Электродвигатель трехфазный "мокрый"
Заявляемое техническое решение относится к машиностроению, преимущественно к трубопроводной арматуре с электромагнитными приводами и предназначено для привода центробежного электронасоса, служащего для перекачки топлива. Задачей заявляемого технического решения является обеспечение надежности конструкции за счет разделения полостей и уплотнения места выхода выводов из полости статора в полость вилки соединителя. Поставленная задача достигается тем, что в электродвигателе трехфазном «мокром», состоящем из соосно расположенных корпуса, ротора, статора, щита и узла выводов статора, залитых герметиком, согласно полезной модели, узел выводов обмотки статора состоит из вилки соединителя и втулки, расположенных соосно с валом, при этом вывода обмотки статора соединены с вилкой соединителя, которая расположена во втулке, резиновой втулки, прокладок и скобы, расположенных на торцевой стенке корпуса, на которой выполнено овальное отверстие. Резиновая втулка имеет сложную Т-образную форму, состоящую из двух сопряженных под углом 90 градусов параллелепипедов, параллелепипед с овальным сечением плотно расположен в соответствующем отверстии корпуса, а параллелепипед с прямоугольным сечением расположен на торцевой стенке корпуса со стороны вилки соединителя. Кроме того, в параллелепипеде с овальным сечением выполнены четыре круглых отверстия, переходящие в четыре желоба, выполненные в стенке прямоугольного параллелепипеда и предназначенные для укладки выводов обмотки статора, на которых расположены, как минимум, две прокладки и сверху скоба, охватывающая прокладки и прямоугольный параллелепипед резиновой втулки, скоба закреплена на торцевой стенке корпуса 1 н.п. ф-лы, 6 илл.
Заявляемое техническое решение относится к машиностроению, преимущественно к трубопроводной арматуре с электромагнитными приводами и предназначено для привода центробежного электронасоса, служащего для перекачки топлива.
Электродвигатель представляет собой трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором.
По конструктивному исполнению электродвигатель принадлежит к типу «мокрых» погружных электродвигателей, у которых внешняя поверхность и внутренняя полость электродвигателя при работе в составе насоса омываются рабочей жидкостью и охлаждаются ею.
Известна конструкция асинхронного двигателя, включающая статор, сердечник, ротор, блок зажимов, расположенный в коробке выводов, и выполненный в виде пластмассовой панели с клеммными болтами для подсоединения обмотки двигателя к трехфазной сети переменного тока (см. патент РФ на изобретение №2171540, МПК H02K 17/16, 7/14, опубл. 27.07.2001 г.).
Недостатком конструкции является ненадежность асинхронного двигателя при работе в условиях воздействия вибрационных нагрузок, т.к. вывода статорных обмоток закреплены только подсоединением их клеммными болтами к блоку зажимов в коробке выводов.
Известна конструкция погружного электродвигателя, состоящая из цилиндрического корпуса, внутри которого расположены статор с двумя обмотками, ротор, выходной вал, при этом статорные обмотки расположены между корпусом и тонкостенной цилиндрической обечайкой и
залиты однокомпонентным полиуритановым герметиком (см. патент РФ на полезную модель №39758, МПК Н02К 5/12, опубл. 22.03.2004 г.).
Недостатком конструкции является ненадежность электродвигателя в условиях воздействия вибрационных нагрузок, так как вывода статорных обмоток не закреплены в месте выхода их из корпуса. В результате работы электродвигателя в условиях воздействия вибрационных нагрузок, могут быть обрывы выводов в месте выхода их из корпуса.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является электродвигатель трехфазный «мокрый», состоящий из корпуса, статора, ротора, щитов, подшипников и узла выводов обмотки статора, который состоит из изолятора и трубки. Выводы обмотки статора проходят через изолятор, расположенный в полости щита, и располагаются внутри трубки, причем полость щита, где расположены выводы обмотки статора, заливают герметиком (см. Руководство по технической эксплуатации Электродвигателя трехфазного «мокрого» ЭТМ-104А, с.1, 5/6, рис.2, от 17.08.88).
Недостатком конструкции является то, что при заливке герметиком соединительной полости с выводами обмотки статора в рабочую полость могут попасть частицы герметика, что недопустимо для безотказной и надежной работы электродвигателя.
Задачей заявляемого технического решения является обеспечение надежности конструкции за счет разделения полостей и уплотнения места выхода выводов обмотки статора из полости статора в полость вилки соединителя.
Поставленная задача достигается тем, что в электродвигателе трехфазном «мокром», состоящем из соосно расположенных корпуса, ротора, статора, щита и узла выводов обмотки статора, залитых герметиком, согласно полезной модели, узел выводов обмотки статора состоит из вилки соединителя и втулки, расположенных соосно с валом, при этом вывода обмотки статора соединены с вилкой соединителя, которая расположена во втулке, резиновой втулк и, прокладок и скобы,
расположенных на торцевой стенке корпуса, на которой выполнено овальное отверстие, причем резиновая втулка имеет сложную Т-образную форму, состоящую из двух сопряженных под углом 90 градусов параллелепипедов, параллелепипед с овальным сечением плотно расположен в соответствующем отверстии торцевой стенки корпуса, а параллелепипед с прямоугольным сечением расположен на торцевой стенке корпуса со стороны вилки соединителя, кроме того, в параллелепипеде с овальным сечением выполнены четыре круглых отверстия, переходящие в четыре желоба, выполненные в стенке прямоугольного параллелепипеда и предназначенные для укладки выводов обмотки статора, на которых расположены, как минимум, две прокладки и сверху скоба, охватывающая прокладки и прямоугольный параллелепипед резиновой втулки, скоба закреплена на торцевой стенке корпуса.
Сущность заявляемого технического решения иллюстрируется чертежами, где: на фигуре 1 изображен пример выполнения электродвигателя, в продольном разрезе; на фигуре 2 - выноска А заявляемого узла выводов статора на фиг.1 (М 4:1); на фигуре 3 - разрез Б-Б на фиг.1 (М 1:1); на фигуре 4 - разрез В-В на фиг.1 (М 1:1); на фигуре 5 - разрез Г-Г на фиг.2 (М 4:1); на фигуре 6 - разрез Д-Д на фиг.2 (М 4:1).
На фигуре 1 показан продольный разрез электродвигателя, который содержит корпус 1, ротор 2, статор 3, щит 4, втулку 5, вилку соединителя 6, резиновую втулку 7, две прокладки 8, скобу 9. При этом в торцевой стенке 10 корпуса 1 (фиг.2, 3), со стороны вилки соединителя 6, выполнено овальное отверстие 11 (фиг.4). Резиновая втулка 7 имеет сложную Т-образную форму, состоящую из двух сопряженных под углом 90 градусов параллелепипедов - с овальным сечением, и с прямоугольным сечением (фиг.2, 5, 6). В параллелепипеде с овальным сечением выполнено четыре круглых отверстия 12 (фиг.5), переходящих в четыре желоба 13 (фиг.6), выполненные в стенке прямоугольного параллелепипеда резиновой втулки 7 (фиг.1-2).
Наличие резиновой втулки 7 в овальном отверстии 11 торцевой стенки корпуса 1 (фиг.1, 2, 4) предотвращает попадание посторонних частиц из полости вилки соединителя в полость статора, например, при заливке выводов обмотки статора 14 герметиком, что позволяет достичь безотказной и надежной работы электродвигателя.
В процессе сборки электродвигателя резиновую Т-образную втулку 7 размещают таким образом, чтобы параллелепипед овальным сечением располагался внутри овального отверстия 11 торцевой стенки корпуса 1, а прямоугольным сечением располагался на торцевой стенке 10 корпуса 1 со стороны вилки соединителя 6. При этом вывода обмотки статора 14 размещают в отверстиях 12 и желобах 13 резиновой втулки 7, затем на них располагают две прокладки 8 и затем скобу 9 и закрепляют ее на торцевой стенке 10 корпуса 1 с помощью элементов крепления 15, после чего припаивают вывода к вилке соединителя 6 и устанавливают ее во втулку 5, которую закрепляют, например, винтами (см. фиг.1).
Для повышения надежности закрепления выводов обмотки статора 14 и обеспечения взрывобезопасности изделия внутреннюю полость вилки соединителя 6, где размещены вывода обмотки статора 14, заливают герметиком.
Наличие резиновой втулки 7 и ее расположение в отверстии 11 торцевой стенки корпуса 1 позволяет разделить полость статора и полость вилки соединителя, герметизировать место выхода выводов статора 14 из втулки 7 и тем самым избежать попадания в полость статора посторонних частиц, что увеличивает надежность изделия.
Электродвигатель работает следующим образом.
Питание электродвигателя осуществляется через вилку соединителя 6.
При питании обмотки статора трехфазным током в статоре 3 создается вращающееся магнитное поле, которое пересекает проводники обмотки ротора 2 и индуктирует в них э.д.с. Так как обмотка ротора 2 выполнена короткозамкнутой, то в ней появляется ток. В результате
взаимодействия этого тока с магнитным полем статора 3 создается вращающий момент под действием которого ротор 2 приводится во вращение и передает вращение на привод центробежного электронасоса, служащего для перекачки топлива.
Электродвигатель выполнен, например, с использованием следующих материалов: корпус 1 электродвигателя и щит 4, выполнены из сплава АК8Л (АЛ34); прокладки 8 выполнены из стеклотекстолита СТКМ-0,5; резиновая втулка 7 - из смеси резиновой 51-1434 НТА; втулка 5 - из стали 14Х17Н2; скоба 9 - из листа Д16АМ-1,5.
Технический результат - создание конструкции электродвигателя, обеспечивающей решение поставленной задачи, достигается за счет выполнения в торцовой стенке 10 корпуса 1 овального отверстия 11 и расположения в нем овальной части резиновой втулки 7, разделяющей две полости - полость статора и полость вилки соединителя 6, что позволяет одновременно уплотнять место выхода выводов обмотки 14 статора 3 и место соединения выводов обмотки с вилкой соединителя 6, а также герметизировать полость статора, и тем самым избежать попадания в нее посторонних частиц, что увеличивает надежность изделия и срок службы.
Таким образом, конструкция заявляемого технического решения обеспечивает достижение поставленной задачи.
Заявляемое устройство экспериментально подтвердило возможность получения предполагаемого результата.
Электродвигатель трехфазный «мокрый», состоящий из соосно расположенных корпуса, ротора, статора, щита и узла выводов обмотки статора, залитых герметиком, отличающийся тем, что узел выводов обмотки статора состоит из вилки соединителя и втулки, расположенных соосно с валом, при этом вывода обмотки статора соединены с вилкой соединителя, которая расположена во втулке, резиновой втулки, прокладок и скобы, расположенных на торцевой стенке корпуса, на которой выполнено овальное отверстие, причем резиновая втулка имеет сложную Т-образную форму, состоящую из двух сопряженных под углом 90° параллелепипедов, параллелепипед с овальным сечением плотно расположен в соответствующем отверстии торцевой стенки корпуса, а параллелепипед с прямоугольным сечением расположен на торцевой стенке корпуса со стороны вилки соединителя, кроме того, в параллелепипеде с овальным сечением выполнены четыре круглых отверстия, переходящие в четыре желоба, выполненные в стенке прямоугольного параллелепипеда и предназначенные для укладки выводов обмотки статора, на которых расположены, как минимум, две прокладки и сверху скоба, охватывающая прокладки и прямоугольный параллелепипед резиновой втулки, скоба закреплена на торцевой стенке корпуса.
