做過(guò)CT檢查的小伙伴可能都有這樣的一種體驗(yàn)：伴隨著CT機(jī)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出的嗡嗡聲，掃描床緩緩進(jìn)入X射線照相機(jī)旋轉(zhuǎn)的檢查隧道。當(dāng)獨(dú)自被這樣一個(gè)高科技設(shè)備包圍時(shí)，已有的緊張感會(huì)被噪聲放大，神經(jīng)始終處于緊繃的狀態(tài)。蒂森克虜伯開發(fā)出了一種新型靜音磁軸承可以使得X射線相機(jī)近乎無(wú)聲地快速移動(dòng)，讓檢查的過(guò)程變得輕松舒適。
 

　　先通過(guò)一段視頻來(lái)感受一下這一優(yōu)雅的技術(shù)：
 

　　早在幾年前，位于德國(guó)利普施塔特的蒂森克虜伯羅特艾德(Rothe Erde)團(tuán)隊(duì)就開始推進(jìn)靜音磁軸承項(xiàng)目，從而克服CT運(yùn)行過(guò)程中的噪音問(wèn)題。“我們的目標(biāo)是：開發(fā)出一種盡可能無(wú)摩擦、無(wú)磨損、噪音低的軸承。” 蒂森克虜伯研發(fā)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Bernd Lüneburg表示。在這種創(chuàng)新的靜音磁軸承中，靜止的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子將通過(guò)磁力而非滾動(dòng)元件分開。定子和轉(zhuǎn)子之間形成約1.5毫米的薄氣隙。在運(yùn)行過(guò)程中，數(shù)字化的智能控制系統(tǒng)將通過(guò)傳感器監(jiān)測(cè)氣隙數(shù)值，并在評(píng)估數(shù)據(jù)后發(fā)送命令給每塊電磁鐵，使其以微米的精度對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子，確保準(zhǔn)確性。
 

　　蒂森克虜伯已經(jīng)為這種新型磁軸承申請(qǐng)了專利。這一技術(shù)靈感來(lái)源于蒂森克虜伯高速磁懸浮列車技術(shù)(Transrapid)。由電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)抵消了重力，使得高速列車的底盤系統(tǒng)不接觸軌道，而在其上方平穩(wěn)運(yùn)行。
 

采用了蒂森克虜伯磁懸浮技術(shù)的上海磁浮列車
 

　　該軸承原型機(jī)已在利普施塔特測(cè)試。靜音磁軸承被數(shù)十個(gè)電磁鐵的無(wú)形之力鎖定，一個(gè)重量近300公斤的轉(zhuǎn)子無(wú)聲地繞著內(nèi)圈移動(dòng)。轉(zhuǎn)子一側(cè)能承受高達(dá)750公斤的負(fù)荷，即CT掃描儀的理論大負(fù)荷，而電磁鐵可使其始終處于準(zhǔn)確位置。
 

 

　　同時(shí)，蒂森克虜伯的工程師們也致力于不斷加快靜音磁軸承的轉(zhuǎn)速。目前原型機(jī)已達(dá)到每分鐘150轉(zhuǎn)，未來(lái)將通過(guò)進(jìn)一步改進(jìn)控制系統(tǒng)，達(dá)到300轉(zhuǎn)甚至更快的速度。由此，采用磁軸承的CT掃描儀運(yùn)轉(zhuǎn)速度比當(dāng)前使用滾動(dòng)軸承的設(shè)備有大幅提升。提高轉(zhuǎn)速會(huì)帶來(lái)很多益處：計(jì)算機(jī)斷層掃描檢查會(huì)更快，患者接受到的輻射量也會(huì)更低；放射科醫(yī)生將能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，例如心臟瓣膜的打開和關(guān)閉；對(duì)于設(shè)備制造商來(lái)說(shuō)，這一技術(shù)也有助于節(jié)省成本。
 

　　蒂森克虜伯研發(fā)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Bernd Lüneburg表示：
 

　　“CT設(shè)備制造商對(duì)開發(fā)盡可能低噪的CT掃描設(shè)備非常感興趣。降低噪音會(huì)幫助他們擁有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。”
 

 

　　此外，這種非接觸式磁性軸承在任何旨在避免噪音和潤(rùn)滑劑，以及需要大精度的設(shè)備中都具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α＠?，用于天文臺(tái)的望遠(yuǎn)鏡、船舶的雷達(dá)以及衛(wèi)星等等。