Заглибний повітронаповнений електродвигун вертикального виконання

Реферат: Заглибний повітронаповнений електродвигун вертикального виконання містить корпус з розміщеними на статорі і роторі електричними обмотками, підшипникові щити з підшипниками, вал обертання, компенсатор. На нижній підшипниковий щит коаксіально валу обертання герметично встановлена трубка з фланцем, виконана дещо коротшою вала, яка сполучена повітропроводами з поплавцевою камерою і вихідним портом повітря середнього тиску (ПСТ) протиструминного мембранного повітряного редуктора регулятора рівня компенсатора, при цьому поплавець регулятора рівня за допомогою штока з'єднаний важільним механізмом з натискним штоком, що виконаний з можливістю впливу на мембрану, що регулює подачу повітря, повітряного редуктора, сполученого портом повітря високого тиску (ПВТ) з джерелом ПВТ. UA 101180 C2 (12) UA 101180 C2 UA 101180 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід належить до заглибних електродвигунів і може знайти застосування у техніці дослідження підводних об'єктів, підводному туризмі, при розробці і експлуатації підводних нафтогазових родовищ. Відомі наступні пристрої (прототипи) - герметичні насоси з магнітною муфтою [1], до недоліків яких належить складність конструкції, застосування спеціальних герметичних електродвигунів, магнітних муфт, що розділяють порожнини електродвигуна і насоса, і як наслідок, що мають високу вартість проектування, виробництва і експлуатації. Найбільш близький по технічному рішенню заглибний маслозаповнений електродвигун (аналог) [2]. До недоліків якого належать складність конструкції спеціального електродвигуна, заповненого трансформаторним маслом, необхідність ущільнення вала, що обертається, висока вартість проектування, виробництва і експлуатації. В основу винаходу поставлена задача спрощення конструкції, можливості застосування як заглибних загально-промислових електродвигунів вертикального водозахищеного виконання, зниження їхньої вартості проектування, виробництва і експлуатації. Це досягається за допомогою того, що герметично з нижнім підшипниковим щитом коаксіально виступаючому валу встановлена трубка з фланцем, виконана дещо коротшою подовженого вала, а коаксіальна трубка сполучена повітропроводами з поплавцевою камерою і вихідним портом повітря середнього тиску (ПСТ) протиструминного мембранного повітряного редуктора регулятора рівня компенсатора, при цьому поплавець регулятора рівня за допомогою штока з'єднаний важільним механізмом з натискним штоком, який впливає на мембрану, що регулює подачу повітря, повітряного редуктора, сполученого портом повітря високого тиску (ПВТ) з джерелом ПВТ. Технічна суть пристрою пояснюється на кресленні. До нижнього підшипникового щита електродвигуна 1 коаксіально виступаючому валу 2 герметично встановлена трубка з фланцем З, виконана дещо коротшою подовженого вала. Внутрішній об'єм коаксіальної трубки сполучений повітропроводом 4 з поплавцевою камерою 5 регулятора верхнього рівня компенсатора 6. Поплавець 7 регулятора рівня за допомогою штока 8, що вільно проходить через обмежувальну сітку 9, шарнірно пов'язаний з важільним механізмом 10. У свою чергу важільний механізм шарнірно пов'язаний з натискним штоком 11, що впливає на мембрану 12 протиструминного мембранного повітряного редуктора 13. Мембрана за допомогою жорстко пов'язаного штоком 14 клапана 15 і демпферної пружини 16 призначена для регулювання подачі ПСТ за допомогою зміни зазору між подушкою клапана 17 і сідлом клапана 18. Редуктор своїм портом ПСТ 19 сполучений повітропроводом 20 з внутрішнім об'ємом коаксіальної трубки, а портом ПВТ 21 - з джерелом ПВТ. Пристрій працює таким чином. При зануренні електродвигуна 1 у рідину збільшується тиск, зменшується об'єм повітряної подушки у двигуні і піднімається рівень рідини в коаксіальній трубці 3 і поплавцевій камері 5 регулятора рівня 6. Це призводить до того, що поплавець 7, відриваючись від обмежувальної сітки 9, що оберігає випадання поплавця, спливає і через шток 8 впливає на важільний механізм 10. Це призводить до того, що при перевищенні верхнього рівня шток 11 натискає на мембрану 12 протиструминного мембранного повітряного редуктора 13, що призводить до руху вниз штока 14 клапана 15, подушка клапана 17 відходить від сідла клапана 18 і повітря високого тиску від джерела ПВТ дроселює до середнього тиску, надходить через порт середнього тиску 19 по повітропроводу 20 у внутрішній об'єм коаксіальної трубки. Подача ПСТ призводить до стабілізації об'єму повітряного простору двигуна, пониженню рівня рідини в коаксіальній трубці і поплавцевій камері 5 регулятора рівня. При досягненні двигуном заданої глибини занурення поплавець опускається до встановленого рівня і через важільний механізм припиняється натискання штока 11 на мембрану редуктора. Це призводить до того, що мембрана за рахунок пружності повертається у своє первинне положення, шток 14 клапана рухається вгору, подушка клапана сідає на сідло клапана і подача ПСТ у повітряну порожнину коаксіальної трубки припиняється. При зменшенні глибини занурення електродвигуна тиск рідини зменшується, внаслідок цього об'єм повітряної подушки у двигуні збільшується, рівень рідини в коаксіальній трубці і поплавцевій камері знижується, поплавець регулятора опускається аж до посадки на обмежувальну сітку 9. Це призводить до того, що праве плече важільного механізму піднімається вгору і шток 11 не впливає на мембрану редуктора, а надлишок повітря у двигуні виходить в навколишнє середовище через нижні отвори коаксіальної трубки і поплавцевої камери. Спрощення конструкції заглибного електродвигуна, зниження вартості проектування, виробництва і експлуатації в порівнянні з аналогічними досягається застосуванням 1 UA 101180 C2 5 10 електродвигунів загальнопромислового зразка з повітряним охолодженням, використанням інших деталей, що вже випускаються промисловістю. Перевагами заглибного повітронаповненого електродвигуна вертикального виконання є спрощення конструкції, можливість застосування як заглибних загально промислових електродвигунів вертикального водозахищеного виконання, зниження їх вартості проектування, виробництва і експлуатації. Джерела інформації: 1. Субботин С.П. Герметичные насосы с магнитной муфтой. Современные знания. - Минск, 2008 г. 2. Патент РФ № 2162272, кл. НО 2К5/132, НО 2К5/10, НО 1R13/52, 1999 г. Погружной маслозаполненный электродвигатель. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15 20 Заглибний повітронаповнений електродвигун вертикального виконання, що містить корпус з розміщеними на статорі і роторі електричними обмотками, підшипникові щити з підшипниками, вал обертання, компенсатор, який відрізняється тим, що на нижній підшипниковий щит коаксіально валу обертання герметично встановлена трубка з фланцем, виконана дещо коротшою вала, яка сполучена повітропроводами з поплавцевою камерою і вихідним портом повітря середнього тиску (ПСТ) протиструминного мембранного повітряного редуктора регулятора рівня компенсатора, при цьому поплавець регулятора рівня за допомогою штока з'єднаний важільним механізмом з натискним штоком, який виконаний з можливістю впливу на мембрану, що регулює подачу повітря, повітряного редуктора, сполученого портом повітря високого тиску (ПВТ) з джерелом ПВТ. 2 UA 101180 C2 Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3