Секция скважинного центробежного многоступенчатого насоса

Секция скважинного центробежного многостуценчатого насоса.
Полезная модель относится к нефтяному машиностроению, а именно, к конструкциям секций многостуненчатых центробежных скважинных насосов, работающих в скважинах с высоким содержанием абразивных частиц. Такие насосы предназначены для откачки нластовой жидкости и используются на многих месторождениях.
Известен насос (RU 2163693, дата публикации 2001.02.27) содержащий секцию, в которой установлен вал с пятой, опирающийся на подщипниковую осевую опору и радиальные подшипники. Такая конструкция не обладает достаточно высокой износостойкостью в зоне контакта пяты с подшипниковой осевой опорой.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является секция скважинного центробежного многоступенчатого насоса, содержащая вал с пятой, причем вал и пята имеют щпоночный пазы, подшипниковую осевую опору (закрепленную в корпусе секции), радиальную подшипниковую втулку с продольным шпоночным пазом, причем рабочая поверхность подшипниковой осевой опоры выполнена из твердотельного сплава, пята и осевая опора фиксируются с помощью прямой шпонки, (с. 92 в кн. Скважинные насосные установки для добычи нефти. В.Н.Ивановский, В.И.Дарищев, А.А.Сабиров, В.С.Каштанов, С.С.Пекин. М. ГУП. Издво Нефть и газ РГУ нефти и газа им. Губкина, 2002, 824 с). Износостойкость трибосопряжений осевой опоры указанной секции можно увеличить за счет использования твердосплавных радиальных подщипниковых втулок. Недостатком указанной конструкции состоит в том, что выполнение в такой втулке продольного щпоночного паза требует дорогостоящих технологических операций (например, эрозионной обработки). Кроме того, наличие щпоночного паза практически по всему протяжению вала и по всей длине радиальной подшипниковой втулки снижает их механическую прочность.
Настоящая полезная модель нацелена на устранение указанных выше недостатков известных технических решений. Достигаемый технический результат состоит в повышение износостойкости трибосопряжений осевой опоры с одновременным снижением трудоемкости создания шпоночного соединения твердосплавной втулки, повышении механической прочности радиальной подшипниковой втулки и вала.
г л 5 %  J
МПК-7 F04D 1/06, F16C 17/00, FOIC 21/02
Указанный технический результат достигается за счет того, что в секции скважинного центробежного многоступенчатого насоса, содержащей вал со шпоночным пазом, пяту со шпоночным пазом, радиальную подшипниковую втулку со шпоночным пазом, подшипниковую осевую опору, шпонки для фиксации на валу пяты и указанной радиальной подшипниковой втулки, по меньшей мере, две шпонки выполнены Гобразными, радиальная подшипниковая втулка выполнена из твердосплавного материала и фиксируется концами Г-образных шпонок, перпендикулярными соответствующим частям шпонок, размещенными в шпоночных пазах вала, причем указанные выше концы Г-образных шпонок для фиксации втулки размещены в шпоночных пазах втулки, которые выполнены на ее торцевой поверхности, кроме того, подшипниковая осевая опора может выполняться двусторонней и располагаться в верхней части секции насоса, причем в секции могут содержаться по меньшей мере две радиальные подшипниковые втулки и две пяты, причем каждая из пар, образованная радиальной подшипниковой втулкой и пятой может соответственно фиксироваться на валу с помощью двух Г-образных шпонок, рабочая поверхность пяты может выполнятся из твердосплавного материала, торцевая поверхность втулки может выполнять роль упорного подшипника, шпоночные пазы втулки могут быть выполнены сквозными радиальными.
Для понимания сущности полезной модели приводятся чертежи. На Фиг 1. приведен вид секции насоса, содержащего осевую опору секции насоса с Г-образной шпонкой. Фиг. 2. содержит два вида радиальной подшипниковой втулки с пазом для Гобразного конца шпонки.
Секция насоса содержит вал (6) с пятой (1), передающей осевое усилие на подшипниковую осевую опору (5), радиальную подшипниковую втулку (4) из твердосплавного материала. Часть Г-образной шпонки (2) помещена в шпоночных пазах вала (3) и пяты, а другая часть (перпендикулярная вышеуказанной) установлена в шпоночном пазе радиальной подшипниковой втулки, выполненном радиально-сквозным на ее торцевой поверхности.
Рассмотренное выше устройство работает следующим образом. При включении насоса в рабочем режиме на вал насоса действует осевая сила, возникшая из-за перепада давлений жидкости на входе и выходе насосной секции, при этом пята вала (1) передает осевые усилия на рабочую поверхность подшипниковой опоры. Г-образная шпонка (2) фиксирует пяту и радиальную подшипниковую втулку от проворачивания, передавая на них вращающий момент от вала.