ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ПОДШИПНИК ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА С ГИБКОЙ СИСТЕМОЙ РАДИАЛЬНОЙ ОПОРЫ

Заявляемая полезная модель относится к машиностроению и предназначена для использования в погружных центробежных насосах для добычи нефти из скважин с большим содержанием механических примесей. Известен промежуточный подшипник погружного центробежного насоса износостойкого исполнения, содержащий корпус подшипника с выполненными осевыми каналами для прохода перекачиваемой жидкости и неподвижную втулку подшипника из керамического материала. (В.Ю.Алекперов, В.Я.Кершенбаум «Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти» Международная инженерная энциклопедия, Международный транслятор, М., 1998 г., с.238 рис.2.147).
Недостатком данной конструкции является жесткая посадка неподвижной втулки подшипника в корпус подшипника, которая не обеспечивает в начальной стадии полного касания поверхностей трения неподвижной втулки и вращающейся втулки вала, при этом возникают высокие точечные нагрузки, которые приводят к повышенной вибрации, радиальной нестабильности вала и, как следствие к повышенному износу рабочих органов насоса.
Известен промежуточный подшипник погружного центробежного насоса износостойкого исполнения, содержащий корпус подшипника с выполненными осевыми каналами для прохода перекачиваемой жидкости и неподвижную втулку подшипника из керамического материала, имеющую возможность перемешаться в пределах деформации резиновых колец, установленных на внешнем диаметре неподвижной втулки по ее концам. (Ш.Р.Агеев, Е.Е.Григорян, Г.П.Макиенко «Российские установки лопастных насосов для добычи нефти и их применение» Энциклопедический справочник. Пермь: ООО «Пресс-мастер», 2007, с.112 рис 2.29).
Недостатком данной конструкции является радиальный зазор образованный между корпусом подшипника и неподвижной керамической втулкой за счет установки резиновых колец, в который при большом выносе механических примесей из скважины могут попасть твердовзвешенные частицы и заполнить зазор, при этом исключив имеющуюся возможность неподвижной керамической втулке перемещаться в пределах деформации резиновых колец, что приведет к возникновению точечных нагрузок, повышенной вибрации, радиальной нестабильности вала, и износу рабочих органов насоса, а также к возможному перекосу втулки с последующим заклиниванием вала.
Целью настоящей полезной модели является создание конструкции узла промежуточного подшипника погружного центробежного насоса с гибкой системой радиальной опоры и высокими показателями надежности, что позволит снизить скорость износа рабочих органов насоса в процессе работы в осложненных условиях скважин и исключить вероятность возникновения
точечных нагрузок и микротрещин (в парах трения) в процессе эксплуатации, а также при транспортировке и спуско-подъемных операциях.
Сущность полезной модели заключается в том, что промежуточный подшипник погружного центробежного насоса с гибкой системой радиальной опоры состоящий из подвижной защитной втулки вала и корпуса подшипника с выполненными осевыми каналами для прохода перекачиваемой жидкости, в обойму устанавливается без радиального зазора съемная неподвижная втулка из твердосплавного материала, которая предусматривает возможность замены ее при ремонте, отличается тем что:
- между корпусом подшипника и обоймой устанавливается без радиального зазора резиновая втулка методом вулканизации, позволяющая обойме совместно с неподвижной втулкой подшипника перемещаться в пределах деформации резиновой втулки, при этом, исключается возникновение высоких точечных нагрузок на пару трения из твердосплавного материала и обеспечивается полное касание поверхностей трения при эксплуатации насоса.
- наличие на внутреннем диаметре корпуса подшипника кольцевой проточки прямоугольной формы и 2-х осевых проточек, расположенные симметрично, а на наружном диаметре обоймы метрической резьбы крупного шага с выступами по концам, обеспечивает фиксацию резиновой втулки от осевого и радиального перемещения.
- корпус подшипника и обойма выполнены из нержавеющей стали, что увеличивает стойкость данной конструкции к агрессивной среде.
На фиг.1 показан общий вид конструкции промежуточного подшипника с гибкой системой радиальной опоры.
Промежуточный подшипник погружного центробежного насоса с гибкой системой радиальной опоры состоит: из защитной втулки вала 5, которая устанавливается на вал 6 насоса и корпуса подшипника 1 с выполненными осевыми каналами для прохода перекачиваемой жидкости, в котором установлены обойма 3 с неподвижной втулкой подшипника 2 и резиновая втулка 4, осуществляющая гибкое соединение корпуса подшипника 1 с обоймой 3.
Техническим результатом применения настоящей полезной модели является:
повышение надежности конструкции узла промежуточного подшипника, что позволяет снизить износ рабочих органов насоса в процессе работы в осложненных условиях скважин
- исключение вероятности возникновения точечных нагрузок на подшипниковую пару трения
- исключение вероятности возникновения микротрещин (в парах трения из твердосплавного материала) в процессе эксплуатации, а также при транспортировке и спуско-подъемных операциях.