RU189399U1

RU189399U1 - CIRCULATING PUMP, SEALED WITH A MOLDED ELECTRIC MOTOR

Info

Publication number: RU189399U1
Application number: RU2019102117U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Янковенко; Юрий Анатольевич Булатов; Данил Юрьевич Скворцов
Original assignee: Акционерное общество "Электромашиностроительный завод "ЛЕПСЕ"
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-01-25
Publication date: 2019-05-21

Abstract

Полезная модель относится к гидравлическим машинам с герметичным гильзованным электродвигателем переменного тока и может быть использована для термостабилизации электрооборудования в железнодорожной технике.Техническая задача - создание изделия для перекачивания в стационарных условиях охлаждающей жидкости в системе железнодорожного оборудования с высокой циркуляцией охлаждающей жидкости, стабильным температурным режимом работы, повышенным ресурсом и возможностью использования насоса как в горизонтальном, так и вертикальном положениях.Насос циркуляционный герметичный с гильзованным электродвигателем содержит гильзованные статор 1 и ротор 2, общий корпус 3, герметично соединенный с улиткой 4 без уплотнения вала, передний фланец 5 со сквозными отверстиями 15 для циркуляции охлаждающей жидкости, подвижные роторные подшипники скольжения 6 со спиральными канавками и передние торцевые подшипники 7 с радиальными канавками, неподвижные наружные подшипники 8, вал 9 с осевым каналом 13 и поперечными каналами 14, центробежное рабочее колесо закрытого типа 10, всасывающую полость 11 и перекачиваемую полостью. 1 ил.The utility model relates to hydraulic machines with a sealed AC motor and can be used for thermal stabilization of electrical equipment in railway engineering. The technical task is to create a product for pumping coolant in stationary conditions in a railway equipment system with high coolant circulation, stable temperature conditions, increased resource and the possibility of using the pump in both horizontal and vertical Sealed circulating pump with a tubular electric motor contains tubular stator 1 and rotor 2, common body 3, hermetically connected to the volute 4 without a shaft seal, front flange 5 with through holes 15 for circulating coolant, movable rotary slide bearings 6 with helical grooves and front end bearings 7 with radial grooves, fixed external bearings 8, shaft 9 with axial channel 13 and transverse channels 14, centrifugal impeller of the closed type 10, suction floor st 11 and pumped cavity. 1 il.

Description

Полезная модель относится к гидравлическим машинам с герметичным гильзованным электродвигателем переменного тока и может быть использована для термостабилизации электрооборудования в железнодорожной технике.The utility model relates to hydraulic machines with a sealed, ac electric motor and can be used for thermal stabilization of electrical equipment in railway engineering.

Известна конструкция герметичного моноблочного электронасосного агрегата, которая является наиболее близким техническим решением для достижения технической задачи. Данная конструкция содержит корпус, в котором размещен электродвигатель, насосную часть с рабочим колесом, установленным непосредственно на вал электродвигателя, статор, закрепленный в корпусе и герметично изолированный от внутренней полости, в которой размещен ротор и радиальные гидравлические опоры скольжения, подшипники жестко связанные с корпусом, а также цапфы, выполненные на валу электродвигателя, при этом рабочее колесо насоса отделено от гидравлических опор и внутренней полости - фланцем, жестко связанным с корпусом (Краев М.В., Лукин В.А., Малорасходные насосы авиационных и космических систем. М.: Машиностроение, 1985. С. 16-17, рис. 1.9).Known design sealed monoblock electric pump unit, which is the closest technical solution to achieve the technical problem. This design includes a housing in which an electric motor is placed, a pumping part with an impeller mounted directly on an electric motor shaft, a stator fixed in the housing and hermetically insulated from the internal cavity in which the rotor and radial hydraulic sliding bearings are placed, bearings rigidly connected to the housing, as well as pins, made on the motor shaft, while the pump impeller is separated from the hydraulic supports and the internal cavity by a flange rigidly connected to the body (Krayev MV, Lukin, VA, Low flow pumps of aviation and space systems. M .: Mashinostroenie, 1985. P. 16-17, Fig. 1.9).

К недостаткам этого устройства, следует отнести: низкую скорость циркуляции охлаждающей жидкости в полости агрегата, плохой отвод воздуха во время наладки системы охлаждения, что приводит к нестабильному гидро- и термодинамическому режиму работы изделия и ускоренному износу подшипников скольжения. Также использование данного конструкторского решения возможно только в горизонтальном положении.The disadvantages of this device include: low speed of circulation of coolant in the cavity of the unit, poor air venting during adjustment of the cooling system, which leads to unstable hydro and thermodynamic operation of the product and accelerated wear of sliding bearings. Also, the use of this design solution is possible only in a horizontal position.

Технической задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание изделия для перекачивания в стационарных условиях охлаждающей жидкости в системе железнодорожного оборудования с высокой циркуляцией охлаждающей жидкости, стабильным температурным режимом работы, повышенным ресурсом и возможностью использования насоса, как в горизонтальном, так и вертикальном положениях.The technical problem, the solution of which the claimed utility model is aimed at, is to create a product for pumping coolant in stationary conditions in a railway equipment system with high coolant circulation, stable temperature conditions, increased service life and the possibility of using a pump both in horizontal and vertical provisions.

Поставленная техническая задача достигается тем, что насос циркуляционный герметичный с гильзованным электродвигателем переменного тока, содержащий корпус, в котором размещен электродвигатель, насосную часть с рабочим колесом, установленным непосредственно на вал электродвигателя, статор, закрепленный в корпусе и герметично изолированный от внутренней полости, в которой размещен ротор и радиальные гидравлические опоры скольжения, подшипники жестко связанные с корпусом, а также цапфы, выполненные на валу электродвигателя, рабочее колесо насоса отделено от гидравлических опор и внутренней полости фланцем, жестко связанным с корпусом, на рабочей поверхности подвижных роторных подшипников скольжения выполнены две спиральные канавки по контуру с радиусом 1 мм и сквозное отверстие в центре диаметром 2 мм, на рабочей поверхности передних торцевых подшипников скольжения выполнены три сферических паза радиусом 7 мм, вал электродвигателя выполнен со сквозным осевым каналом и продольными каналами, расположенными под подвижными роторными подшипниками скольжения, кроме того во фланце выполнены два отверстия диаметром 2 мм, соединяющие герметичную внутреннюю полость улитки с корпусом электродвигателя, создавая контур циркуляции охлаждающей жидкости, при помощи сквозного отверстия диаметром 2 мм в задней опоре неподвижного подшипника скольжения.The technical problem is achieved by the fact that the circulating pump is sealed with an ac motor driven, comprising a housing in which the electric motor is placed, a pump part with an impeller mounted directly on the motor shaft, a stator fixed in the housing and sealed from the internal cavity in which placed the rotor and radial hydraulic bearings, bearings rigidly connected to the housing, as well as trunnions made on the motor shaft, working The pump forest is separated from the hydraulic supports and the internal cavity by a flange rigidly connected to the housing; two spiral grooves along the contour with a radius of 1 mm and a through hole in the center with a diameter of 2 mm are made on the working surface of the movable rotor sliding bearings; three spherical grooves with a radius of 7 mm, the motor shaft is made with a through axial channel and longitudinal channels located under the movable rotor bearings, except for the flange is provided with two holes of 2 mm diameter connecting the inner cavity is sealed from the snail housing the motor, creating coolant circuit by means of the through-holes of 2 mm diameter in the rear support fixed plain bearing.

На фигуре представлен разрез насоса циркуляционного герметичного с гильзованным электродвигателем.The figure shows a section of a circulation pump sealed with a liner motor.

Насос циркуляционный герметичный с гильзованным электродвигателем, содержит гильзованные статор 1 и ротор 2, общий корпус 3, герметично соединенный с улиткой 4 без уплотнения вала, передний фланец 5 со сквозными отверстиями 15 для циркуляции охлаждающей жидкости, подвижные роторные подшипники скольжения 6 со спиральными канавками и передние торцевые подшипники 7 с радиальными канавками, неподвижные наружные подшипники 8, вал 9 с осевым каналом 13 и поперечными каналами 14, центробежное рабочее колесо закрытого типа 10, всасывающую полость 11 и перекачиваемую полостью 12.Sealed circulating pump with a liner electric motor, contains liner stator 1 and rotor 2, common body 3, hermetically connected to the volute 4 without a shaft seal, front flange 5 with through holes 15 for circulating coolant, movable rotary slide bearings 6 with helical grooves and front end bearings 7 with radial grooves, fixed external bearings 8, shaft 9 with axial channel 13 and transverse channels 14, centrifugal impeller of the closed type 10, suction cavity 11 and n rekachivaemuyu cavity 12.

Насос циркуляционный герметичный с гильзованным электродвигателем, представленный на фигуре и являющийся частью замкнутой герметичной системы, заполненной жидкостью, работает следующим образом. При вращении ротора 2 электродвигателя с рабочим колесом насоса 10, часть жидкости от всасывающей полости 11 под напором, развиваемым колесом 10 попадает в перекачиваемую полость 12 улитки 4. Часть жидкости поступает через вал 9 по осевому каналу 13 и поперечным каналам 14, а также через сквозные отверстия 15 фланца 5 в рабочий зазор между подшипниками скольжения 6, 7, и 8. При этом, под действием сил трения смазочная жидкость поступает в постепенно сужающийся клиновой зазор между подвижным 6 и неподвижным 8 подшипниками скольжения, в результате чего возникает гидродинамическое давление, превышающее нагрузку на вал. Смазочный клин создается за счет эксцентрического положения подвижного 6 подшипника скольжения относительно неподвижного 8 подшипника скольжения. Образовавшийся клин, благодаря повышенному давлению в нем, обладает несущей способностью и оттесняет нагруженный вращающийся вал вверх и немного по направлению его вращения, создавая жидкостное трение. Часть жидкости, протекающая по каналам контура циркуляции, попадает непосредственно в перекачиваемую полость насоса 12 и силами циркуляции нагнетается в замкнутую систему.A circulation pump sealed with a liner electric motor, shown in the figure and being part of a closed sealed system filled with liquid, works as follows. When the rotor 2 rotates the electric motor with the impeller of the pump 10, part of the fluid from the suction cavity 11 under pressure developed by the wheel 10 enters the pumped cavity 12 of the cochlea 4. Part of the liquid flows through the shaft 9 through the axial channel 13 and transverse channels 14, as well as through the holes 15 of the flange 5 in the working gap between the bearings 6, 7, and 8. At the same time, under the action of friction forces, the lubricating fluid enters the gradually tapering wedge gap between the movable 6 and the stationary 8 sliding bearings, with the result that znikaet hydrodynamic pressure in excess of the load on the shaft. Lubrication wedge is created due to the eccentric position of the rolling bearing 6 relative to the fixed bearing 8. The resulting wedge, due to the increased pressure in it, has a bearing capacity and pushes the loaded rotating shaft up and slightly in the direction of its rotation, creating liquid friction. Part of the fluid flowing through the channels of the circulation circuit, enters directly into the pumped cavity of the pump 12 and forces the circulation is injected into a closed system.

Предложенный объект полезной модели позволяет достичь наиболее высокого технического результата по сравнению с устройством - прототипом, обеспечивая эффективный контур циркуляции охлаждающей жидкости внутри изделия с ее нагнетанием в зоны жидкостного трения подшипниковых узлов скольжения и увеличенной скоростью циркуляции за счет применения спиральных канавок на роторных и радиальных канавок на торцевых подшипниках с самостоятельным отводом воздуха из агрегата через осевые и поперечные отверстия вала, что способствует созданию стабильного температурного и гидродинамического режимов работы изделия и ведет к значительному уменьшению износа подшипниковых узлов и, в свою очередь, к увеличению ресурса работы насоса, а также за счет применения передних торцевых подшипников позволяет использовать агрегат, как в горизонтальном, так и вертикальном положениях.The proposed object of the utility model allows to achieve the highest technical result compared with the prototype device, providing an efficient coolant circuit inside the product with its injection into the areas of fluid friction of the bearing units and increased circulation rate due to the use of spiral grooves on the rotor and radial grooves on end bearings with independent exhaust of air from the unit through axial and transverse bores of the shaft, which contributes to abilnogo temperature and hydrodynamic conditions of the product and leads to a significant reduction of wear of bearing assemblies and, in turn, to increase the service life of the pump, as well as through the use of front end bearing assembly allows the use of both in horizontal and vertical positions.

Данные изделия успешно прошли квалификационные испытания на АО «ЛЕПСЕ» и серийно поставляются для комплектации систем термостабилизации электрооборудования в железнодорожной технике.These products have successfully passed qualification tests at LEPSE JSC and are supplied in series to complete the systems for the thermal stabilization of electrical equipment in railway engineering.

Claims

Sealed circulating pump with an ac motor driven, containing a housing in which an electric motor is placed, a pump part with an impeller mounted directly on an electric motor shaft, a stator fixed in the housing and hermetically insulated from the internal cavity in which the rotor and radial hydraulic slide bearings are located , bearings rigidly connected to the housing, as well as trunnions, made on the motor shaft, the pump impeller is separated from the hydraulic supports and internal There are flanges rigidly connected to the housing in it, characterized in that two spiral grooves along the contour with a radius of 1 mm and a through hole in the center with a diameter of 2 mm are made on the working surface of the movable rotor sliding bearings; three spherical grooves with a radius of 7 mm, the motor shaft is made with a through axial channel and transverse channels located under the movable rotor bearings, in addition, two openings are made in the flange This diameter is 2 mm, connecting the hermetic inner cavity of the cochlea with the motor housing, creating a coolant circuit using a 2 mm through hole in the rear bearing of the stationary sliding bearing.