环氧环己烷
陈国荣;唐卫全;黄宇鹏;王天雷;张京玲
【摘 要】菱角剥壳机
潜水电机与潜水泵配套一起组成潜水电泵,运行时潜入深水中,工作环境恶劣,因而对井用充水式潜水电机设计要求与一般的电机的设计有所不同.介绍了MS200-45充水式井用潜水电机的主要结构、电机的密封、止推轴承的结构与电磁设计中几个主要参数的选择.对比测试与分析表明,电机的功率因素、效率和轴向承载力都有提高.经长时间的实际运行证明所研制的电机结构合理. 【期刊名称】《机电工程技术》
【年(卷),期】2016(045)004
【总页数】5页(P115-119)
【关键词】潜水电机;结构设计;密封;止推轴承;电磁设计;潜水电泵
【作 者】陈国荣;唐卫全;黄宇鹏;王天雷;张京玲
【作者单位】广东瑞荣泵业有限公司,广东江门 529000;广东瑞荣泵业有限公司,广东江门 529000;广东瑞荣泵业有限公司,广东江门 529000;五邑大学信息工程学院,广东江门 529000;五邑大学信息工程学院,广东江门 529000
【正文语种】中 文
变压器油泵【中图分类】TM35
二十世纪五十年代以后，全球人口急剧增长，工业迅速发展，日益严重的水污染等导致世界上许多国家和地区正面临水资源危机。目前，仅靠地面水已远不能满足要求，开发和利用地下水资源来满足生产和生活需要已成为必然的趋势。作为开发和利用地下水资源的重要设备，人们对高性能、环保可靠的井用充水式潜水电机的需求越来越大。
充水式井用潜水电机是为井用潜水泵提供动力、应用于深井中的电机。国际市场上美国Franklin Electric、ITT公司，德国里茨公司等几大跨国公司的产品占据了全球大部分井用潜水电机的市场，产品符合美国全国电气制造商协会（NEMA）MG1-2003标准要求，具有适用电压范围广，单机功率大，规格多，效率和使用的可靠性高等特点[1]，目前国外潜水电机呈现减小出口直径，增大单机功率的趋势。
与国外几大跨国公司的产品相比，国内企业生产的井用潜水电机在产品性能、外观质量、生产技术和使用的可靠性等方面都存在一定的差距，主要表现在适用范围较小，单机功率较小，电机效率较低，电机能承受的潜水泵向下的轴向推力不大等，部分高品质的产品仍然需要进口。因此，研制出高品质、节能低耗的井用充水式潜水电机具有重要的意义。
研制MS200-45井用充水式潜水电机要求安装尺寸采用美国电气制造商协会（NEMA）MG1-2003标准，和国际通用标准接轨。本项目研究与开发MS200系列井用充水式潜水电机，主要进行总体结构设计、大负荷止推轴承研究和电磁设计等，实现产品的高性能、高可靠性等目标。
1.1 充水式潜水电机的结构
MS200型井用充水式潜水电机结构如图1所示，图中的Ⅰ为止推轴承组件。
材料为橡胶的防砂罩1是电机的第一道密封装置，安装在机座和电机轴伸上，防止水中的沙石等颗粒进入电机内部，减轻内部结构的磨损，保证电机工作可靠，增加电机的使用寿命。
水力测功器
电机机座11及其联接尺寸根据美国电气制造商协会（NEMA）MG1-2003标准设计，安装联接尺寸与国际通行标准兼容。
sys8电机定子6、上导轴承3、下导轴承7安装在不锈钢管制成的电机外壳5的中间，由电机外壳保证各零部件的同轴度并提供足够的机械强度。径向支承机构由上导轴承3和下导轴承7构成。导轴承由高温烧结石墨制造，具有自润滑和耐高温等特性，既可提供足够的定位精度，又保证了电机在高速旋转时的稳定性和可靠性。
电机的轴向负载由安装在电机转子底部的止推轴承组件Ⅰ平衡。本文设计的止推轴承组件轴向承载能力大，可靠性高。
电机底部设计有橡胶碗10，用于平衡电机内外的压力差，防止由于压力差引起的泄漏对电机造成的损害。
1.2 止推轴承结构
在充水式井用潜水电机中，由于电机内充水，难以形成传统的深沟球滚动轴承运行所必需的润滑条件，因此已不再适用[2]。同时，随着电机功率的增大、水泵扬程的提高，机组的
轴向力急剧增大。这就意味着井用充水式潜水电机必须能在承受高达10～50 kN的轴向压力的状态下高速旋转。
MS200-45型井用充水式潜水电机采用了公司设计的专用扇块接触型止推轴承，主要由止推轴承动盘1、止推轴承扇形滑块2、止推轴承静盘3、调心底座4、止推轴承座5等组成，见图2。止推轴承是由多个扇形滑块置于止推轴承静盘构成，并限位安装在止推轴承座上。扇形块和止推轴承座之间由钢球支承，可在一定范围内摆动，工作时可实现止推轴承扇形块自动调心和调平衡的功能。止推轴承动盘1用键联结，安装在电机转子轴上，随着电机高速旋转。
止推轴承动盘采用炭石墨的复合材料[3]，具有高承压能力，高硬度，耐磨性能强，在较高温度下强度、耐磨性能变化小，不易炸裂等特点，与不锈钢的推力盘体粘合成一体，见图3（a）。止推轴承扇形滑块材料为铬合金，由定位螺栓固定在推力轴承静盘上，六个独立扇形轴承滑块构成止推轴承的静摩擦副，见图3（b）。由于扇形块顶部有一定的凸度，与止推轴承动盘组成的摩擦副，很容易实现水膜的动润滑，有效地减少了轴承的磨损。
扇块接触型止推轴承具有结构简单，制造方便等优点。测试结果和实际使用均证明扇块接
触型止推轴承能很好地承受冲击力和高达45 kN的轴向推力，保证电机高速旋转时稳定、可靠地工作。目前该结构的止推轴承已申报发明专利。
1.3 密封的选择
密封装置的性能是决定潜水电机寿命的关键，按形式可分为静密封和动密封两种[4]。本电机的静密封采用O型密封圈密封，通用性强，结构简单，性能可靠。动密封则采用机械密封，损耗小，寿命长，可靠性高。电机设计有防沙罩，有效防止泥沙、污物等进入电机，减小其他密封部位的磨损，确保电机的可靠性，延长使用寿命。
人脸识别巡更系统
充水式潜水电机整体密封，不论在哪种环境中使用，电机的内外总会存在一定的压力差。另外，电机运行过程中，有一个升温和冷却的交替过程，使电机内外产生一个额外的压力差，很容易引起泄漏而导致电机出现故障。为了解决这个问题，电机底部设计有橡胶碗的密封结构（参看图1），用于平衡电机内外的压力差，防止由于压力差引起的泄漏对电机造成的损害。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议