RU201433U1

RU201433U1 - SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR

Info

Publication number: RU201433U1
Application number: RU2020118810U
Authority: RU
Inventors: Юрий Олегович Виноградов; Татьяна Анатольевна Юрченкова; Алексей Юрьевич Захаров; Евгений Вячеславович Пошвин; Максим Олегович Перельман
Original assignee: Акционерное общество "Новомет-Пермь"
Priority date: 2020-04-30
Filing date: 2020-04-30
Publication date: 2020-12-15

Abstract

Полезная модель относится к нефтепогружному оборудованию, в частности к погружным маслозаполненным электродвигателям, служащим для привода центробежных насосов для подъема пластовой жидкости. Электродвигатель содержит статор, ротор, состоящий, по крайней мере, из одного пакета ротора, вал со шпоночным пазом и каналом для подвода смазки к подшипникам, втулки подшипников, расположенные на концах пакета ротора, имеющие радиальные отверстия и шпоночный паз. Канал для подвода смазки к подшипникам расположен на наружной поверхности вала. Канал выполнен в виде дополнительного продольного паза на всю длину вала. На внутренней поверхности втулок подшипников имеется дополнительный продольный канал. Технический результат - улучшение работы подшипников скольжения за счет дополнительных каналов на наружной поверхности вала и на внутренней поверхности втулки, повышение прочности и технологичности изготовления вала и надежности эксплуатации погружного маслонаполненного электродвигателя. 4 ил.The utility model relates to oil-submersible equipment, in particular, to submersible oil-filled electric motors used to drive centrifugal pumps for lifting formation fluid. The electric motor contains a stator, a rotor consisting of at least one rotor package, a shaft with a keyway and a channel for supplying lubricant to the bearings, bearing bushings located at the ends of the rotor package having radial holes and a keyway. The channel for supplying grease to the bearings is located on the outer surface of the shaft. The channel is made in the form of an additional longitudinal groove along the entire length of the shaft. There is an additional longitudinal channel on the inner surface of the bearing bushings. EFFECT: improved operation of sliding bearings due to additional channels on the outer surface of the shaft and on the inner surface of the sleeve, increased strength and manufacturability of the shaft and the reliability of operation of a submersible oil-filled electric motor. 4 ill.

Description

Настоящая полезная модель относится к нефтепогружному оборудованию, в частности, к погружным электродвигателям, служащим для привода центробежных насосов для подъема пластовой жидкости.This utility model relates to oil submersible equipment, in particular, to submersible electric motors used to drive centrifugal pumps for lifting formation fluid.

Известен погружной электродвигатель, содержащий ротор, состоящий из пакетов, статор и подшипники скольжения, корпуса которых размещены в расточке статора и имеют каналы для циркуляции масла, а втулки подшипника закреплены на валу ротора и вращаются вместе с ним [Патент №1751489 РФ, F16C 17/02, 1992].Known submersible electric motor containing a rotor, consisting of packages, a stator and plain bearings, the housings of which are placed in the stator bore and have channels for oil circulation, and the bearing bushings are fixed on the rotor shaft and rotate with it [Patent No. 1751489 RF, F16C 17 / 02, 1992].

Недостатком данного погружного электродвигателя является сложность выполнения каналов на внутренней поверхности корпуса подшипника, поскольку отклонения от заданных размеров могут привести к нарушению создания масляного клина, что приведет к снижению надежности электродвигателя.The disadvantage of this submersible electric motor is the complexity of making channels on the inner surface of the bearing housing, since deviations from the specified dimensions can lead to a violation of the creation of an oil wedge, which will lead to a decrease in the reliability of the electric motor.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является погружной маслозаполненный электродвигатель, содержащий статор с магнитопроводом, ротора, состоящий из пакетов, включающих торцевой подшипник, подшипники скольжения, корпуса которых установлены на внутренней поверхности статора, вал с осевым и радиальными каналами для подвода смазки к подшипникам и шпоночным пазом, втулки подшипников со шпоночными пазами и радиальными отверстиями [Богданов А.А. Погружные электронасосы для добычи нефти. М.: Недра, 1968, стр. 130, стр. 136].The closest in technical essence to the claimed one is a submersible oil-filled electric motor containing a stator with a magnetic circuit, a rotor consisting of packages including an end bearing, plain bearings, the housings of which are installed on the inner surface of the stator, a shaft with axial and radial channels for supplying lubricant to the bearings and keyway, bearing bushings with keyways and radial holes [Bogdanov A.A. Submersible electric pumps for oil production. M .: Nedra, 1968, p. 130, p. 136].

Погружной маслозаполненный электродвигатель, содержащий статор, ротор, состоящий, по крайней мере, из одного пакета ротора, вал со шпоночным пазом и каналами, втулки, расположенные между пакетами ротора, имеющие радиальные отверстия и шпоночный паз,A submersible oil-filled electric motor containing a stator, a rotor consisting of at least one rotor package, a shaft with a keyway and channels, bushings located between the rotor packages having radial holes and a keyway,

Недостатком принятого за прототип погружного маслозаполненного электродвигателя является необходимость выполнения осевого и радиальных каналов в валу для подвода смазки к подшипникам скольжения и торцевому подшипнику, которые снижают прочность вала и понижают надежность электродвигателя в целом.The disadvantage of a submersible oil-filled electric motor adopted as a prototype is the need for axial and radial channels in the shaft for supplying lubricant to the plain bearings and the end bearing, which reduce the strength of the shaft and reduce the reliability of the electric motor as a whole.

Задачей настоящей полезной модели является повышение надежности погружного маслозаполненного электродвигателя за счет повышения прочности и технологичности изготовления вала ротора.The objective of this utility model is to improve the reliability of a submersible oil-filled electric motor by increasing the strength and manufacturability of the rotor shaft.

Указанный технический результат достигается тем, что в погружном маслозаполненном электродвигателе, содержащем статор, ротор, состоящий, по крайней мере, из одного пакета ротора, вал со шпоночным пазом и каналом для подвода смазки к подшипникам, втулки, расположенные на концах пакета ротора, имеющие радиальные отверстия и шпоночный паз, согласно полезной модели, канал для подвода смазки к подшипникам расположен на наружной поверхности вала и выполнен в виде дополнительного продольного паза на всю длину вала, а втулки подшипников снабжены дополнительным продольным каналом, размещенным на их внутренней поверхности.The specified technical result is achieved by the fact that in a submersible oil-filled electric motor containing a stator, a rotor consisting of at least one rotor package, a shaft with a keyway and a channel for supplying lubricant to the bearings, bushings located at the ends of the rotor package having radial holes and keyway, according to the utility model, the channel for supplying grease to the bearings is located on the outer surface of the shaft and is made in the form of an additional longitudinal groove for the entire length of the shaft, and the bearing bushings are equipped with an additional longitudinal channel located on their inner surface.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен осевой разрез погружного электродвигателя; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - осевой разрез втулки; на фиг. 4 - вид Б фиг. 3.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows an axial section of a submersible electric motor; in fig. 2 - section A-A of Fig. one; in fig. 3 - axial section of the sleeve; in fig. 4 - view B of Fig. 3.

Погружной маслозаполненный электродвигатель состоит из статора 1, содержащего корпус 2 с запрессованным в него шихтованным магнитопроводом 3, ротора 5, состоящего из вала 6, пакетов ротора 7, разделенных подшипниками скольжения и торцевого подшипника 9 (фиг. 1). Подшипник скольжения содержит втулку 8, установленную на валу 6 между пакетами ротора 7, и корпус подшипника 4, вмонтированный в корпус 2. На наружной поверхности вала 6 выполнен шпоночный паз 10 и дополнительный продольный канал 11 для циркуляции масла (фиг. 2), выполненный по всей длине вала 6. Геометрические размеры канала 11 определяются необходимым объемом масла для смазки радиальных подшипников скольжения.The submersible oil-filled electric motor consists of a stator 1 containing a housing 2 with a laminated magnetic circuit 3 pressed into it, a rotor 5, consisting of a shaft 6, packages of a rotor 7, separated by plain bearings and an end bearing 9 (Fig. 1). The sliding bearing contains a bushing 8 installed on the shaft 6 between the packages of the rotor 7, and the bearing housing 4 mounted in the housing 2. On the outer surface of the shaft 6 there is a keyway 10 and an additional longitudinal channel 11 for oil circulation (Fig. 2), made according to the entire length of the shaft 6. The geometric dimensions of the channel 11 are determined by the required volume of oil for lubricating radial plain bearings.

На внутренней поверхности втулки 8 расположен шпоночный паз 12 и дополнительный продольный канал 14 (фиг. 3, 4). Втулка 8 подшипника снабжена радиальными отверстиями 13, сообщающимися с полостью продольного канала 14 и предназначенными для прохождения масла.On the inner surface of the sleeve 8 there is a keyway 12 and an additional longitudinal channel 14 (Fig. 3, 4). The bearing sleeve 8 is provided with radial holes 13 communicating with the cavity of the longitudinal channel 14 and intended for oil passage.

При запуске погружного маслозаполненного электродвигателя приводится во вращение ротор 5. При вращении ротора 5 под действием центробежных сил масло движется по продольному каналу 11 расчетной ширины и глубины на наружной поверхности вала 6, переходит в продольный канал 14 на внутренней поверхности втулки 8, откуда через радиальные отверстия 13 попадает в зазор между втулкой 8 и корпусом подшипника 4. Далее масло попадает в торцевой подшипник 9 и в специальные пазы (не показано) между статором 1 и ротором 5. Такое движение масла обеспечивает образование масляного клина в подшипниках скольжения, благодаря чему повышается надежность электродвигателя. В отличии от прототипа, за счет отсутствия осевых и радиальных отверстий улучшается технологичность изготовления вала и повышается его прочность во время работы, что благоприятно сказывается на длительности эксплуатации электродвигателя.When starting a submersible oil-filled electric motor, the rotor 5 is set in rotation. When the rotor 5 rotates under the action of centrifugal forces, the oil moves along the longitudinal channel 11 of the calculated width and depth on the outer surface of the shaft 6, passes into the longitudinal channel 14 on the inner surface of the sleeve 8, from where through the radial holes 13 enters the gap between the sleeve 8 and the bearing housing 4. Then the oil enters the end bearing 9 and into special grooves (not shown) between the stator 1 and the rotor 5. This movement of oil ensures the formation of an oil wedge in the plain bearings, thereby increasing the reliability of the electric motor ... Unlike the prototype, due to the absence of axial and radial holes, the manufacturability of the shaft is improved and its strength increases during operation, which favorably affects the duration of the operation of the electric motor.

Таким образом, в заявляемой конструкции улучшается работа подшипников скольжения за счет дополнительных каналов на наружной поверхности вала и на внутренней поверхности втулки, повышается прочность вала и надежность погружного маслонаполненного электродвигателя, снижается стоимость изготовления.Thus, in the claimed design, the operation of sliding bearings is improved due to additional channels on the outer surface of the shaft and on the inner surface of the sleeve, the strength of the shaft and the reliability of the submersible oil-filled electric motor are increased, and the manufacturing cost is reduced.

Claims

A submersible oil-filled electric motor containing a stator, a rotor consisting of at least one rotor package, a shaft with a keyway and a channel for supplying lubricant to the bearings, bearing bushings located at the ends of the rotor package having radial holes and a keyway, characterized by that the channel for supplying lubricant to the bearings is located on the outer surface of the shaft and is made in the form of an additional longitudinal groove for the entire length of the shaft, and the bearing bushings are equipped with an additional longitudinal channel located on their inner surface.