RU193137U1 - HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR WITH STRENGTHENED AXIAL SUPPORT - Google Patents

HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR WITH STRENGTHENED AXIAL SUPPORT Download PDF

Info

Publication number
RU193137U1
RU193137U1 RU2018141993U RU2018141993U RU193137U1 RU 193137 U1 RU193137 U1 RU 193137U1 RU 2018141993 U RU2018141993 U RU 2018141993U RU 2018141993 U RU2018141993 U RU 2018141993U RU 193137 U1 RU193137 U1 RU 193137U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ceramic support
support
ceramic
oil
heel
Prior art date
Application number
RU2018141993U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Анатольевич Костилевский
Сергей Алексеевич Кочкуров
Владислав Петрович Зубарев
Александр Владимирович Ткач
Ришат Расулович Хайретдинов
Максим Александрович Цепилов
Original Assignee
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ЛУКОЙЛ ЭПУ Сервис"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ЛУКОЙЛ ЭПУ Сервис" filed Critical ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ЛУКОЙЛ ЭПУ Сервис"
Priority to RU2018141993U priority Critical patent/RU193137U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU193137U1 publication Critical patent/RU193137U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • F04D13/10Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use adapted for use in mining bore holes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/02Selection of particular materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/04Shafts or bearings, or assemblies thereof
    • F04D29/041Axial thrust balancing
    • F04D29/0413Axial thrust balancing hydrostatic; hydrodynamic thrust bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области нефтедобывающего оборудования, в частности к устройствам для гидравлической защиты погружных маслозаполненных электрических двигателей, являющимся приводами погружных центробежных насосов, используемых для добычи нефти с пластовой жидкостью.Устройство гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя включает в себя корпус, внутри которого размещены не менее двух эластичных диафрагм, закрепленных на опорах при помощи кольцевых пружин, выполняющих функцию предохранительного клапана для сброса избыточного давлении от температурного расширения масла в эластичных диафрагмах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, осевая опора вала, верхний и нижний ниппели, верхнюю и нижнюю головки. Осевая опора вала включает в себя подвижную пяту, установленную на валу, и неподвижный подпятник, закрепленный в головке нижней, образующих пару трения, причем пята и подпятник выполнены в виде упорного подшипника скольжения, включающего в себя металлическую обойму с установленной в ней керамической опорой, при этом рабочая поверхность керамической опоры пяты выполнена гладкой, а на рабочей поверхности керамической опоры подпятника выполнены радиальные канавки, проходящие от центра до торцевой поверхности.Технический результат - увеличение допустимой осевой нагрузки до 800 кг, что в свою очередь обеспечивает снижение потери мощности, увеличение срока эксплуатации и повышение надежности установки электроцентробежного насоса. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.The invention relates to the field of oil production equipment, in particular, to devices for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motors, which are drives of submersible centrifugal pumps used for oil production with formation fluid. The device of hydraulic protection of a submersible oil-filled electric motor includes a housing inside of which at least two elastic diaphragms mounted on supports using ring springs that perform the function of a safety valves for relieving excess pressure from thermal expansion of oil in elastic diaphragms, a shaft with mechanical seals and thrust bearings, axial shaft support, upper and lower nipples, upper and lower heads. The axial shaft support includes a movable heel mounted on the shaft, and a fixed thrust bearing mounted in the lower head, forming a friction pair, the heel and thrust bearing being made in the form of a thrust sliding bearing, which includes a metal cage with a ceramic support installed in it, the working surface of the ceramic support of the heel is smooth, and on the working surface of the ceramic support of the thrust bearing there are made radial grooves extending from the center to the end surface. the allowable axial load is up to 800 kg, which in turn provides a reduction in power loss, an increase in the operating life and an increase in the reliability of the installation of an electric centrifugal pump. 3 s.p. f-ly, 5 ill.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH A USEFUL MODEL IS

Полезная модель относится к области нефтедобывающего оборудования, в частности к устройствам для гидравлической защиты погружных маслозаполненных электрических двигателей, являющимися приводами погружных центробежных насосов, используемых для добычи нефти с пластовой жидкостью.The invention relates to the field of oil production equipment, in particular to devices for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motors, which are drives of submersible centrifugal pumps used for oil production with formation fluid.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Известно устройство гидравлической защиты погружного электродвигателя, содержащее корпус, вал с торцевыми уплотнениями, камеры выравнивания давления внутри и снаружи протектора, снабженные обратным клапаном, осевую опору вала, включающую пяту, выполненную в виде стального корпуса, закрепленного на валу посредством шпонки и снабженного керамической вставкой, и подпятник, выполненный в виде жестко закрепленного в корпусе керамического или твердосплавного кольца [патент RU 46056 U1, дата публикации 10.06.2005].A device is known for hydraulic protection of a submersible electric motor, comprising a housing, a shaft with mechanical seals, pressure equalization chambers inside and outside the tread, provided with a check valve, an axial shaft support including a heel made in the form of a steel housing fixed to the shaft by means of a key and equipped with a ceramic insert, and a thrust bearing made in the form of a ceramic or carbide ring rigidly fixed in the casing [patent RU 46056 U1, publication date 10.06.2005].

Недостатком данной конструкции является применение обратных клапанов в камерах выравнивания давления, что способствует попаданию мелких частиц (песок, мех. примеси и т.п.) между запорными элементами клапана и снижению его герметичности, что в свою очередь способствует неконтролируемому переходу пластовой жидкости в полость гидрозащиты.The disadvantage of this design is the use of check valves in pressure equalization chambers, which contributes to the ingress of small particles (sand, mech. Impurities, etc.) between the valve shutoff elements and reduce its tightness, which in turn contributes to the uncontrolled transition of the formation fluid into the hydraulic protection cavity .

Кроме того, конструкция осевой опоры вала обеспечивает плотное прилегание рабочих поверхностей пары трения «пята - подпятник» по всей поверхности, что в случае попадания мелких частиц в зону трения приводит к перегреву трущихся деталей, создание задиров на рабочих поверхностях трения и их дальнейшее разрушение и повышению потери мощности агрегата в целом.In addition, the design of the axial shaft support provides a snug fit between the working surfaces of the “heel - thrust” friction pair over the entire surface, which in the case of small particles entering the friction zone leads to overheating of the friction parts, creating scoring on the friction working surfaces and their further destruction and increase power losses of the unit as a whole.

Известно устройство для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, содержащее корпус, внутри которого размещены две и более диафрагмы, закрепленные на опорах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, ниппели, верхнюю и нижнюю головки, узел пяты, имеет систему сброса давления и компенсации температурного расширения масла выполненной в виде клапанов пружинного типа, совмещенных с эластичными диафрагмами и установленных на верхней части каждой диафрагмы, сообщающихся между собой посредством осевых отверстий и соединительных трубок, при этом рабочая поверхность опорных подшипников выполнена из диска с композиционным фторопластовым покрытием и каналами для прохода масла [патент RU 75259 U1, дата публикации 27.07.2008].A device is known for hydraulic protection of a submersible oil-filled electric motor, comprising a housing inside of which two or more diaphragms are mounted on bearings, a shaft with mechanical seals and thrust bearings, nipples, upper and lower heads, a heel assembly, and a pressure relief and temperature expansion compensation system oils made in the form of spring-type valves, combined with elastic diaphragms and mounted on the upper part of each diaphragm, communicating with each other by means of axle x holes and connecting tubes, while the working surface of the thrust bearings is made of a disk with a composite fluoroplastic coating and channels for the passage of oil [patent RU 75259 U1, publication date July 27, 2008].

Недостатком данной конструкции является то, что гидродинамический осевой подшипник имеет ограничения по несущей способности. Осевая сила, воспринимаемая таким подшипником, зависит от размеров трущихся поверхностей, свойств смазки и частоты вращения вала. При больших осевых сила, действующих на насос, их пары трения входят в режим контактного трения и быстро разрушаются.The disadvantage of this design is that the hydrodynamic axial bearing has limitations on bearing capacity. The axial force perceived by such a bearing depends on the size of the rubbing surfaces, the properties of the lubricant and the shaft speed. With large axial forces acting on the pump, their friction pairs enter into contact friction and quickly collapse.

СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИESSENCE OF A USEFUL MODEL

Техническая проблема, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в повышение нагрузочной способности гидравлической защиты.The technical problem to which the claimed utility model is directed is to increase the load capacity of hydraulic protection.

Технически результат, достигаемый при реализации заявляемой полезной модели, заключается в увеличение допустимой осевой нагрузки до 800 кг, что в свою очередь обеспечивает снижение потери мощности, увеличение срока эксплуатации и повышение надежности установки электроцентробежного насоса.Technically, the result achieved by the implementation of the proposed utility model is to increase the permissible axial load up to 800 kg, which in turn provides a reduction in power loss, an increase in the operating life and increased reliability of the installation of an electric centrifugal pump.

Заявляемый технический результат достигается за счет того, что устройство для гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя включает в себя корпус, внутри которого размещены не менее двух эластичных диафрагм, закрепленных на опорах при помощи кольцевых пружин, выполняющих функцию предохранительного клапана для сброса избыточного давлении от температурного расширения масла в эластичных диафрагмах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, осевая опора вала, верхний и нижний ниппели, верхнюю и нижнюю головки, при этом осевая опора вала включает в себя подвижную пяту, установленную на валу, и неподвижный подпятник, закрепленный в нижней головки, образующих пару трения, причем пята и подпятник выполнены в виде упорного подшипника скольжения, включающего в себя металлическую обойму с установленной в ней керамической опорой, при этом рабочая поверхность керамической опоры пяты выполнена гладкой, а на рабочей поверхности керамической опоры подпятника выполнены радиальные канавки, проходящие от центра до торцевой поверхности.The claimed technical result is achieved due to the fact that the device for hydraulic protection of a submersible oil-filled electric motor includes a housing inside of which at least two elastic diaphragms are placed, mounted on supports using ring springs that act as a safety valve to relieve excess pressure from thermal expansion of the oil in elastic diaphragms, a shaft with mechanical seals and thrust bearings, axial shaft support, upper and lower nipples, upper and lower head, the axial shaft support includes a movable heel mounted on the shaft, and a fixed thrust bearing mounted in the lower head, forming a friction pair, and the heel and thrust bearing are made in the form of a thrust sliding bearing, which includes a metal cage with installed in it ceramic support, while the working surface of the ceramic support of the heel is smooth, and on the working surface of the ceramic support of the thrust bearing made radial grooves extending from the center to the end surface.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели в металлической обойме выполнена полость для размещения в ней керамической опоры, причем верхний торец керамической опоры выполнен с фаской для вальцовки, металлическая обойма выполнена с буртиком, который завальцован на керамическую опору, высота керамической опоры превышает высоту полости металлической обоймы, кроме того в керамической опоре и металлической обойме выполнены, по меньшей мере, по два паза, в которых размещены фиксирующие элементы, обеспечивающие фиксацию частей детали относительно друг друга.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, a cavity is made in a metal holder for placing a ceramic support therein, the upper end of the ceramic bearing being chamfered, a metal holder made with a shoulder that is rolled onto a ceramic bearing, the height of the ceramic bearing exceeds the height of the cavity metal cage, in addition, in the ceramic support and metal cage, at least two grooves are made, in which fixing elements are placed, which ensure the fixation of parts of details relative to each other.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели керамическая опора выполнена из реакционноспеченного карбида кремния.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, the ceramic support is made of reactive silicon carbide.

Кроме того, в частном случае реализации полезной модели на рабочей поверхности керамической опоры подпятника выполнены восемь радиальных канавок.In addition, in the particular case of the implementation of the utility model, eight radial grooves are made on the working surface of the ceramic bearing of the thrust bearing.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИIMPLEMENTATION OF A USEFUL MODEL

Полезная модель поясняется чертежами, на которых на фиг 1 изображен общий вид гидравлической защиты, на фиг. 2 изображена пята осевой опоры (вид сбоку в разрезе), на фиг. 3 изображена керамическая опора пяты осевой опоры (вид сверху), на фиг. 4 изображен подпятник осевой опоры (вид сбоку в разрезе), на фиг. 5 изображена керамическая опора подпятника осевой опоры (вид сверху).The utility model is illustrated by drawings, in which FIG. 1 shows a general view of the hydraulic protection, FIG. 2 shows a heel of an axial support (sectional side view), FIG. 3 shows a ceramic support of the heel of the axial support (top view), in FIG. 4 shows a thrust bearing of an axial support (sectional side view), FIG. 5 shows a ceramic bearing of a thrust bearing of an axial bearing (top view).

Гидравлическая защита погружного маслозаполненного электродвигателя (фиг. 1) состоит из двух корпусов 1, головки верхней 2, ниппеля верхнего 3, ниппеля нижнего 4 и головки нижней 5, соединенных между собой резьбовыми соединениями, вала 6, двух эластичных диафрагм 7.Hydraulic protection of a submersible oil-filled electric motor (Fig. 1) consists of two cases 1, the head of the upper 2, the nipple of the upper 3, the nipple of the lower 4 and the head of the lower 5, interconnected by threaded connections, a shaft 6, two elastic diaphragms 7.

Герметичность по валу 6 от проникновения пластовой жидкости и между секциями диафрагм 7 обеспечивается торцовыми уплотнениями 8, 9, 30, при этом смазывание нижнего торцового уплотнения 30 обеспечивается заполненным маслом, а верхних торцевых уплотнений 8, 9 - пластовой жидкостью.The tightness on the shaft 6 from penetration of the formation fluid and between the sections of the diaphragms 7 is ensured by the mechanical seals 8, 9, 30, while the lubrication of the lower mechanical seal 30 is provided with oil and the upper mechanical seals 8, 9 by the reservoir fluid.

Осевые нагрузки на вал 6 воспринимаются осевой опорой, состоящей из пяты 10, закрепленной на валу 6 посредством шпонки 11 вкладыша 12 и кольца пружинного 13, и подпятника 14, зафиксированного в головке нижней 2 винтами 19.Axial loads on the shaft 6 are perceived by the axial support, consisting of a heel 10, mounted on the shaft 6 by means of the dowel 11 of the insert 12 and the spring ring 13, and the thrust bearing 14 fixed in the head with the lower 2 screws 19.

Эластичные диафрагмы 7 обеспечивают рабочие циклы компенсации масла при тепловом изменении его объема в процессе работы погружного электродвигателя. Герметичность нижних концов диафрагм 7 обеспечивают кольца под бандаж 15 и хомуты 16, герметичность верхних концов диафрагм 7 обеспечивают кольца под бандаж 17 и кольцевые пружины 18, выполняющие роль предохранительного клапана, срабатывающего при избыточном давлении от температурного расширения масла в диафрагмах 7 при работе погружного электродвигателя.Elastic diaphragms 7 provide operating cycles of oil compensation during thermal change of its volume during the operation of a submersible electric motor. The tightness of the lower ends of the diaphragms 7 is provided by the rings for the bandage 15 and clamps 16, the tightness of the upper ends of the diaphragms 7 is provided by the rings for the brace 17 and ring springs 18, which act as a safety valve that operates when the oil expands in the diaphragms 7 when the submersible motor operates under pressure.

Технологические отверстия в ниппеле верхнем 3 и нижнем 4 закрыты пробками 22 и 23 с шайбами свинцовыми 24 и 25.Technological holes in the nipple upper 3 and lower 4 are closed with plugs 22 and 23 with lead washers 24 and 25.

Осевая опора вала включает в себя подвижную пяту 10, установленную на валу 6, и неподвижный подпятник 14, закрепленный в головке нижней 5, образующих пару трения. Пята 10 (фиг. 2) и подпятник 14 (фиг. 4) выполнены в виде упорного подшипника скольжения, состоящего из металлической обоймы 23, 25 с установленной в ней керамической опорой 24, 26, при этом рабочая поверхность керамической опоры 24 пяты (фиг. 3) выполнена гладкой, а на рабочей поверхности керамической опоры 26 подпятника (фиг. 5) выполнены восемь радиальных канавок 27, проходящие от центра до торцевой поверхности. Керамическая опора 24, 26 представляет собой диск, выполненный из карбида кремния.The axial shaft support includes a movable heel 10 mounted on the shaft 6, and a fixed thrust bearing 14, mounted in the head of the lower 5, forming a friction pair. The heel 10 (Fig. 2) and the thrust bearing 14 (Fig. 4) are made in the form of a thrust sliding bearing, consisting of a metal cage 23, 25 with a ceramic support 24, 26 installed in it, while the working surface of the ceramic support 24 of the heel (Fig. 3) is made smooth, and on the working surface of the ceramic support 26 of the thrust bearing (Fig. 5) eight radial grooves 27 are made, passing from the center to the end surface. Ceramic support 24, 26 is a disk made of silicon carbide.

Керамическая опора 26 и металлическая обойма 25, изготовлены таким образом, что верхний торец карбид кремния выполнен с фаской для вальцовки, металлическая обойма 25 выполнена с буртиком 28, который завальцован на керамическую опору 26. В керамической опоре 24 и металлической обойме 23 выполнены, по меньшей мере, по два паза 29, в которых размещены фиксирующие элементы 29, обеспечивающие фиксацию частей подшипника относительно друг друга.The ceramic support 26 and the metal holder 25 are made in such a way that the upper end face of silicon carbide is chamfered for rolling, the metal holder 25 is made with a shoulder 28 that is rolled onto the ceramic support 26. In the ceramic support 24 and the metal holder 23, at least at least two grooves 29, in which the locking elements 29 are placed, ensuring the fixing of the bearing parts relative to each other.

Нижняя торцевая поверхность керамической опоры 24, 26 имеет жесткое соединение с дном полости металлической обоймы 23, 25.The lower end surface of the ceramic support 24, 26 has a rigid connection with the bottom of the cavity of the metal cage 23, 25.

Пята 10 имеет осевое отверстие в центре, через которое проходит вал 6 протектора и закреплена она на этом валу.The heel 10 has an axial hole in the center through which the tread shaft 6 passes and is fixed on this shaft.

Подпятник 14 имеет осевое отверстие в центре, через которое проходит вал 6, и два отверстия под винты 19 для закрепления в головке нижней 5.The thrust bearing 14 has an axial hole in the center through which the shaft 6 passes, and two holes for the screws 19 for fixing in the lower head 5.

Устройство гидрозащиты погружного маслозаполненного электродвигателя при монтаже в составе установки электроцентробежного насоса размещается между электродвигателем и электроцентробежным насосом. Крепление гидрозащиты осуществляется специальными гайками через резьбовые шпильки. Крутящий момент от вала электродвигателя передается на вал электроцентробежного насоса через муфты шлицевые и вал гидрозащиты погружного маслозаполненного электродвигателя.The hydraulic protection device of a submersible oil-filled electric motor during installation as part of the installation of an electric centrifugal pump is located between the electric motor and the electric centrifugal pump. Hydro protection is secured with special nuts through threaded rods. Torque from the motor shaft is transmitted to the shaft of the electric centrifugal pump through spline couplings and the hydraulic protection shaft of the submersible oil-filled electric motor.

В процессе работы маслонаполненного электродвигателя происходит нагрев масла и соответственно его расширение. Увеличенный объем масла проникает во внутреннюю полость нижней диафрагмы 7 через кольцевые зазоры опоры диафрагмы 20 вдоль вала 6. С ростом давления и за счет упругости диафрагмы 7 происходит увеличение объема полости диафрагмы до ее соприкосновения внутренней поверхностью корпуса 1. При достижении давления 0,05-0,17 МПа (0,5-1,7 кгс/см2) срабатывает кольцевая пружина 18 и излишек масла вытесняется в задиафрагменное пространство 21. Через продольные отверстия 22 нижнего ниппеля 4 и кольцевые зазоры опоры диафрагмы 20 вдоль вала 6 масло перетекает во внутреннюю полость верхней диафрагмы 7. При дальнейшем увеличения объема и соответственно давления - цикл повторяется с верхней диафрагмой 7, где избыточное масло внутренней полости сбрасывается в задиафрагменное пространство 21 и смешивается с пластовой жидкостью.During the operation of the oil-filled electric motor, the oil is heated and, accordingly, its expansion. An increased volume of oil penetrates into the inner cavity of the lower diaphragm 7 through the annular gaps of the support of the diaphragm 20 along the shaft 6. With increasing pressure and due to the elasticity of the diaphragm 7, the volume of the diaphragm cavity increases until it contacts the inner surface of the housing 1. When the pressure reaches 0.05-0 17 MPa (0.5-1.7 kg / cm 2) is activated the spring ring 18 and the excess oil is displaced into the space 21. After zadiafragmennoe longitudinal hole 22 of the pin 4 and the lower annular spaces diaphragm support 20 along the shaft 6, the oil flows into a morning upper diaphragm cavity 7. With further increase of volume and pressure respectively - the cycle is repeated with the upper diaphragm 7, the inner cavity where excess oil is discharged into zadiafragmennoe space 21 and mixes with the reservoir fluid.

При этом за счет большой несущей способности осевой опоры осевые нагрузки от вала насоса, воспринимаемые парой пята 10 - подпятник 14, содержащих керамические опоры 24, 26, не приводят к нагреву зоны трения осевой опоры, а соответственно и всего устройства гидрозащиты. Кроме того, наличие на верхней торцевой поверхности керамической опоры 26 подпятника 14 (фиг. 5) радиальных канавок 27, предназначенных для смазки поверхности трения маслом и вывода через них механических частиц, попадающих в зону трения керамических опор 24, 26 пяты 10 и подпятника 14, позволяет сократить потери мощности, снизить нагрев трущихся деталей и исключить их повреждение.At the same time, due to the large bearing capacity of the axial support, the axial loads from the pump shaft, perceived by the pair of heels 10 - thrust bearing 14 containing ceramic bearings 24, 26, do not lead to heating of the friction zone of the axial support, and, accordingly, of the entire hydraulic protection device. In addition, the presence on the upper end surface of the ceramic support 26 of the thrust bearing 14 (Fig. 5) of radial grooves 27, designed to lubricate the friction surface with oil and output through them mechanical particles falling into the friction zone of the ceramic bearings 24, 26 of the heel 10 and the thrust bearing 14, allows to reduce power losses, reduce heating of rubbing parts and eliminate their damage.

Таким образом, применение вместо опорных подшипников в устройстве гидрозащиты погружного электродвигателя, имеющую систему сброса давления и компенсации температурного расширения масла выполненную в виде клапанов пружинного типа, осевой опоры (пята 10 - подпятник 14) в виде упорных подшипников скольжения, содержащих металлическую обойму 23, 25 и керамическую опору 24, 26, позволяет сократить потери мощности на осевой опоре, обеспечив режим жидкостного трения при более высоких нагрузках и упростить конструкцию узла.Thus, the use of a submersible electric motor instead of the thrust bearings in the hydraulic protection device, having a pressure relief system and thermal expansion expansion oil compensation made in the form of spring-type valves, axial bearings (heel 10 - thrust bearing 14) in the form of thrust sliding bearings containing a metal cage 23, 25 and ceramic support 24, 26, allows to reduce power losses on the axial support, providing liquid friction at higher loads and simplify the design of the site.

Claims (4)

1. Устройство гидравлической защиты погружного маслозаполненного электродвигателя, включающее в себя корпус, внутри которого размещены не менее двух эластичных диафрагм, закрепленных на опорах при помощи кольцевых пружин, выполняющих функцию предохранительного клапана для сброса избыточного давления от температурного расширения масла в эластичных диафрагмах, вал с торцовыми уплотнениями и опорными подшипниками, осевая опора вала, верхний и нижний ниппели, верхнюю и нижнюю головки, отличающееся тем, что осевая опора вала включает в себя подвижную пяту, установленную на валу, и неподвижный подпятник, закрепленный в головке нижней, образующих пару трения, причем пята и подпятник выполнены в виде упорного подшипника скольжения, включающего в себя металлическую обойму с установленной в ней керамической опорой, при этом рабочая поверхность керамической опоры пяты выполнена гладкой, а на рабочей поверхности керамической опоры подпятника выполнены радиальные канавки, проходящие от центра до торцевой поверхности.1. A hydraulic protection device for a submersible oil-filled electric motor, which includes a housing inside of which at least two elastic diaphragms are mounted on supports using ring springs that act as a safety valve to relieve excess pressure from thermal expansion of oil in elastic diaphragms, a shaft with end seals and thrust bearings, axial shaft support, upper and lower nipples, upper and lower heads, characterized in that the axial shaft support includes I am a movable heel mounted on the shaft, and a fixed thrust bearing fixed in the lower head, forming a friction pair, the heel and thrust bearing being made in the form of a thrust sliding bearing, which includes a metal cage with a ceramic support installed in it, while the working surface of the ceramic support the heel is made smooth, and on the working surface of the ceramic bearing of the thrust bearing made radial grooves extending from the center to the end surface. 2. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что в металлической обойме выполнена полость для размещения в ней керамической опоры, причем верхний торец керамической опоры выполнен с фаской для вальцовки, металлическая обойма выполнена с буртиком, который завальцован на керамическую опору, высота керамической опоры превышает высоту полости металлической обоймы, кроме того, в керамической опоре и металлической обойме выполнены, по меньшей мере, по два паза, в которых размещены фиксирующие элементы, обеспечивающие фиксацию частей детали относительно друг друга.2. The device according to p. 2, characterized in that a cavity is made in the metal casing to place the ceramic support therein, the upper end of the ceramic support being chamfered for rolling, the metal casing is made with a shoulder that is rolled onto the ceramic support, the height of the ceramic support exceeds the height of the cavity of the metal cage, in addition, at least two grooves are made in the ceramic support and the metal cage, in which the fixing elements are placed, which ensure the fixation of parts of the part flax each other. 3. Устройство по любому из пп. 1-2, отличающееся тем, что керамическая опора выполнена из реакционноспеченного карбида кремния.3. The device according to any one of paragraphs. 1-2, characterized in that the ceramic support is made of reactive silicon carbide. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на рабочей поверхности керамической опоры подпятника выполнены восемь радиальных канавок.4. The device according to claim 1, characterized in that eight radial grooves are made on the working surface of the ceramic bearing of the thrust bearing.
RU2018141993U 2018-11-29 2018-11-29 HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR WITH STRENGTHENED AXIAL SUPPORT RU193137U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141993U RU193137U1 (en) 2018-11-29 2018-11-29 HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR WITH STRENGTHENED AXIAL SUPPORT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141993U RU193137U1 (en) 2018-11-29 2018-11-29 HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR WITH STRENGTHENED AXIAL SUPPORT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU193137U1 true RU193137U1 (en) 2019-10-16

Family

ID=68280574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018141993U RU193137U1 (en) 2018-11-29 2018-11-29 HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR WITH STRENGTHENED AXIAL SUPPORT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU193137U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU46056U1 (en) * 2004-08-12 2005-06-10 Открытое Акционерное Общество "Алнас" AXIAL SUPPORT OF SUBMERSIBLE MOTOR HYDRA-PROTECTION
RU46316U8 (en) * 2004-12-24 2005-08-27 Холдинговая компания Открытое акционерное общество "Привод" PROTECTOR FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
RU68801U1 (en) * 2007-06-27 2007-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Лысьвенский завод нефтяного машиностроения" DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
RU75259U1 (en) * 2008-03-11 2008-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Лысьвенский завод нефтяного машиностроения" DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
US9353752B2 (en) * 2013-07-19 2016-05-31 Baker Hughes Incorporated Compliant abrasion resistant bearings for a submersible well pump

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU46056U1 (en) * 2004-08-12 2005-06-10 Открытое Акционерное Общество "Алнас" AXIAL SUPPORT OF SUBMERSIBLE MOTOR HYDRA-PROTECTION
RU46316U8 (en) * 2004-12-24 2005-08-27 Холдинговая компания Открытое акционерное общество "Привод" PROTECTOR FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
RU68801U1 (en) * 2007-06-27 2007-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Лысьвенский завод нефтяного машиностроения" DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
RU75259U1 (en) * 2008-03-11 2008-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Лысьвенский завод нефтяного машиностроения" DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
US9353752B2 (en) * 2013-07-19 2016-05-31 Baker Hughes Incorporated Compliant abrasion resistant bearings for a submersible well pump

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2375604C1 (en) Submerged one-auger pump bearing unit
RU2583206C1 (en) Resilient damping support of turbomachine rotor with damper with throttle grooves
RU197906U1 (en) SCREW SUBMERSIBLE PUMP UNLOADING DEVICE
RU2290539C2 (en) Submersible screw pump relief unit
US20150004031A1 (en) Compliant Radial Bearing for Electrical Submersible Pump
CN105008659B (en) Pit shaft transmission equipment
RU193137U1 (en) HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR WITH STRENGTHENED AXIAL SUPPORT
CA2967564C (en) Molten metal transfer pump
CN107747545B (en) Amphibious pipeline pump
RU46317U1 (en) UNLOADING UNIT FOR SUBMERSIBLE SCREW PUMPS
CN113309681B (en) Star-shaped high-pressure radial plunger pump
RU2522374C2 (en) Borehole pump unit
RU75437U1 (en) SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP AND SUPPORT MODULE OF THE SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP
RU68801U1 (en) DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
RU206362U1 (en) Discharge device for screw submersible pump
RU2237198C1 (en) Inlet module of submersible centrifugal multi-stage pump
CN107965450B (en) Water purifying pump capable of reducing rotor abrasion
RU206107U1 (en) Discharge device for screw submersible pump
RU75259U1 (en) DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
RU193139U1 (en) HYDRAULIC PROTECTION DEVICE FOR SUBMERSIBLE OIL-FILLED ELECTRIC MOTOR
RU2655447C2 (en) Submersible multistage centrifugal pump
RU145388U1 (en) AXIAL SUPPORT OF THE LEADING SHAFT
RU2810852C2 (en) Water protection device for submersible motor
RU2272117C2 (en) Downhole motor spindle
RU145686U1 (en) DEVICE FOR HYDRAULIC PROTECTION OF SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR (OPTIONS)