CN2285534Y - 一种井用潜水电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了与井用潜水泵相配套的一种井用潜水电机。它是由电缆护套4、端盖5、“0”环7和12、机械密封总成8、电缆头9、电机头10、轴套11、上连接头13、电机壳体14、定子卡簧15、转子卡簧16、电机轴18、转子20、扶正轴承22、止推轴承29、胶囊35、弹簧38、止推轴承座41等组装而成。它的转子采用多节转子20和扶正轴承22组合结构,采用了波纹管式机械密封总成8和定子卡簧15结构,为小口径大功率电机的制造提供了技术保证。具有结构简单合理、功率大、效率高等特点。
Description
本实用新型涉及与井用潜水泵配套的一种井用潜水电机。属于动力电机领域。
目前，为了解决工农业生产及生活用水问题，国内外普遍使用井用潜水电泵，其具有体积小、扬程高、效率高、安装移动方便等特点。由于井用潜水电泵的口径小，其潜水电机的设计和制造难度大，功率大的电机由于条件的限制制造难度更大，往往不能满足较大需水量和较高扬程的使用要求。国内普通井用潜水电机的定子冲片压装后两端焊接固定，不但工艺复杂，而且焊接时产生的高温对端部硅钢片造成部分伤害，影响电机的性能；其转子采用整体式，功率越大制造越困难；电机的密封采用“0”环式机械密封，易造成电机油的轴向泄漏和进水而烧毁电机。为此不少单位都把研制新型井用潜水电机作为研究课题。
本实用新型的目的就是鉴于以上存在的问题，设计出一种口径较小、结构简单、功率较大、质量可靠、效率较高的井用潜水电机。
本实用新型一种井用潜水电机，为充油或充水密封结构。本实用新型的转子采用多节组合式结构，每两节转子之间有一扶正轴承，保证转子的同心度和运行时的稳定性，这样就可以满足从小功率到较大功率的制造要求。本实用新型电机的定子冲片压装后两端由定子卡簧固定，使工艺简化，质量稳定。本实用新型的电缆引线部分采用了电缆护套、压紧螺母和圆锥柱形电缆头组成的结构，保证了电缆引线的连接、固定和密封。本实用新型的电机机体及各零部件都经精工制造，具有结构简单合理、体积小、重量轻、功率大、效率高等特点，比普通井用潜水电机提高效率3-10％。由于本实用新型的转子采用了多节组合式结构，解决了较小口径、较大功率电机的制造问题，国家标准中150系列电机最大功率为18.5KW，200系列电机最大功率为45KW，本实用新型可分别达到45KW和100KW。特别适合油田、厂矿、广大农村及丘陵地区使用。
图1为一种井用潜水电机的结构示意图。
下面结合图1详细说明本实用新型的实现。
本实用新型一种井用潜水电机如图1所示，它是由螺栓1、铅垫2、甩砂环3、电缆护套4、端盖5、压紧螺母6、“0”环7、机械密封总成8、电缆头9、电机头10、轴套11、“0”环12、上连接头13、电机壳体14、定子卡簧15、转子卡簧16、转子键17、电机轴18、定子冲片19、转子20、转子轴套21、扶正轴承22、垫片23、环键24、螺钉25、盖板26、环键27、止推轴承盘28、止推轴承29、销子30、轴承31、垫片32、胶囊压板33、螺母34、胶囊35、底座36、囊托37、弹簧38、螺栓39、弹簧座40、止推轴承座41组装而成。电机壳体14两端有连接螺纹，通过带有螺纹的上连接头13、止推轴承座41及螺栓1，将端盖5、电机头10、电机壳体14、电机轴18、转子20、扶正轴承22、止推轴承29、胶囊35、弹簧38和底座36连为一体。其特征在于所述的电机转子是由1-n节转子20组合而成，每两节转子20之间都有一扶正轴承22，转子20的节数n以2-10为宜，这样可以实现多种规格电机的制造和组装，电机功率可由小到大，从而简化了制造工艺。其中的扶正轴承22起扶正作用，使电机运行时转子20能够保持良好的同心度和稳定性。本实用新型的定子冲片19压装好后两端用定子卡簧15固定，不但简化了工艺，同时克服了普通潜水电机定于因焊接带来的复杂工艺及焊接时产生的高温对端部硅钢片的损伤。电机的电缆引线部分采用了电缆护套4、压紧螺母6和圆锥柱形电缆头9组成的结构，保证了电缆引线的连接、固定和密封。电机的机械密封采用了波纹管式机械密封总成8，其密封性能可靠，有效地防止了因轴向进水和电机油泄漏造成烧毁电机事故的发生。
本实用新型一种井用潜水电机的主要优点：
1、由于本实用新型的转子采用了多节转子20与扶正轴承22组合式结构，保证了转子运转时的同心度和稳定性，为小口径大功率井用潜水电机的制造提供了技术保证，同时简化了制造多种规格电机的工艺。
2、由于本实用新型的定子两端采用了定子卡簧15固定，克服了普通井用潜水电机定子两端因焊接带来的复杂工艺及焊接时产生的高温使端部硅钢片受损的缺点，简化了制造工艺，保证了定子质量。
3、由于本实用新型的电缆引线部分采用了电缆护套4、压紧螺母6和圆锥柱形电缆头9组成的结构，完善地解决了电缆引线的连接、密封和固定问题。
4、由于本实用新型的机械密封采用了波纹管式机械密封总成8，确保了轴向密封的可靠性，防止了因轴向电机油泄漏和进水造成烧毁电机事故的发生，延长了电机的检修周期和使用寿命。
本实用新型一种井用潜水电机的实施例：
本实用新型一种井用潜水电机的实施如图1所示，下面结合图1详细说明本实用新型的组装、试验的实例：
一、电机的组装和调试
首先根据使用要求设计出一定功率的井用潜水电机。依据设计，先将定子冲片19经压力机压装在电机壳体14内，两端由定子卡簧15固定，再经绕线、浸漆、烘烤，成为定子成品。然后将环键24装在电机轴18上，依次装入多节转子20，在每两节转子20之间都装有转子轴套21、扶正轴承22、垫片23，并用转子键17固定，最后装上转子卡簧16，组成转子总成。在电机轴的下端依次装上盖板26、止推轴承盘28、止推轴承29、止推轴承座41、轴承31、垫片32，螺母34，用螺钉25和环键27固定盖板26和止推轴承盘28于电机轴18上，将销子30销进止推轴承座41内，用来固定止推轴承29，上紧螺母34。把底座36与止推轴承座41上紧，并由胶囊压板33将胶囊35压紧在止推轴承座41上，弹簧38一端通过囊托37支撑胶囊35，另一端安装在弹簧座40内。弹簧座40与底座36焊为一体。将组装好的转子总成装入定子内，电机壳体14两端通过螺纹与上连接头13、止推轴承座41及底座36连为一体，并用“0”环12密封。在电机上端，将轴套11装在电机头10内，将波纹管式机械密封总成8压套在电机轴18上，装上电机头10，充入电机油或者洁净的水，用螺栓1、铅垫2将电机头10和上连接头13连为一体。将电缆头9压入电机头10的锥形孔内，旋紧压紧螺母6将其固定，三相电缆线在电机头内与三相绕组焊接，由电缆头9的三个孔和电缆护套4引出。用端盖5压紧电机头10，端盖5与电机头10之间由“0”环7密封，再将甩砂环3压入端盖5内。组装好后，轻轻转动电机轴18上端，电机轴18能自由转动。
二、电机性能的试验(以一台4KW井用潜水电机为例)
1、绝缘电阻及直流的测定
①绝缘电阻的测定：电机浸在水中，用500V兆欧表测定，冷态下为1000MΩ。
②冷态直流电阻的测定：用双臂电桥测量，线电阻平均值为2.235Ω。
③耐压试验：电机浸在水中，定子线圈对地1760V电压下一分钟不击穿。
2、空载试验 空载运行30分钟后进行试验
| 序号 | 电压(V)(平均值) | 电流(A)(平均值) | 输入功率(W) | 线电阻(Ω) | 铜耗(W) | 铁耗+机械耗(W) | (Vo/VN) | (Vo/VN)2 |
| 1 | 420 | 6.07 | 859.4 | 2.235 | 123.8 | 735.6 | 1.1 | 1.22 |
| 2 | 400 | 5.22 | 810.65 | 2.235 | 91.55 | 719.1 | 1.05 | 1.10 |
| 3 | 380 | 4.1 | 749.38 | 2.235 | 56.48 | 692.9 | 1 | 1 |
| 4 | 360 | 3.48 | 733.49 | 2.235 | 40.69 | 692.8 | 0.95 | 0.9 |
| 5 | 320 | 2.93 | 724.54 | 2.235 | 28.84 | 695.7 | 0.84 | 0.71 |
| 6 | 280 | 2.46 | 722.63 | 2.235 | 20.33 | 702.3 | 0.74 | 0.55 |
| 7 | 240 | 2.32 | 730.78 | 2.235 | 18.08 | 712.7 | 0.63 | 0.4 |
| 8 | 200 | 2.44 | 737.2 | 2.235 | 20.00 | 717.2 | 0.53 | 0.28 |
3.负载试验 (折算75)杂散耗以输出的2.5％计，相电阻
1.12Ω
4. 温升试验 ΔQ＝34.12℃
| 输入功(W) | 3484 | 4268 | 5084 | 5340 | 5290 | 4988 | 4556 | 4348 |
| 电流(A) | 7.33 | 8.43 | 9.54 | 9.8 | 9.7 | 9.33 | 8.75 | 8.41 |
| 转差率(％) | 3.08 | 3.76 | 4.87 | 4.78 | 4.75 | 4.47 | 4.03 | 3.84 |
| 损耗(W) | 1073.52 | 1180.92 | 1318.23 | 1342.95 | 1339.73 | 1290.4 | 1220.53 | 1185.98 |
| 电磁功率(W) | 3153.47 | 3879.22 | 4628.2 | 4867.31 | 4823.86 | 4545.52 | 4148.75 | 3960.35 |
| 输出功率(W) | 2410.48 | 3087.08 | 3765.77 | 3997.05 | 3950.27 | 3697.6 | 3335.47 | 3162.02 |
| 效率(％) | 69.19 | 72.33 | 74.07 | 74.75 | 74.67 | 74.13 | 73.21 | 72.72 |
| 功率因数 | 0.7221 | 0.7692 | 0.8013 | 0.828 | 0.8286 | 81.23 | 0.7911 | 0.7855 |
本实用新型井用潜水电机可根据使用条件及水泵扬程、排量的要求设计不同系列的产品以满足需要。
Claims (2)
1、一种用于与提升液体的井用潜水泵配套的井用潜水电机，它是由螺栓(1)、甩砂环(3)、电缆护套(4)、端盖(5)、压紧螺母(6)、“0”环(7)、机械密封总成(8)、电缆头(9)、电机头(10)、轴套(11)、“O”环(12)、上连接头(13)、电机壳体(14)、电机轴(18)、定子冲片(19)、转子(20)、转子轴套(21)、环键(24)、盖板(26)、环键(27)、止推轴承盘(28)、止推轴承(29)、销子(30)、轴承(31)、胶囊压板(33)、胶囊(35)、底座(36)、囊托(37)、弹簧(38)、螺栓(39)、弹簧座(40)、止推轴承座(41)组装而成，其特征在于所述的转子(20)是由1-n节组合而成，每两节转子之间都有一扶正轴承(22)，定子的两端由定子卡簧(15)固定，电缆引线部分由电缆护套(4)、压紧螺母(6)和圆锥柱形电缆头(9)组成。
2、根据权利要求1所述的一种井用潜水电机，其特征在于所述的转子(20)的节数n为2-10。
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| CN 97204373 CN2285534Y (zh) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | 一种井用潜水电机 |
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| CN2285534Y true CN2285534Y (zh) | 1998-07-01 |
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1997
- 1997-01-16 CN CN 97204373 patent/CN2285534Y/zh not_active Expired - Fee Related
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