NL9301838A - Schroefaskokerlagersysteem voor contra-roterende scheepsschroeven. - Google Patents

Description

Titel: Schroefaskokerlager systeem voor contra-roterende scheepsschroeven.

De uitvinding heeft betrekking op een schroefaskoker-lagersysteem voor contra-roterende scheepsschroeven met een binnenas, met een achterste schroef en een buitenas met een voorste schroef, waarbij de binnenas in de holle buitenas is aangebracht en de binnen- en buitenas in tegengestelde richtingen roteren en waarbij tussen de binnen- en de buitenas wordt voorzien in minstens één lager voor de binnenas.

Bij de legering van een binnenas in een contra-roterende buitenas kunnen problemen optreden, wanneer niet kan worden gegarandeerd, dat het lagergedeelte voldoende voorzien is van een dragend smeermiddel.

In verband met schroefaskokerlegeringen is een schroefaskoker lager systeem van het voomoemde soort bekend (EP-A2-0.221.536), waarbij de binnenas hol is uitgevoerd en in het lagergedeelte is voorzien van een groot aantal radiale olievoorzieningsopeningen, zodat onder hoge druk staande olie via de holle ruimte van de binnenas en de olievoorzieningsopeningen 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.

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 bij een schroef askoker lager systeem volgens de voomoemde soort de olietoevoerkanalen in de lagerspleet zodanig op een rotatiedoorvoerinrichting zijn aangesloten, dat alleen de zich in het onderste gedeelte van de rotatieweg bevindende olie- toevoerkanalen in vloeistofverbinding staan met de olie-voorziening.

Bij het schroefaskokerlagersysteem 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 in de buitenas of in de lagerbus 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 rotatiedoorvoerinrichting met een enkele boring kan worden bereikt.

Rotatiedoorvoerinrichtingen zijn in de techniek bekende inrichtingen, waarbij een rotatievaste vloeistoftoevoer - 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 verlopende boringen met de rotatiedoorvoerinrichting verbonden, waarbij deze boringen bij voorkeur evenwijdig aan de as verlopend zijn uitgevoerd. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de rotatiedoorvoerinrichting is deze voorzien van een rotatievaste, de buitenas omsluitende ring, die is voorzien van een naar binnen open kooi en verder uit een rotatievast in de kooi aangébrachte op de buitenas lopende omleidring, waarbij tussen de omleidring en de kooi een ringspleet voorhanden is, die de olie weer van de olievoorziening naar de boringen in de buitenas leidt.

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

Volgens een uitvoeringsvorm van de omleidring volgens de uitvinding is deze in het onderste gedeelte daarvan voorzien van minstens één radiale boring, die naar een ringgroef leidt, die naar binnen toe open is en daar met minstens één, en bij voorkeur met twee boringen van de buitenas is verbonden. In het tegenover de ringgroef gelegen gedeelte bevinden zich zij -delings, naast de radiale boringen van de buitenas, drukveref-feningsgroeven 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 uit-voeringsvoorbeelden onder verwijzing naar de tekening nader toegelicht. Hierin toont: fig. 1 een langsdoorsnede van een schroefaskokerlagersysteem volgens de uitvinding; fig. 2 een langsdoorsnede van een tweede schroefaskoker-lagersysteem volgens de uitvinding; fig. 3 een dwarsdoorsnede volgens B-B van fig. 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 fig. 1 getoonde uitvoeringsvoorbeeld ligt.

Met 11 wordt een deel van een 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 fig. l slechts het ene lager is getoond, 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 een astap in zijn lager. Deze beschermende oliefilm wordt echter niet geproduceerd, wanneer het lager 14, resp. de as 12 tegengesteld ten opzichte van de as 10 wordt geroteerd.

Het lager 14 is voorzien van een groot aantal olietoe-voerkanalen 15 resp. 15', waarbij deze toevoerkanalen zowel over de omtrek alsook in lengterichting van het lager 14 verdeeld zijn aangebracht. De afzonderlijke olietoevoerkanalen zijn telkens via axiale groeven met elkaar verbonden, waarbij deze 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 rotatiedoorvoerinrichting.

Fig. 2 toont de olietoevoer via axiale boringen 30,30' in de lagerbus 14.

De rotatiedoorvoerinrichting bestaat uit een vast gemonteerde ring 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 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 fig. 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 boringen 24 met de ringspleet 22 en naar binnen toe met radiale boringen 26' verbonden. De beide radiale boringen 26' zijn met twee van de axiale boringen 17' van de buitenas verbonden. De in fig. 3 weergegeven toestand wordt gekenmerkt, doordat olie onder druk via de olievoor-ziening 29 in de ringspleet 22 komt, daarvandaan via de dwars-boring 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 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 olievoorzieningen 151 in het onderste gedeelte van de lagerspleet 9. Met 35 zijn drukvereffenings-groeven aangeduid, die diametraal tegenover de groef 25 zijn aangebracht.

Met 23 wordt een verbinding aangeduid, met behulp waarvan de omleidring 20 en de kooiring 21 rotatievast met elkaar zijn verbonden.

Claims (5)

1. Schroefaskokerlagersysteem voor contra-roterende scheepsschroeven met een binnenas (10), met een achterste schroef (ll) en een buitenas (12) met een voorste schroef (13), 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 lager (14) voor de binnenas (12) 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 onderste gedeelte van de rotatieweg bevindende olietoevoerkanalen (15’) in vloeistofverbinding staan met de olievoorziening (29).

2. Schroefaskokerlagersysteem volgens conclusie 1, gekenmerkt, doordat de olietoevoerkanalen (15,15’) via in de buitenas (12) verlopende boringen (17,17’), die bij voorkeur evenwijdig aan de as verlopen, zijn verbonden met de rotatiedoorvoerinrichting (20,21,22).

3. Schroefaskokerlagersysteem volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt, doordat de rotatiedoorvoerinrichting is voorzien van een vast gemonteerde, de buitenas (12) omgevende ring (21), welke ring met een naar binnen toe open, axiaal in beide richtingen en radiaal naar buiten toe afgesloten kooi (21) omvat, en van een rotatievast in de kooi opgenomen, tegen de buitenas aanliggende omleidring (20), die met het buiten-omtreksvlak en de bodem van de kooi een over de omtrek gesloten ringspleet 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. Schroefaskokerlagersysteem 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 uitstrekt, dat de groef bij voorkeur in vloeistof verbinding staat met twee van de boringen (17') .

5, Schroefaskokerlagersysteem volgens conclusie 3 of 4, ge kenmerkt, doordat de boringen (17,17*) ter plaatse van de kooi (21) resp. van de omleidring (20) telkens zijn verbonden met radiaal verlopende over de omtrek verdeeld aangebrachte boringen (26,26*).