高轉速醫(yī)療器械用軸承要點簡介
2023-02-16 10:25:49
一些要求很高的醫(yī)療器械需要特殊設計或經過修改及增強的軸承,這些器械包括手術和牙科工具(鉆頭和鋸子)、實驗室和診斷設備以及成像設備等,在這些器械(如牙鉆)中,軸承通常以非常高的速度運行,通常轉速為400000RPM或者更高,即便最低也高達125000RPM,需要使用高精度(ABEC 5和7)微型滾珠軸承。
在超高速運行中,軸承通常進行了進一步改進,并改善了滾道表面光潔度,引導護圈的滾道和表面具有更嚴格的尺寸和幾何公差,由于其高速穩(wěn)定性,通常建議采用更昂貴的角接觸設計,并且還允許使用全機加工型保持架。
牙科手術過程中的高噪聲對牙醫(yī)和患者來說非常不友好,因此高轉速運行醫(yī)療器械中,儀器噪音水平和熱量產生也是重大的挑戰(zhàn),組裝軸承時,必須內置一定的內部游隙或徑向游隙,允許一個軸承座圈相對于另一軸承座圈徑向和軸向移動。
建議在一對軸承上施加預緊,預緊可以定義為在一對軸承上施加軸向載荷,以迫使?jié)L動元件呈現接觸角,從而消除內部游隙,球與滾道之間的持續(xù)接觸,減少了球的打滑、振動和噪音,然而,預緊也會造成包括扭矩、熱量和疲勞壽命的降低,預緊是一種平衡行為,其目標是在滿足儀器性能要求的同時盡可能減少軸承振動與噪音。
在手術過程中,軸承經常會暴露在惡劣的環(huán)境中,包括血液和鹽水,以及顆粒碎片,如果空間允許,應始終使用密封型軸承,而密封與轉速又是矛盾的,密封效果越好,轉速越低,但密封件又是不可缺少的,密封件是防止異物進入軸承內部并保持潤滑的最佳選擇。