JP5997408B1 - Marine propeller - Google Patents
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Abstract
【課題】プロペラ羽根のピッチを容易に変更できる組立式の舶用プロペラを提供する。【解決手段】舶用プロペラは、羽根フランジを含むプロペラ羽根と、羽根固定穴が設けられた中空のプロペラボスと、羽根固定穴を通じて羽根フランジと当接し、締結部材によって羽根フランジに締結されて羽根フランジと共にプロペラボスを挟持するディスクと、プロペラボスとディスクの一方に保持された少なくとも1つのピンと、プロペラボスとディスクの他方に設けられた調整穴内に挿入されたブッシュであって、ピンと嵌合する嵌合穴を有するブッシュと、を備える。【選択図】図2An assembly-type marine propeller capable of easily changing the pitch of propeller blades is provided. A marine propeller includes a propeller blade including a blade flange, a hollow propeller boss provided with a blade fixing hole, and a blade flange that abuts the blade flange through the blade fixing hole and is fastened to the blade flange by a fastening member. A propeller boss holding disc, at least one pin held on one of the propeller boss and the disc, and a bushing inserted in an adjustment hole provided on the other side of the propeller boss and the disc, the fitting fitting with the pin A bush having a joint hole. [Selection] Figure 2
Description
本発明は、組立式の舶用プロペラに関する。 The present invention relates to an assembly-type marine propeller.
舶用プロペラの1つには、複数のプロペラ羽根とプロペラボスとが一体となった固定ピッチプロペラがある。このような固定ピッチプロペラでは、プロペラ羽根のピッチ(角度)が調整不能である。そこで、複数のプロペラ羽根とプロペラボスとが別体となった組立式の舶用プロペラが利用される場合がある。 One marine propeller is a fixed pitch propeller in which a plurality of propeller blades and a propeller boss are integrated. In such a fixed pitch propeller, the pitch (angle) of the propeller blades cannot be adjusted. Thus, an assembly-type marine propeller in which a plurality of propeller blades and propeller labs are separated may be used.
例えば、特許文献1には、図12(a)および(b)に示すような組立式の舶用プロペラ100が開示されている。この舶用プロペラ100では、プロペラ羽根120の羽根フランジ121が中空のプロペラボス110に、植込ボルト130および引張ナット140によって締結される。具体的に、プロペラボス110には、植込ボルト130に挿通される複数の開口部111が設けられている。各開口部111は、羽根フランジ121の中心回りの周方向に延びており、この開口部111の長さ分だけプロペラ羽根120のピッチが調整可能である。
For example,
植込ボルト130に螺合する引張ナット140とプロペラボス110の間にはワッシャ150が介在している。また、引張ナット140は、複数の引張ネジ160によってワッシャ150から離れる方向に引っ張られており、これにより植込ボルト130にテンションがかけられている。
A
図12(a)および(b)に示す舶用プロペラ100では、1つのプロペラ羽根に対して複数本(例えば、16本)の植込ボルト130が必要であるとともに、各植込ボルト130に対して複数本(例えば、16本)の引張ネジ160が必要である。従って、プリペラ羽根のプロペラボスへの取付作業が煩雑である。
In the
これに対し、プロペラ羽根のプロペラボスへの取付作業がより簡易な組立式の舶用プロペラも存在する。この舶用プロペラでは、プロペラボス内にディスクが配置される。ディスクは、プロペラボスに設けられた羽根固定穴を通じて羽根フランジと当接し、ボルトによって羽根フランジに締結されて羽根フランジと共にプロペラボスを挟持する。 On the other hand, there are also assembly-type marine propellers in which the operation of attaching the propeller blades to the propeller boss is simpler. In this marine propeller, a disk is disposed in the propeller boss. The disc contacts the blade flange through a blade fixing hole provided in the propeller boss, and is fastened to the blade flange by a bolt to sandwich the propeller boss together with the blade flange.
羽根フランジとプロペラボスとは、少なくとも1つのピンによって連結される。具体的に、羽根フランジには、ピンが嵌合する位置決め穴が設けられている。一方、プロペラボスには調整穴が設けられており、この調整穴には、ピンと嵌合する嵌合穴を有するブッシュが挿入されている。ブッシュを、当該ブッシュの中心に対して嵌合穴の中心をずらすように加工することで、プロペラ羽根のピッチ調整が可能である。 The blade flange and the propeller boss are connected by at least one pin. Specifically, the blade flange is provided with a positioning hole into which the pin is fitted. On the other hand, an adjustment hole is provided in the propeller boss, and a bush having a fitting hole for fitting with the pin is inserted into the adjustment hole. By processing the bush so that the center of the fitting hole is displaced from the center of the bush, the pitch of the propeller blades can be adjusted.
このような舶用プロペラでは、プロペラ羽根のピッチを変更する場合、いったんプロペラ羽根をプロペラボスから取り外して、ブッシュを交換する必要がある。プロペラ羽根をプロペラボスから取り外すには、まずディスクを羽根フランジに締結するボルトを取り外し、その後にクレーンなどを用いてプロペラ羽根をプロペラボス上から移送する。しかし、クレーンなどを用いたプロペラ羽根の移送作業は極力避けることが望まれる。 In such a marine propeller, when changing the pitch of the propeller blades, it is necessary to remove the propeller blades from the propellers and replace the bushes. In order to remove the propeller blade from the propeller boss, first, the bolt for fastening the disk to the blade flange is removed, and then the propeller blade is transferred from above the propeller boss using a crane or the like. However, it is desirable to avoid propeller blade transfer work using a crane or the like as much as possible.
そこで、本発明は、プロペラ羽根のピッチを容易に変更できる組立式の舶用プロペラを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the assembly-type marine propeller which can change the pitch of a propeller blade | wing easily.
前記課題を解決するために、本発明の舶用プロペラは、羽根フランジを含むプロペラ羽根と、羽根固定穴が設けられた中空のプロペラボスと、前記羽根固定穴を通じて前記羽根フランジと当接し、締結部材によって前記羽根フランジに締結されて前記羽根フランジと共に前記プロペラボスを挟持するディスクと、前記プロペラボスと前記ディスクの一方に保持された少なくとも1つのピンと、前記プロペラボスと前記ディスクの他方に設けられた調整穴内に挿入されたブッシュであって、前記ピンと嵌合する嵌合穴を有するブッシュと、を備える、ことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a marine propeller according to the present invention is a fastening member that abuts against a propeller blade including a blade flange, a hollow propeller boss provided with a blade fixing hole, and the blade flange through the blade fixing hole. The disc is fastened to the vane flange and sandwiches the propeller boss with the vane flange, at least one pin held on one of the propeller boss and the disc, and provided on the other of the propeller boss and the disc. A bush inserted into the adjustment hole, the bush having a fitting hole for fitting with the pin.
上記の構成によれば、プロペラ羽根のピッチを変更する場合、ディスクを羽根フランジに締結する締結部材を取り外してディスクをプロペラボス内から取り除けば、ブッシュが交換可能となる。つまり、プロペラ羽根をプロペラボスから取り外す必要がない。このため、プロペラ羽根のピッチを容易に変更することができる。 According to said structure, when changing the pitch of a propeller blade | wing, if a fastening member which fastens a disk to a blade | wing flange is removed and a disk is removed from the inside of a propeller boss, a bush will be exchangeable. That is, it is not necessary to remove the propeller blade from the propeller boss. For this reason, the pitch of the propeller blades can be easily changed.
前記調整穴は、前記羽根フランジの中心回りの周方向に延びる長穴であってもよい。この構成によれば、プロペラ羽根のピッチの調整範囲を大きく確保することができる。 The adjustment hole may be a long hole extending in the circumferential direction around the center of the blade flange. According to this configuration, a large adjustment range of the pitch of the propeller blades can be ensured.
例えば、前記ピンは、前記プロペラボスまたは前記ディスクに設けられた位置決め穴と嵌合することによって前記プロペラボスまたは前記ディスクに保持されてもよい。 For example, the pin may be held on the propeller boss or the disc by fitting with a positioning hole provided on the propeller boss or the disc.
前記ディスクは、プロペラシャフトの軸方向に長い楕円状の形状を有しており、前記ピンは、前記羽根固定穴から前記プロペラシャフトの軸方向に離間する位置に配置されていてもよい。この構成によれば、プロペラ羽根の数が多い場合でもプロペラボスを小型化することができる。 The disk may have an elliptical shape that is long in the axial direction of the propeller shaft, and the pin may be disposed at a position that is separated from the blade fixing hole in the axial direction of the propeller shaft. According to this configuration, even when the number of propeller blades is large, the propeller boss can be downsized.
本発明によれば、プロペラ羽根のピッチを容易に変更することができる。 According to the present invention, the pitch of the propeller blades can be easily changed.
(第1実施形態)
図1〜図3に、本発明の第1実施形態に係る舶用プロペラ1を示す。この舶用プロペラ1は、複数のプロペラ羽根3とプロペラボス2とが別体となった組立式である。本実施形態では、プロペラ羽根3の数が4であるが、プロペラ羽根3の数は3以下であってもよいし、5以上であってもよい。
(First embodiment)
1 to 3 show a
プロペラボス2は、中空である。本実施形態では、プロペラボス2がプロペラシャフト11の軸方向に延びる筒状である。プロペラボス2の一端は、プロペラシャフト11の先端に設けられたフランジ12に、複数のボルト13によって固定される。プロペラボス2の他端には、図略の複数のボルトによって、カバー14が固定される。カバー14は、プロペラボス2の内部空間をプロペラシャフト11と反対側から閉塞する。
The
プロペラボス2には、当該プロペラボス2を径方向に貫通する複数の羽根固定穴21が設けられている。本実施形態では、各羽根固定穴21の外側部分(プロペラボス2の外周面に近い部分)が大径、内側部分(プロペラボス2の内周面に近い部分)が小径となっている。換言すれば、各羽根固定穴21の内側部分に、当該羽根固定穴21の径方向内向きに突出する環状突起が形成されている。
The
各プロペラ羽根3は、プロペラボス2との連結用の羽根フランジ31を含む。本実施形態では、羽根フランジ31が羽根固定穴21の形状と一致する段付き形状を有しており、羽根フランジ31の全体が羽根固定穴21内に挿入されている。つまり、羽根フランジ31の表側表面(プロペラボス2の径方向外側に位置する表面)は、プロペラボス2の外周面と連続した壁面を構成する。
Each
羽根フランジ31の裏側表面(プロペラボス2の径方向内側に位置する表面)には、後述するボルト41と螺合する複数(図例では8つ)のネジ穴32が形成されている。図例では、ネジ穴32が羽根フランジ31の中心回りに等角度間隔で配置されているが、ネジ穴32の間隔は等角度でなくてもよい。
A plurality of (eight in the illustrated example) screw holes 32 are formed on the back side surface of the blade flange 31 (surface located on the radially inner side of the propeller boss 2) to be screwed with
プロペラボス2内には、プロペラ羽根3と同数のディスク4が配置されている。各ディスク4は、羽根固定穴21の内側開口よりも大きく、羽根固定穴21を通じて羽根フランジ31と当接している。本実施形態では、各ディスク4が、プロペラシャフト11の軸方向に長い楕円状の形状を有している。ただし、各ディスク4の形状は円形状であってもよい。
In the
各ディスク4は、羽根固定穴21の軸方向に延びる複数のボルト41(本発明の締結部材に相当)によって羽根フランジ31に締結されている。ボルト41は、プロペラボス2の内側からディスク4を貫通してネジ穴32に螺合している。ディスク4は、ボルト41による羽根フランジ31への締結によって、羽根フランジ31と共にプロペラボス2(正確には、上述した羽根固定穴21の内側部分に形成された環状突起)を挟持する。
Each
プロペラボス2とディスク4とは、羽根固定穴21の軸方向に延びる複数(図例では4つ)のピン6によって連結されている。これらのピン6は、羽根固定穴21の軸心回りのプロペラ羽根3の運動を制止する役割を果たす。本実施形態では、各ピン6が、軸方向の長さが直径よりも長い円柱状である。ただし、各ピン6の長さは直径よりも短くてもよい。あるいは、各ピン6は、例えば、羽根固定穴21の軸方向またはそれに直交する方向に長い直方体であってもよい。
The
本実施形態では、2つのピン6が羽根固定穴21からプロペラシャフト11の軸方向の一方に離間する位置に配置され、残りの2つのピン6が羽根固定穴21からプロペラシャフト11の軸方向の他方に離間する位置に配置されている。換言すれば、各ピン6は、プロペラシャフト11の軸方向から見たときに、羽根固定穴21と重なり合う領域内に位置している。
In the present embodiment, the two
図4(a)〜(c)に示すように、本実施形態では、各ピン6がプロペラボス2に保持されている。具体的に、プロペラボス2には有底の位置決め穴5が設けられており、ピン6は、位置決め穴5に嵌合することによってプロペラボス2に保持されている。本実施形態では、ピン6が、当該ピン6の中心を貫通するボルト91によってプロペラボス2に固定されている。
As shown in FIGS. 4A to 4C, each
一方、ディスク4には、位置決め穴5と対応する位置に、当該ディスク4を貫通する円形の調整穴7が設けられており、調整穴7にはブッシュ8が挿入されている。ブッシュ8は、ピン6が嵌合する嵌合穴8aを有している。ブッシュ8を、当該ブッシュ8の中心に対して嵌合穴8aの中心をずらすように加工することで、プロペラ羽根3のピッチ調整が可能である。
On the other hand, the
より詳しくは、ブッシュ8は、ディスク4の厚さと同一の長さの、嵌合穴8aを規定する筒状部81と、筒状部81のプロペラボス2と反対側の端部から互いに反対向きに広がる一対のフランジ部82を有する。そして、フランジ部82がボルト92によってディスク4に固定されている。
More specifically, the
以上説明した構成の舶用プロペラ1では、プロペラ羽根3のピッチを変更する場合、ボルト41を取り外してディスク4をプロペラボス2内から取り除けば、ブッシュ8が交換可能となる。つまり、プロペラ羽根3をプロペラボス2から取り外す必要がない。このため、プロペラ羽根3のピッチを容易に変更することができる。
In the
しかも、本実施形態では、ディスク4の形状が楕円状であり、プロペラシャフト11の軸方向において羽根固定穴21の両側にピン6が配置されているので、プロペラ羽根3の数が多い場合でもプロペラボス2を小型化することができる。
In addition, in the present embodiment, the
<変形例>
前記実施形態では、羽根フランジ31が段付き形状を有しているが、ディスク4が部分的に羽根固定穴21内に挿入されるように段付き形状を有し、羽根フランジ31がフラットであってもよい。この場合、羽根固定穴21が環状突起を有さず、羽根フランジ31が羽根固定穴21内に挿入されていなくてもよい。本変形例は、後述する第2実施形態にも適用可能である。
<Modification>
In the above-described embodiment, the
また、ディスク4は、必ずしも羽根フランジ31に直接的に当接する必要はなく、羽根固定穴21内に挿入される別部材を介して間接的に羽根フランジ31に当接してもよい。本変形例も、後述する第2実施形態に適用可能である。
The
また、前記実施形態では、ブッシュ8が挿入される調整穴7が円形であった。しかし、図5に示すように、調整穴7は、羽根フランジ31の中心回りの周方向に延びる長穴であってもよい。この構成によれば、プロペラ羽根3のピッチの調整範囲を大きく確保することができる。本変形例は、後述する第2実施形態にも適用可能である。
Moreover, in the said embodiment, the
また、ピン6およびブッシュ8の固定方法は、適宜変更可能である。例えば、図6(a)に示すように、ブッシュ8の筒状部81の長さが長くされ、フランジ部82が調整穴7の外に位置してもよい。また、筒状部81のプロペラボス2と反対側の端部に閉塞部83が設けられ、この閉塞部83によってピン6が支持されてもよい。
Moreover, the fixing method of the
または、図6(b)に示すように、プロペラボス2に設けられる位置決め穴5がネジ穴となっており、ピン6にそのネジ穴と螺合するネジ山が形成されてもよい。
Alternatively, as illustrated in FIG. 6B, the
あるいは、図7(a)に示すように、ブッシュ8のフランジ部82は、筒状部81のプロペラボス2側の端部に設けられてもよい。また、調整穴7が有底の穴であり、この調整穴7の底によってピン6が支持されてもよい。
Or as shown to Fig.7 (a), the
または、図7(b)に示すように、調整穴7がディスク4を貫通する場合は、筒状部81のプロペラボス2と反対側の端部に設けられた閉塞部83によってピン6が支持されてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 7B, when the
(第2実施形態)
図8(a)〜(c)に、本発明の第2実施形態に係る舶用プロペラの一部を示す。本実施形態の舶用プロペラの全体構成は、図1〜図3に示す第1実施形態と同じである。なお、本実施形態において、第1実施形態と同一構成要素には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
(Second Embodiment)
FIGS. 8A to 8C show a part of a marine propeller according to a second embodiment of the present invention. The overall configuration of the marine propeller of the present embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description is omitted.
本実施形態では、各ピン6がディスク4に保持されている。具体的に、ディスク4には当該ディスク4を貫通する位置決め穴5が設けられており、ピン6は、位置決め穴5に嵌合することによってディスク4に保持されている。本実施形態では、ピン6が、ディスク4の側面に設けられたネジ穴に螺合するボルト93によってプロペラボス2に固定されている。なお、ボルト93の先端に軸部が設けられ、その軸部がピン6を貫通してもよい。
In the present embodiment, each
一方、プロペラボス2には、位置決め穴5と対応する位置に、有底で円形の調整穴7が設けられており、調整穴7にはブッシュ8が挿入されている。ブッシュ8は、ピン6が嵌合する嵌合穴8aを有している。ブッシュ8を、当該ブッシュ8の中心に対して嵌合穴8aの中心をずらすように加工することで、プロペラ羽根3のピッチ調整が可能である。
On the other hand, the
より詳しくは、ブッシュ8は、調整穴7の深さと同一の長さの、嵌合穴8aを規定する筒状部81と、筒状部81のディスク4側の端部から互いに反対向きに広がる一対のフランジ部82を有する。そして、フランジ部82がボルト92によってプロペラボス2に固定されている。
More specifically, the
本実施形態でも、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。 Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.
<変形例>
ピン6およびブッシュ8の固定方法は、適宜変更可能である。例えば、図9(a)に示すように、ピン6の長さが長くされ、ディスク4の内側表面にボルト95によって固定された支持板94によってピン6が支持されてもよい。
<Modification>
The fixing method of the
または、図9(b)に示すように、ピン6の長さがさらに長くされるとともに、ピン6の周面に溝が形成され、その溝に、ボルト97によってディスク4の内側表面に固定されたキー板96が係合してもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 9 (b), the length of the
あるいは、図10(a)に示すように、位置決め穴5が有底の穴であり、この位置決め穴5の底によってピン6が支持されてもよい。なお、筒状部81のディスク4と反対側の端部に閉塞部84が設けられてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 10A, the
または、図10(b)に示すように、ディスク4に設けられる位置決め穴5がネジ穴となっており、ピン6にそのネジ穴と螺合するネジ山が形成されてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 10B, the
あるいは、図11に示すように、ピン6は、ディスク4に一体的に形成されることによってディスク4に保持されてもよい。第1実施形態のようにピン6がプロペラボス2に保持される場合には、プロペラボス2にピン6を一体的に形成するとプロペラボス2の製造コストが高くなるが、ディスク4はプロペラボス2とは異なり板状であるので、ピン6が一体的に形成されたディスク4を低コストで製造することができる。
Alternatively, as shown in FIG. 11, the
(その他の実施形態)
本発明は上述した第1および第2実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the first and second embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、ボルト41と螺合するネジ穴32が羽根フランジ31ではなくてディスク4に設けられ、ボルト41がプロペラボス2の外側から羽根フランジ31を貫通してネジ穴32に螺合してもよい。
For example, the
また、本発明の締結部材は、必ずしもボルトである必要はなく、例えば油圧により直径を変更可能なピン等であってもよい。 Further, the fastening member of the present invention is not necessarily a bolt, and may be a pin whose diameter can be changed by hydraulic pressure, for example.
また、プロペラボス2とディスク4とを連結するピン6の数は、必ずしも複数である必要はなく、1つであってもよい。
Also, the number of
1 舶用プロペラ
2 プロペラボス
21 羽根固定穴
3 プロペラ羽根
31 羽根フランジ
4 ディスク
41 ボルト(締結部材)
5 位置決め穴
6 ピン
7 調整穴
8 ブッシュ
8a 嵌合穴
DESCRIPTION OF
5 Positioning
Claims (4)
羽根固定穴が設けられた中空のプロペラボスと、
前記羽根固定穴を通じて前記羽根フランジと当接し、締結部材によって前記羽根フランジに締結されて前記羽根フランジと共に前記プロペラボスを挟持するディスクと、
前記プロペラボスと前記ディスクの一方に保持された少なくとも1つのピンと、
前記プロペラボスと前記ディスクの他方に設けられた調整穴内に挿入されたブッシュであって、前記ピンと嵌合する嵌合穴を有するブッシュと、
を備える、舶用プロペラ。 A propeller blade including a blade flange;
Hollow propeller labs with blade fixing holes,
A disc that contacts the blade flange through the blade fixing hole, is fastened to the blade flange by a fastening member, and sandwiches the propeller boss together with the blade flange;
At least one pin held on one of the propeller boss and the disc;
A bush inserted into an adjustment hole provided on the other side of the propeller boss and the disc, the bush having a fitting hole to be fitted to the pin;
A marine propeller.
前記ピンは、前記羽根固定穴から前記プロペラシャフトの軸方向に離間する位置に配置されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の舶用プロペラ。 The disc has an elliptical shape that is long in the axial direction of the propeller shaft,
The marine propeller according to any one of claims 1 to 3, wherein the pin is disposed at a position spaced apart from the blade fixing hole in the axial direction of the propeller shaft.
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