Погружной агрегат Советский патент 1987 года по МПК H02K5/12 

го двигателя. Указанные части корпусов образованы установленными кон- центрично относительно друг друга втулками,на сопрягаемой новерхности которых выполнены пазы для электрических выводов. Втулки соединены при помощи кольца 57 и 50, жестко закрепленного на них со стороны верх него и нижнего торца нижнего и верх1

Изобретение относится к электротехнике, электромаши 1остроению, в частности для привода погружных насосов, содержащего несколько электродвигателей.

Целью является повьпнение надежности при упрощении конструкции и повышение технологичности.

На фиг.1 показан погружной агрегат, продольный разрез; на фиг.2 - электрический соединительный узел погружного агрегата с условно разнесенными один относительно другого электродвигателями; на фиг.З сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг-.5 - сечение В-В на фиг.2.

Погружной агрегат включает два или более отдельных электрических двигателей, например нижний 1 и верхний 2, установленных последовательно вдолтз продольной оси. Нижний электродвигатель имеет продольный корпус 3 с верхним 4 и нижним 5 горцами, а верхний - продольный корпус 6 с верхним 7 и нижним 8 торцами.

Внутри нижнего электродвигателя 1 расположен вал 9, перемещение которого ограничено в радиальном направлении по меньшей мере двумя радлальны- ми подшипниками 10 и 11, а в осевом направлении - опорами, например радиальным и упорным подшипником 1 2.

Внутри верхнего электродвигателя 2 расположен вал 13, перемещение которого ограничено в радиальном направлении по меньшей мере двумя радиальными подшипниками 14 и 15, а в осевом направлении - упорным подшипником 16. Для прохода жидкости в ва139763

него двпгатепеП соответствен и поп- торяющего торповую поверхЕШСть соединяемых втулок, причем колТ)Ца ограничивают осевое перемещение контактов 36 и 35 и имеют отверстия, предотвращая проникновение жидкости внутрь корпуса погружного агрегата, повышая надежность его работы. 5 ил.

лах нижнего 1 и верхнего 2 электродвигателей имеются продольные каналы 17 и 18, во вращающейся части упорных подшипников - радиальные каналы 19 и 20, в корпусах электродвигателей - продольные каналы 21 - 25, а также каналы 26 в узле 27, предназначенном для очистки жидкости, которой заполнена ыгутренняя полость агрега

та.

5

5

На валах 9 и 13 электродвигателей установлены сердечники ротора 28. Кроме того, в корпусах 3 и 6 электродвигателей расположены статоры 29 и 30 с внутренними электрическими выводами 31 и 32 обмоток, которые связаны с размещ€;нными в изоляторах 33 и 34 контактами 35 и 36. Электрические ВЫВОДЫ 32 обмотки верхнего электродвигателя 2 проходят через нижнюю часть 37 корпуса. Электрические выво- ды 31 обмотки статора проходят через верхнюю часть 38 корпуса нижнего электродвигателя 1 и дополнительно ориентируются в промежуточной части 39 корпуса, расположенной под упорным подшипником 12. Соединение валов 9 и 13 между собой осуществляется шлицевой муфтой 40.

Промежуточная часть 39 корпуса образована установленными концентрич- но и неподвижно одна ,относительно другой втулками 41 и 42, причем на

С

сопрягаемой поверхности втулок 41 и 42 выполнены кольцевые усеченные пазы 43, где размещены электрические выводы 31 обмотки статора 29. Предпочтительным является выполнение кольцевых усеченных пазов 43 в каж0

дои из втулок по три симметрично по ОКРУ5НИОСТИ и в продольной соосности Возможно выполнение усеченных пазов другого количества и расположения в зависимости от вида соединения обмоток. Втулки 41 и 42 соединены неподвижно между собой при помощи кольца 44, повторяющего форму торцовой поверхности соединенных втулок 41 и 42 и закрепленного на них, например при помощи винтов (не показаны).

Верхняя часть 38 корпуса нижнего электродвигателя также образована установленными концентрично и неподвижно одна относительно другой втулками 45 и 46, причем на их сопряженной поверхности 47 выполнены кольцевые усеченные пазы 48 и 49 соответственно на втулках 45 и 46. В кольцевых усеченных пазах 48 и 49 размещены электрические выводы 31, обмотки статора 29, контакты 35 и их изоляторы 33.

Втулки 45 и 46 соединены между собой при помощи кольца 50 (фиг.2), повторяющего форму торцовой поверхности 51 соединенных втулок 45 и 46 и закрепленного на них, например, при помощи винтов (не показаны), причем кольцо 50 ограничивает осевое перемещение контактов 35 с изоляторами 33 и имеет отверстия для прохода изоляторов 34 с контактами 36.

Нижняя часть 37 корпуса верхнего электродвигателя 2 (фиг.5) образована установленными концентрично и неподвижно одна относительно другой втулками 52 и 53, на сопрягаемой поверхности 54 выполнены кольцевые усеченные пазы 55 и 56 соответственно во втулках 52 и 53.

В кольцевых усеченных пазах 55 и 56 размещены электрические выводы 32 обмотки статора 30 с контактами 36 и изоляторами 34. Втулки 52 и 53 соединены между собой при помощи кольца 57 (фиг.2), повторяющего форму торцовой поверхности 58 соединенных втулок 52 и 53 и закрепленного на них, например, при помощи винтов (не показаны), причем кольцо 57 ограничивает осевое перемещение контактов 36 с изоляторами 34.

Электрический соединительный узел обеспечивает быструю сборку погружного агрегата в условиях эксплуатации .

39763

На вал 9 (фиг.1) нижнего электродвигателя 1 установлена шлицеван муфта 40, а на поверхности торца 8 или цилиндрической поверхности втулки 52 верхнего электродвигателя 2 установлено уплотнительное устройство, например резиновое эластичное кольцо (не показано). Втулка 45 име- 10 ет внутреннюю цилиндрическую поверх- ность 59 для размещения в ней поверх- носаи 60 нижней части 37 верхнего электродвигателя 2 при соединении с электродвигателем 1. Подключение к 15 питанию погружного агрегата осуществляется при помощи электрических выводных концов 61 верхнего электродвигателя 2.

Во втулке 53 нижней части 37 верх- 20 него электродвигателя 2 и втулке 42 промежуточной части 39 нижнего электродвигателя 1 со стороны торца сердечников роторов 28 установлены неподвижно радиальные подшипники 15 25 и 11, расположенные на конце валов 13 и 9.

Сборка нижней части 37 верхнего электродвигателя 2 осуществляется следующим образом.

30 Радиальный подшипник 15 устанавливается во внутреннюю втулку 53 неподвижно, например, по прессовой посадке или с помощью штифта. Соединяется концентрично расположенная наружная втулка 52 нижней части корпуса 37 с продольным корпусом 6. Устанавливаются в кольцевые усеченные пазы 55 электрические выводы 32 обмотки с изоляторами 34 и контакта- 40 ми 36, затем, совмещая кольцевые усеченные пазы 55 концентрично расположенной наружной втулки 52 с усеченными пазами 56 внутренней втулки 53 нижней части 37 корпуса, перемещает- 45 ся внутренняя втулка 53 в осевом направлении вдоль конца вала 13. Устанавливается и крепится, например, винтами кольцо 57 к торцовой поверхности 58 концентрично расположенных gQ втулок 52 и 53.

Сборка промежуточной части 39 корпуса нижнего электродвигателя 1 осуществляется аналогично нижней части 37. Радиальный подшипник И устанав- сс ливается во втулку 42 неподвижно, например, по прессовой посадке или с помощью штифта. Соединяется концентрично расположенная наружная втулка 41 промежуточной части 39 кор35

пуса с продольным корпусом 3, устанавливаются в кольцевые усеченные па-зы 43 электрические выводы 31 обмотки с контактами 35, затем перемещается внутренняя втулка 42 в осевом направлении вдоль конца вала 9. Устанавливается и крепится, например, винтами кольцо 44 к торцовой поверхности соединенных втулок 41 и 42.

Сборка верхней части 38 корпуса нижнего электродвигателя 1 осугцест- вляе.тся следующим образом.

Соединяется концентрично расположенная наружная втулка 46 верхней части 38 корпуса с промежуточной частью 39 корпуса, устанавливаются в кольцевые усеченные пазы 48 электрические выводы 31 обмотки с изоляторами 33 и контактами 35, затем, совмещая кольцевые усеченные пазы 48 концентрично расположенной наружной втулки 45 с пазами 49 внутренней втулки 46 нижней части 38 корпуса, перемещается внутренняя втулка 46 в осевом направлении,вдоль конца вала 9. Устанавливается и крепится, например, винтами кольцо 50 к торцовой поверхности 51 концентрично рас- полол;енных втулок 45 и 46.

Сборка агрегата обеспечивается соединением нижней части 37 корпуса верхнего электродвигателя 2 с верхней частью 38 корпуса нижнего электродвигателя 1 до соприкосновения торца 4 с торцом 8.

Соединение нижней части 37 корпуса с верхней частью 38 корпуса происходит в следующей последовательности Соединяются направляющие элементы, например штырь, установленный в торце 4, в продольном направлении с отверстием в торце 8 (штырь и отверстие не показаны); шлицевая поверхность вала 13 со шлицевой муфтой 40; поверхность 59 с поверхностью 60; также соединяются между собой контак ты 35 и 36 электрических выводов 31 и 32 обмоток и изоляторы 33 и 34.

Крепление между собой нижней части 37 корпуса с верхней частью 38 корпуса, а также верхнего торца 7 с устройством для защиты от окружающей жидкости осуществляется при помопи шпилечного или винтового (болтового) соединения. Таким образом, корпусы 3 и 6 составляют единый корпус погружного агрегата, валы 9 и 13 - единый

9763

вал, а статоры 29 и И1 . лии-.;; c l -i- тор .

При подаче () напряжения на электрические выводн1ле концы 61 верхнего электродвигателя 2 ток протекает по статору, развивая Bpatiiaio- щий момент на валу погружног о аг ре- гата. При вращении вала в радиальных

1Q каналах 19 и 20 у торных подшипников 12 и 16 возникает центробежная сила, вызывающая циркуляцию жидкости, которой заполнена внутренняя полость электродвигателей. Циркуляция жидкос15 ти осуществляется по первому контуру: канал 26, продольный канал 17, радиальный канал 19, продольный канал 25, канал 26 и по второму контуру: канал 26, продольные каналы 17 и 18,

20 радиальный канал 20, каналы 21 - 25, канал 26, при этом происходит охлаждение и смазка упорных поди1ипников радиальных опор агрегата.

Таким образом, предлагаемый пог25 ружной агрегат имеет простую конструкцию, повышенную технологичность и надежность за счет сокращения количества последовательно соединенных корпусных деталей и посадочных по30 верхностей, упрощения процесса сборки, увеличения количества выполняемых функций нижней части корпуса верхнего электродвигателя, промежуточной и верхней частью корпуса нижнего электродвигателя за счет установки в них радиальных подшипников. Получена возможность более точного изготовления сопрягаемых деталей и сокращения их длины за счет концент4Q ричного и неподвижного одна относительно другой установления втулок в верхней, промежуточной и нижней частях корпусов электродвигателей с кольцевыми усеченными пазами на рягаемых поверхностях.

Формула изобретения

Погружной агрегат, содержащий по (р меньшей мере нижний и верхний электродвигатели, каждый из которых имеет продольный корпус с верхним и нижним торцами, внутри которого установлен вал, осевая онора и радиальные г|7 опоры, удерживающие вал, сердечники ротора и статор с обмоткой, имеющей внутренние электрические выводы, которые связаны с размещенными в изоляторах контактами, зафиксированными

35

7

на обращенных друг к другу торцах верхнего и )1иж}1его электродвигг1телей, о т л и ч а К) щ и н с я тем, что, с целью повьдиения надежности при упрощении конструкции и повышения технологичности, снабжен по крайней мере одним кольцом и по крайней мере одной парой концентрических втулок, установленных на нижней части корпу13

й, е 1339763

са верхнего электродвигателя и «epxней части нижнего электродвигателя, причем по крайней мере на одной из сопрягаемых поверхностей втулок выполнены кольцевые усеченные пазы, где размещены выводы обмоток и контакты с изоляторами, а кольцо жестко закреплено на их торцах со стороны JQ торцов электродвигателей.

5

5

Фиг.

A-f(

/

Фиг.З

6-Б

6

Фаг.

5

Редактор И.Шулла

Составитель Т.Цынская Техред Л.Сердюкова

Заказ 4238/49

Тираж 659Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 5

Корректор А.Тяско

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах погружных насосов. Целью является повьшение надежности. Погружной агрегат содержит нижний 1 и верхний 2 электродвигатели, каждый из которых имеет корпус 3 и 6, внутри которого установлен вал с опорами, сердечники ротора 28 и статора 29 и 30 с внутренними электрическими выводами 31 и 32, которые проходят через нижнкяо часть 37 верхнего двигателя и через верхнюю часть 38 нижне(Л