Mit Wasser gefüllter elektrischer Tauchmotor mit senkrechter Welle
Bei den bekannten Bauarten der mit senkrechter, in Gleitlagern geführter Welle versehenen
elektrischen Tauchmotoren, die zum Antrieb unter Flüssigkeiten bestimmt und vielfach
mit oberhalb des Motors angeordneten Kreiselpumpen zu einem einheitlichen Maschinensatz,
den sogenannten Tauchpumpen, zusammengebaut sind, wird das Gewicht der umlaufenden
Teile des Motors und der Pumpe von einem im unteren Motorlagerschild angeordneten
Spurlager aufgenommen. Eine derartige Anordnung der Spurlager ung hat den Nachteil,
daß das Lager durch die sich im unteren Teil des Motors absetzenden Schmutz- und
Sandteilchen gefährdet wird, die an der Wellendurchführung des Motors aus der diesen
umgebenden Flüssigkeit in das Motorinnere eindringen, das bei den sogenannten nassen
Motoren mit Wasser gefüllt ist. Das Eindringen dieser Verunreinigungen kann auch
durch an der Wellendurchführung vorgesehene Filter, Labyrinthdichtungen usw. nicht
mit Sicherheit verhindert werden. Das im unteren Motorlagerschild eingebaute Spurlager
ist außerdem schwer zugänglich.Electric submersible motor with vertical shaft filled with water
In the known designs, the one provided with a vertical shaft guided in plain bearings
electric submersible motors intended for propulsion under liquids and many
with centrifugal pumps arranged above the engine to form a uniform machine set,
The so-called submersible pumps, are assembled, the weight of the rotating
Parts of the motor and the pump from one arranged in the lower motor end shield
Thrust bearing added. Such an arrangement of the thrust bearings has the disadvantage
that the bearing through the dirt and settling in the lower part of the motor
Sand particles are at risk from the shaft bushing of the motor
surrounding liquid penetrate into the interior of the motor, which is the case with the so-called wet
Motors is filled with water. The penetration of these contaminants can also
due to filters, labyrinth seals, etc. provided on the shaft feed-through
can be prevented with certainty. The thrust bearing installed in the lower motor end shield
is also difficult to access.
Diese Nachteile können nach der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden
werden, daß das das Gewicht der umlaufenden Teile aufnehmende Spurlager in dem oberen
Lagerschild des Motors und ein den Axialschub der Pumpe aufnehmender Anlaufring
in einer den Motor mit der Pumpe verbindenden, die Ansaugöffnung enthaltenden Laterne
angeordnet sind, wobei sämtliche Laufflächen von dem den Motor anfüllenden Wasser
geschmiert werden und, das Gehäuse des Spurlagers von dem Saugstrom der Pumpe bestrichen
wird. Das Spurlager wird dadurch von der von der Pumpe angesaugten Flüssigkeit gut
gekühlt, und die sich im unteren Teil des Motors absetzenden Sandteilchen und anderen
Verunreinigungen können nicht mehr
in das Spurlager gelangen, so
daß dieses weitgehend geschützt wird. Dadurch wird die Betriebssicherheit des Motors
bedeutend verbessert, denn die Spurlagerung ist bei den Tauchmotoren, die lange
Zeit ohne Wartung unter den schwierigsten Betriebsbedingungen arbeiten müssen, besonders
gefährdet. Bei ölgefüllten Motoren ist es zwar bekannt, das Spurlager in einem laternenartigen
Zwischenstück zwischen Motor und Pumpe anzuordnen, jedoch ist hierbei weder eine
Wasserschmierung der Lager noch eine eindeutig geführte Wasserkühlung des Lagergehäuses
vorgesehen. Ferner ist es bei wassergefüllten Tauchmotoren bekannt, sämtliche Laufflächen
der Lager von dem den Motor anfüllenden Wasser zu schmieren. Die Erfindung besteht
daher lediglich in der Kombination der einzelnen Elemente.According to the present invention, these disadvantages can thereby be avoided
be that the weight of the rotating parts absorbing thrust bearings in the upper
Bearing shield of the motor and a thrust ring that absorbs the axial thrust of the pump
in a lantern which connects the motor to the pump and contains the suction opening
are arranged, with all running surfaces from the water filling the engine
be lubricated and, the housing of the thrust bearing is brushed by the suction flow of the pump
will. This makes the thrust bearing good from the liquid sucked in by the pump
cooled, and the sand particles and others that settle in the lower part of the engine
Impurities can no longer
get into the track bearing, so
that this is largely protected. This increases the operational safety of the engine
Significantly improved, because the track bearing is the long with the submersible motors
Time without maintenance having to work under the most difficult operating conditions, especially
endangered. In oil-filled engines, it is known that the thrust bearing in a lantern-like
To arrange an intermediate piece between the motor and the pump, but neither one is required here
Water lubrication of the bearings still clearly guided water cooling of the bearing housing
intended. It is also known in the case of water-filled submersible motors, all running surfaces
To lubricate the bearings from the water filling the engine. The invention exists
therefore only in the combination of the individual elements.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Längsschnitt
dargestellt. Der als Drehstrommotor mit Kurzschlußläufer ausgebildete Tauchmotor
ist bei der beispielsweise dargestellten Ausgestaltung für kleine Leistungen bis
zu etwa I kW bestimmt. Sein mit der Wicklung 2 versehenes Ständerblechpaket I ist
unter Fortfall des üblichen Gehäusemantels durch an beiden Stirnseiten vorgesehene
Ringe 3 und 4 zusammengehalten, die durch mehrere das Ständerblechpaket I durchsetzende
Nietbolzen 5 miteinander verbunden sind. An dem unteren Stirnring 4 ist mittels
der Schrauben 6 ein Zwischenring 7 befestigt, der einen etwas kleineren Außendurchmesser
als das Blechpaket-I hat und außen mit Gewinde versehen ist. Auf den Zwischenring
7 ist das untere Lagerschild 8 geschraubt, das mit einem inneren zylindrischen Ansatz
9 versehen ist. In diesem ist ein als Gleitlager ausgebildetes Führungslager Io
für das untere Ende der Motorwelle II angebracht, die das mit einer Kurzschlußwicklung
ausgerüstete Läuferblechpaket I2 trägt. Auf den oberen, an seinem Außenrand ebenfalls
Gewinde aufweisenden Stirnring 3 ist das obere Lagerschild I3 geschraubt. In seinem
inneren zylindrischen Ansatz I4 ist ein Führungslager I5 für die Motorwelle II angebracht.
An seiner Oberseite enthält das Lagerschild I3 ein Spurlager I6 für eine auf der
Motorwelle II befestigte Spurscheibe I7, oberhalb welcher ein Anlaufring I8 zur
Aufnahme des Axialschubes der mit dem Motor zusammengebauten Kreiselpumpe angeordnet
ist. Der Anlaufring I8 ist in einer mittels der Schrauben I9 an dem Lagerschild
I3 befestigten Laterne 2o untergebracht, an der die nicht dargestellte Kreiselpumpe
angebaut ist. Die Welle 2I der Pumpe ist durch die Kupplung 22 fest mit der Motorwelle
II verbunden. Die Laterne 2o enthält die ringförmige Ansaugöffnung 23 der Pumpe
und ist in ihrem mittleren kegelförmigen Teil durch eine Reihe von Ausnehmungen
24 siebartig ausgebildet. In der Laterne 2o ist zwischen dem Spurlager I6 und der
Kupplung 22 ein weiteres Führungslager 25 vorgesehen, durch das das obere Ende der
Motorwelle II seine Führung erhält. Zur Stromzuführung dient das Kabel 26, das die
Laterne 2o sowie das Lagerschild I3 durchsetzt und an die Enden der Ständerwicklung
2 angeschlossen ist. Das Innere des Motors ist mit Wasser gefüllt, das zur Schmierung
der Gleitlager dient. Um eine Zirkulation des Wassers innerhalb des Motors zu ermöglichen,
sind im inneren Ansatz 9 des unteren Lagerschildes 8 mehrere Löcher 27 vorgesehen,
durch die das Wasser zu den Wickelköpfen gelangen und diese kühlen kann.An embodiment of the invention is shown in the drawing in longitudinal section
shown. The submersible motor designed as a three-phase motor with squirrel-cage rotor
is in the embodiment shown for example for small services up to
determined to be about I kW. His stator core I provided with the winding 2 is
with the omission of the usual housing jacket by provided on both front sides
Rings 3 and 4 held together by several of the stator core I penetrating
Rivet bolts 5 are connected to one another. At the lower end ring 4 is means
the screws 6 fastened an intermediate ring 7, which has a slightly smaller outer diameter
than the laminated core-I and is provided with a thread on the outside. On the intermediate ring
7, the lower end shield 8 is screwed, which has an inner cylindrical extension
9 is provided. In this is a guide bearing Io designed as a slide bearing
attached to the lower end of the motor shaft II, which has a short-circuit winding
equipped rotor core I2 carries. On the upper edge, as well as on its outer edge
Threaded end ring 3 is screwed to the upper end shield I3. In his
inner cylindrical extension I4, a guide bearing I5 for the motor shaft II is attached.
At its top, the end shield I3 contains a thrust bearing I6 for one on the
Motor shaft II attached track disk I7, above which a thrust ring I8 for
Receiving the axial thrust of the centrifugal pump assembled with the motor is arranged
is. The thrust ring I8 is in one by means of the screws I9 on the end shield
I3 attached lantern housed 2o on which the centrifugal pump, not shown
is grown. The shaft 2I of the pump is fixed to the motor shaft by the coupling 22
II connected. The lantern 2o contains the annular suction opening 23 of the pump
and is in its central conical part by a series of recesses
24 designed like a sieve. In the lantern 2o is between the thrust bearing I6 and the
Coupling 22, another guide bearing 25 is provided through which the upper end of the
Motor shaft II receives its leadership. For power supply, the cable 26 is used, which the
Lantern 2o and the end shield I3 penetrated and to the ends of the stator winding
2 is connected. The inside of the motor is filled with water for lubrication
the plain bearing is used. To allow the water to circulate inside the motor,
several holes 27 are provided in the inner shoulder 9 of the lower end shield 8,
through which the water can reach the winding heads and cool them.
Das von der Pumpe angesaugte Wasser strömt durch den siebartigen Teil
24 der Laterne 2o zur ringförmigen Ansaugöffnung 23 und bestreicht auf seinem Wege
den das Spurlager I6, I8 enthaltenden Teil der Laterne 2o bzw. des Lagerschildes
I3. Das Spurlager erfährt dadurch eine gute Kühlung. Die an der Durchführung der
Motorwelle II mit der eindringenden Flüssigkeit in das Motorinnere eintretenden
Sandteilchen und sonstigen Verunreinigungen sammeln sich in dem unteren Lagerschild
8 und können sich deshalb nicht in dem Spurlager absetzen. Hierdurch sowie durch
die gute Kühlung wird die Betriebssicherheit der Spurlagerung, die der am meisten
gefährdete Teil des Tauchmotors ist, bedeutend verbessert.The water sucked in by the pump flows through the sieve-like part
24 of the lantern 2o to the annular suction opening 23 and wiped on its way
the part of the lantern 2o or the end shield containing the thrust bearing I6, I8
I3. The thrust bearing experiences good cooling as a result. Those involved in the implementation of the
Motor shaft II with the liquid entering the inside of the motor
Sand particles and other impurities collect in the lower end shield
8 and can therefore not settle in the thrust bearing. Through this as well as through
the good cooling will ensure the operational reliability of the track storage, which is the most
endangered part of the submersible motor is significantly improved.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung der Spurlagerung
oberhalb des Motors zwischen diesem und der Pumpe besteht in der leichten Zugänglichkeit
der Spurlagerung, deren Einbau und Montage hierdurch erleichtert wird.Another advantage of the inventive arrangement of the track storage
above the motor between this and the pump is easy accessibility
the track bearing, the installation and assembly of which is made easier as a result.
Die vorgeschlagene Anordnung der Spurlagerung kann bei Tauchmotoren
beliebiger Ausbildung und Größe Anwendung finden. So kann z. B. an Stelle des in
der Zeichnung dargestellten gehäuselosen Motors ein in der üblichen Weise mit einem
Gehäusemantel versehener Motor Anwendung finden, besonders dann, wenn der Motor
für mittlere und größere Leistungen bestimmt ist.The proposed arrangement of the track bearing can be used with submersible motors
any training and size can be used. So z. B. instead of the in
the drawing shown a frameless motor in the usual way with a
Enclosed motor is used, especially when the motor
is intended for medium and large capacities.