Погружной агрегат
Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к погружным агрегатам, включающим несколько электродвигателей для привода насосов, используемых для откачки жидкости, добычи нефти. Цель изобретения - повышение надежности. Погружной агрегат содержит по меньшей мере верхний и нижний электродвигатели, каждый из которых включает продольный корпус 6,3 с размещенными по торцам изолированными контактами 18,20, зафиксированными в опорных электроизоляционных втулках. Для обеспечения возможности радиального перемещения контактов, увеличения пути утечки тока от токоведущих частей к корпусу, упрощения конструкции смежных стыкуемых частей двигателей и их сборки на наружной поверхности каждого контакта выполнена кольцевая проточка 27,28, в которой размещены с зазором полукольца 29, 30, 31, 32, охватываемые ответным углублением, образованным входящими одна в другую частями составной опорной втулки. Контакты полностью находятся в отверстиях составной изоляционной втулки и имеют зазор относительно ее стенок. 5 ил.
союз советских социалистических
РеспуБлик
8.09.87 ,11.90. Бюл. N 43 пециальное проектно-конструктори технологическое бюро по погружноектрооборудованию для бурения ин и добычи нефти Всесоюзного научоизводственного объединения "По- ал" ,Ф.Омельченко. В.В.Вишневский, таров. Е.М.Стрипунский и С.Н.Синяв1
Фиг. 2 (22) (46) 2 (71) ское му э сква но-и тенц (72)
И,С, ский
21.313.04 (088.8) вторское свидетельство СССР
3014, кл. Н 02 К 5/12. 1988.,, Ы,, 1608773 Al (57) Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к погружным агрегатам, включающим несколько электродвигателей для привода насосов, используемых для откачки жидкости, добычи нефти.
Цель изобретения — повышение надежности. Погружной агрегат содержит по меньшей мере верхний и нижний электродвигатели, каждый из которых включает продольный корпус 6 и 3 с размещенными по торцам изолированными контактами 18 и 20, зафиксированными в опорных электроизоляционных втулках. Для обеспечения воэможности радиального перемещения
1608773
45 контактов, увеличения пути утечки тока от токоведущих частей к корпусу, упрощения конструкции смежных стыкуемых частей двигателей и их сборки на наружной поверхности каждого контакта выполнена кольцевая проточка 27 и 28, в которой размещены с зазором полукольца 29-32, охватываемые
Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к погружным агрегатам для привода насосов, включающим несколько электродвигателей, установленных в последовательности по продольной, оси, конструкция которых. обеспечивает механическое, электрическое и гидравлическое соединение между собой.
Целью изобретения является повышение надежности.
На фиг. 1 показан погружной агрегат, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг,3 — верхняя часть нижнего электродвигателя, продольный разрез; на фиг. 4— нижняя часть верхнего электродвигателя, продольный разрез; на фиг. 5 — разрез Б-Б на фиг. 2.
Погружной агрегат включает два и более отдельных электрических двигателя, например, нижний 1 и верхний 2, установленных последовательно вдоль продольной оси, Нижний электродвигатель имеет продольный корпус 3 с верхним 4.и нижним 5 торцами.
Верхний электродвигатель имеет продольный корпус б с верхним 7 и нижним 8 торцами. Внутри нижнего электродвигателя 1 расположен вал 9, на котором установлены сердечники ротора 10, чередующиеся с радиальными опорами 11, центрирующими вал. Внутри верхнего электродвигателя
2 расположен вал 12, на котором установлены сердечники ротора 13, чередующиеся с радиальными опорами 14, центрирующими вал.
В корпусах электродвигателей 3 и б расположены статоры 15 и 16 coOTSBTGTвен но. Внутренний электрический вывод 17 обмотки статора 15 связан с электрическим контактом, токоведущим стержнем 18. . Внутренний электрический вывод 19 обмотки статора 16 связан с токоведущим стержнем (электрическим контактом) 20. Токоведущий стержень, он же контакт, 18 размещен в составной опорной втулке, выполненной из частей 21 и 22, а контакт 20 в составной опорной втулке — из частей 23 и
35 ответным углублением, образованным входящими одна к другую частями составной опорной втулки. Контакты полностью нахадятся в отверстиях составной изоляционной втулки и имеют зазор относительно ее стенок. 5 ил.
24, где также размещено приспособление
25, закрывающее каналы 26. системы циркуляции жидкости. На наружной поверхности стержней 18 и 20.имеются кольцевые проточки 27 и 28 соответственно, куда устанавливаются полукольца 29, 30 и 31, 32 с зазорами 33 и 34. Части составных опорных втулок 21 и 23 имеют углубления 35 и 36 соответственно, куда устанавливаются полукольца 29, 30 и 31, 32 с контактами 18 и 20 и фиксируются от осевого перемещения вторыми частями составных втулок 22 и 24 соответствен но.
В продольных отверстиях 37 и 38 втулок
22 и 24 стержни 18 и 20 размещены с возможностью радиального перемещения изза наличия зазоров 33 и 34, позволяющих контактам перемещаться в нужном направлении в зависимости от величины и направленности допуска технологической несоосности, В конструкции предусмотрены элементы, обеспечивающие нормальное соединение электрических контактов 18 и 20 электродвигателей 1 и 2. Это ловители 39, установленные на верхнем торце 4 нижнего электродвигателя 1, совмещающиеся с отверстиями 40, расположенными на нижнем торце 8 верхнего электродвигателя 2. Шлицевая муфта 41, расположенная на валу 9 нижнего электродвигателя 1, предназначена для соединения с валом 12 верхнего электродвигателя 2. Шлицевая муфта 41 расположена во внутреннем отверстии 42, образованном частями изоляционных опорных втулок 21 — 24. Часть изоляционной опорной втулки 22 имеет в отверстии 38 коническую расточку 43. Контакт 20 имеет коническую часть 44. Части опорных втулок
21 и 23 имеют кольцевые прямоугольные пазы 45 и 46, куда входят кольцевые прямоугольные выступы 47 и 48 частей втулок 22 и 24 для возможности соединения втулок "в замок". Части втулок 22 и 24 фиксируются от осевых перемещений кольцами 49 и 50.
Часть изоляционной опорной втулки 22 имеет охватывающий контакт 18 конический выступ 51, на который перед сборкой
1608773
У и т
Щ н м ш в ш л к
А э и о ч
Г и с з с я
3 танавливается резиновое кольцо 52, едотвращающее попадание в зону конкта жидкости через щель 53, существуюю после соединения электродвигателей.
Приспособление 25, закрывающее калы 26 системы циркуляции жидкости, жет быть выполнено, например, в виде рика 54, установленного в обойме 55 с зможностью свободного перемещения рика при нагревании агрегата. Материашарика 54 и обоймы 55 имеют различный зффициент теплового расширения.
Сборка нижней части верхнего электроигателя 2 производится следующим обраВ корпус 6 устанавливается внутреня часть 23 составной опорной втулки. новременно с установкой части 23 втулчерез продольные отверстия в ней отягиваются внутренние электрические воды 19 со стержнями 20. Затем на стерень 20 в проточку 28 устанавливаются два лукольца 31 и 32, и набор вставляется в ватывающие углубления 36 внутренней сти составной опорной втулки 23. В свои езда в части втулки 23 устанавливаются испособления 25, закрывающие отверия 26 для прохода охлаждающей и смавающей жидкости. Наружная часть ставной опорной втулки 24, устанавливаь в корпус 6, фиксирует полукольца 31 и со стержнями 20 и приспособления 25 от евого перемещения. Опорная составная улка фиксируется в корпусе 6 пружинным льцом 50. Сборка верхней части нижнего ектродвигателя 1 производится аналогичо.
Стыковка электродвигателей произвоится следующим образом.
Закрепленный на устье скважины нижий электродвигатель 1 расположен с отрытым верхним торцом 4. с ловителями 39 муфтой 41, обращенными вверх, и охватыающими контактами 18 в частях 21 и 22 оставной опорной втулки. Верхний электодвигатель 2 располагают над нижним лектродвигателем 1 с открытым нижним орцом 8, отверстиями для ловителей 40 и алом 12 и охватываемыми контактами 20 в парной втулке из частей 23 и 24.
Первоначально входят в зацепление лоители 39 в отверстия 40 и обеспечивают оединение муфты 41 с валом 12 верхнего лектродвигателя 2. После соединения муфы 41 и вала 12 охватывающие контакты 18 ходят в коническую часть 43 отверстия 38 асти опорной втулки 23 и, в случае отклонеия от нормального расположения, направяются конической частью 43 в отверстия
8. где находятся стержни 20, которые могут
10 кой-то произвольной общей оси, которая
50
40 занимать там произвольное положение относительно их продольной оси. Так как стержень 20 имеет заходную коническую часть
44, он захватывается охватывающим стержнем 18 в любом случае, независимо or соосности их, и по мере движения охватываемого контакта 20 внутрь охватывающего контакта 18 их цилиндрические поверхно; сти взаимноцентрируются относительно каиз-за технологических допусков несоосностей втулок мажет не совпадать с осью отверстия 38, а находиться по отношению к ней под каким-то углом, который не влияет на контактную пару и не вызывает механических деформаций из-за наличия зазоров
33 и 34, которые позволяют контактам занимать в них произвольное положение. После соединения нижнего 1 и верхнего 2 электродвигателей подается напряжение на статоры 15 и 16 агрегата. Электрическое соединение статорав осуществляется внутренними электрическими выводами l7 и 19 и электрическими контактами 18 и 20. Статоры 15 и 16 создают вращающееся магнитное поле, которое вращает сердечники ротора 10 нижнего и верхнего электродвигателей, посаженные на валы 9 и 12 соответственно. Механическое соединение валов 9 и 12 обеспечивается муфтой 41. Циркуляция охлаждающей и смаэывающей жидкости начинается после срабатывания под воздействием температуры приспособления 25, освобождающего каналы 26, через которые жидкость проходит с верхнего электродвигателя 2 в нижний электродвигатель 1.
Изобретение позволяет осуществлять соединение контактов электродвигателей в агрегате без возникновения односторонних сил, деформирующих контакты и места их закрепления, чта повышает надежность агрегата при эксплуатации и упрощает процесс соединения электродвигателей.
Формула изобретения
Погружнай агрегат, содержащий по крайней мере два последовательно установленн н ых вертикальн ых элект родви гателя, сопряженных торцами корпусов с размещенными в них электрическими контактами, каждый из-которых состоит из электроизоляцианной втулки и токоведущего стержня. расположенного по ее оси с зазором относительно стенок, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности, каждый электрический контакт снабжен двумя полукольцами, таковедущий стержень имеет кольцевую проточку, а втул ка выполнена составной в аксиальном направлении из двух входящих одна в другую
1608773 частей, при этом полукольца охватывают с проточки и размещены между торцами часзазором стержень в месте расположения тей втулки, в расточке одной из частей. еовп з
Ю1
37
22
Л
1608773
2$ . 40
Б-Б
Составитель А. Кузьмин
Редактор Н.Лазаренко Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Т,Палий
Заказ 3623 Тираж 447 Подписное
ВНИИПИ Государственйого комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издател ьский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
