Погружной асинхронный двигатель открытого исполнения
Заявляемая полезная модель относится к области электротехники, в частности к погружным электрическим машинам, которые могут быть использованы в различных областях подводной техники, например, для привода насосов, гребных винтов, лебедок и т.д. подводных обитаемых и необитаемых аппаратов, а также для привода буровых морских и добычных шельфных установок. Суть заявляемого технического решения заключается в том, что в известном погружном асинхронном двигателе открытого исполнения, состоящем из корпуса, статора, колец протекторов статора, вала с насаженным на него ротором, на котором выполнены канавки винтовой многозаходной нарезки, колец протекторов ротора и подшипниковых щитов, на внутренней стороне корпуса закреплены продольные пластины, формирующие между статором и корпусом сквозные каналы, в одном из подшипниковых щитов выполнены отверстия, полностью открывающие сформированные между статором и корпусом каналы и обеспечивающие свободный доступ к зазору между статором и ротором, а другой подшипниковый щит представляет собой глухую крышку с направляющими проточками с внутренней стороны. При работе электродвигателя морская вода через отверстия 12 в подшипниковом щите 11 поступает во внутреннюю полость двигателя и, благодаря наличию на роторе 6 канавок 7 винтовой многозаходной нарезки, направляется в зазор между статором 4 и ротором 6, осуществляя охлаждение внутренней поверхности статора 4 и удаление инородных частиц, поступающих в полость двигателя с морской водой. Поскольку подшипниковый щит 13 представляет собой глухую крышку, в полости перед ним создается избыточное давление и морская вода, собранная в направляющих проточках 14, поступает в сформированные между статором 4 и корпусом 1 каналы 3, осуществляя охлаждение наружной поверхности статора 4, и через отверстия 12 в подшипниковом щите 11 выходит в окружающую среда. Таким образом осуществляется циркуляция морской воды и интенсивное охлаждение статора, как наиболее нагреваемой части двигателя.
Заявляемая полезная модель относится к области электротехники, в частности к погружным электрическим машинам, которые могут быть использованы в различных областях подводной техники, например, для привода насосов, гребных винтов, лебедок и т.д. подводных обитаемых и необитаемых аппаратов, а также для привода буровых морских и добычных шельфных установок.
Известен погружной асинхронный двигатель открытого исполнения (1), состоящий из корпуса, статора, колец протекторов статора, вала с насаженным на него ротором, на котором выполнены канавки винтовой многозаходной нарезки, колец протекторов ротора и подшипниковых щитов с отверстиями, концентрично расположенными относительно вала.
Этот двигатель является наиболее близким по конструкции к заявляемой полезной модели, поэтому принят в качестве прототипа.
Недостатком прототипа является малоинтенсивное охлаждение, поскольку охлаждающая среда (морская вода) поступает только в полости, соприкасающиеся с торцами статора и ротора и в зазор между статором и ротором, обеспечивая контакт с охлаждающей средой внутренней поверхности статора.
Суть заявляемого технического решения заключается в том, что в известном погружном асинхронном двигателе открытого исполнения, состоящем из корпуса, статора, колец протекторов статора, вала с насаженным на него ротором, на котором выполнены канавки винтовой многозаходной нарезки, колец протекторов ротора и подшипниковых щитов, на внутренней стороне корпуса закреплены продольные пластины, формирующие между статором и корпусом сквозные каналы, в одном из подшипниковых щитов выполнены отверстия, полностью открывающие сформированные между статором и корпусом каналы и обеспечивающие свободный доступ к зазору между статором и ротором, а другой подшипниковый щит представляет собой глухую крышку с направляющими проточками с внутренней стороны.
Сравнительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показал, что заявляемое техническое решение обладает рядом признаков, не совпадающих с прототипом, а именно, на внутренней стороне корпуса закреплены продольные пластины, формирующие между статором и корпусом сквозные каналы, в одном из подшипниковых щитов выполнены отверстия, полностью открывающие сформированные между статором и корпусом каналы и обеспечивающие свободный доступ к зазору между статором и ротором, а другой подшипниковый щит представляет собой глухую крышку с направляющими проточками с внутренней стороны, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «новизна».
Сравнительный анализ заявляемой полезной модели с другими техническими решениями показал, что охлаждение изделий потоком охлаждающей жидкости с наружной и внутренней стороны широко применяется в технике, однако в заявляемой полезной модели только совокупность отличительных признаков: наличие пластин формирующих между статором и корпусом сквозные каналы, выполнение в одном из подшипниковых щитов отверстий, полностью открывающих сформированные между статором и корпусом каналы и обеспечивающих свободный доступ к зазору между статором и ротором, и выполнение другого подшипникового щита в виде глухой крышки с направляющими проточками с внутренней стороны, обеспечивают увеличение интенсивности охлаждения статора с минимальным изменением существующих погружных двигателей, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «изобретательский уровень».
На фиг.1 показан продольный разрез погружного асинхронного двигателя открытого исполнения.
На фиг.2 - вид А-А фиг.1.
Погружной асинхронный двигатель открытого исполнения состоит из корпуса 1, с закрепленными на внутренней его поверхности продольными пластинами 2, формирующими сквозные каналы 3 между корпусом 1 и статором 4. На валу 5 закреплен ротор 6, на котором выполнены канавки 7 многозаходной винтовой нарезки. В корпусе 1 с обеих сторон установлены протекторные кольца 8 статора 4, а на валу 5 установлены протекторные кольца 9 ротора 6 и протекторные втулки 10. С обеих сторон корпуса 1 закреплены подшипниковый щит 11 с отверстиями 12 и подшипниковый щит 13 с направляющими проточками 14.
Погружной асинхронный двигатель открытого исполнения работает следующим образом:
При работе электродвигателя морская вода через отверстия 12 в подшипниковом щите 11 поступает во внутреннюю полость двигателя и, благодаря наличию на роторе 6 канавок 7 винтовой многозаходной нарезки, направляется в зазор между статором 4 и ротором 6, осуществляя охлаждение внутренней поверхности статора 4 и удаление инородных частиц, поступающих в полость двигателя с морской водой. Поскольку подшипниковый щит 13 представляет собой глухую крышку в полости перед ним создается избыточное давление и морская вода, собранная в направляющих проточках 14, поступает в сформированные между статором и корпусом каналы 3, осуществляя охлаждение наружной поверхности статора 4, и через отверстия 12 в подшипниковом щите 11 выходит в окружающую среда.
Таким образом осуществляется циркуляция морской воды и интенсивное охлаждение статора, как наиболее нагреваемой части двигателя.
Заявляемая полезная модель позволяет улучшить охлаждение данного типа двигателей с минимальным изменением существующей конструкции.
Погружной асинхронный двигатель открытого исполнения, состоящий из корпуса, статора, колец протекторов статора, вала с насаженным на него ротором, на котором выполнены канавки винтовой многозаходной нарезки, колец протекторов ротора и подшипниковых щитов, отличающийся тем, что на внутренней стороне корпуса закреплены продольные пластины, формирующие между статором и корпусом сквозные каналы, в одном из подшипниковых щитов выполнены отверстия, полностью открывающие сформированные между статором и корпусом каналы и обеспечивающие свободный доступ к зазору между статором и ротором, а другой подшипниковый щит представляет собой глухую крышку с направляющими проточками с внутренней стороны.
