РОТОР ВЕНТИЛЬНОГО ПОГРУЖНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к конструкции роторов вентильных погружных электродвигателей (ПЭД), применяемых в насосных установках для добычи нефти.
Из уровня техники известен ротор вентильного электродвигателя, состоящий из установленной на валу магнитной системы, виде пакета пластин из магнитопроводящей стали с отверстиями, в которых размещены постоянные магниты с тангенциальной намагниченностью (см. патент RU 2244370 С1, публ. 10.01.05, Н02К 1/06).
Данная конструкция ротора имеет существенные по величине потоки рассеивания которые замыкаются между магнитами, обращенными друг к другу одноименными полюсами, через перемычку между отверстиями, что приводит к уменьшению рабочего магнитного потока, и как следствие к уменьшению энергетических показателей ПЭД. Кроме того, данная конструкция имеет высокую металлоемкость, что затрудняет ее использование в высокооборотных двигателях без трудоемкой балансировки.
Из уровня техники известен также ротор вентильного ПЭД, состоящий из установленной на валу магнитной системы, в виде металлической ступицы, с закрепленными на ней постоянными магнитами. Для защиты магнитов от разрушения при центробежных нагрузках и воздействия химически агрессивной среды, в которой работает ПЭД, снаружи магниты охвачены тонкостенной металлической обоймой, посаженой на центрирующие диски, с внешней стороны которых размещены тонкостенные профильные крышки, соединенные с обоймой и ступицей сварными швами. При этом полость ротора залита компаундом, (см. патент RU 2309510 С2, публ. 10.03.07, Н02К 1/22).
Данная конструкция ротора по технической сущности наиболее близка к заявленной полезной модели и выбрана в качестве прототипа.
Эта конструкция имеет большого количества конструктивных элементов, предназначенных для защиты магнитов от разрушения при центробежных нагрузках и от воздействия химически агрессивной среды, а также высокую трудоемкость изготовления, которая обусловлена тем, что для надежного крепления магнитов к ступице и обойме требуется точная шлифовка магнитов по всем поверхностям. Кроме того, наличие металлической обоймы, охватывающей магниты, увеличивает электрические потери в роторе
Раскрытие полезной модели
Технический результат, достигаемый при осуществлении заявленной полезной модели, заключается в упрощении конструкции ротора и снижении трудоемкости его изготовления, а также в снижении электрических потерь в роторе.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в роторе вентильного погружного электродвигателя насосной установки для добычи нефти, состоящем из установленной на валу магнитной системы, в виде металлической ступицы, с закрепленными на ней постоянными магнитами, магниты, закреплены на ступице посредством заливки высокопрочным полимерным материалом, на пример, полифенилен сульфидом.
Осуществление полезной модели
Фиг.1 - Поперечный разрез ротора.
Ротор состоит из вала 1 с установленной на нем металлической ступицей 2, которая скреплена с валом посредством шпонок 3. На ступице установлены магниты 4 и 5, которые закреплены на ней посредством заливки высокопрочным полимерным материалом 6. В качестве полимерного материала может быть использован, на пример, полифенилен сульфид, обладающий высокой прочностью и термостойкостью.
Высокопрочный полимерный материал надежно закрепляет магниты на ступице и защищает их от воздействия химически агрессивной среды, по этому не требуется наличие большого количества конструктивных элементов, защищающих магниты, что значительно упрощает конструкцию ротора. При этом не требуется точная шлифовка магнитов по наружной поверхности, что снижает трудоемкость изготовления ротора. Кроме того, отсутствие металлической обоймы, охватывающей магниты, снижает электрические потери в роторе