通孔与空腔连通，从而使得空腔也与外部连通。与现有技术相比，本技术方案中的空腔不再是个将气体封闭其中的盲孔，避免了形成死腔。从而本技术方案中的液态金属轴承填充量充足，使得润滑充足，减少液态金属轴承磨损，从而延长液态金属轴承寿命。
并且本技术方案通过在旋转套中设置同时与第一通孔和空腔连通的斜孔，从而使得在旋转套高速旋转时，流入第一通孔中的液态金属可以通过斜孔500返回空腔中。从而避免液态金属从第一通孔中溢出到X射线管内真空空间，破坏X射线管内的真空度，造成X射线管工作时不稳定的情况。保证了X射线管工作时的稳定性。并且本技术方案中的液态金属轴承也无需为了防止在旋转套盲孔根部形成死腔，而采用工艺复杂、难于操作以及生产难度高的特殊的液态金属灌装工艺来灌装液态金属。本技术方案中的液体金属轴承更易于生产，提高了生产效率。进而解决了现有技术中的半开放式结构的液态金属轴承，在液态金属灌装时会在旋转套盲孔根部形成死腔，导致液态金属润滑不足，降低液态金属轴承寿命，并且造成X射线管工作时不稳定的技术问题。
此外，根据本实施例的第二个方面，提供了一种X射线管，包括：阳极靶盘；以及设置于阳极靶盘的后侧，并与阳极靶盘连接的液态金属轴承，其中液态金属轴承包括：轴承芯100以及旋转套200，其中旋转套200套设于轴承芯100的前部，轴承芯100与旋转套200之间设置有用于容纳液态金属的空腔300，其特征在于，旋转套200的前端201设置有沿液态金属轴承的轴向延伸的第一通孔400将空腔300与旋转套200的外部连通；以及旋转套200的前端201的内部还设置有用于将第一通孔400和空腔300连通的斜孔500。
可选地，旋转套200包括旋转套筒210和端盖部件220，其中旋转套筒210的前端和后端均开口，形成空腔300，端盖部件220设置于旋转套筒210的前端，并与旋转套筒210可拆卸地连接，并且其中，端盖部件220设置有第一通孔400和斜孔500。
可选地，端盖部件220包括端盖221和中间轴套222，其中端盖221设置于旋转套筒210的前端，用于封盖空腔300，中间轴套222设置于端盖221和旋转套筒210之间，并且其中端盖221设置有第二通孔410，中间轴套222设置有第三通孔420，其中第二通孔410和第三通孔420连通，构成第一通孔400，并且斜孔500设置于中间轴套222，将第三通孔420与空腔300连通。
可选地，端盖221、中间轴套222以及旋转套筒210通过螺丝依次连接。
可选地，液态金属轴承还包括：旋转法兰600，其中旋转法兰600套设于轴承芯100的外侧，并与旋转套筒210的后端连接。
从而根据本实施例的第二个方面，金属液态轴承中的与外部连通的第一通孔与空腔连通，从而使得空腔也与外部连通。与现有技术相比，本技术方案中的空腔不再是个将气体封闭其中的盲孔，避免了形成死腔。从而本技术方案中的液态金属轴承填充量充足，使得润滑充足，减少液态金属轴承磨损，从而延长液态金属轴承寿命。
并且本技术方案通过在旋转套中设置同时与第一通孔和空腔连通的斜孔，从而使得在旋转套高速旋转时，流入第一通孔中的液态金属可以通过斜孔500返回空腔中。从而避免液态金属从第一通孔中溢出到X射线管内真空空间，破坏X射线管内的真空度，造成X射线管工作时不稳定的情况。保证了X射线管工作时的稳定性。并且本技术方案中的液态金属轴承也无需为了防止在旋转套盲孔根部形成死腔，而采用工艺复杂、难于操作以及生产难度高的特殊的液态金属灌装工艺来灌装液态金属。本技术方案中的液体金属轴承更易于生产，提高了生产效率。进而解决了现有技术中的半开放式结构的液态金属轴承，在液态金属灌装时会在旋转套盲孔根部形成死腔，导致液态金属润滑不足，降低液态金属轴承寿命，并且造成X射线管工作时不稳定的技术问题。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种液态金属轴承，包括：轴承芯(100)以及旋转套(200)，其中所述旋转套(200)套设于所述轴承芯(100)的前部，所述轴承芯(100)与所述旋转套(200)之间设置有用于容纳液态金属的空腔(300)，其特征在于，
所述旋转套(200)的前端(201)设置有沿所述液态金属轴承的轴向延伸的第一通孔(400)将所述空腔(300)与所述旋转套(200)的外部连通；以及
所述旋转套(200)的前端(201)的内部还设置有用于将所述第一通孔(400)和所述空腔(300)连通的斜孔(500)。
2.根据权利要求1所述的液态金属轴承，其特征在于，所述旋转套(200)包括旋转套筒(210)和端盖部件(220)，其中
所述旋转套筒(210)的前端和后端均开口，形成所述空腔(300)，所述端盖部件(220)设置于所述旋转套筒(210)的前端，并与所述旋转套筒(210)可拆卸地连接，并且其中，
所述端盖部件(220)设置有所述第一通孔(400)和所述斜孔(500)。
3.根据权利要求2所述的液态金属轴承，其特征在于，所述端盖部件(220)包括端盖(221)和中间轴套(222)，其中
所述端盖(221)设置于所述旋转套筒(210)的前端，用于封盖所述空腔(300)，所述中间轴套(222)设置于所述端盖(221)和所述旋转套筒(210)之间，并且其中
所述端盖(221)设置有第二通孔(410)，所述中间轴套(222)设置有第三通孔(420)，其中所述第二通孔(410)和所述第三通孔(420)连通，构成所述第一通孔(400)，并且所述斜孔(500)设置于所述中间轴套(222)，将所述第三通孔(420)与所述空腔(300)连通。
4.根据权利要求3所述的液态金属轴承，其特征在于，所述端盖(221)、所述中间轴套(222)以及所述旋转套筒(210)通过螺丝依次连接。
5.根据权利要求2所述的液态金属轴承，其特征在于，还包括：旋转法兰(600)，其中所述旋转法兰(600)套设于所述轴承芯(100)的外侧，并与所述旋转套筒(210)的后端连接。
6.一种X射线管，包括：阳极靶盘；以及设置于所述阳极靶盘的后侧，并与所述阳极靶盘连接的液态金属轴承，其中
所述液态金属轴承包括：轴承芯(100)以及旋转套(200)，其中所述旋转套(200)套设于所述轴承芯(100)的前部，所述轴承芯(100)与所述旋转套(200)之间设置有用于容纳液态金属的空腔(300)，其特征在于，
所述旋转套(200)的前端(201)设置有沿所述液态金属轴承的轴向延伸的第一通孔(400)将所述空腔(300)与所述旋转套(200)的外部连通；以及
所述旋转套(200)的前端(201)的内部还设置有用于将所述第一通孔(400)和所述空腔(300)连通的斜孔(500)。
7.根据权利要求6所述的X射线管，其特征在于，所述旋转套(200)包括旋转套筒(210)和端盖部件(220)，其中
所述旋转套筒(210)的前端和后端均开口，形成所述空腔(300)，所述端盖部件(220)设置于所述旋转套筒(210)的前端，并与所述旋转套筒(210)可拆卸地连接，并且其中，
所述端盖部件(220)设置有所述第一通孔(400)和所述斜孔(500)。
8.根据权利要求7所述的X射线管，其特征在于，所述端盖部件(220)包括端盖(221)和中间轴套(222)，其中
所述端盖(221)设置于所述旋转套筒(210)的前端，用于封盖所述空腔(300)，所述中间轴套(222)设置于所述端盖(221)和所述旋转套筒(210)之间，并且其中
所述端盖(221)设置有第二通孔(410)，所述中间轴套(222)设置有第三通孔(420)，其中所述第二通孔(410)和所述第三通孔(420)连通，构成所述第一通孔(400)，并且所述斜孔(500)设置于所述中间轴套(222)，将所述第三通孔(420)与所述空腔(300)连通。
9.根据权利要求8所述的X射线管，其特征在于，所述端盖(221)、所述中间轴套(222)以及所述旋转套筒(210)通过螺丝依次连接。
10.根据权利要求7所述的X射线管，其特征在于，液态金属轴承还包括：旋转法兰(600)，其中所述旋转法兰(600)套设于所述轴承芯(100)的外侧，并与所述旋转套筒(210)的后端连接。
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