KR100469930B1

KR100469930B1 - 수중모터펌프

Info

Publication number: KR100469930B1
Application number: KR10-1998-0709341A
Authority: KR
Inventors: 데루오 나카무라; 후미오 고바야시; 히데하루 와타나베
Original assignee: 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1997-06-06
Publication date: 2005-05-27
Also published as: KR20000034777A

Abstract

수중 모터 펌프(4)가 작동 상태에 있지 않거나 과도 상태에서 작동할 때, 수중 모터 펌프(4)는 회전 가능한 주축(9)을 지지하는 보조 베어링 조립체(19와 20)를 갖는다. 상기 수중 모터 펌프(4)는 펌프 케이싱(6), 최소 하나의 임펠러(12), 모터(10과 11) 및 추력의 균형을 잡아주는 추력 균형 기구(15)를 포함한다. 상기 수중 모터 펌프는 또한 상기 수중 모터 펌프(4)에 의해 방출된 가압유체에 의해 축 방향으로 이격된 위치에서 상기 주축(9)을 지지하는 정압 베어링(16, 17 및 18)도 포함한다. 상기 보조 베어링 조립체(19와 20)는 축방향으로 이격된 위치에서 상기 주축(9)을 지지하는 테이퍼진 지지 표면(FL과 FU)을 갖는다.

Description

수중 모터 펌프

본 발명은, 단일 조립체로 서로 결합된 모터와 펌프로 구성되고 추력 균형 기구를 구비한 수중 모터 펌프에 관한 것으로, 특히 수중 모터 펌프가 과도 상태에서 작동할 때 회전 주축을 지지하는 보조 베어링 조립체를 갖는 수중 모터 펌프에 관한 것이다.

펌프에 의해 방출된 가압유체의 압력하에 부하용량을 생성하는 수중 모터 펌프에 사용되는 정압 베어링은 대개 포켓(pocket)이라고 불리는 작은 챔버안에서 유체의 정압을 이용하여 비접촉 상태로 펌프의 회전 주축을 지지한다.

수중 모터 펌프는 위와 같이 방출된 유체를 정압 베어링에 대한 가압유체로 사용한다. 수중 버모터 펌프가 작동하지 않거나 또는 과도상태, 즉, 시작 동작이나 정지동작에 있을 때 펌프로부터 배출된 유체의 압력은 충분히 높지 않고, 그리하여 정압 베어링은 충분한 성능을 달성하지 못하게 된다. 이러한 이유로, 수중 모터 펌프는 대개 펌프의 주축을 지지하는 정압 베어링에 부가해 볼 베어링을 보조 베어링으로 사용한다. 볼 베어링은 펌프가 작동하지 않거나 과도 상태에 있을 때에만 주축을 지지하는데 사용된다. 펌프로부터 방출된 유체의 압력이 충분히 높은 정상 상태에서 펌프가 작동하고 있을 때, 축하중(즉, 축방향 추력)은 추력 균형 기구에 의해 균형이 유지되고, 정압 베어링에 의해 주축이 지지된다. 이 때, 볼 베어링이 주축을 지지하지 않으므로, 볼 베어링은 주축으로부터 어떠한 하중도 받지 않도록 배치된다.

볼 베어링은 원통형의 베어링 표면을 갖고, 작은 갭이 볼 베어링의 원통형 베어링표면과 주축의 외주면 사이에 형성된다. 이 갭은 펌프가 과도 상태에서 작동하고 있을 때 정압 베어링이 주축과 접촉하는 것을 방지하기 위한 정압 베어링과 주축 사이의 갭보다 작다. 그러나, 볼 베어링과 주축 사이의 갭이 영이 될 수는 없으며 적정한 값으로 설정된다. 펌프가 과도 상태에서 작동하고 있을 때, 볼 베어링은 이 갭에서 주축의 동요를 방지할 수가 없다. 즉, 사고의 원인이 되는 과도한 진동 및 여러 현상을 방지할 수 있을만큼 충분히 안정적으로 주축을 지지할 수 없다.

도 1은 본 발명의 실시예를 따른 수중 모터 펌프가 설치된 저수조의 개략적인 종단면도이다.

도 2는 도 1 에 나타낸 수중 모터 펌프의 확대 종단면도이다.

도 3은 수중 모터 펌프내의 하부 볼 베어링과 주변 부품의 확대된 부분 종단면도로서, 좌측은 수중 모터 펌프가 과도 상태에서 작동하고 있을 때 부품의 위치를 나타내며 우측은 수중 모터 펌프가 정상 상태에서 작동하고 있을 때 부품의 위치를 보여준다.

도 4는 수중 모터 펌프내의 상부 볼 베어링과 주변 부품의 확대된 부분 종단면도로서 좌측은 수중 모터 펌프가 과도 상태에서 작동하고 있을 때 부품의 위치를 나타내며 우측은 수중 모터 펌프가 정상 상태에서 작동하고 있을 때 부품의 위치를 보여준다.

도 5A는 도 1 에 나타낸 수중 모터 펌프의 확대 단면도이다

도 5B는 도 5A의 A-A 선을 따라 절개한 단면도이다.

본 발명의 목적은 수중 모터 펌프가 과도 상태에서 작동할 때 주축이 안정적으로 지지될 수 있는 수중 모터 펌프를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 펌프 케이싱, 펌프 케이싱에 구비된 최소 1개의 임펠러, 모터, 모터에 의해 회전하며 임펠러를 지지하는 주축, 추력의 균형을 잡기위한 추력 균형 기구, 수중 모터 펌프에 의해 방출된 가압유체로 축방향으로 이격된 위치에서 주축을 지지하는 정압 베어링 및 축방향으로 이격된 위치에서 주축을 지지하는 테이퍼진 지지표면을 구비하여 수중 모터 펌프가 작동상태에 있지 않거나 과도상태에 있을 때 주축을 지지하는 보조 베어링 조립체를 포함하는 수중 모터 펌프가 제공된다.

보조 베어링 조립체는 주축의 상부 및 하부를 각각 지지하는 상부 볼 베어링과 하부 볼 베어링을 포함한다.

지지표면중 하나는 상부 볼 베어링에 장착된 제 1 베어링 슬리브와 주축에 장착된 제 1 축 슬리브의 접촉 표면을 포함하고, 지지 표면의 다른 한쪽은 하부 볼 베어링에 장착된 제 2 베어링 슬리브와 주축상에 장착된 제 2 축 슬리브의 접촉 표면을 포함한다.

지지 표면중 다른 하나는 상향으로 지름이 점진적으로 축소되는 테이퍼진 표면에 의해 형성되고, 다른 하나는 하향으로 지름이 점진적으로 축소되는 테이퍼진 표면에 의해 형성된다.

수중 모터 펌프가 과도 상태에 있을 때, 주축은 자중에 의해 내려가고, 하부 베어링 슬리브 및 그에 대응하는 축 슬리브의 테이퍼진 표면은 서로 결합되며, 주축은 그들 사이에 현저한 갭없이 하부 볼 베어링에 의해 동심으로 지지된다. 주축이 내려감에 따라 상부 볼 베어링과 상부 베어링 슬리브는 압박재(urging member)의 바이어스(bias)에 의해 아래로 내려간다. 상부 베어링 슬리브와 대응하는 축 슬리브의 테이퍼진 표면은 서로 결합되고, 주축은 그들사이에 현저한 갭없이 상부 볼 베어링에 의해 동심으로 지지된다.

수중 모터 펌프가 방출된 유체의 압력이 충분히 높은 정상 상태로 작동할 때, 충분한 부하 용량이 비접촉 상태로 주축을 지지하는 정압 베어링에 대하여 얻어진다. 추력 균형 기구는 주축을 들어올리기 위해 작동되고, 하부 베어링 슬리브의 테이퍼진 표면과 그에 대응하는 축 슬리브는 서로 떨어지게 되어, 하부 베어링 슬리브와 그에 대응하는 축 슬리브는 서로 접촉하지 않은 상태로 유지된다. 상부 볼 베어링은 압박재의 바이어스에 대항하여 가압 수단에 의해 들어 올려지고, 상부 베어링 슬리브와 그에 대응하는 축 슬리브의 테이퍼진 표면은 서로 분리되며, 상부 베어링 슬리브와 그에 대응하는 축 슬리브는 서로 접촉하지 않은 상태로 유지된다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적, 특징, 장점들은 예로써 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 첨부 도면과 함께 다음의 설명으로 명백해 질 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 수중 모터 펌프가 도 1 내지 도 4를 참조하여 이하에 설명된다.

도 1에 나타난 바와 같이, 일반적으로 4 로 표시되는 수중 모터 펌프는 저수조(1)에 수직으로 설치된 배럴(2)의 하부에 위치한다. 흡입 밸브(3)는 수중 모터 펌프(4) 아래에 설치된다. 도 2에 나타난 바와 같이, 수중 모터 펌프(4)는 흡입 케이싱(5), 다단 펌프 케이싱(6), 및 각각의 펌프 케이싱(6)에 제공된 복수개의 임펠러(12)와 최종단 임펠러(13)를 가지고 있다.

임펠러(12와 13)는 주축(9)에 고정된다. 모터 회전자(10)는 모터 하우징(7)에 회전가능하게 설치되고 주축(9)상에서 고정되게 지지된다. 유도날개(inducer; 30)는 주축(9)의 하부에 고정된다. 모터 고정자(11)는 모터 회전자(10)의 주위로 모터 하우징(7)에 고정되게 장착된다.

도 1과 2에 나타난 바와 같이, 수중 모터 펌프(4)가 작동할 때, 방출될 액화 가스와 같은 유체(G)가 화살표 F1이 가리키는 것처럼 흡입 밸브(3)의 개구부로부터 펌프(4)의 흡입 케이싱(5)안으로 흐른다. 그 다음 화살표 F2로 표시된 바와 같이 유체(G)는 주축(9)상에 장착된 유도날개(30)를 통하여 흐르고, 주축(9)에 장착된 임펠러(12)에 의해 연속적으로 가압된다. 유체(G)가 맨위의 최종단 임펠러(13)에 도달하면, 화살표 F3이 가리키는 바와 같이, 임펠러(13)로부터 모터 하우징(7)안에 형성된 배출구(14)를 통해 배럴(2)안으로 배출된다. 그 후에, 유체(G)는 배럴(2)안에서 상향으로 흐르고, 화살표 F4가 가리키는 바와 같이, 배럴(2)의 상단에 연결된 배출 노즐(29)로부터 저수조(1) 밖으로 배출된다.

수중 모터 펌프(4)는 주축(9)에 작용하는 추력의 균형을 잡아주는 추력 균형 기구(15)를 구비한다. 수중 모터 펌프(4)는 주축(9)의 하단을 흡입 케이싱(5)에서 회전가능하게 지지해주는 하부 정압 베어링(16), 주축(9)의 중앙부를 모터 하우징(7)에서 회전가능하게 지지해주는 중간 정압 베어링(17), 및 주축(9)의 상단을 모터 하우징(7)에서 회전가능하게 지지해주는 상부 정압 베어링(18)을 포함한다. 중앙의 임펠러(12)로부터 배출된 가압유체는 이들 정압 베어링(16,17 및 18)의 내부로 유입된다. 수중 모터 펌프(4)는 모터 하우징(7)의 상단부에 탑재된 상부 케이싱(8)에서 주축(9)의 상단부가 회전가능하게 지지되는 상부 볼 베어링(19) 및 모터 하우징(7)내에서 주축(9)의 중간부가 중간 정압 베어링(17)의 바로 아래에서 회전가능하게 지지되는 하부 볼 베어링(20)을 구비하는 보조 베어링 조립체를 포함한다. 인용번호 (27)은 상부 정압 베어링 리테이너(retainer)를 나타낸다.

모터 고정자(11)는 모터 리드(31)를 통해 전원에 전기적으로 접속된 권선을 포함한다. 모터 리드(31)는 단자 베이스(32)상에 지지되는 단자와 전기적으로 접속된다. 단자 베이스(32)는 상부 케이싱(8)위에 위치하며 그에의해 지지된다.

도 3은 그 좌측에 수중 모터 펌프(4)가 과도 상태에서 작동할 때 하부 볼 베어링(20)의 부품 위치를, 우측에 수중 모터 펌프(4)가 정상 상태에서 작동할 때 하부 볼베어링(20)의 부품 위치를 나타낸다.

도 3에 나타난 바와 같이, 하부 볼 베어링(20)은 모터 하우징(7)에 고정된 외측 레이스(outer race; 20a)와 하부 베어링 슬리브(22)가 장착되는 내측 레이스(inner race; 20b)를 갖는다. 하부 베어링 슬리브(22)는 하향으로 지름이 점진 축소되는 테이퍼진 내부 표면을 갖는다. 하부 축 슬리브(24)는 주축(9)에 고정되게 장착되고, 하부 베어링 슬리브(22)의 테이퍼진 내부 표면과 맞물리는 테이퍼진 외부 표면을 갖는다. 하부 베어링 슬리브(22)와 하부 축 슬리브(24)는 결합하여 보조 베어링 조립체의 일부분을 구성하고 그들의 결합된 표면에 하부지지 표면(FL)을 제공한다.

도 4는 좌측에 수중 모터 펌프(4)가 과도 상태에서 작동할 때 상부 볼 베어링(19)의 부품 위치를 나타내며, 우측에 수중 모터 펌프(4)가 정상 상태에서 작동할 때 상부 볼 베어링(19)의 부품 위치를 나타낸다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상부 볼 베어링(19)은 상부 케이싱(8)내에서 수직으로 이동가능하게 설치된 베어링 하우징(25)에 고정된 외측 레이스(19a) 및 상부 베어링 슬리브(21)가 장착되는 내측 레이스(19b)를 구비한다. 상부 베어링 슬리브(21)는 상향으로 지름이 점진 축소되는 테이퍼진 내부 표면을 갖는다. 상부축 슬리브(23)는 주축(9)에 고정되게 장착되고, 상부 베어링 슬리브(21)의 테이퍼진 내부 표면과 맞물리는 테이퍼진 외부 표면을 구비한다. 상부 베어링 슬리브(21)와 상부 축 슬리브(23)는 결합하여 보조 베어링 조립체의 일부분을 이루고 그들의 결합 표면에서 상부지지 표면(FU)을 제공한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 압축 코일 스프링(26)이 베어링 하우징(25)과 상부 케이싱(8) 사이에 배치된다. 압축 코일 스프링(26)은 베어링 하우징(25)을 통과해 상부 볼 베어링(19)을 하향으로 밀고 나가는 역할을 한다. 베어링 하우징(25)과 상부 정압 베어링 리테이너(27)는 수중 모터 펌프(4)가 정상 상태에서 작동할 때 수중 모터 펌프(4)에서 고압유체 영역과 연통하는 작은 챔버(28)를 형성한다.

포켓으로 작용하는 작은 챔버(28)와 고압유체 영역에서 포켓으로 공급된 고압유체는 결합하여 이후에 설명하는 바와 같이 베어링 하우징(25)을 누르는 가압수단으로 작용한다.

도 5A와 도 5B는 추력 균형 기구(15)와 정압 베어링(17)을 나타낸다.

도 5A에 나타난 바와 같이, 최종단 임펠러(13)에 인접하여 추력 균형 기구(15)가 설치된다. 추력 균형 기구(15)는 모터 하우징(7)에 고정된 고정판(40), 고정판(40)의 가장자리 면(40a)과 마주하는 임펠러(13)의 후면(13a), 모터 하우징(7)에 고정된 상부 마모 링(41), 펌프 케이싱(6)에 고정된 하부 마모 링(42), 및 후면(13a), 고정판(40) 및 모터 하우징(7)에 의해 형성되는 상부 챔버(43)를 포함한다. 상부 마모 링(41)은 하부 마모 링(42)보다 지름이 크므로 상향으로 추력을 생성한다. 이러한 상향력(또는 추력)으로 인해, 주축(9)과 그 회전 부품들은 소정의 거리로 상향 이동한다. 임펠러(13)가 상향으로 이동함에 따라, 임펠러(13)의 후면(13a)은 고정판(40)의 가장자리 면(40a)과의 간극을 축소시킴으로써, 마모 링 누출 유량을 제한하여 상부 챔버(43)에서 압력 상승을 유발한다. 상부 챔버(43)에서 상승된 압력으로 인해, 추력이 역동되어 하향으로 작용한다. 이는 회전하는 조립체를 하향으로 이동시키게 되고, 그리하여 고정판(40)의 가장자리면(40a)과 임펠러(13)의 후면(13a) 사이의 통로를 열어 상부 챔버(43)에서의 압력을 낮추게 된다. 고정판(40)의 가장자리 면(40a)과 임펠러(13)의 후면(13a) 사이의 개구부는 그후에 상향 추력을 오프셋(offset)시키기에 충분한 압력을 상부 챔버(43)에서 생성하도록 자동으로 조절된다. 추력 균형 기구(15)에 의한 연속적인 자기 조절은, 펌핑에 있어서, 전체 사용가능 용량에 걸쳐 기본적으로 펌프가 "0"의 추력 하중에서 작동할 수 있게 해준다.

도 5A 및 도 5B에 도시된 바와 같이, 정압 베어링(17)은 다수의 포켓(17a)과 이 포켓(17a)에 가압유체를 공급하는 구멍(orifice; 17b)을 포함한다. 임펠러(12)중 하나로부터 배출된 가압 유체는 모터 하우징(7)과 구멍(17b)에 형성된 통로(45)를 통해 포켓(17a)안으로 유입된다. 그리하여, 포켓(17a)내 유체의 정압력에 의해 주축(9)이 지지된다. 정압 베어링(16과 18)은 정압 베어링(17)과 동일한 구조를 갖는다.

수중 모터 펌프(4)의 작동은 아래에 설명된다.

수중 모터 펌프(4)가 작동하고 있지 않을 때, 주축(9)은 도 3의 좌측에 나타낸 바와 같이 자중에 의해 내려가고, 하부 베어링 슬리브(22)와 하부 축 슬리브(24)의 테이퍼진 표면은 서로 결합되어, 하부 지지 표면(FL)을 제공한다. 따라서, 주축(9)은 하부 볼 베어링(20)에 의해 그들 사이에 현저한 갭없이 동심으로 지지된다.

더구나, 도 4의 좌측에 나타낸 바와 같이, 주축(9)이 내려갔을 때 상부 볼 베어링(19)은 압축 코일 스프링(26)의 가압력에 의해 베어링 하우징(25)과 더불어 주축(9)의 하향 이동을 따른다. 그리하여, 상부 베어링 슬리브(21)와 상부 축 슬리브(23)의 테이퍼진 표면은 서로 결합되어, 상부 지지 표면(FU)을 제공한다. 따라서, 주축(9)은 상부 볼 베어링(19)에 의해 그들사이에 현저한 갭없이 동심으로 지지된다.

수중 모터 펌프(4)는 이상의 비작동 상태로부터 작동을 시작한다. 주축(9)을 정압 베어링(16,17 및 18)으로 지지하고 추력 균형 기구(15)로 들어올리기 위해, 수중 모터 펌프(4)는 그들을 정상적으로 작동시키기에 충분한 배출압을 생성해야 한다. 다시 말해, 배럴(2)은 유체(G)로 채워지고, 배출측에서 유압 저항은 상기한 요건을 충족할 만큼 충분히 크다. 펌프(4)의 작동을 시작한 후에 펌프(4)로부터 배출된 유체의 압력이 어떤 값에 도달할 때까지, 주축(9)은 수중 모터 펌프(4)가 작동하지 않을 때와 같은 상태하에서 회전한다. 이러한 과도 상태에 있어서도, 주축(9)은 볼 베어링(19, 20)에 의해 주축(9)과 볼 베어링(19, 20)사이에 현저한 갭없이 동심으로 안정되게 지지된다. 결과적으로, 볼 베어링에 대해 주축(9)이 동요되는 것이 방지되고, 이리하여 사고의 원인이 되는 여러가지 현상을 겪거나 진동하는 것도 방지할 수 있다.

배럴(2)이 유체(G)로 채워진 후에, 수중 모터 펌프(4)가 정상 상태에서 작동하고 있는 동안, 수중 모터 펌프(4)로부터 배출된 유체(G)의 압력은 충분히 높아서 정압 베어링(16, 17, 및 18)에 대해 충분한 부하 용량을 제공한다. 따라서, 정압 베어링(16, 17, 및 18)은 비접촉 상태로 주축(9)을 지지하고, 주축(9)은 더 이상 볼 베어링(19와 20)에 의해 방사상으로 지지되지 않는다. 주축(9)상의 축방향 추력(axial thrust force)은 추력 균형 기구(15)에 의해 균형이 유지되므로, 볼 베어링(19와 20)은 주축(9)을 축방향으로 지지할 필요가 없게 된다.

추력 균형 기구(15)가 작동하고 있을 때, 주축(9)이 들어올려지고, 그렇게 해서 하부 축 슬리브(24)는 도 3의 우측에 나타낸 바와 같이 축방향으로 들어올려져 그 테이퍼진 외측표면을 하부 베어링 슬리브(22)의 테이퍼진 내측 표면과의 결합에서 분리시킨다. 하부 축 슬리브(24)와 하부 베어링 슬리브(22)는 그들 사이에 형성된 갭(CL)으로 인해 서로 접촉되지 않은 상태로 유지된다. 하부 볼 베어링(20)에 아무런 하중이 실리지 않으므로 하부 볼 베어링(20)은 회전하지 않는다.

주축(9)이 이런 식으로 들어 올려짐에 따라, 상부 축 슬리브(23)와 상부 베어링 슬리브(21) 또한 축방향으로 들어 올려지고, 상부 볼 베어링(19) 역시 상향으로 밀리게 된다. 이 때에, 작은 챔버(28)안으로 유입된 유체(G)의 압력하에서, 베어링 하우징(25)은 압축 코일 스프링(26)의 바이어스에 대하여 주축(9)의 부양 거리(lifting distance)보다 큰 거리로 올려진다. 결과적으로, 상부 베어링 슬리브(21)와 상부 축 슬리브(23)의 테이퍼진 표면은 서로 분리되고, 상부 베어링 슬리브(21)와 상부 축 슬리브(23)는 그들 사이에 형성된 갭(CU)으로 인해 서로 접촉되지 않은 상태로 유지된다. 상부 볼 베어링(19)에 아무런 하중이 실리지 않으므로 회전하지 않는다.

수중 모터 펌프(4)가 정상상태에서 작동하는 동안, 보조 베어링 조립체 역할을 하는 볼 베어링(19와 20)이 회전하는 부품으로부터 격리되므로, 수중 모터 펌프(4)는 상대적으로 긴 수명을 갖는다.

도시된 실시예에서, 수중 모터 펌프(4)는 저수조(1)의 배럴(2)에 설치된 다단 모터 펌프로 표현된다. 그러나, 본 발명의 원리는 흡입 밸브가 설치되지 않은 흡입구 등에 설치된 다단 내지는 일단 모터 펌프에도 적용될 수 있다.

이상의 설명대로, 본 발명은 다음과 같은 장점을 제공한다.

주축은 과도 상태에서도 주축과 볼 베어링의 사이에 현저한 갭없이 볼 베어링을 포함하는 보조 베어링 조립체에 의해, 그것의 상부 및 하부 부품에서 동심으로 안정되게 지지될 수 있다. 그 결과, 주축이 동요되는 것이 방지되고, 따라서 사고의 원인이 되는 여러가지 현상을 겪거나 진동하는 것도 방지할 수 있다.

나아가, 보조 베어링 조립체 역할을 하는 볼 베어링이 회전 부품으로부터 격리되므로 수중 모터 펌프는 상대적으로 긴 수명을 갖는다.

본 발명의 바람직한 일 실시예가 상세하게 표현되고 설명되었지만, 첨부된 청구항의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변화와 변형이 만들진다는 사실이 이해되어야 한다.

Claims

수중 모터 펌프에 있어서,

펌프 케이싱;

상기 펌프 케이싱내에 제공된 하나 이상의 임펠러;

모터;

상기 모터에 의해 회전하며 상기 임펠러를 지지하는 주축;

추력의 균형을 잡아주는 추력 균형 기구;

상기 수중 모터 펌프에 의해 펌핑된 가압유체에 의해, 축방향으로 이격된 위치에서 상기 주축을 지지하는 정압 베어링; 및

상기 수중 모터 펌프가 정상 작동 상태에 있지 않거나 과도 상태에 있을 때, 상기 주축을 지지하는 보조 베어링 조립체를 포함하고,

상기 보조 베어링 조립체는, 축방향으로 이격된 위치에서 상기 주축을 지지하는 지지 표면을 가지며,

상기 지지 표면 각각은 테이퍼진 표면을 포함하고, 상기 테이퍼진 표면은, 수중 모터 펌프가 상기 정상 작동 상태에 있지 않거나 상기 과도 상태에 있을 때 서로 결합되고, 수중 모터 펌프가 상기 정상 작동 상태에 있을 때 서로 접촉하지 않는 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 수중 모터 펌프.
제 1항에 있어서,

상기 보조 베어링 조립체가 상기 주축의 상부 및 하부를 각각 지지하는 상부 볼 베어링 및 하부 볼 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 모터 펌프.
펌프 케이싱;

상기 펌프 케이싱내에 제공된 최소 하나의 임펠러;

모터;

상기 모터에 의해 회전하며 상기 임펠러를 지지하는 주축;

추력의 균형을 잡아주는 추력 균형 기구;

상기 수중 모터 펌프에 의해 방출된 가압유체에 의해 축방향으로 이격된 위치에서 상기 주축을 지지하는 정압 베어링; 및

축방향으로 이격된 위치에서 상기 주축을 지지하는 테이퍼진 지지 표면을 가지며, 수중 모터 펌프가 작동 상태에 있지 않거나 과도 상태에 있을 때 상기 주축을 지지하는 보조 베어링 조립체를 포함하고,

상기 보조 베어링 조립체는 상기 주축의 상부 및 하부를 각각 지지하는 상부 볼 베어링 및 하부 볼 베어링을 포함하고,

제 1의 상기 지지 표면은 상기 상부 볼 베어링에 장착되는 제 1 베어링 슬리브와 상기 주축상에 장착되는 제 1 축 슬리브의 접촉 표면을 포함하고, 제 2의 상기 지지 표면은 상기 하부 볼 베어링에 장착되는 제 2 베어링 슬리브와 상기 주축상에 장착되는 제 2 축 슬리브의 접촉 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 모터 펌프.
제 3항에 있어서,

제 1의 상기 지지 표면은 지름이 상향으로 점진 축소되는 테이퍼진 표면에 의해 형성되고, 제 2의 상기 지지 표면은 지름이 하향으로 점진 축소되는 테이퍼진 표면에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 수중 모터 펌프.
제 4항에 있어서,

상기 상부 볼 베어링을 하향으로 가압하는 압박재; 및

상기 압박재의 가압력에 대항해 상기 상부 볼 베어링을 상향으로 가압하기 위한 가압 수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 모터 펌프.
제 5항에 있어서,

상기 압박재가 코일 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 모터 펌프.
제 5항에 있어서,

상기 가압 수단이 포켓 및 상기 포켓에 공급되는 가압유체를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 모터 펌프.