МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОСНЫЙ АГРЕГАТ Российский патент 1995 года по МПК F04D1/06 F04D13/06 F04D29/62 

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике и может быть использовано в составе систем терморегули- рования изделий авиационной и ракетной техники.

Известен электронасосный агрегат (ЭНА), содержащий корпус, электродвигатель, три рабочих колеса и направляющие аппараты, размещенные между ними [1]
Недостатком этого ЭНА является секционная конструкция, что приводит к наличию большого числа уплотнений между внутренней полостью и атмосферой и повышению вероятности утечки.

Этого недостатка лишен многоступенчатый ЭНА, содержащий установленный в корпусе электродвигатель, корпус насоса, в котором расположены рабочие колеса, установленные на валу электродвигателя, втулки с расточками для размещения рабочих колес и диафрагмы между втулками, при этом выход каждой предыдущей ступени связан каналом с входом последующей [2]
Недостатком такого ЭНА является невзаимозаменяемость и неремонтопригодность на борту космического летательного аппарата (КЛА) в случае отказа или выработки ресурса электродвигателя. Замена электродвигателя может быть проведена только после полной разборки ЭНА и последующей сборки с новым электродвигателем, причем последняя требует проведения сборочных и регулировочных операций, возможных только в цеховых условиях, но не на борту КЛА.

Техническим результатом, достигаемым с помощью описываемого изобретения, является обеспечение взаимозаменяемости и ремонтопригодности на борту КЛА.

Этот результат достигается за счет того, что известный электронасосный агрегат, содержащий установленный в корпусе электродвигатель, корпус насоса, в котором расположены рабочие колеса, установленные на валу электродвигателя, втулки с расточками для размещения pабочих колес и диафрагмы между втулками, при этом выход каждой предыдущей ступени связан каналом с входом последующей, согласно изобретению снабжен обоймой с фланцем, установленной между корпусом и втулками рабочих колес, а каналы выполнены в виде канавок на наружной поверхности обоймы, по концам которых выполнены сквозные отверстия, при этом фланец обоймы присоединен к корпусам электродвигателя и насоса посредством разъемных соединений.

На фиг. 1 приведен пример конкретного выполнения ЭНА, продольный разрез; на фиг. 2 конструкция обоймы в изометрии; на фиг. 3 конструкция втулок и диафрагмы в изометрии.

Электронасосный агрегат содержит корпус 1 с входным и выходным патрубками 2, 3. В корпусе 1 установлен электродвигатель 4 и обойма 5, в которой размещены втулки 6 и 7 с расточками 8 и 9 и диафрагма 10. На валу электродвигателя 4 установлены рабочие колеса 11 и 12. Втулки закреплены в обойме 5 гайкой 13. Обойма присоединена к электродвигателю посредством винтов 14, а к корпусе 1 винтами 15. Электродвигатель закрыт кожухом 16. На наружной поверхности обоймы 5 выполнена винтовая канавка 17, на каждом конце которой выполнены сквозные отверстия 18, соединяющие ее с внутренней цилиндрической обоймы 5. На втулке 6 выполнен отвод 19 первой ступени, соединяющий расточку 8 с одним из отверстий 18, а на втулке 7 подвод 20 второй ступени, соединяющий другое отверстие 18 с расточкой 9. Переводной канал от первой ступени к второй образован с трех сторон стенками канавки 17, а с четвертой стороны внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 1.

Электронасосный агрегат работает следующим образом.

При включении электродвигателя 4 он вращает колеса 11 и 12, установленные на валу электродвигателя 4 и размещенные в расточках 8 и 9. Жидкость через одно из отверстий 18 поступает в канавку 17, проходит по ней и через второе отверстие 18 подходит к подводу 20 и через него на вход колеса 12. Далее жидкость поступает на периметр расточки 9 и в отвод второй ступени, конструкция которого аналогична отводу 19 (на фиг. 3 он не виден, так как находится на тыльной поверхности втулки 7). Отвод второй ступени соединен каналом, выполненным в корпусе 1 и обойме 5, с выходным патрубком 3, откуда жидкость под давлением поступает в магистраль системы. За счет того, что ЭНА снабжен обоймой 5, к фланцу которой присоединен винтами электродвигатель 4, обеспечивается взаимозаменяемость и ремонтопригодность ЭНА на борту КЛА. Для ремонта вышедшего из строя ЭНА надо снять кожух 16, отвернуть винты 15 и снять электродвигатель 4 вместе с обоймой 5, в которой заключены втулки 6 и 7 и диафрагма 10. На из место в корпус 1 устанавливается новый насосный блок электродвигатель с обоймой и втулками, и затем устанавливается кожух 16. Все операции выполняются без вырезания ЭНА из контура. В обойме 5 могут быть предусмотрены отверстия для контроля зазоров между втулками, диафрагмой и рабочими колесами, что повышает технологичность выставки зазоров при сборке (эти отверстия в собранном ЭНА не влияют на его работу, так как заглушаются внутренней поверхностью корпуса 1).

В примере конкретного выполнения приведен двухступенчатый ЭНА, но вообще количество ступеней может быть любым, что и отражено в формуле изобретения. Выполнение же каналов на наружной поверхности обоймы позволяет располагать входы различных ступеней не с одной стороны, как в прототипе, а с противоположных, что позволяет снизить суммарную гидравлическую силу на вал ЭНА.

Использование: в составе систем терморегулирования изделий авиационной и реактивной техники. Сущность изобретения: в корпусе установлен электродвигатель. В корпусе насоса расположены рабочие колеса, установленные на валу электродвигателя, втулки с расточками для размещения рабочих колес и диафрагмы между втулками. Выход каждой предыдущей ступени связан каналом с входом последующей. Обойма с фланцем установлена между корпусом и втулками колес. Каналы выполнены в виде канавок на наружной поверхности обоймы, по концам которых выполнены сквозные отверстия. Фланец обоймы присоединен к корпусам электродвигателя и насоса разъемными соединениями. 3 ил.

МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОСНЫЙ АГРЕГАТ, содержащий установленный в корпусе электродвигатель, корпус насоса, в котором расположены рабочие колеса, установленные на валу электродвигателя, втулки с расточками для размещения рабочих колес и диафрагмы между втулками, при этом выход каждой предыдущей ступени связан каналом с входом последующей, отличающийся тем, что агрегат снабжен обоймой с фланцем, установленной между корпусом и втулками рабочих колес, а каналы выполнены в виде канавок на наружной поверхности обоймы, по концам которых выполнены сквозные отверстия, при этом фланец обоймы присоединен к корпусам электродвигателя и насоса посредством разъемных соединений.