KR20030093408A - Stern Bush Bearing With Local Slope - Google Patents

Abstract

PURPOSE: A rear end bush bearing having a local inclination is provided to distribute the excess contact force on a length portion of the bush bearing in an even manner. CONSTITUTION: A rear end bush bearing having a local inclination(8) is used at the rear end side of an actuating shaft of the ship. A cylindrical bush bearing is in contact with an inner portion of the bush bearing at the rear end side. From the certain portion to the end of the inner portion, a cone shape is formed at the cross section to have an inclination more than zero at the depth of the rear end of the bearing. The excess contact force is distributed on a length portion of the bushing bearing in an even manner.

Description

국부 기울기를 갖는 선미 부시베어링{Stern Bush Bearing With Local Slope}Stern Bush Bearing With Local Slope}

본 발명은 국부 기울기를 갖는 선미 부시베어링에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선미 부시베어링의 뒤쪽 내면 일측에 국부적으로 기울기를 형성하여 베어링과 축의 탄성곡선이 국부적으로 접촉하는 것을 방지하는 국부 기울기를 갖는 선미 부시베어링에 관한 것이다.The present invention relates to a stern bush bearing having a local inclination, and more particularly, a stern having a local inclination that prevents local contact between the elastic curve of the bearing and the shaft by forming a local inclination at one rear inner surface of the stern bush bearing. It is about bush bearing.

선박 대형화에 따라 추진기 및 축계 중량이 증가하게 되어 선미 베어링의 반력도 증가 하게 되었다. 일반적으로 선미 베어링은 부시베어링으로 시공되며 선미 부시베어링 내부 표면에 베어링 반력이 고르게 분포한다는 가정에 따라 부시베어링 길이 내부의 평균 접촉 압력이 적정압력으로 유지될 수 있도록 베어링 설계를 실시하고 있으나 일부 선박에서 베어링과 축사이의 과도한 접촉반력으로 인하여 베어링의 기능이 상실되는 고장이 관찰되었으며, 선미 부시베어링 내부의 접촉반력 분포를 수치해석을 수행하여 관찰한 결과 부시베어링 전체 구간의 평균 접촉반력은 정상 상태이나 부시베어링 길이의 일부 구간에서만 높은 접촉반력이 존재할 수 있음을 알 수 있었다. 일반적으로 선미 부시베어링과 선박 추진축은 평행하게 배치되도록 시공하고 있다. 선박의 선미 부시베어링 길이가 짧거나 선박 추진축과 선미 부시베어링의 강성이 충분할 경우 부시베어링 길이 구간에서 발생하는 탄성 변형 효과는 무시할 수 있기 때문에 베어링 중심축이 길이 방향으로 직선이 되도록 가공하여 시공하여도 문제가 발생하지 않았다. 최근 선박이 대형화됨에 따라 선미 베어링에 부하되는 반력도 증가 하게 되어 선미 부시베어링 길이를 증가시켜 부시베어링내부의 평균 접촉반력을 적정 반력으로 유지하도록 설계하고 있으나 국부 접촉 반력 증가 현상에 대한 효과적인 대책은 마련되지 않고 있다.As the size of the ship increased, the thruster and shaft weight increased, so that the reaction force of the stern bearing increased. Generally, the stern bearing is constructed as a bush bearing and bearing design is designed to maintain the average contact pressure inside the bush bearing length at an appropriate pressure, assuming that the bearing reaction force is distributed evenly on the inner surface of the stern bush bearing. The failure of the bearing is lost due to excessive contact reaction between the bearing and the shaft, and the numerical analysis of the contact force distribution inside the stern bush bearing shows that the average contact reaction of the entire bushing bearing is normal but the bush It was found that only a few sections of the bearing length could have high contact reaction force. In general, the stern bush bearing and the ship propulsion shaft are installed in parallel. If the ship's stern bush bearing length is short or the ship's propulsion shaft and the stern bush bearing have sufficient rigidity, the elastic deformation effect occurring in the length of the bush bearing can be neglected. The problem did not occur. In recent years, as the ship is enlarged, the reaction force applied to the stern bearing also increases, increasing the length of the stern bush bearing to maintain the average contact reaction force within the bush bearing at an appropriate reaction force. It is not.

종래에는 선박의 대형화에 따라 추진기 및 축계 중량이 증가하게 되어 선미 베어링의 반력도 증가하게 되었고, 일부 선박에서 베어링과 축 사이의 과도한 접촉반력으로 인하여 베어링의 기능이 상실되는 고장이 관찰되었으며, 직선으로 가공된 선미 부시베어링의 중심축은 축의 탄성 곡선과 만나게 되어 선미 부시베어링 뒷부분 또는 앞부분에서 국부 접촉이 발생할 수 있게 되었다. 이러한 국부접촉 현상은 접촉반력을 과도하게 유발하여 베어링 내부 온도 상승에 의한 윤활유 기능상실의 원인이 되며 부시베어링 재료의 지지 기능을 상실하게 하여 선박 항해를 불가능하게 할 수 있는 등 많은 문제점이 있었다.Conventionally, as the size of the ship increases, the propeller and shaft system weight increases, so that the reaction force of the stern bearing increases.In some ships, the failure of the bearing is lost due to excessive contact reaction between the bearing and the shaft. The central axis of the machined stern bush bearing meets the elastic curve of the shaft so that local contact can occur at the back or front of the stern bush bearing. Such local contact phenomenon causes excessive contact reaction, which causes the loss of lubricating oil due to the increase in bearing internal temperature, and the loss of support function of the bush bearing material, which makes the ship navigation impossible.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 그 목적은 추진축의 탄성 변형에 의해 발생되는 과도한 접촉반력을 감소시켜 베어링의 발열 사고발생을 방지하고, 선미 부시베어링의 파손을 방지하는 국부 기울기를 갖는 선미 부시베어링을 제공하는 것이다.The present invention is devised to solve the conventional problems as described above, the object of which is to reduce the excessive contact reaction caused by the elastic deformation of the propulsion shaft to prevent the occurrence of heat generation of the bearing, and to prevent the breakage of the stern bush bearing It is to provide a stern bush bearing having a local slope.

본 발명은 선박 축의 선미측에 사용되는 부시베어링에 있어서, 상기 축의 탄성에 의해 부시베어링과 상접하는 선미측 부시베어링의 내부 일측에 국부 기울기를 형성한 국부 기울기를 갖는 선미 부시베어링을 제공함으로서 발명이 추구하는 목적을 달성할 수 있다.The present invention provides a stern bushing bearing having a local inclination in which a local inclination is formed on an inner side of the stern side bearing in contact with the bushing by elasticity of the shaft in the bush bearing used on the stern side of the ship shaft. Achieve the purpose you pursue.

도 1 은 선미 부시베어링이 지지하고 있는 추진축과 축의 탄성 변형도,1 is an elastic deformation of the propulsion shaft and shaft supported by the stern bush bearing,

도 2 는 선미 부시베어링과 추진축의 조립도,2 is an assembly view of the stern bush bearing and the propulsion shaft,

도 3 은 선미 부시베어링 내부의 반력분포 비교도,Figure 3 is a comparison of the reaction force distribution inside the stern bush bearing,

도 4 는 본 발명의 실시예의 선미 부시베어링 입체도,4 is a stern bush bearing stereoscopic view of an embodiment of the present invention,

도 5 는 본 발명의 실시예의 선미 부시베어링 단면도.5 is a cross-sectional view of the stern bush bearing of the embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(1) : 프로펠러 (2) : 선박 추진 축(1): propeller (2): ship propulsion shaft

(3) : 추진축 탄성곡선 (4) : 선미 부시베어링(3): propulsion shaft elastic curve (4): stern bush bearing

(5) : 일반 선미 부시베어링 반력분포(5): General stern bush bearing reaction force distribution

(6) : 본 발명의 선미 부시베어링 반력분포(6): Stern bush bearing reaction force distribution of the present invention

(7) : 가공하여 깍아낸 부분 (8) : 국부 기울기(7): machined parts (8): local inclination

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings, the configuration and the operation of the embodiment of the present invention to achieve the object as described above and to perform the task for eliminating the conventional drawbacks.

도 1 은 선미 부시베어링이 지지하고 있는 추진축과 축의 탄성 변형도를 도시한 것으로, 선박 추진축(2)의 선미 일측에 설치되어 있는 프로펠러(1)와, 상기 프로펠러(1)의 앞쪽 추진축(2)에 삽입 고정되어 있는 선미 부시베어링(4)과, 추진축의 탄성에 의해 곡선형상을 갖는 추진축 탄성곡선(3)을 나타낸다.Fig. 1 shows the propulsion shaft and the elastic deformation of the shaft supported by the stern bush bearing. The propeller 1 is installed on one side of the stern of the ship propulsion shaft 2, and the front propeller shaft 2 of the propeller 1 is shown. The stern bush bearing 4 inserted into and fixed to the protruding shaft and the propulsion shaft elastic curve 3 having a curved shape by the elasticity of the propulsion shaft are shown.

도 2 는 선미 부시베어링과 추진축의 조립도를 도시한 것으로, 추진축과 평행하게 삽입 설치된 선미 부시베어링(4)의 조립상태를 나타낸다.Fig. 2 shows the assembled view of the stern bush bearing and the propulsion shaft, and shows the assembled state of the stern bush bearing 4 inserted and inserted in parallel with the propulsion shaft.

도 3 은 선미 부시베어링 내부의 반력분포 비교도를 도시한 것으로, 국부적으로 내부 접촉반력이 집중분포 되는 종래의 선미 부시베어링(4) 내부의 접촉반력분포(5)와 본 발명의 실시예의 선미 부시베어링(4) 내부의 접촉반력분포(6)를 나타내고 있다.Figure 3 shows a comparison of the reaction force distribution inside the stern bush bearing, the stern bush of the contact reaction distribution 5 inside the conventional stern bush bearing 4 in which the internal contact reaction is concentrated locally and the embodiment of the present invention The contact reaction distribution 6 inside the bearing 4 is shown.

도 4 는 본 발명의 실시예의 선미 부시베어링 입체도를, 도 5 는 본 발명의 실시예의 선미 부시베어링 단면도를 도시한 것으로, 길이가 긴 부시베어링 내부에 존재할 수 있는 국부 과도 접촉반력은 도 1 에서 표기한 것과 같이 축의 탄성 곡선이 베어링 중심축과 일치하지 않기 때문에 부시베어링 선미 측에 발생할 수 있다.일반적으로 축의 중심선과 부시베어링의 중심축은 도 2 와 같이 평행하도록 시공 된다. 도 2 와 같이 일반적으로 시공된 부시베어링과 선박 추진 축 사이에 발생할 수 있는 접촉반력의 길이 반향 분포는 도 3 의 실선과 같다. 도 3 에 나타낸 것과 같이 국부적으로 집중 분포된 반력을 도 3 의 점선과 같이 부시베어링 길이 전체에 고르게 분포시키기 위하여 도 4 에 나타낸 것과 같이 부시 베어링 내부의 일부 구간을 가공하여 깍아내(7) 국부기울기(8)를 가지도록 가공된 본 발명품을 선박의 선미 베어링에 시공한다.Figure 4 shows a stern bush bearing three-dimensional view of an embodiment of the present invention, Figure 5 shows a stern bush bearing cross-sectional view of an embodiment of the present invention, the local transient contact reaction that may be present in the long length of the bush bearing in Figure 1 As indicated, the shaft's elastic curve does not coincide with the bearing center axis, which may occur on the side of the bush bearing. In general, the center line of the shaft and the center axis of the bush bearing are constructed parallel to each other as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the length reflection distribution of contact reaction force that may occur between the bush bearing and the propulsion shaft of the ship is generally the same as the solid line of FIG. 3. As shown in FIG. 3, a portion of the inside of the bush bearing is machined and scraped off as shown in FIG. 4 in order to distribute the locally concentrated reaction force evenly over the entire length of the bushing bearing as shown in FIG. 3. This invention processed to have (8) is installed in the stern bearing of a ship.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

상기와 같은 본 발명은 선박의 선미 베어링에 시공되어 부시베어링 길이에 국부적으로 분포할 수 있는 과도한 접촉반력을 별도의 부가 장치 없이 부시베어링 길이에 고르게 분산 시킬 수 있어 베어링 고유 기능이 향상되어 베어링 내부 온도 상승현상을 방지할 수 있으며, 부시베어링 재료에 부하되는 압축응력의 최대값이 낮아지게 되어 베어링 용량을 확대하여 사용할 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, the present invention can be evenly distributed to the bush bearing length without any additional device, so that the excessive contact reaction that can be locally distributed on the stern bearing of the ship can be distributed locally on the bush bearing length, thereby improving the inherent function of the bearing. The rising phenomenon can be prevented, and the maximum value of the compressive stress loaded on the bush bearing material is lowered, so that the bearing capacity can be expanded and used.

Claims (1)

선박 추진축의 선미측에 사용되는 부시베어링에 있어서,In the bush bearing used on the stern side of the ship propulsion shaft, 상기 추진축의 탄성에 의해 원통형의 부시베어링과 상접하는 선미측 부시베어링의 내부 일측의 임의 지점에서 끝단까지 우각호 형상의 단면으로 절삭하며 베어링 후미 단면의 두께가 0보다 크도록 기울기를 형성한 것을 특징으로 하는 국부 기울기를 갖는 선미 부시베어링.By the elasticity of the propulsion shaft is cut into a right-side arc-shaped cross-section from any point of the inner side of the stern side of the bush bearing in contact with the cylindrical bush bearing to the end, and the inclination is formed so that the thickness of the bearing rear end section is greater than zero. Stern bush bearing having local slope.