NL192735C - Schroefaslagersysteem voor contra-roterende scheepsschroeven. - Google Patents

Description

1 192735

Schroefaslagersysteem voor contra-roterende scheepsschroeven

De uitvinding heeft betrekking op een schroefaslagersysteem voor contra-roterende scheepsschroeven met een binnenas, met een achterste schroef en een buitenas met een voorste schroef, waarbij de binnenas 5 concentrisch in de holle buitenas is aangebracht en de binnenas en de buitenas in tegengestelde richtingen roteren, met tussen de binnen- en buitenas een vast met de buitenas verbonden lager voor de binnenas en met in de lagerspleet uitmondende over de omtrek verdeeld aangebrachte olietoevoerkanalen.

Een dergelijk schroefaslagersysteem is bekend uit de Europese octrooiaanvrage 0.221.536. Hierbij is de binnenas hol uitgevoerd en het lagergedeelte is voorzien van een groot aantal radiale olievoorzieningsope-10 ningen, zodat onder hoge druk staande olie via de holle ruimte van de binnenas en olievoorzieningsopenin-gen de lagerspleet bereikt. Een nadeel van deze bekende oplossing is echter, dat via de radiaal lopende, over de omtrek verdeeld aangebrachte olievoorzieningsopeningen ook olie in het bovenste gedeelte van de lagerspleet wordt gedrukt, die op zichzelf, met betrekking tot de smering niet kritisch is. Daardoor wordt echter de olievoorziening in het kritische onderste gedeelte verminderd.

15 Aan de uitvinding ligt het probleem ten grondslag de smering van een lager voor contra-roterende assen, in het bijzonder bij schepen met binnen- en buitenassen en contra-roterende schroeven, te garanderen. Dit wordt bereikt doordat de olietoevoerkanalen zodanig op een rotatiedoorvoerinrichting zijn aangesloten, dat alleen de zich in het onderste gedeelte van de rotatieweg bevindende olietoevoerkanalen in vloeistof-verbinding staan met de olietoevoer.

20 Bij het schroefaslagersysteem volgens de onderhavige uitvinding wordt dus alleen het kritische onderste gedeelte van de lagerspleet onder oliedruk gezet. Op deze manier kan met een relatief lage oliedruk worden gewerkt en toch worden uitgesloten, dat in het bijzonder tijdens het aanlopen in het onderste gedeelte beschadigingen van de assen optreden.

Er zijn meerdere mogelijkheden voor het brengen van de olie in de lagerspleet, bijvoorbeeld via leidingen 25 in de buitenas of in de lagerhuis zelf, maar ook via een axiale boring in de binnenas. Deze leidingen kunnen normaliter parallel ten opzichte van de as zijn gericht. De leidingen kunnen echter ook schuin verlopen, d.w.z. van buitenaf in lengterichting naar de lagerpositie naar binnen toe verlopen. Bij een uitvoering waarbij deze leidingen evenwijdig aan de as verlopen moet bij beide eindpunten een radiale boring worden aangebracht, terwijl bij een axiaal-radiaal gerichte leiding de verbinding tussen het lager en de rotatie-30 doorvoerinrichting met een enkele boring kan worden bereikt.

Rotatiedoorvoerinrichtingen zijn in de techniek bekende inrichtingen, waarbij een rotatievast vloeistof-toevoer - zogezegd als ingang - roterende onderdelen, bijvoorbeeld assen met radiaal verlopende resp. evenwijdig aan de as verlopende boringen - als uitgang - voedt met vloeistof.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding zijn de olietoevoerkanalen via in de buitenas 35 verlopende boringen met de rotatiedoorvoerinrichting verbonden, waarbij deze boringen evenwijdig aan de as kunnen verlopen. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de rotatiedoorvoerinrichting is deze voorzien van een vast aan het schip gemonteerde, de buitenas omgevende ring, welke ring een naar binnen toe open, axiaal in beide richtingen en radiaal naar buiten toe afgesloten kooiruimte omvat, en van een rotatievast in de kooiruimte opgenomen, tegen de buitenas liggende omleidring, die met het buitenomtreks-40 vlak en de bodem van de kooi een over de omtrek gesloten ringspleet vormt, die enerzijds met de olievoorziening en anderzijds met de zich op het benedendeel van haar weg bevindende boringen van de buitenas is verbonden.

Een dergelijke rotatiedoorvoerinrichting bestaat in hoofdzaak slechts uit twee delen, waarbij de zich in de kooi bewegende omleidring radiaal gerichte bewegingen kan uitvoeren, hetgeen met het oog op de 45 belasting en doorbuiging van de as ook noodzakelijk is.

Volgens een uitvoeringsvorm van de omleidring volgens de uitvinding is deze gekenmerkt, doordat de omleidring in het onderste gedeelte daarvan is voorzien van minstens één in hoofdzaak radiaal gerichte boring, die naar een ringgroef in het binnenvlak van de omleidring leidt, welke ringgroef zich in omtreks-richting zodanig ver uitstrekt, dat de groef altijd in vloeistofverbinding staat met ten minste één van de 50 onderste boringen. In het tegenover de ringgroef gelegen gedeelte bevinden zich zijdelings, naast de radiale boringen van de buitenas, drukvereffeningsgroeven om een éénzijdige radiale belasting van de omleidring te vermijden. Deze groeven zijn met de omlopende buitenste ringspleet verbonden.

De uitvinding wordt navolgend aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden onder verwijzing naar de tekening 55 nader toegelicht. Hierin toont: figuur 1 een langsdoorsnede van een schroefaslagersysteem volgens de uitvinding; figuur 2 een langsdoorsnede van een tweede schroefaslagersysteem volgens de uitvinding; en

Claims (5)

192735 2 figuur 3 een dwarsdoorsnede volgens B-B van figuur 1. In de figuren is met 10 een binnenas van een schip aangeduid, waarbij de scheepsromp en de aandrijving aan de rechter kant van het in figuur 1 getoonde uitvoeringsvoorbeeld ligt. Met 11 wordt een deel van een 5 op de as 10 geplaatste achterste schroef weergegeven. De binnenas 10 wordt door een buitenas 12 omgeven, die zich eveneens vanaf een zich in de binnenruimte van de scheepsromp bevindende aandrijving tot buiten de scheepsromp uitstrekt en aan het vrije einde voorzien is van een verbreding, die als aanzetstuk voor een schroef 13 dient. De buitenas 12 en de binnenas 10 zijn op twee plaatsen onderling gelegerd, waarbij in figuur 1 slechts het ene lager is getoond, 10 dat zich buiten de scheepsromp bevindt. Met 14 is het lager aangeduid, dat aan de buitenomtrek daarvan vast met de buitenas 12 is verbonden en aan het binnenvlak daarvan ten opzichte van de binnenas 10 een lagerspleet 9 vormt. Het is duidelijk, dat deze lagerspleet 9 de kritische ruimte in verband met de smering vormt. Zou bijvoorbeeld de buitenas 12 en daarmee het lager 14 stilstaan, dan zou door de rotatie van de binnenas 10 een effect optreden, dat in de praktijk wordt aangeduid met het op een oliefilm zwemmen van 15 een astap in zijn lager. Deze beschermende oliefilm wordt echter niet geproduceerd, wanneer het lager 14, respectieve de as 12 tegengesteld ten opzichte van de as 10 wordt geroteerd. Het lager 14 is voorzien van een groot aantal radiale olietoevoerkanalen 15 resp. 15', waarbij deze toevoerkanalen zowel over de omtrek als ook in lengterichting van het lager 14 verdeeld zijn aangebracht. De afzonderlijke olietoevoerkanalen zijn telkens via axiale groeven aan de buitenomtrek van het lager met 20 elkaar verbonden, waarbij deze groeven weer via radiale leidingen zijn verbonden met axiale boringen, 17, 17' in de buitenas 12. De axiale boringen 17 en 17' leiden tot in het bereik van de met 20-22 aangeduide rotati edoorvoeri n richti ng. Figuur 2 toont een andere uitvoeringsvorm waarbij de olietoevoer plaats vindt via axiale boringen 30, 30' in de lagerbus 14. 25 De rotatiedoorvoerinrichting bestaat uit een vast gemonteerde buitenring 21, die in het binnengedeelte is voorzien van een kooiruimte, die naar binnen toe open is, maar aan beide zijden in axiale richting en door het lichaam van de ring 21 in radiale richting naar buiten toe wordt begrensd. In het binnengedeelte van de kooi van de buitenring 21 bevindt zich een omleidring 20, die iets kleiner is gedimensioneerd dan de kooi van de ring 21, zodat de omleidring 20 in radiale richting kan bewegen en op 30 de bodem van de kooi van de ring 21 een ringspleet vormt. De ringspleet is met 22 aangeduid en strekt zich over de gehele omtrek van de omleidring 20 uit. In het bovendeel is met pijl 29 schematisch de toevoer van olie in de ringspleet aangegeven. In het onderste gedeelte van de omleidring 20 is deze van een zich in omtreksrichting uitstrekkende groef 25 voorzien, hetgeen het beste in figuur 3 is te zien. De omtreksgroef 25 strekt zich over een kwart of minder van de totale omtrek uit. De groef 25 is naar buiten toe via twee axiale 35 boringen 24 met de ringspleet 22 en naar binnen toe met radiale boringen 26, 26' in de buitenas verbonden. De beide radiale boringen 26' zijn met twee van de axiale boringen 17' van de buitenas verbonden. De in figuur 3 weergegeven toestand wordt gekenmerkt, doordat olie onder druk via de olievoorziening 29 in de ringspleet 22 komt, daarvandaan via de dwarsboring 24 in de ringgroef 25 treedt en alleen met de beide radiale boringen 26' en de dwarsboringen 17' in verbinding staat, welke boringen zich in het onderste 40 gedeelte bevinden. Dienovereenkomstig komt alleen via deze beide boringen 17' onder druk staande olie via de in het onderste gedeelte van de lagerbus 14 aanwezige radiale boringen 15' in het onderste gedeelte van de lagerspleet 9. Met 35 zijn drukvereffeningsgroeven aangeduid, die diametraal tegenover de groef 25 zijn aangebracht. Met 23 wordt in figuur 3 een verbinding aangeduid, met behulp waarvan de omleidring 20 en de kooiring 21 rotatievast met elkaar zijn verbonden. 45

1. Schroefaslagersysteem voor contra-roterende scheepsschroeven met een binnenas, met een achterste 50 schroef en een buitenas met een voorste schroef, waarbij de binnenas concentrisch in de holle buitenas is aangebracht en de binnenas en de buitenas in tegengestelde richtingen roteren, met tussen de binnen- en buitenas een vast met de buitenas verbonden lager voor de binnenas en met in de lagerspleet uitmondende over de omtrek verdeeld aangebrachte olietoevoerkanalen, gekenmerkt, doordat de olietoevoerkanalen (15, 15') op een rotatiedoorvoerinrichting (20, 21, 22) zijn aangesloten, zodanig dat alleen de zich in het 55 onderste gedeelte van de rotatieweg bevindende olietoevoerkanalen (15') in vloeistofverbinding staan met de olietoevoer (29).

2. Schroefaslagersysteem volgens conclusie 1, gekenmerkt, doordat de olietoevoerkanalen (15, 15') via in 3 192735 de buitenas (12) verlopende boringen (17,17', die evenwijdig aan de as kunnen verlopen, zijn verbonden met de rotatiedoorvoerinrichting (20, 21, 22).

3. Schroef lagersysteem volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt, doordat de rotatiedoorvoerinrichting is voorzien van een vast aan het schip gemonteerde, buitenas (12) omgevende ring (21), welke ring een naar 5 binnen toe open, axiaal in beide richtingen en radiaal naar buiten toe afgesloten kooiruimte omvat, en van een rotatievast in de kooiruimte opgenomen, tegen de buitenas aanliggende omleidring (20), die met het buitenomtreksvlak en de bodem van de kooi een over de omtrek gesloten ringspleet (22) vormt, die enerzijds met de olievoorziening (29) en anderzijds met de zich op het benedendeel van haar weg bevindende boringen (17') van de buitenas (12) is verbonden.

4. Schroefaslagersysteem volgens conclusie 3, gekenmerkt, doordat de omleidring (20) in het onderste gedeelte daarvan is voorzien van minstens één in hoofdzaak radiaal gerichte boring (24), die naar een ringgroef (25) in het binnenvlak van de omleidring leidt, welke ringgroef zich in omtreksrichting zodanig ver uitstrekt, dat de groef altijd in vloeistofverbinding staat met ten minste één van de onderste boringen (17’).

5. Schroefaslagersysteem volgens conclusie 3 of 4, gekenmerkt, doordat de boringen (17,17') ter plaatse 15 van de buitenring (21) respectievelijk van de omleidring (20) telkens zijn verbonden met radiaal verlopende over de omtrek verdeeld aangebrachte boringen (26, 26') in de buitenas (12). Hierbij 3 bladen tekening