KR101487663B1 - Propulsion apparatus for ship, and ship having the same - Google Patents
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Abstract
선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박을 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 추진장치는 내부에 윤활유 공급유로가 형성된 회전축과, 회전축에 고정된 후방프로펠러와, 후방프로펠러 전방의 회전축에 상대 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러와, 회전축의 회전을 반전시켜 전방프로펠러로 전달하도록 선체 후미에 형성된 오목한 설치공간에 장착되며 중앙부는 회전축이 관통하여 회전축 외면에 지지되는 내측프레임을 갖는 기어박스 및 내측프레임과 회전축 사이 및 전방프로펠러 허브와 회전축 사이에 윤활유를 공급하기 위해 윤활유 공급유로에서 각각 분기되는 제1분기유로 및 제2분기유로를 포함하고, 제1분기유로와 제2분기유로의 출구는 서로 다른 면적을 가지도록 형성된다.And a ship equipped with the same. A propulsion device for a ship according to an embodiment of the present invention includes a rotary shaft having a lubricant supply passage formed therein, a rear propeller fixed to the rotary shaft, a forward propeller rotatably supported on a rotary shaft in front of the rear propeller, A gear box having an inner frame mounted on a concave installation space formed at the rear of the hull so as to be transmitted to a forward propeller and having an inner frame through which a rotary shaft passes and supported on the outer surface of the rotary shaft, And a first branch passage and a second branch passage respectively branched from the lubricating oil supply passage, and the outlets of the first branch passage and the second branch passage are formed to have different areas.
Description
본 발명은 두 프로펠러가 상호 반대로 회전하며 추진력을 발생시키는 선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a propulsion device for a ship in which two propellers rotate in opposite directions and generate propulsion force, and a ship equipped with the propulsion device.
통상적인 선박용 추진장치는 하나의 나선형 프로펠러를 구비한다. 그러나 하나의 프로펠러를 갖춘 추진장치는 프로펠러의 회전에 따른 수류의 회전에너지를 추진력으로 이용할 수 없기 때문에 에너지 손실이 크다. A typical marine propulsion system has one helical propeller. However, the propulsion system equipped with one propeller has a large energy loss because it can not utilize the rotational energy of the water stream due to the rotation of the propeller as a propulsion force.
이중반전 추진장치(Counter rotating propeller; CRP)는 이처럼 손실되는 회전에너지를 추진력으로 회수할 수 있다. 이중반전 추진장치는 동일축선 상에 설치된 2개의 프로펠러가 상호 반대로 회전하면서 추진력을 발생시킨다. 전방프로펠러를 거친 유체의 회전에너지를 후방프로펠러가 역으로 회전하면서 추진력으로 회수한다. 따라서 하나의 프로펠러를 갖춘 추진장치에 비해 높은 추진성능을 발휘할 수 있다.Counter rotating propeller (CRP) can recover lost rotational energy as propulsion. In the double reversing propulsion system, two propellers installed on the same axis rotate propelling each other to generate propulsive force. The rotational energy of the fluid passing through the forward propeller is recovered by propulsive force while the propeller is rotating backward. Therefore, it is possible to exert a higher propelling performance than a propelling device equipped with one propeller.
하지만 이중반전 추진장치는 두 프로펠러의 상반된 회전을 구현하는 반전회전장치와 중공축 등을 포함하는 관계로 상대적으로 제작과 설치에 어려움이 있고, 신뢰성을 유지하면서 안정적으로 동작하도록 하는데 높은 기술수준이 요구된다. However, since the dual inversion propulsion system includes the inverse rotation device and the hollow shaft which realize the opposite rotation of the two propellers, it is difficult to manufacture and install relatively, and the high technology level do.
미국 공개특허공보 US2011/0033296호는 선체 내에 설치된 유성기어식 반전회전장치와 중공축을 갖춘 이중반전 추진장치를 제시한 바 있다.U.S. Patent Application Publication No. US2011 / 0033296 discloses a double reversing propulsion device having a hollow shaft and a planetary gear type reversing rotary device installed in a hull.
본 발명의 실시 예는 두 프로펠러의 안정된 상호 반전을 구현할 수 있을 뿐 아니라 선체의 후방으로부터 장착하거나 분리하는 것이 가능하여 설치 및 유지보수가 용이한 선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박을 제공하고자 한다.The embodiments of the present invention are intended to provide a ship propulsion apparatus and a ship having the propulsion apparatus which can mount and separate from the rear of the hull and can easily install and maintain, as well as realize stable mutual inversion of two propellers.
또 본 발명의 실시 예는 반전회전장치가 전방프로펠러의 추력을 지지할 수 있도록 하여 전방프로펠러의 설치구조를 단순화할 수 있는 선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박을 제공하고자 한다.The embodiments of the present invention are intended to provide a propulsion device for a ship capable of supporting a thrust of a forward propeller so as to simplify the installation structure of a forward propeller and a ship equipped with the propulsion device.
또 본 발명의 실시 예는 기어박스와 회전축 사이 및 전방프로펠러 허브와 회전축 사이의 윤활유 공급 구조를 단순화할 수 있는 선박용 추진장치 및 이를 갖는 선박을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention also provide a propulsion device for a ship capable of simplifying a lubricating oil supply structure between a gear box and a rotary shaft and between a forward propeller hub and a rotary shaft and a ship having the same.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 윤활유 공급유로가 형성된 회전축과, 상기 회전축에 고정된 후방프로펠러와, 상기 후방프로펠러 전방의 상기 회전축에 상대 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러와, 상기 회전축의 회전을 반전시켜 상기 전방프로펠러로 전달하도록 선체 후미에 형성된 오목한 설치공간에 장착되며 중앙부는 상기 회전축이 관통하여 상기 회전축 외면에 지지되는 내측프레임을 갖는 기어박스 및 상기 내측프레임과 상기 회전축 사이 및 상기 전방프로펠러 허브와 상기 회전축 사이에 윤활유를 공급하기 위해 상기 윤활유 공급유로에서 각각 분기되는 제1분기유로 및 제2분기유로를 포함하고, 상기 제1분기유로와 상기 제2분기유로의 출구는 서로 다른 면적을 가지도록 형성되는 선박용 추진장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a propeller comprising: a rotary shaft having a lubricant supply passage formed therein; a rear propeller fixed to the rotary shaft; a front propeller supported in a forward direction of the rear propeller so as to be rotatable relative to the rotary shaft; A gear box having an inner frame mounted on a concave installation space formed in the rear of the hull so as to be inverted and transmitted to the front propeller and having a central portion passing through the rotary shaft and supported on the outer surface of the rotary shaft, And a first branch passage and a second branch passage respectively branched from the lubricant supply passage so as to supply lubricating oil between the rotary shafts, wherein the first branch passage and the second branch passage have different areas A marine propulsion device may be provided.
또한 상기 제1분기유로의 출구 면적은 상기 제2분기유로의 출구 면적보다 상대적으로 큰 면적을 가질 수 있다.In addition, the outlet area of the first branch passage may have an area relatively larger than an outlet area of the second branch passage.
또한 상기 제1분기유로 및 상기 제2분기유로의 출구는 각각 상기 회전축 외주면에서 오목하게 형성되는 원기둥 형상으로 형성될 수 있다.Further, the outlets of the first branch passage and the second branch passage may each be formed in a cylindrical shape which is concave on the outer circumferential surface of the rotary shaft.
또한 상기 전방프로펠러 허브와 상기 회전축 외면 사이 및 상기 내측프레임과 상기 회전축 외면 사이에 각각 배치되는 저널베어링을 포함한다.And a journal bearing disposed between the front propeller hub and the outer surface of the rotary shaft and between the inner frame and the outer surface of the rotary shaft, respectively.
또한 상기 기어박스는 상기 설치공간의 내면 형상에 대응하는 외측프레임과, 상기 외측프레임과 상기 내측프레임 사이공간에 설치되어 상기 전방프로펠러의 반전을 구현하는 반전기어유닛과, 상기 내,외측프레임의 전방 측 개구를 덮는 전방커버와, 상기 내,외측프레임의 후방 측 개구를 덮는 후방커버를 포함한다.The gear box includes an outer frame corresponding to an inner shape of the installation space, a reverse gear unit installed in a space between the outer frame and the inner frame to implement the inversion of the front propeller, A front cover covering the side opening and a rear cover covering a rear side opening of the inner and outer frames.
또한 상기 기어박스는 상기 외측프레임과 상기 내측프레임을 연결하여 상기 내측프레임을 지지하며, 내부공간을 전방공간과 후방공간으로 구획하는 지지판을 더 포함한다.The gear box further includes a support plate for supporting the inner frame by connecting the outer frame and the inner frame, and partitioning the inner space into a front space and a rear space.
또한 상기 반전기어유닛은 상기 전방공간의 상기 내측프레임 외면에 회전 가능하게 지지되며 축 연결부재에 의해 상기 회전축과 연결된 태양기어와, 상기 전방공간에 배치되며 상기 태양기어에 외접하는 복수의 제1유성기어와, 상기 복수의 제1유성기어와 각각 연결된 상태로 상기 지지판을 관통하여 상기 후방공간으로 연장되는 복수의 유성기어축과, 상기 후방공간의 상기 복수의 유성기어축에 각각 결합되어 상기 복수의 제1유성기어와 함께 회전하는 복수의 제2유성기어와, 상기 복수의 제2유성기어와 내접하는 링기어와, 상기 전방프로펠러와 상기 링기어가 연결되며 상기 링기어의 회전력을 전달받아 상기 전방프로펠러에 전달하는 프로펠러 연결부재를 포함한다.The reverse gear unit further comprises a sun gear rotatably supported on an outer surface of the inner frame of the front space and connected to the rotation shaft by a shaft connecting member, and a plurality of first planetary gears A plurality of planetary gear shafts extending through the support plate in the state of being connected to the plurality of first planetary gears and extending to the rear space, and a plurality of planetary gear shafts coupled to the plurality of planetary gear shafts of the rear space, A plurality of second planetary gears rotating together with the first planetary gears, a ring gear interposed between the plurality of second planetary gears, and a ring gear connected to the front propeller and the ring gear, And a propeller connecting member for transmitting the propeller to the propeller.
또한 상기 기어박스는 상기 후방공간에 배치되며 상기 내측프레임에서 상기 외측프레임을 향해 연장되어 상기 복수의 유성기어축을 회전 가능하게 지지하는 유성기어축 지지부를 더 포함한다.The gear box further includes a planetary gear shaft support portion disposed in the rear space and extending from the inner frame toward the outer frame to rotatably support the plurality of planetary gear shafts.
또한 상기 전방프로펠러의 추력을 지지하는 추력지지장치를 더 포함하고, 상기 추력지지장치는 상기 프로펠러 연결부재의 외면에 마련된 스러스트패드와, 상기 후방커버에 설치되어 상기 스러스트패드의 양면을 각각 지지하는 제1스러스트베어링 및 제2스러스트베어링을 포함한다.The thrust supporting apparatus may further include a thrust pad provided on an outer surface of the propeller connecting member, and a thrust pad provided on the rear cover to support both surfaces of the thrust pad, 1 thrust bearing and a second thrust bearing.
또한 상기 후방커버는 상기 스러스트패드와 상기 제1 및 제2스러스트베어링을 수용하는 수용부와, 상기 수용부의 한쪽 측면을 개폐하는 개폐부재를 포함한다.The rear cover further includes a receiving portion for receiving the thrust pad and the first and second thrust bearings, and an opening and closing member for opening and closing one side surface of the receiving portion.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 회전축과, 상기 회전축 외면에 윤활유를 공급하도록 상기 회전축 내부에서 축방향을 따라 연장 형성되는 윤활유 공급유로와, 상기 회전축 외면에서 이격 설치된 적어도 2개의 베어링부재로 상기 윤활유를 공급하도록 상기 윤활유 공급유로에서 분기되는 적어도 2개의 분기유로를 포함하고, 상기 적어도 2개의 분기유로의 출구는 대응하는 상기 베어링부재로 서로 다른 압력의 윤활유를 공급할 수 있도록 서로 다른 면적을 가지도록 형성되는 선박용 추진장치가 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a lubricating oil supply apparatus comprising a rotating shaft, a lubricating oil supply passage extending in the axial direction within the rotating shaft to supply lubricating oil to the outer surface of the rotating shaft, and at least two bearing members spaced apart from the rotating shaft outer surface, And the outlets of the at least two branch passages are formed to have different areas so as to be able to supply lubricating oil of different pressures to the bearing members corresponding to the at least two branch passages A marine propulsion device may be provided.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 추진장치를 갖춘 선박이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a vessel equipped with the above-described propulsion device can be provided.
본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 반전회전장치를 선체의 외부에서 제작하여 조립한 후 선체 후방으로부터 선체 후미의 설치공간으로 진입시키는 방식으로 장착할 수 있기 때문에 제작과 설치를 용이하게 수행할 수 있다.The propulsion device according to the embodiment of the present invention can be manufactured and installed easily since the inverting and rotating device can be manufactured from the outside of the hull and assembled from the rear of the hull to the installation space at the rear of the hull. have.
또 본 실시 예에 따른 추진장치는 고장발생 시 반전회전장치의 기어박스를 선체로부터 분리할 수 있기 때문에 고장수리를 용이하게 수행할 수 있다.In addition, since the gear box of the reverse rotation device can be separated from the hull when the failure occurs, the propulsion device according to the present embodiment can easily perform troubleshooting.
또 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 반전회전장치에 마련되는 추력지지장치가 전방프로펠러의 추력을 지지할 수 있기 때문에 전방프로펠러의 설치구조를 단순화할 수 있다.In addition, since the propulsion device according to the embodiment of the present invention can support the thrust of the forward propeller, the installation structure of the forward propeller can be simplified.
또 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 반전회전장치를 선체 후미 쪽에 설치하여 종래와 같은 중공축을 배제할 수 있기 때문에 종래보다 동력전달계통을 단순화할 수 있을 뿐 아니라 윤활이 필요한 영역을 줄일 수 있고, 윤활에 따른 제반문제를 최소화할 수 있다.In addition, the propulsion device according to the embodiment of the present invention can eliminate the hollow shaft as in the conventional art by installing the reversing and rotating device on the rear side of the hull, so that the power transmission system can be simplified and the area required for lubrication can be reduced , It is possible to minimize the problems caused by lubrication.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치가 선박에 적용된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 반전회전장치 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 추력지지장치를 나타낸 상세도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 반전회전장치 장착 예를 나타낸 단면도로, 반전회전장치가 분리된 상태를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 반전회전장치 장착 예를 나타낸 단면도로, 반전회전장치가 장착된 상태를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 제1밀봉장치 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 제1밀봉장치 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 제2밀봉장치 단면도이다.1 is a sectional view showing a state in which a propulsion device according to an embodiment of the present invention is applied to a ship.
2 is a cross-sectional view of a propulsion device according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a propulsion device according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of the inverting rotating device of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
5 is a detailed view showing a thrust support apparatus of a propulsion apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an example of mounting an inversion device in a propulsion device according to an embodiment of the present invention, and shows a state in which the inversion device is separated.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an example of mounting an inversion device in a propulsion device according to an embodiment of the present invention, and shows a state in which an inversion device is mounted.
8 is a sectional view of the first sealing device of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
9 is an exploded perspective view of the first sealing device of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
10 is a sectional view of the second sealing device of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided to fully convey the spirit of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. The present invention is not limited to the embodiments shown herein but may be embodied in other forms. For the sake of clarity, the drawings are not drawn to scale, and the size of the elements may be slightly exaggerated to facilitate understanding.
본 발명의 실시 예에 따른 선박용 추진장치는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 선체(1)의 후방에 축선이 일치하도록 배치되는 전방프로펠러(10)와 후방프로펠러(20)를 구비하고, 전방프로펠러(10)와 후방프로펠러(20)의 상반된 회전을 구현하기 위해 선체(1)의 후미(3)에 설치된 반전회전장치(30)를 구비한다. 즉 두 프로펠러(10,20)가 상호 반대로 회전하면서 추진력을 발생시키는 이중반전식 추진장치다. 1 and 2, a propulsion device for a ship according to an embodiment of the present invention includes a
본 실시 예에서 언급하는 선체(1)의 후미(3)란 전방 및 후방프로펠러(10,20)와 반전회전장치(30)의 설치를 위해 선체(1)로부터 후방을 향하여 유선형으로 돌출된 부분으로 스턴보스(Stern boss)를 의미한다. 이러한 선체 후미(3)는 주물(casting)로 제작된 후 용접에 의해 선체(1)에 고정될 수 있다. 또 후술할 반전회전장치(30)의 기어박스(40)를 수용할 수 있도록 전후로 관통된 설치공간(4)을 구비한다. 설치공간(4)의 내면은 기어박스(40)의 외형에 대응하는 형상으로 가공될 수 있다. The
반전회전장치(30)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 선체(1)의 후미(3)의 설치공간에 수용되는 기어박스(40)와, 기어박스(40) 내에 설치되어 전방프로펠러(10)의 반전(회전축의 회전과 반대방향으로 회전)을 구현하는 반전기어유닛, 기어박스(40)의 대략 중심부분을 관통한 상태로 기어박스(40)에 회전 가능하게 지지되는 회전축(5)을 포함한다. 2 and 3, the
회전축(5)은 기어박스(40)의 전방으로 돌출하는 선단이 선체(1) 내부의 메인구동축(6)에 분리와 결합 가능하게 연결될 수 있다. 그리고 메인구동축(6)은 도 1에 도시한 바와 같이, 선체(1) 내부에 설치된 구동원(8, 디젤엔진, 모터, 터빈 등)과 연결됨으로써 회전축(5)이 메인구동축(6)과 함께 회전할 수 있다. The front end of the
기어박스(40)의 후방으로 연장된 회전축(5)에는 후방프로펠러(20)가 고정되고, 후방프로펠러(20)와 기어박스(40) 사이의 외면에 전방프로펠러(10)가 회전 가능하게 지지된다. 전방프로펠러(10)는 이후에 보다 상세히 설명하겠지만 반전회전장치(30)와 연결됨으로써 회전축(5)이 회전할 때 후방프로펠러(20)와 반대로 회전할 수 있다.A
메인구동축(6)과 회전축(5)은 원통형의 커플링(Coupling)장치(7)에 의해 스플라인(spline) 축이음 방식으로 분리와 결합이 가능하게 연결될 수 있다. 여기서는 일 예로써 스플라인 축이음을 제시하지만, 메인구동축(6)과 회전축(5)의 연결방식이 이에 한정되는 것은 아니다. 플랜지커플링 방식, 마찰클러치방식, 마그네틱클러치방식 등이 선택적으로 채용될 수 있다.The
후방프로펠러(20)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 회전축(5)과 함께 회전하도록 회전축(5) 후미부분에 고정된다. 후방프로펠러(20)는 회전축(5)에 고정되는 허브(21)와, 허브(21)의 외면에 마련된 복수의 날개(22)를 포함한다. 후방프로펠러(20)의 허브(21)는 중심부의 축결합공(23)이 회전축(5)의 외면에 압입되는 방식으로 고정될 수 있다. 회전축(5) 후단부에는 고정캡(24)이 체결됨으로써 후방프로펠러(20)가 회전축(5)에 더욱 견고히 고정될 수 있다. The
이러한 결합을 위해 회전축(5)의 후미부분(5a)은 후방으로 갈수록 외경이 축소되는 테이퍼형 외면으로 마련될 수 있고, 허브(21)의 축결합공(23)은 회전축(5)의 외면에 대응하는 테이퍼형 내면으로 구성될 수 있다. 도 2에서 부호 25는 후방프로펠러(20) 허브(21) 후면과 고정캡(24)을 덮도록 허브(21)에 장착되는 프로펠러캡이다.The
전방프로펠러(10)는 후방프로펠러(20)와 반전회전장치(30) 사이의 회전축(5) 외면에 회전 가능하게 설치된다. 전방프로펠러(10)는 회전축(5) 외면에 회전 가능하게 지지되는 허브(11)와, 허브(11)의 외면에 마련된 복수의 날개(12)를 구비한다. 이러한 전방프로펠러(10)는 후방프로펠러(20)를 설치하기 전에 회전축(5) 외면에 설치될 수 있다. 또 후방프로펠러(20)와 반대로 회전하는 것이므로 날개각이 후방프로펠러(20)의 날개각과 반대다. The
전방프로펠러(10)의 허브(11)는 도 2와 도 5에 도시한 바와 같이, 원통형의 저널베어링(13)에 의해 회전축(5) 외면에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 저널베어링(13)은 후단이 허브(11) 후면에 설치되는 밀봉커버(14)에 의해 지지됨으로써 결합위치로부터 이탈을 방지할 수 있다.The
반전회전장치(30)의 기어박스(40)는 도 2, 도 4, 도 6에 도시한 바와 같이, 후술할 반전기어유닛을 그 내부에 수용하며 양단이 개방된 원통형의 외측프레임(41), 외측프레임(41) 내측 중심부에 배치되며 회전축(5) 외면을 지지하는 내측프레임(42), 외측프레임(41)에 분리와 결합 가능하게 장착되며 외측프레임(41)의 전방 측 개구를 폐쇄하는 전방커버(43), 외측프레임(41)에 분리와 결합 가능하게 장착되며 외측프레임(41)의 후방 측 개구를 폐쇄하는 후방커버(44), 기어박스(40) 내부공간을 전방공간(40a)과 후방공간(40b)으로 구획하면서 외측프레임(41)과 내측프레임(42)을 연결하는 지지판(45)을 포함한다. 회전축(5) 외면과 내측프레임(42) 내면 사이에는 회전축(5)의 원활한 회전 및 프로펠러 하중 지지를 위해 원통형의 저널베어링(71)이 설치될 수 있다. As shown in Figs. 2, 4 and 6, the
기어박스(40) 내부의 반전기어유닛은 전방공간(40a)의 내측프레임(42) 외면에 회전 가능하게 지지되며 원통형 축 연결부재(31)에 의해 회전축(5)과 연결된 태양기어(51), 전방공간(40a)의 태양기어(51) 외측에 배치되며 태양기어(51)와 이물림하여 회전하는 복수의 제1유성기어(52), 제1유성기어(52)와 연결된 상태로 지지판(45)을 관통하여 후방공간(40b)으로 연장되는 복수의 유성기어축(53), 후방공간(40b)의 유성기어축(53)에 결합되어 제1유성기어(52)와 함께 회전하는 복수의 제2유성기어(54), 후방공간(40b)에 설치되고 그 내면의 치부가 복수의 제2유성기어(54)와 치합되며 후술할 프로펠러 연결부재(33)에 의해 전방프로펠러(10)와 연결되는 원판형의 연결부(55a)를 갖춘 링기어(55)를 구비할 수 있다.The reverse gear unit in the
또 기어박스(40)는 내측프레임(42)으로부터 후방공간(40b) 내측으로 연장되어 복수의 유성기어축(53)의 한쪽 단부를 지지하는 유성기어축 지지부(46)를 구비한다. 즉 복수의 유성기어축(53)은 중간부분이 지지판(45)을 관통한 상태에서 지지판(45)에 회전 가능하게 지지되고, 양단이 전방커버(43)와 유성기어축 지지부(46)에 각각 회전 가능하게 지지된다. 따라서 유성기어축(53) 외면에 각각 고정된 제1유성기어(52)와 제2유성기어(54)는 유성기어축(53)과 함께 회전할 수 있다. 도면에 나타내지는 않았지만, 전방커버(43), 지지판(45), 유성기어축 지지부(46)에 유성기어축(53)이 지지되는 부분에는 유성기어축(53)의 원활한 회전을 위해 각각 베어링이 설치될 수 있다.The
태양기어(51)와 회전축(5)을 연결하는 축 연결부재(31)는 원통형태로 마련되며, 전방커버(43)를 관통하는 형태로 회전축(5) 외측에 설치된다. 축 연결부재(31)는 후단이 복수의 고정볼트(미도시) 체결에 의해 태양기어(51)와 연결되고, 전단이 후술할 동력연결장치(32)에 의해 회전축(5)과 연결된다. 또 축 연결부재(31)는 전방커버(43)와 그 외면 사이에 설치되는 베어링(72)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 그리고 태양기어(51)와 축 연결부재(31)의 내면은 내측프레임(42) 외면에 설치된 저널베어링(73)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.The
회전축(5)과 축 연결부재(31)를 연결하는 동력연결장치(32)는 도 2와 도 6에 도시한 바와 같이, 기어박스(40) 전방의 회전축(5)에 마련된 구동플랜지(32a), 구동플랜지(32a)와 대면하도록 축 연결부재(31)에 마련된 피동플랜지(32b), 그리고 이들을 관통하는 형태로 체결하는 복수의 연결볼트(32c)를 포함할 수 있다. 2 and 6, the
반전회전장치(30)와 전방프로펠러(10)를 연결하는 프로펠러 연결부재(33)는 원통형태로 마련되며 그 전단이 링기어(55)의 연결부(55a)에 볼트체결방식으로 연결되는 연결부(33a)와, 연결부(33a)의 후단에 볼트체결에 의해 결합되며 전방프로펠러(10)의 허브(11)에 결합되는 연결플랜지(33b)를 구비한다. 연결플랜지(33b)는 복수의 볼트 체결에 의해 전방프로펠러(10)의 허브(11) 전면에 고정될 수 있다. 그리고 내측프레임(42) 외면과 연결부(33a) 내면 사이에는 프로펠러 연결부재(33)의 회전 가능한 지지를 위해 원통형의 저널베어링(75)이 설치될 수 있다.The
프로펠러 연결부재(33)와 기어박스(40)의 후방커버(44) 사이에는 도 5에 도시한 바와 같이, 전방프로펠러(10)의 추력을 지지하는 추력지지장치(60)가 마련된다. 추력지지장치(60)는 프로펠러 연결부재(33) 외면에 결합된 플랜지 형태의 스러스트패드(61)와, 후방커버(44)에 설치되어 스러스트패드(61)의 양면을 각각 지지하는 제1스러스트베어링(62)과 제2스러스트베어링(63)을 구비한다. 추력지지장치(60)의 설치를 위해 후방커버(44)는 스러스트패드(61)와 제1 및 제2스러스트베어링(62,63)을 수용하는 수용부(44a)와, 수용부(44a)의 한쪽 측면을 개폐할 수 있는 개폐부재(44b)를 구비한다. 개폐부재(44b)는 볼트체결에 의해 후방커버(44)에 결합될 수 있고, 개방을 통해 추력지지장치(60)의 설치 및 유지보수를 가능하게 한다. A
추력지지장치(60)에서 제1 및 제2스러스트베어링(62,63)은 전방프로펠러(10)로부터 프로펠러 연결부재(33)를 통하여 전달되는 전후방향 스러스트 하중을 감당할 수 있다. 구체적으로 제1스러스트베어링(62)은 선박의 전진 시 전방프로펠러(10)로부터 선수 쪽으로 작용하는 스러스트 하중을 감당하고, 제2스러스트베어링(63)은 선박의 후진 시 전방프로펠러(10)로부터 선미 쪽으로 작용하는 스러스트 하중을 감당할 수 있다.The first and
이러한 추력지지장치(60)는 전방프로펠러(10)의 추력을 지지할 수 있기 때문에 전방프로펠러(10) 설치구조의 단순화를 가능하게 한다. 즉 도 5에 도시한 바와 같이, 전방프로펠러(10)의 허브(11)와 회전축 외면 사이에 단지 원통형의 저널베어링(13)을 설치하는 것으로 전방프로펠러(10)의 회전 가능한 설치를 구현할 수 있다. The
한편 본 실시 예에서는 전방베어링(72)으로 레이디얼 롤러베어링을 채용한 경우를 제시하고 있고, 회전축(5)과 내측프레임(42) 사이, 내측프레임(42)과 축 연결부재(31) 사이, 내측프레임(42)과 프로펠러 연결부재(33) 사이에 각각 저널베어링(71,73,75)을 채용한 경우를 제시하고 있으나, 반전회전장치(30)에 적용되는 베어링의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 베어링은 구성요소 간의 회전 가능한 연결을 구현할 수 있는 것으로 다양한 방식 중에서 적절히 선택될 수 있다.In the present embodiment, a radial roller bearing is employed as the
회전축(5) 외면과 내측프레임(42) 내면 사이에 설치된 저널베어링(71)과 전방프로펠러(10)의 허브(11)와 회전축(5) 외면 사이에 설치된 저널베어링(13)으로의 윤활유 공급은 회전축(5)의 내부에 형성되는 윤활유 공급유로(120)를 통해 이루어질 수 있다.The lubricant supply to the journal bearing 71 provided between the outer surface of the
윤활유 공급유로(120)는 회전축(5)의 중앙부에서 축방향을 따라 길게 형성되고, 그 단부는 소정의 압력을 가진 윤활유를 공급하도록 선체(1) 내부에 마련되는 유압유닛(미도시)과 연결될 수 있다.The
윤활유 공급유로(120)를 통해 전달되는 윤활유는 저널베어링(71,13)과 각각 대응하는 위치의 윤활유 공급유로(120)에서 회전축(5)의 반경방향으로 연장 형성되는 분기유로(130,131)를 통해 각 저널베어링(71,13)과 회전축(5)의 마찰면에 공급될 수 있다. 분기유로(130,131)는 회전축(5) 외면과 기어박스(40)의 내측프레임(42) 내면 사이에 설치된 저널베어링(71)쪽으로 윤활유를 공급하기 위한 제1분기유로(130)와, 전방프로펠러(10)의 허브(11)와 회전축(5) 외면 사이에 설치된 저널베어링(13)쪽으로 윤활유를 공급하기 위한 제2분기유로(131)를 포함한다.The lubricating oil delivered through the lubricating
윤활유 공급유로(120)로부터 각 분기유로(130,131)를 통해 회전축(5) 외면에 공급되는 윤활유는 동일한 압력을 가진 상태로 공급되나, 본 발명의 실시 예에서는 기어박스(40)의 내측프레임(42)과 회전축(5) 사이에 설치되는 저널베어링(71)은 외측이 고정되는 일반적인 스턴 부시 타입(stern bush type)으로 이루어지고, 전방프로펠러(10)의 허브(11)와 회전축(5) 외면 사이에 설치되는 저널베어링(13)은 상호 반전되는 축 사이에서 회전을 지지하도록 구성됨에 의해 서로 다른 압력을 가지는 윤활유를 공급하여야 한다. 이를 위해, 본 발명의 실시 예에서는 하나의 윤활유 공급유로(120)를 통해 전달되는 일정 압력을 가진 윤활유가 각 저널베어링(71,13) 쪽으로 공급될 때 서로 다른 압력을 공급할 수 있도록 각 분기유로(130,131)의 출구(130a,131a)의 면적은 서로 다르게 형성될 수 있다. 즉 기어박스(40)의 내측프레임(42)과 회전축(5) 외면 사이에 설치되는 저널베어링(71)쪽으로 윤활유를 공급하기 위한 제1분기유로(130)의 출구(130a) 면적은 전방프로펠러(10)의 허브(11)와 회전축(5) 외면 사이에 설치되는 저널베어링(13)쪽으로 윤활유를 공급하기 위한 제2분기유로(131)의 출구(131a) 면적보다 상대적으로 큰 면적을 가지도록 형성될 수 있다. 이에 따라 제1분기유로(130)의 출구(130a)를 통해 저널베어링(71)에 공급되는 윤활유의 압력은 제2분기유로(131)의 출구(131a)를 통해 저널베어링(13)에 공급되는 윤활유의 압력보다 상대적으로 낮은 압력을 형성하게 된다. 이러한 제1분기유로(130)와 제2분기유로(131)는 윤활유 공급유로(120)에서 각각 회전축(5)의 원주방향을 따라 방사형태로 이격 배치된 다수개를 구비할 수 있고, 그 출구(130a,131a)는 각각 회전축(5)의 외주면에서 오목하게 형성되는 원기둥 형상으로 이루어질 수 있다.The lubricating oil supplied from the lubricating
한편 본 발명의 실시 예에서는 회전축(5)에서 윤활이 필요한 부분으로 윤활유를 공급하기 위하여 윤활유 공급유로(120)에서 분기되는 분기유로(130,131)가 각각 저널베어링(71,13) 쪽으로 공급되는 예를 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 하나의 윤활유 공급유로(120)로부터 공급되는 일정압력의 윤활유를 회전축(5) 외면에서 구성요소 간의 회전 가능한 연결을 구현하며 서로 다른 압력을 필요로 하는 2개 이상의 베어링부재에 윤활유를 공급하기 위한 것이라면 모든 종류의 추진장치에 적용 가능함을 밝힌다.In the embodiment of the present invention, the
본 실시 예에 따른 추진장치에서 반전회전장치(30)의 동작은 다음과 같이 이루어질 수 있다.The operation of the
회전축(5)의 회전은 축 연결부재(31)에 의해 태양기어(51)로 전달된다. 따라서 태양기어(51)는 회전축(5)과 함께 동일한 방향으로 회전한다. 태양기어(51)의 회전은 제1유성기어(52)에 의해 반전된 상태에서 유성기어축(53)을 통해 제2유성기어(54)로 전달된다. 즉 제1유성기어(52)와 제2유성기어(54)는 유성기어축(53)에 의해 연결된 상태이므로 회전축(5)과 반대방향으로 함께 회전한다. 링기어(55)는 그 내면의 치부가 제2유성기어(54)와 이물림된 상태이므로 제2유성기어(54)와 같은 방향(회전축과 반대방향)으로 회전하고, 링기어(55)의 회전은 프로펠러 연결부재(33)에 의해 전방프로펠러(10)로 전달된다. 따라서 전방프로펠러(10)와 후방프로펠러(20)의 상반된 회전을 구현할 수 있다.The rotation of the
이러한 반전회전장치(30)에서 기어박스(40)는 지지판(45)과 유성기어축 지지부(46)가 복수의 유성기어축(53)을 안정적으로 지지하기 때문에 제1 및 제2유성기어(52,54)의 안정된 회전을 구현할 수 있다. 또 내측프레임(42)의 중간부분이 지지판(45)에 의해 외측프레임(41)에 지지되고, 내측프레임(42)의 양단부분이 전방커버(43)와 후방커버(44)에 의해 역시 외측프레임(41)에 지지되기 때문에 회전축(5)을 안정적으로 지지할 수 있다. The
즉 내측프레임(42)은 지지판(45), 전방커버(43), 후방커버(44)에 의해 지지되고, 이러한 내측프레임(42)이 회전축(5) 외면에 설치된 저널베어링(71)의 외면을 광범하게 지지하게 되므로 회전축(5)에 큰 하중이 걸리더라도 회전축(5)을 안정적으로 지지할 수 있고, 이를 통해 추진장치의 원활한 동작을 구현할 수 있다.That is, the
또 본 실시 예의 추진장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 선체 후미(3)와 전방프로펠러(10)의 허브(11) 사이를 밀봉하여 해수(또는 민물)나 이물질의 침입을 방지하는 제1밀봉장치(90)와, 같은 목적으로 전방프로펠러(10)의 허브(11)와 후방프로펠러(20)의 허브(21) 사이를 밀봉하는 제2밀봉장치(110)를 구비한다. 2, the propulsion device of the present embodiment includes a first seal (not shown) for sealing between the
제1밀봉장치(90)는 도 8에 도시한 바와 같이, 전방프로펠러 허브(11)의 전면에 고정되는 프로펠러 연결부재(33)의 연결플랜지(33b)에 설치된 원통형 제1라이닝(91)과, 제1라이닝(91)의 외면에 접하도록 제1라이닝(91)의 외면을 덮으며 그 일단이 후방커버(44)에 고정된 원통형 제1밀봉부재(92)를 포함할 수 있다. The
제1밀봉부재(92)는 제1라이닝(91)과 대면하는 내면에 상호 이격되게 설치되어 제1라이닝(91)의 외면과 접하는 복수의 패킹(93a,93b,93c)과, 이들 패킹(93a,93b,93c) 사이의 홈으로 밀봉을 위한 유체를 공급하는 유로(95)를 구비한다. 제1밀봉부재(92)의 유로(95)는 소정의 압력을 가진 윤활유가 공급될 수 있도록 기어박스를 통하는 윤활유 공급유로와 연결될 수 있다. 압력을 가진 윤활유가 각 패킹(93a,93b,93c) 사이의 홈으로 공급되어 각 패킹(93a,93b,93c)을 제1라이닝(91) 쪽으로 가압하여 밀착시킴으로써 해수나 이물질의 침입을 방지할 수 있다.The
제1라이닝(91)은 도 9에 도시한 바와 같이, 양측이 반원형으로 분할된 제1부재(91a)와 제2부재(91b)로 구성될 수 있다. 그리고 제1 및 제2부재(91a,91b)의 상호 분할된 부분(91c)에는 이들이 상호 결합될 때 밀봉이 이루어질 수 있도록 패킹(91d)이 개재될 수 있다. 또 제1부재(91a)의 분할된 부분 자유단 쪽에는 한 쪽으로부터 반대편으로 돌출하는 제1결속부(91e)가 마련되고, 그 반대편 제2부재(91b)에는 대응하여 결합되는 제2결속부(91f)가 마련되며, 여기에는 고정볼트(91g)가 체결됨으로써 양측이 상호 견고하게 결합되도록 할 수 있다. 연결플랜지(33b)에 고정되는 플랜지부(91h)에는 다수의 고정볼트(91i)가 체결됨으로써 허브(11)에 견고히 고정될 수 있다. 여기서는 제1라이닝(91)의 용이한 설치를 위해 제1라이닝(91)이 양측으로 분할되는 경우를 제시하지만, 제1라이닝(91)은 이에 한정되지 않고, 제1부재(91a)와 제2부재(91b)가 일체로 연결된 원통형태일 수도 있다.As shown in Fig. 9, the
제1밀봉부재(92)의 경우도 반원형으로 제작된 다수의 링(92a,92b,92c)을 제1라이닝(91) 외측에서 회전축(5)의 길이방향으로 적층시켜 고정하는 방식일 수 있다. 다수의 링(92a,92b,92c)은 볼트 체결이나 용접에 의해 상호 결속될 수 있다. The
제2밀봉장치(110)는 도 10에 도시한 바와 같이, 후방프로펠러 허브(21)의 전면에 설치된 원통형 제2라이닝(111)과, 제2라이닝(111)의 외면과 접하도록 제2라이닝(111) 외면을 덮으며 그 일단이 전방프로펠러 허브(11) 후면에 고정된 원통형 제2밀봉부재(112)를 포함할 수 있다. 제2밀봉부재(112) 역시 제1밀봉부재(92)와 마찬가지로 내면에 설치된 복수의 패킹(113a,113b,113c)과, 이들 패킹 사이의 홈으로 유체를 공급하는 유로(115)를 구비한다. 10, the
제2밀봉부재(112)의 유로(115)는 회전축(5) 중심부에 마련된 윤활유 공급유로(120)와 연통될 수 있다. 이를 위해 회전축(5)에는 윤활유 공급유로(120)와 제2라이닝(111)의 내측공간(122)을 연결시키는 반경방향의 제1연결유로(121)가 형성되고, 전방프로펠러 허브(11)에는 제2라이닝(111)의 내측공간(122)과 제2밀봉부재(112)의 유로(115)를 연통시키는 제2연결유로(123)가 형성될 수 있다. 따라서 회전축(5) 중심부로부터 제2밀봉부재(112) 쪽으로 공급되는 윤활유가 패킹들(113a,113b,113c)을 가압할 수 있고, 이를 통해 밀봉을 구현할 수 있다. The
제2라이닝(111)과 제2밀봉부재(112)도 제1밀봉장치(90)의 제1라이닝(91)과 제1밀봉부재(92)와 마찬가지로 각각 반원형으로 제작됨으로써 후방프로펠러(20)의 설치 후에 결합하는 방식일 수 있다.The
또 본 실시 예의 추진장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 기어박스(40) 전방에서 회전축(5)을 지지하는 레이디얼베어링(81), 제3스러스트베어링(82), 제4스러스트베어링(83)을 포함할 수 있다. 레이디얼베어링(81)은 제1베어링케이스(84)에 수용된 상태에서 선체(1) 내부에 고정될 수 있고, 제3 및 제4스러스트베어링(82,83)도 각각의 내륜이 상호 지지되는 형태로 제2베어링케이스(85)에 수용된 상태에서 선체(1) 내부에 고정될 수 있다.2, the propelling device of this embodiment includes a
레이디얼베어링(81)은 기어박스(40) 전방에서 회전축(5)을 지지하여 회전축(5)의 반경방향 진동이나 흔들림을 방지한다. 제3 및 제4스러스트베어링(82,83)은 전방 및 후방프로펠러(10,20)로부터 회전축(5)으로 전달되는 축방향 힘을 선체(1) 쪽으로 전달하는 기능을 한다. 특히 제3스러스트베어링(82)은 선박의 전진 시 회전축(5)으로부터 선수방향으로 작용하는 힘을 선체(1)에 전달하는 기능을 하고, 제4스러스트베어링(83)은 선박의 후진 시 회전축(5)으로부터 선미 방향으로 작용하는 힘을 선체(1)에 전달하는 기능을 한다.The
도 2에서 부호 133은 제1밀봉장치(90) 외측의 선체 후미(3)와 전방프로펠러 허브(11) 사이를 덮는 제1커버링이고, 부호 132는 제2밀봉장치(110) 외측의 전방프로펠러 허브(11)와 후방프로펠러 허브(21) 사이를 덮는 제2커버링이다. 제1커버링(133)은 선체 후미(3)에 고정되고 전방프로펠러의 허브(11)와 약간 이격되는 방식으로 설치되거나, 선체 후미(3)와 약간 이격된 상태로 전방프로펠러(10)의 허브(11)에 고정되어 전방프로펠러(10)와 함께 회전할 수 있다. 제2커버링(132)도 전방프로펠러의 허브(11)와 후방프로펠러의 허브(21) 중 어느 한쪽에 고정된 상태에서 고정되는 쪽과 함께 회전할 수 있다. 2,
다음은 본 실시 예에 따른 추진장치를 선체에 설치하는 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of installing the propulsion device according to the present embodiment in a hull is described.
도 6에 도시한 바와 같이, 추진장치를 설치할 때는 선체(1)에 장착하기에 앞서 반전회전장치(30)를 구성하는 기어박스(40) 및 반전기어유닛을 먼저 조립한 상태에서 이를 회전축(5) 외면에 결합시킨다. 즉 반전회전장치(30)를 선체(1)에 장착하기 전에 미리 회전축(5)에 결합시킨다. 6, when the propulsion device is installed, the
반전회전장치(30)는 이처럼 선체(1)의 외부에서 제작한 후 조립할 수 있고, 회전축(5)에 미리 결합시킬 수 있기 때문에 정교한 제작과 조립이 가능하다. 또 통상의 경우 전방프로펠러(10)를 설치한 후에야 장착할 수 있는 제1밀봉장치(90)를 반전회전장치(30)에 미리 장착할 수 있기 때문에 선체(1)에 추진장치를 설치하는 작업을 간소화할 수 있다. Since the
제조공장에서 조립된 회전축(5)과 반전회전장치(30)는 운송수단을 이용해 선체(1)를 제조하는 도크 등으로 옮긴 후 선체(1)의 후미(3)에 장착할 수 있다. 이때는 반전회전장치(30) 조립체를 들어 올릴 수 있는 크레인 등의 인양장치를 이용할 수 있다. 반전회전장치(30)를 장착할 때는 우선 반전회전장치(30)의 기어박스(40)를 선체(1)의 후방으로부터 선체 후미(3)의 설치공간(4)으로 슬라이딩방식으로 진입시킨다. 그리고 회전축(5)의 중심과 메인구동축(6)의 중심이 일치하도록 정렬시킨다. The
반전회전장치(30)를 선체 후미(3)의 설치공간(4)으로 진입시켜 정렬한 후에는 도 7에 도시한 바와 같이, 기어박스(40)의 전방과 후방에 각각 전방고정부재(48a)와 후방고정부재(48b)를 설치하여 기어박스(40)를 선체 후미(3)에 고정시킨다. 전방 및 후방고정부재(48a,48b)는 다수로 분할된 형태일 수 있다. 전방 및 후방고정부재(48a,48b)는 다수의 고정볼트를 체결함으로써 기어박스(40)와 선체 후미(3)의 구조물에 고정될 수 있다. The
후방고정부재(48b)는 작업자가 선체(1)의 후방으로부터 접근하여 장착할 수 있고, 전방고정부재(48a)는 작업자가 선체(1) 내부로부터 접근하여 장착할 수 있다. 이처럼 선체 후미(3)의 설치공간(4)에 진입되는 방식으로 장착되는 반전회전장치(30)는 추후 고장 등이 생길 때 반전회전장치(30)를 선체(1)로부터 분리할 수 있고, 분리 상태에서 고장수리를 할 수 있다. 따라서 고장수리를 용이하게 수행할 수 있다. The
본 실시 예는 기어박스(40)의 견고한 고정을 위해 기어박스(40) 전방과 후방에 전방고정부재(48a)와 후방고정부재(48b)를 체결하는 경우를 예시하였으나, 기어박스(40)를 설치공간(4)으로 진입시키면 기어박스(40)의 외면이 설치공간(4)의 내면에 지지된 상태를 유지하므로, 기어박스(40)는 후방고정부재(48b)만을 체결하는 것으로도 선체 후미(3)에 고정될 수 있다.The present embodiment exemplifies the case where the
기어박스(40)를 선체 후미(3)에 고정한 후에는 메인구동축(6)과 회전축(5)을 커플링장치(7)로 연결시키고, 선체(1)의 내부에서 레이디얼베어링(81), 제3 및 제4스러스트베어링(82,83)을 설치하여 회전축(5)이 선체(1)에 지지될 수 있도록 한다.After fixing the
반전회전장치(30)를 선체의 후미(3)에 장착한 후에는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 회전축(5)에 전방프로펠러(10)와 후방프로펠러(20) 및 관련 부품들을 장착하고, 제2밀봉장치(110)를 장착하는 것으로 추진장치의 설치를 마무리할 수 있다.1 and 2, the
한편 여기서는 회전축(5)에 반전회전장치(30)를 결합시킨 상태에서 조립하는 경우를 예시하지만, 설치방식이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시 예처럼 반전회전장치(30)의 내측프레임(42)과 회전축(5) 사이에 저널베어링(71)이 설치되는 경우에는 회전축(5)을 먼저 설치한 후 조립상태의 반전회전장치(30)를 설치하는 것도 가능하다.On the other hand, here, the case of assembling the
다음은 본 실시 예에 따른 추진장치의 동작을 설명한다. The following describes the operation of the propulsion device according to the present embodiment.
추진장치는 선체(1) 내부 구동원(8)의 동작에 의해 회전축(5)이 회전하면, 회전축(5) 후단부에 직결된 후방프로펠러(20)가 회전축(5)과 동일한 방향으로 함께 회전한다. 동시에 반전회전장치(30)의 태양기어(51)도 축 연결부재(31)에 의해 회전축(5)에 연결된 상태이므로 회전축(5)과 함께 회전한다. 태양기어(31)의 회전은 제1유성기어(52)에 의해 반전된 상태에서 유성기어축(53)을 통해 제2유성기어(54)로 전달된다. 그리고 링기어(55)는 그 내면의 치부가 제2유성기어(54)와 이물림된 상태이므로 제2유성기어(54)와 같은 방향(회전축과 반대방향)으로 회전한다. 링기어(55)의 회전은 프로펠러 연결부재(33)에 의해 전방프로펠러(10)로 전달된다. 따라서 전방프로펠러(10)는 후방프로펠러(20)와 반대로 회전한다. The propeller is rotated by the
상호 반대로 회전하는 전방프로펠러(10)와 후방프로펠러(20)는 날개각이 서로 반대이기 때문에 동일한 방향으로 추진수류를 발생시킨다. 즉 선박이 전진할 때는 후방으로 추진수류를 발생시키고, 선박이 후진할 때는 각각 역으로 회전하면서 전방으로 추진수류를 발생시킨다. 또 전진할 때 발생하는 추진수류는 전방프로펠러(10)를 거친 유체의 회전에너지를 후방프로펠러(20)가 역으로 회전하면서 추진력으로 회수하므로 추진성능이 향상된다. 후진할 때도 마찬가지다.The
한편, 전방프로펠러(10)는 전진할 때 후방으로 추진수류를 발생시키므로 이에 상당하는 반력을 받는다. 이 힘은 프로펠러 연결부재(33)와 추력지지장치(60)의 제1스러스트베어링(62)을 통해 기어박스(40)로 전달되어 선체(1)의 추진력으로 작용한다. 후방프로펠러(20)도 전진할 때 후방으로 추진수류를 발생시키므로 반력을 받게 되는데, 이 힘은 직결된 회전축(5)으로 전달되어 추진력으로 작용한다. On the other hand, since the
선박이 후진할 때는 전방프로펠러(10)의 추진력이 프로펠러 연결부재(33)와 추력지지장치(60)의 제2스러스트베어링(63)을 통해 기어박스(40)로 전달되고, 후방프로펠러(20)의 추진력은 직결된 회전축(5)으로 전달된다. The propulsion force of the
후방프로펠러(20)로부터 회전축(5)으로 전달된 추진력은 제3 및 제4스러스트베어링(82,83)을 통하여 선체(1)로 전달되므로 선체(1)의 추진이 이루어진다. Propulsion transmitted from the
1: 선체, 3: 선체의 후미,
4: 설치공간, 5: 회전축,
6: 메인구동축, 7: 커플링장치,
8: 구동원, 10: 전방프로펠러,
20: 후방프로펠러, 30: 반전회전장치,
31: 축 연결부재, 33: 프로펠러 연결부재,
40: 기어박스, 41: 외측프레임,
42: 내측프레임, 43: 전방커버,
44: 후방커버, 45: 지지판,
46: 유성기어 지지부, 51: 태양기어,
52: 제1유성기어, 53: 유성기어축,
54: 제2유성기어, 55: 링기어,
60: 추력지지장치, 61: 스러스트패드,
62: 제1스러스트베어링, 63: 제2스러스트베어링,
13, 71, 73, 75: 저널베어링, 81: 레이디얼베어링,
82: 제3스러스트베어링, 83: 제4스러스트베어링,
90: 제1밀봉장치, 110: 제2밀봉장치.
130: 제1분기유로, 131: 제2분기유로.1: hull, 3: hull,
4: installation space, 5: rotating shaft,
6: main drive shaft, 7: coupling device,
8: drive source, 10: forward propeller,
20: rear propeller, 30: reverse rotation device,
31: shaft connecting member, 33: propeller connecting member,
40: gear box, 41: outer frame,
42: inner frame, 43: front cover,
44: rear cover, 45: support plate,
46: planetary gear support, 51: sun gear,
52: first planetary gear, 53: planetary gear shaft,
54: second planetary gear, 55: ring gear,
60: thrust support device, 61: thrust pad,
62: first thrust bearing, 63: second thrust bearing,
13, 71, 73, 75: journal bearing, 81: radial bearing,
82: third thrust bearing, 83: fourth thrust bearing,
90: first sealing device, 110: second sealing device.
130: first quarter euro, 131: second quarter euro.
Claims (12)
상기 회전축에 고정된 후방프로펠러;
상기 후방프로펠러 전방의 상기 회전축에 상대 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러;
상기 회전축의 회전을 반전시켜 상기 전방프로펠러로 전달하도록 선체 후미에 형성된 오목한 설치공간에 장착되며 중앙부는 상기 회전축이 관통하여 상기 회전축 외면에 지지되는 내측프레임을 갖는 기어박스; 및
상기 내측프레임과 상기 회전축 사이 및 상기 전방프로펠러 허브와 상기 회전축 사이에 윤활유를 공급하기 위해 상기 윤활유 공급유로에서 각각 분기되는 제1분기유로 및 제2분기유로;를 포함하고,
상기 기어박스는 상기 설치공간의 내면 형상에 대응하는 외측프레임과, 상기 외측프레임내에 설치되어 상기 전방프로펠러의 반전을 구현하는 반전기어유닛과, 상기 기어박스의 내부공간을 상기 반전기어유닛의 어느 일부가 설치되는 전방공간과 상기 반전기어유닛의 다른 일부가 설치되는 후방공간으로 구획하는 지지판;을 포함하고,
상기 제1분기유로와 상기 제2분기유로의 출구는 서로 다른 면적을 가지도록 형성되는 선박용 추진장치.A rotary shaft having a lubricant supply passage formed therein;
A rear propeller fixed to the rotary shaft;
A front propeller supported so as to be rotatable relative to the rotary shaft in front of the rear propeller;
A gear box having an inner frame mounted in a concave installation space formed at the rear of the hull so as to be rotated by the rotation of the rotary shaft and to be transmitted to the front propeller and having a central portion passing through the rotary shaft and supported by the outer surface of the rotary shaft; And
A first branch passage and a second branch passage respectively branched from the inner frame and the rotary shaft and from the lubricant supply passage for supplying lubricating oil between the front propeller hub and the rotary shaft,
Wherein the gear box includes an outer frame corresponding to an inner surface shape of the installation space, a reverse gear unit installed in the outer frame to implement the inversion of the forward propeller, And a rear space in which the rear space is provided with another part of the reverse gear unit,
Wherein the first branch passage and the second branch passage are formed to have different areas from each other.
상기 제1분기유로의 출구 면적은 상기 제2분기유로의 출구 면적보다 상대적으로 큰 면적을 가지는 선박용 추진장치.The method according to claim 1,
Wherein an outlet area of the first branch passage has an area relatively larger than an outlet area of the second branch passage.
상기 제1분기유로 및 상기 제2분기유로의 출구는 각각 상기 회전축 외주면에서 오목하게 형성되는 원기둥 형상으로 형성되는 선박용 추진장치.3. The method of claim 2,
And the outlets of the first branch passage and the second branch passage are formed in a cylindrical shape which is concave on the outer circumferential surface of the rotary shaft.
상기 전방프로펠러 허브와 상기 회전축 외면 사이 및 상기 내측프레임과 상기 회전축 외면 사이에 각각 배치되는 저널베어링을 포함하는 선박용 추진장치.The method according to claim 1,
And a journal bearing disposed between the front propeller hub and the outer surface of the rotary shaft and between the inner frame and the outer surface of the rotary shaft, respectively.
상기 기어박스는
상기 내,외측프레임의 전방 측 개구를 덮는 전방커버와,
상기 내,외측프레임의 후방 측 개구를 덮는 후방커버를 더 포함하는 선박용 추진장치.3. The method of claim 2,
The gear box
A front cover covering the front side openings of the inner and outer frames,
And a rear cover covering the rear side openings of the inner and outer frames.
상기 지지판은 상기 외측프레임과 상기 내측프레임을 연결하는 선박용 추진장치.6. The method of claim 5,
And the support plate connects the outer frame and the inner frame.
상기 반전기어유닛은 상기 전방공간의 상기 내측프레임 외면에 회전 가능하게 지지되며 축 연결부재에 의해 상기 회전축과 연결된 태양기어와,
상기 전방공간에 배치되며 상기 태양기어에 외접하는 복수의 제1유성기어와,
상기 복수의 제1유성기어와 각각 연결된 상태로 상기 지지판을 관통하여 상기 후방공간으로 연장되는 복수의 유성기어축과,
상기 후방공간의 상기 복수의 유성기어축에 각각 결합되어 상기 복수의 제1유성기어와 함께 회전하는 복수의 제2유성기어와,
상기 복수의 제2유성기어와 내접하는 링기어와,
상기 전방프로펠러와 상기 링기어를 연결하며 상기 링기어의 회전력을 전달받아 상기 전방프로펠러에 전달하는 프로펠러 연결부재를 포함하는 선박용 추진장치.The method according to claim 6,
The reverse gear unit includes a sun gear rotatably supported on an outer surface of the inner frame of the front space and connected to the rotation shaft by a shaft connecting member,
A plurality of first planetary gears disposed in the front space and circumscribing the sun gear,
A plurality of planetary gear shafts extending through the support plate and connected to the plurality of first planetary gears and extending to the rear space,
A plurality of second planetary gears coupled to the plurality of planetary gear shafts in the rear space and rotated together with the plurality of first planetary gears,
A ring gear in contact with the plurality of second planetary gears,
And a propeller connecting member connecting the front propeller and the ring gear to transmit the rotational force of the ring gear to the front propeller.
상기 기어박스는 상기 후방공간에 배치되며 상기 내측프레임에서 상기 외측프레임을 향해 연장되어 상기 복수의 유성기어축을 회전 가능하게 지지하는 유성기어축 지지부를 더 포함하는 선박용 추진장치.8. The method of claim 7,
Wherein the gear box further includes a planetary gear shaft support portion disposed in the rear space and extending from the inner frame toward the outer frame to rotatably support the plurality of planetary gear shafts.
상기 전방프로펠러의 추력을 지지하는 추력지지장치를 더 포함하고,
상기 추력지지장치는 상기 프로펠러 연결부재의 외면에 마련된 스러스트패드와,
상기 후방커버에 설치되어 상기 스러스트패드의 양면을 각각 지지하는 제1스러스트베어링 및 제2스러스트베어링을 포함하는 선박용 추진장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a thrust support device for supporting thrust of the forward propeller,
Wherein the thrust supporting device comprises a thrust pad provided on an outer surface of the propeller connecting member,
And a first thrust bearing and a second thrust bearing installed on the rear cover for supporting both surfaces of the thrust pad, respectively.
상기 후방커버는 상기 스러스트패드와 상기 제1 및 제2스러스트베어링을 수용하는 수용부와,
상기 수용부의 한쪽 측면을 개폐하는 개폐부재를 포함하는 선박용 추진장치.10. The method of claim 9,
Wherein the rear cover includes a receiving portion for receiving the thrust pad and the first and second thrust bearings,
And an opening and closing member for opening and closing one side surface of the accommodating portion.
상기 회전축에 고정된 후방프로펠러;
상기 후방프로펠러 전방의 상기 회전축에 상대 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러;
상기 회전축의 회전을 반전시켜 상기 전방프로펠러로 전달하는 복수의 기어를 내장한 상태로 선체 후미 외측에서 선체 후미에 개방되게 형성된 설치공간으로 진입하여 설치되며 중앙부는 상기 회전축이 관통하여 상기 회전축 외면에 지지되는 내측프레임을 갖는 기어박스; 및
상기 내측프레임과 상기 회전축 사이 및 상기 전방프로펠러 허브와 상기 회전축 사이에 윤활유를 공급하기 위해 상기 윤활유 공급유로에서 각각 분기되는 제1분기유로 및 제2분기유로;를 포함하고,
상기 제1분기유로와 상기 제2분기유로의 출구는 서로 다른 면적을 가지도록 형성되는 선박용 추진장치.A rotary shaft having a lubricant supply passage formed therein;
A rear propeller fixed to the rotary shaft;
A front propeller supported so as to be rotatable relative to the rotary shaft in front of the rear propeller;
A plurality of gears for inverting the rotation of the rotary shaft and transmitting the rotary shaft to the front propeller are installed and installed in an installation space formed outside the rear end of the hull so as to be opened at the rear of the hull and the center portion is supported on the outer surface of the rotary shaft A gear box having an inner frame; And
A first branch passage and a second branch passage respectively branched from the inner frame and the rotary shaft and from the lubricant supply passage for supplying lubricating oil between the front propeller hub and the rotary shaft,
Wherein the first branch passage and the second branch passage are formed to have different areas from each other.
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Citations (3)
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KR850001108A (en) * | 1983-07-18 | 1985-03-16 | 오다 테이시로오 | Double reversing propeller for ship |
KR910016568A (en) * | 1990-03-20 | 1991-11-05 | 박재면 | Double propeller reversing device for ship propulsion |
KR970704973A (en) * | 1994-09-08 | 1997-09-06 | Inverted water storage device for double inverted propeller |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR850001108A (en) * | 1983-07-18 | 1985-03-16 | 오다 테이시로오 | Double reversing propeller for ship |
KR910016568A (en) * | 1990-03-20 | 1991-11-05 | 박재면 | Double propeller reversing device for ship propulsion |
KR970704973A (en) * | 1994-09-08 | 1997-09-06 | Inverted water storage device for double inverted propeller | |
KR100243070B1 (en) | 1994-09-08 | 2000-03-02 | 테 쯔오 타께우치 | Inversion bearing for double inversion propeller |
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