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WO2024181341A1 - 舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置 - Google Patents

舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置 Download PDF

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Publication number
WO2024181341A1
WO2024181341A1 PCT/JP2024/006742 JP2024006742W WO2024181341A1 WO 2024181341 A1 WO2024181341 A1 WO 2024181341A1 JP 2024006742 W JP2024006742 W JP 2024006742W WO 2024181341 A1 WO2024181341 A1 WO 2024181341A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
contra
rotating
propeller
shaft
marine
Prior art date
Application number
PCT/JP2024/006742
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
政宏 清水
Original Assignee
日本シップヤード株式会社
今治造船株式会社
ジャパンマリンユナイテッド株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本シップヤード株式会社, 今治造船株式会社, ジャパンマリンユナイテッド株式会社 filed Critical 日本シップヤード株式会社
Publication of WO2024181341A1 publication Critical patent/WO2024181341A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/32—Other parts
    • B63H23/34—Propeller shafts; Paddle-wheel shafts; Attachment of propellers on shafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/32—Other parts
    • B63H23/36—Shaft tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/08—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller
    • B63H5/10—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller of coaxial type, e.g. of counter-rotative type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N11/00—Arrangements for supplying grease from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated; Grease cups
    • F16N11/08—Arrangements for supplying grease from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated; Grease cups with mechanical drive, other than directly by springs or weights
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N7/00—Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated
    • F16N7/38—Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated with a separate pump; Central lubrication systems

Definitions

  • the present invention relates to an oil supply device for a contra-rotating marine propeller device and a contra-rotating marine propeller device, and in particular to an oil supply device for a contra-rotating marine propeller device and a contra-rotating marine propeller device suitable for supplying lubricating oil to the bearing system of the contra-rotating marine propeller device.
  • a contra-rotating marine propeller system is a device that rotates two propellers (front and rear propellers) mounted on a concentric shaft in opposite directions. This system can recover the energy of the rotational flow lost in the front propeller in the rear propeller and convert it into propulsive force, improving propulsive performance.
  • a marine contra-rotating propeller device includes an inner propeller shaft with a rear propeller, an outer propeller shaft with a front propeller, a pair of contra-rotating bearings (front contra-rotating bearing and rear contra-rotating bearing) arranged between the inner propeller shaft and the outer propeller shaft, a contra-rotating gear device that rotates the inner propeller shaft and the outer propeller shaft, a stern tube bearing arranged between the stern tube and the outer propeller shaft, a pair of stern tube seal devices (front stern tube seal and rear stern tube seal) arranged at both ends of the stern tube, and a pair of contra-rotating seal devices (front contra-rotating seal device and rear contra-rotating seal device) arranged between the inner propeller shaft and the outer propeller shaft.
  • lubricating oil is supplied from the housing (static system) of the forward stern tube seal device, and after the lubricating oil is extracted from the seal liner (rotating system) of the forward stern tube seal device, the lubricating oil is supplied to the contra-rotating bearings.
  • the present invention was devised in consideration of these problems, and aims to provide an oil supply device for a marine contra-rotating propeller device and a marine contra-rotating propeller device that can supply lubricating oil to contra-rotating bearings with a simple structure, reduce manufacturing costs, and prevent the scattering of lubricating oil.
  • an oil supply device for a marine contra-rotating propeller unit comprising an inner propeller shaft with a rear propeller, an outer propeller shaft with a front propeller, contra-rotating bearings arranged between the inner propeller shaft and the outer propeller shaft, and a contra-rotating seal device arranged between the inner propeller shaft and the outer propeller shaft, the contra-rotating bearings including a front contra-rotating bearing arranged on the bow side and a rear contra-rotating bearing arranged on the stern side, and the contra-rotating seal device includes a front contra-rotating bearing arranged on the bow side of the front contra-rotating bearing and a rear contra-rotating seal device arranged on the stern side of the front contra-rotating bearing.
  • the oil supply device for a marine contra-rotating propeller unit includes a contra-rotating seal device and a rear contra-rotating seal device disposed aft of the rear contra-rotating bearing, the inner propeller shaft includes a hollow portion formed in the axial direction from the front end to a position adjacent to the gap formed by the front contra-rotating seal device and the front contra-rotating bearing, and a plurality of oil supply ports formed to communicate the gap and the hollow portion, and lubricating oil is supplied to a bearing system including the contra-rotating bearing through the hollow portion and the plurality of oil supply ports.
  • the marine contra-rotating propeller device may include a shaft member that is concentrically connected to the inner propeller shaft, the shaft member having a communication passage that communicates with the hollow portion, and the oil supply device may supply the lubricating oil to the hollow portion via the communication passage.
  • the marine contra-rotating propeller device includes a contra-rotating gear device that rotates the inner propeller shaft and the outer propeller shaft, and a drive device that outputs power to the contra-rotating gear device
  • the contra-rotating gear device includes an inner rotor shaft that drives the inner propeller shaft and an outer rotor shaft that drives the outer propeller shaft
  • the drive device has an output shaft arranged parallel to the inner rotor shaft
  • the inner rotor shaft has a communication passage that communicates with the hollow portion
  • the oil supply device may supply the lubricating oil to the hollow portion via the communication passage.
  • the marine contra-rotating propeller device includes a contra-rotating gear device that rotates the inner propeller shaft and the outer propeller shaft, and a drive device that outputs power to the contra-rotating gear device
  • the contra-rotating gear device includes an inner rotor shaft that drives the inner propeller shaft and an outer rotor shaft that drives the outer propeller shaft
  • the drive device includes an output shaft arranged concentrically with the inner rotor shaft
  • the inner rotor shaft includes a first communication passage that communicates with the hollow portion
  • the output shaft includes a second communication passage that communicates with the first communication passage
  • the oil supply device may supply the lubricating oil to the hollow portion from the second communication passage via the first communication passage.
  • the multiple fuel filler ports may be formed at equal intervals around the circumference of the inner propeller shaft.
  • the oil supply device may include an oil supply joint that supplies the lubricating oil from the stationary system to the rotating system.
  • the present invention also provides a contra-rotating marine propeller device that is equipped with an oil supply device for the contra-rotating marine propeller device having any of the configurations described above.
  • the lubricating oil for the bearing system is supplied from the end side of the inner propeller shaft, which eliminates the need for rotating oil supply piping and allows the lubricating oil to be supplied to the contra-rotating bearings with a simple structure, reducing manufacturing costs and preventing the scattering of lubricating oil.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an oil supply device of a marine contra-rotating propeller device according to a first embodiment.
  • 2A and 2B are cross-sectional views of an inner propeller shaft showing examples of a fuel filler port of the fuel filler device shown in FIG. 1 , where FIG. 2A is a first example and FIG. 2B is a second example.
  • FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing an oil supply device of a marine contra-rotating propeller device according to a second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an oil supply device for a marine contra-rotating propeller device according to a first embodiment.
  • Fig. 2 is a cross-sectional view of the inner propeller shaft showing an example of an oil supply port of the oil supply device shown in Fig. 1, (A) being a first example, and (B) being a second example. Note that for ease of explanation, hatching of the cross-sectional portion has been omitted in Fig. 1.
  • forward means a position or condition that is relatively toward the bow
  • aft means a position or condition that is relatively toward the stern.
  • inner means a position or condition that is relatively radially inward
  • aft means a position or condition that is relatively radially outward.
  • a marine contra-rotating propeller device 1 includes an inner propeller shaft 2 with a rear propeller 21, an outer propeller shaft 3 with a front propeller 31, a contra-rotating bearing 4 arranged between the inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 3, a contra-rotating seal device 5 arranged between the inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 3, a contra-rotating gear device 6 that rotates the inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 3, a drive device (not shown) that outputs power to the contra-rotating gear device 6, a stern tube bearing 8 arranged between the stern tube 7 and the outer propeller shaft, and a pair of stern tube seal devices 9 arranged at both ends of the stern tube 7.
  • the counter-rotating gear device 6 includes, for example, a gear box 61 incorporating a gear mechanism constituting a counter-rotating mechanism, an inner rotor shaft 62 that drives the inner propeller shaft 2, and an outer rotor shaft 63 that drives the outer propeller shaft 3.
  • An intermediate shaft may be interposed between the inner propeller shaft 2 and the inner rotor shaft 62 or between the outer propeller 3 and the outer rotor shaft 63.
  • the drive unit has, for example, an output shaft arranged parallel to the inner rotor shaft 62.
  • the drive unit has, for example, a first drive unit that outputs power to the inner rotor shaft 62 and a second drive unit that outputs power to the outer rotor shaft 63, and the inner rotor shaft 62 and the outer rotor shaft 63 are driven to rotate in opposite directions by a gear mechanism built into the gear box 61.
  • the marine contra-rotating propeller device 1 shown in Figure 1 employs a so-called parallel gear mechanism as the gear mechanism that constitutes the contra-rotating mechanism.
  • a so-called parallel gear mechanism as the gear mechanism that constitutes the contra-rotating mechanism.
  • the specific configuration of the contra-rotating gear device 6 employing such a parallel gear mechanism and the drive device has already been disclosed, for example, in the above-mentioned Patent Documents 1 and 2, and therefore detailed explanations and drawings will be omitted here.
  • the inner propeller shaft 2 is a propeller shaft arranged concentrically inside the outer propeller shaft 3, and a rear propeller 21 is arranged at the rear end.
  • a propeller cap 22 is arranged at the rear end of the rear propeller 21.
  • the outer propeller shaft 3 is a propeller shaft arranged concentrically outside the inner propeller shaft 2, with a front propeller 31 arranged at its rear end.
  • the outer propeller shaft 3 and the front propeller 31 have a cavity that passes through the center of the shaft, and the inner propeller shaft 2 is inserted into the cavity.
  • the outer propeller shaft 3 is composed of a shaft portion and a propeller portion, but unless otherwise specified, the term “outer propeller shaft” refers to the roughly cylindrical portion that is positioned outside the inner propeller shaft 2 with the front propeller 31 connected. In other words, the outer propeller shaft 3 includes the boss portion of the front propeller 31.
  • the thrust load generated by the front propeller 31 is supported by a thrust bearing 10 arranged between the inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 3.
  • the thrust bearing 10 is arranged on a surface perpendicular to the shaft portion formed, for example, by inserting a convex portion formed in the middle of the inner propeller shaft 2 into a concave portion (the boundary between the shaft portion and the propeller portion) formed in the outer propeller shaft 3.
  • the contra-rotating bearings 4 are bearings that support the radial load of the inner propeller shaft 2, and are arranged, for example, at both axial ends of the inner propeller shaft 2.
  • the contra-rotating bearing 4 arranged near the end on the bow side is called the front contra-rotating bearing 41, and the contra-rotating bearing 4 arranged near the end on the stern side is called the rear contra-rotating bearing 42.
  • the rear contra-rotating bearing 42 is arranged, for example, immediately behind the thrust bearing 10.
  • the contra-rotating bearings 4 are, for example, rolling bearings.
  • the counter-rotating seal device 5 is a seal device that seals the gap between the inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 3, and is disposed at both ends of the outer propeller shaft 3.
  • the counter-rotating seal device 5 disposed near the end on the bow side is referred to as the front counter-rotating seal device 51, and the counter-rotating seal device 5 disposed near the end on the stern side is referred to as the rear counter-rotating seal device 52.
  • the counter-rotating seal device 5 includes, for example, a seal liner 53 arranged on the circumferential surface of the inner propeller shaft 2, a seal casing 54 arranged on the surface of the seal liner 53, and a seal ring 55 arranged in the seal casing 54 while being pressed against the seal liner 53. Note that the configuration of the counter-rotating seal device 5 is not limited to the configuration shown in the figure.
  • the seal liner 53 of the front contra-rotating seal device 51 is positioned in the axial direction by the clamp ring 56.
  • the seal liner 53 of the rear contra-rotating seal device 52 is positioned in the axial direction by the boss portion of the rear propeller 21.
  • seal air is supplied between the rear seal rings 55.
  • seal air supply system has already been disclosed in, for example, Patent Documents 1 and 2 mentioned above, so detailed explanations and drawings will be omitted here.
  • the stern tube bearing 8 is a bearing that supports the radial load of the outer propeller shaft 3, and is arranged, for example, near both ends of the stern tube 7.
  • the stern tube bearing 8 arranged near the end on the bow side is called the front stern tube bearing 81, and the stern tube bearing 8 arranged near the end on the stern side is called the rear stern tube bearing 82.
  • Lubricating oil is supplied to the stern tube bearing 8 from an oil supply line 83. Specifically, the lubricating oil flows through piping in the stern tube 7 into the space on the stern side of the rear stern tube bearing 82 and is supplied to the rear stern tube bearing 82. The lubricating oil that passes through the rear stern tube bearing 82 is supplied to the front stern tube bearing 81 via the stern tube 7 and is discharged from a recovery line 84.
  • the stern tube sealing device 9 is a sealing device that seals the gap between the stern tube 7 and the outer propeller shaft 3, and is arranged at both ends of the stern tube 7.
  • the stern tube sealing device 9 arranged near the end on the bow side is called the forward stern tube sealing device 91, and the stern tube sealing device 9 arranged near the end on the stern side is called the aft stern tube sealing device 92.
  • the stern tube seal device 9 includes, for example, a seal liner 93 arranged on the circumferential surface of the outer propeller shaft 3, a seal casing 94 arranged on the surface of the seal liner 93, and a seal ring 95 arranged inside the seal casing 94 while being pressed against the seal liner 93. Note that the configuration of the stern tube seal device 9 is not limited to the configuration shown in the figure.
  • the seal liner 93 of the forward stern tube seal device 91 is positioned axially by a clamp ring 96.
  • the seal liner 93 of the aft stern tube seal device 92 is positioned axially by the boss portion of the forward propeller 31.
  • the stern tube seal device 9 is, for example, an oil-lubricated seal device.
  • Lubricating oil is supplied to the forward stern tube seal device 91 through an oil supply line 97, and the lubricating oil is discharged through a return line 98.
  • the seal ring 95 on the bow side of the aft stern tube seal device 92 is lubricated and cooled by the lubricating oil of the stern tube bearing 8 supplied to the space on the aft side of the aft stern tube bearing 82.
  • seal air is supplied between the rear seal rings 95.
  • seal air supply system has already been disclosed in, for example, the above-mentioned Patent Documents 1 and 2, and therefore detailed explanations and drawings will be omitted here.
  • the above-mentioned contra-rotating bearings 4 and thrust bearings 10 constitute the bearing system of the marine contra-rotating propeller device 1, and lubricating oil must be supplied to this bearing system.
  • the oil supply device according to this embodiment is characterized by its structure for supplying lubricating oil to this bearing system.
  • the inner propeller shaft 2 has a hollow portion 23 formed in the axial direction from its front end to a position adjacent to the gap 11 formed by the front contra-rotating seal device 51 and the front contra-rotating bearing 41, and a number of oil supply ports 24 formed to communicate between the gap 11 and the hollow portion 23, and lubricating oil is supplied to the bearing system via the hollow portion 23 and the multiple oil supply ports 24.
  • the hollow portion 23 is a partial cavity formed in the axial center of the inner propeller shaft 2.
  • the axial depth of the hollow portion 23 is set to a position adjacent to the gap 11 so that the fuel filler port 24 can be disposed.
  • the hollow portion 23 may be formed up to a position adjacent to the front contra-rotating bearing 41 (i.e., a position beyond the front end of the front contra-rotating bearing 41). Note that there is little need to form the hollow portion 23 up to a position beyond the front contra-rotating bearing 41 (i.e., a position beyond the rear end of the front contra-rotating bearing 41), but such a case is not excluded.
  • the multiple fuel filler ports 24 are formed radially at equal intervals around the circumference of the inner propeller shaft 2, for example, as shown in FIG. 2(A).
  • the fuel filler ports 24 may be formed so that the diameter on the gap 11 side (outside) is larger than the diameter on the hollow portion 23 side (inside).
  • the multiple fuel filler ports 24 may be formed at different axial positions of the hollow portion 23.
  • six fuel filler ports 24 are arranged radially at equal intervals on the front side, and six fuel filler ports 24 are arranged radially at equal intervals on the rear side, with the phases of the front and rear fuel filler ports 24 shifted so that the 12 fuel filler ports 24 are evenly distributed in the circumferential direction.
  • the fuel filler ports 24 arranged on the front side are shown by solid lines
  • the fuel filler ports 24 arranged on the rear side are shown by dotted lines.
  • the arrangement of the fuel filler ports 24 is not limited to the configuration shown in the figure, and the number of stages distributed between the front and rear may be increased, the diameters of the front and rear fuel filler ports 24 may be different, or the number of front and rear fuel filler ports 24 may be different.
  • the inner rotor shaft 62 of the contra-rotating gear device 6 is connected to the front end of the inner propeller shaft 2. Therefore, in this embodiment, lubricating oil is supplied to the hollow portion 23 via the inner rotor shaft 62.
  • a communication passage 64 that communicates with the hollow portion 23 of the inner propeller shaft 2 is formed in the inner rotor shaft 62, and lubricating oil is supplied to the hollow portion 23 via the communication passage 64.
  • the communicating passage 64 is, for example, a cavity that penetrates the axial center of the inner rotor shaft 62.
  • the communicating passage 64 is preferably arranged concentrically with the hollow portion 23 and has approximately the same diameter as the hollow portion 23.
  • An oil supply joint 65 that supplies lubricating oil from the stationary system to the rotating system is arranged at the front end of the communicating passage 64.
  • the oil supply joint 65 is, for example, a rotary joint, but is not limited to this.
  • the oil supply joint 65 may also be an oil supply seal disposed on the circumferential surface of the inner rotor shaft 62.
  • the communication passage 64 does not need to pass through the inner rotor shaft 62, but multiple oil supply ports that supply lubricating oil from the oil supply joint 65 to the communication passage 64 must be formed on the circumference.
  • the lubricating oil supply system includes, for example, an oil tank 12 for storing lubricating oil, a pump 13 for pumping out the lubricating oil, a cooler 14 for cooling the lubricating oil, an oil supply line 15 connected to the oil supply joint 65, and a recovery line 16 for discharging the lubricating oil from the stern tube 7 and recovering it in the oil tank 12.
  • the lubricating oil is supplied from the oil tank 12 to the communication passage 64 of the inner rotor shaft 62 via the oil supply line 15.
  • the lubricating oil supplied to the communication passage 64 is supplied to the hollow portion 23 of the inner propeller shaft 2.
  • the lubricating oil supplied to the hollow portion 23 is supplied from the oil supply port 24 to the gap 11 formed by the front contra-rotating seal device 51 and the front contra-rotating bearing 41, and is supplied to the front contra-rotating seal device 51 and the front contra-rotating bearing 41.
  • the lubricating oil that passes through the front contra-rotating bearing 41 is supplied to the thrust bearing 10 via the first inter-shaft space 17 formed between the inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 3.
  • the lubricating oil that passes through the thrust bearing 10 is supplied to the rear contra-rotating bearing 42 located immediately behind it.
  • the lubricating oil that passes through the rear contra-rotating bearing 42 passes through a flow passage formed in the front propeller 31 and the rear stern tube seal device 92, passes through an oil discharge line installed in the stern tube 7, and is then discharged into the recovery line 16.
  • the oil supply line 83 of the stern tube bearing 8 and the oil supply line 97 of the forward stern tube seal device 91 may be configured to branch off from the oil supply line 15.
  • the oil supply lines 15, 83, 97 may be provided with gate valves and flow rate control valves as necessary.
  • the recovery line 84 of the stern tube bearing 8 and the recovery line 98 of the forward stern tube seal device 91 may be connected to the oil tank 12 to recover the lubricating oil.
  • the oil tank 12 that supplies and recovers the lubricating oil, the pump 13 that pumps out the lubricating oil, and the cooler 14 that cools the lubricating oil may be shared as one, or may be installed separately.
  • the drain discharged from the counter-rotating bearing 4 and counter-rotating seal device 5 is collected in a drain collection device (not shown).
  • the drain collection system has already been disclosed in, for example, Patent Documents 1 and 2 mentioned above, so a detailed explanation and drawings will be omitted here.
  • the lubricating oil for the bearing system is supplied from the end side of the inner propeller shaft 2, which eliminates the need for rotating oil supply piping and allows the lubricating oil to be supplied to the contra-rotating bearings 4 with a simple structure, reducing manufacturing costs and preventing the scattering of the lubricating oil.
  • the oil supply pipe connecting the stern tube seal device 9 and the contra-rotating bearing 4 is eliminated, making it possible to use a general-purpose product for the stern tube seal device 9.
  • a general-purpose product can be used for the stern tube seal device 9, and a maintenance method can be easily adopted in which the mounting position of the seal liner 93 is shifted to form a new sliding surface when the seal liner 93 becomes worn, and there is no need to pull the seal liner 93 out from the shaft to regrind its outer periphery when it becomes worn.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an oil supply device for a contra-rotating marine propeller device according to the second embodiment. Note that components that are the same as those in the first embodiment described above are given the same reference numerals and duplicated descriptions will be omitted.
  • the marine contra-rotating propeller device 1 shown in Figure 3 employs a so-called planetary gear mechanism as the gear mechanism that constitutes the contra-rotating mechanism.
  • planetary gear mechanism as the gear mechanism that constitutes the contra-rotating mechanism.
  • contra-rotating mechanisms that employ planetary gear mechanisms are well-known technology, so a detailed explanation will be omitted here.
  • the marine contra-rotating propeller device 1 like the first embodiment, comprises a contra-rotating gear device 6 that rotates the inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 3 in the opposite directions, and a drive device 100 that outputs power to the contra-rotating gear device 6.
  • the contra-rotating gear device 6 comprises an inner rotor shaft 62 that drives the inner propeller shaft 2, and an outer rotor shaft 63 that drives the outer propeller shaft.
  • the drive unit 100 includes an output shaft 101 arranged concentrically with the inner rotor shaft 62, the inner rotor shaft 62 includes a first communication passage 66 that communicates with the hollow portion 23 of the inner propeller shaft 2, and the output shaft 101 includes a second communication passage 102 that communicates with the first communication passage 66.
  • An oil supply joint 103 is arranged at the front end of the second communication passage 102.
  • the first communication passage 66 is a cavity that passes through the axial center of the inner rotor shaft 62.
  • the second communication passage 102 is, for example, a cavity that passes through the axial center of the output shaft 101.
  • the oil supply joint 103 is, for example, a rotary joint, but is not limited to this.
  • the lubricating oil for the bearing system is supplied from the oil tank 12 via the oil supply line 15 to the second communication passage 102 of the output shaft 101.
  • the lubricating oil supplied to the second communication passage 102 is supplied to the first communication passage 66 of the inner rotor shaft 62, and the lubricating oil supplied to the first communication passage 66 is supplied to the hollow portion 23 of the inner propeller shaft 2.
  • the lubricating oil supplied to the hollow portion 23 is supplied from the oil supply port 24 to the gap 11 formed by the front contra-rotating seal device 51 and the front contra-rotating bearing 41, and is then supplied to the front contra-rotating seal device 51 and the front contra-rotating bearing 41.
  • the subsequent flow of the lubricating oil is the same as in the oil supply device according to the first embodiment described above.
  • the oil supply device of the marine contra-rotating propeller device 1 can be adapted appropriately according to the configuration of the drive device. Even if there is an intermediate shaft between the inner propeller shaft 2 and the inner rotor shaft 62 or between the inner rotor shaft 62 and the output shaft 101 that connects these shaft systems, by forming a communication passage in the intermediate shaft that communicates with the hollow portion 23, it is possible to supply lubricating oil for the bearing system to the hollow portion 23 via the communication passage.

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Abstract

簡便な構造で二重反転軸受に潤滑油を供給することができ、製造コストを低減し、潤滑油の飛散を抑制することができる、舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置を提供する。　舶用二重反転プロペラ装置１は、内側プロペラ軸２を備え、内側プロペラ軸２は、前端から前側二重反転シール装置５１及び前側二重反転軸受４１により形成された隙間１１に隣接する位置まで軸方向に形成された中空部２３と、と隙間１１と中空部２３とを連通するように形成された複数の給油口２４と、を備え、中空部２３及び複数の給油口２４を介して二重反転軸受４を含む軸受系統に潤滑油を供給している。

Description

舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置
　本発明は、舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置に関し、特に、舶用二重反転プロペラ装置の軸受系統への潤滑油の供給に適した舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置に関する。
　舶用二重反転プロペラ装置は、同心軸上に取り付けた２基のプロペラ（前プロペラ及び後プロペラ）を互いに逆方向に回転させる装置である。この装置は、前プロペラで損失される回転流のエネルギーを後プロペラで回収して推進力に変えることができ、推進性能を向上させることができる。
　舶用二重反転プロペラ装置は、例えば、特許文献１，２に記載されたように、後プロペラを備えた内側プロペラ軸と、前プロペラを備えた外側プロペラ軸と、内側プロペラ軸と外側プロペラ軸との間に配置された一対の二重反転軸受（前側二重反転軸受及び後側二重反転軸受）と、内側プロペラ軸と外側プロペラ軸とを反転させる二重反転ギア装置と、船尾管と外側プロペラ軸との間に配置された船尾管軸受と、船尾管の両端に配置された一対の船尾管シール装置（前側船尾管シール及び後側船尾管シール）と、内側プロペラ軸と外側プロペラ軸との間に配置された一対の二重反転シール装置（前側二重反転シール装置及び後側二重反転シール装置）と、を備えている。
特許第５０３３６６４号公報 特許第６５３２９２７号公報
　上述した舶用二重反転プロペラ装置では、二重反転軸受の摩耗や焼き付きを防止するために潤滑油を供給する必要があるが、内側プロペラ軸及び外側プロペラ軸を含む回転系にどのように潤滑油を静止系である外部から供給するかが問題となる。
　例えば、上述した特許文献１，２に記載された舶用二重反転プロペラ装置では、前側船尾管シール装置のハウジング（静止系）から潤滑油を供給し、前側船尾管シール装置のシールライナ（回転系）から潤滑油を取り出した後、二重反転軸受に潤滑油を供給するようにしている。
　しかしながら、船尾管シール装置を介して二重反転軸受に潤滑油を供給する場合には、シールライナに給油系統の加工が必要になる、船尾管シール装置と外側プロペラ軸とを繋ぐ給油配管が必要になる等の制約があり、構造が複雑になってしまう、製造コストが増大してしまうという問題があった。
　また、船尾管シール装置と外側プロペラ軸とを繋ぐ給油配管は回転系に含まれることから、配管接続部等から潤滑油が漏れた場合には、外側プロペラ軸の回転に伴って漏れた潤滑油が周囲に飛散してしまうという問題もあった。
　本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、簡便な構造で二重反転軸受に潤滑油を供給することができ、製造コストを低減し、潤滑油の飛散を抑制することができる、舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置を提供することを目的とする。
　本発明によれば、後プロペラを備えた内側プロペラ軸と、前プロペラを備えた外側プロペラ軸と、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸との間に配置された二重反転軸受と、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸との間に配置された二重反転シール装置と、を備えた舶用二重反転プロペラ装置の給油装置であって、前記二重反転軸受は、船首側に配置される前側二重反転軸受と、船尾側に配置される後側二重反転軸受と、を含み、前記二重反転シール装置は、前記前側二重反転軸受よりも船首側に配置される前側二重反転シール装置と、前記後側二重反転軸受よりも船尾側に配置される後側二重反転シール装置と、を含み、前記内側プロペラ軸は、前端から前記前側二重反転シール装置及び前記前側二重反転軸受により形成された隙間に隣接する位置まで軸方向に形成された中空部と、前記隙間と前記中空部とを連通するように形成された複数の給油口と、を備え、前記中空部及び前記複数の給油口を介して前記二重反転軸受を含む軸受系統に潤滑油を供給するようにした、ことを特徴とする舶用二重反転プロペラ装置の給油装置が提供される。
　前記舶用二重反転プロペラ装置は、前記内側プロペラ軸に同心軸上に接続される軸部材を含み、前記軸部材は、前記中空部と連通する連通流路を備え、前記給油装置は、前記連通流路を介して前記中空部に前記潤滑油を供給するようにしてもよい。
　前記舶用二重反転プロペラ装置は、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸とを反転させる二重反転ギア装置と、前記二重反転ギア装置に動力を出力する駆動装置と、を含み、前記二重反転ギア装置は、前記内側プロペラ軸を駆動させる内側ロータ軸と、前記外側プロペラ軸を駆動させる外側ロータ軸と、を含み、前記駆動装置は、前記内側ロータ軸と並行に配置された出力軸を備え、前記内側ロータ軸は、前記中空部と連通する連通流路を備え、前記給油装置は、前記連通流路を介して前記中空部に前記潤滑油を供給するようにしてもよい。
　前記舶用二重反転プロペラ装置は、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸とを反転させる二重反転ギア装置と、前記二重反転ギア装置に動力を出力する駆動装置と、を含み、前記二重反転ギア装置は、前記内側プロペラ軸を駆動させる内側ロータ軸と、前記外側プロペラ軸を駆動させる外側ロータ軸と、を含み、前記駆動装置は、前記内側ロータ軸と同心軸上に配置された出力軸を備え、前記内側ロータ軸は、前記中空部と連通する第一連通流路を備え、前記出力軸は、前記第一連通流路と連通する第二連通流路を備え、前記給油装置は、前記第二連通流路から前記第一連通流路を経由して前記中空部に前記潤滑油を供給するようにしてもよい。
　前記複数の給油口は、前記内側プロペラ軸の周方向に均等の間隔で形成されていてもよい。
　前記給油装置は、静止系から回転系に前記潤滑油を供給する給油用継手を含んでいてもよい。
　また、本発明によれば、上述した何れかの構成を有する舶用二重反転プロペラ装置の給油装置を備えたことを特徴とする舶用二重反転プロペラ装置が提供される。
　上述した本発明に係る舶用二重反転プロペラ装置の給油装置及び舶用二重反転プロペラ装置によれば、軸受系統の潤滑油を内側プロペラ軸の端部側から供給するようにしたことにより、回転する給油配管をなくすことができ、簡便な構造で二重反転軸受に潤滑油を供給することができ、製造コストを低減し、潤滑油の飛散を抑制することができる。
第一実施形態に係る舶用二重反転プロペラ装置の給油装置を示す概略構成図である。 図１に示した給油装置の給油口の一例を示す内側プロペラ軸の断面図であり、（Ａ）は第一例、（Ｂ）は第二例、である。 第二実施形態に係る舶用二重反転プロペラ装置の給油装置を示す概略構成図である。
　以下、本発明の実施形態について図１～図３を用いて説明する。ここで、図１は、第一実施形態に係る舶用二重反転プロペラ装置の給油装置を示す概略構成図である。図２は、図１に示した給油装置の給油口の一例を示す内側プロペラ軸の断面図であり、（Ａ）は第一例、（Ｂ）は第二例、である。なお、図１において、説明の便宜上、断面部分のハッチングを省略してある。
　本明細書において、「前」の用語は相対的に船首方向側にある位置又は状態を意味し、「後」の用語は相対的に船尾方向側にある位置又は状態を意味している。また、「内側」の用語は相対的に径方向内方にある位置又は状態を意味し、「後」の用語は相対的に径方向外方にある位置又は状態を意味している。
　舶用二重反転プロペラ装置１は、例えば、図１に示したように、後プロペラ２１を備えた内側プロペラ軸２と、前プロペラ３１を備えた外側プロペラ軸３と、内側プロペラ軸２と外側プロペラ軸３との間に配置された二重反転軸受４と、内側プロペラ軸２と外側プロペラ軸３との間に配置された二重反転シール装置５と、内側プロペラ軸２と外側プロペラ軸３とを反転させる二重反転ギア装置６と、二重反転ギア装置６に動力を出力する駆動装置（図示省略）と、船尾管７と外側プロペラ軸との間に配置された船尾管軸受８と、船尾管７の両端に配置された一対の船尾管シール装置９と、を備えている。
　二重反転ギア装置６は、例えば、二重反転機構を構成する歯車機構を内蔵したギアボックス６１と、内側プロペラ軸２を駆動させる内側ロータ軸６２と、外側プロペラ軸３を駆動させる外側ロータ軸６３と、を備えている。なお、内側プロペラ軸２と内側ロータ軸６２との間又は外側プロペラ３と外側ロータ軸６３との間に中間軸が介在していてもよい。
　駆動装置は、例えば、内側ロータ軸６２と並行に配置された出力軸を備えている。駆動装置は、例えば、内側ロータ軸６２に動力を出力する第一駆動装置と、外側ロータ軸６３に動力を出力する第二駆動装置と、を備え、ギアボックス６１に内蔵された歯車機構により、内側ロータ軸６２と外側ロータ軸６３とは反対方向に回転駆動される。
　図１に示した舶用二重反転プロペラ装置１は、二重反転機構を構成する歯車機構として、いわゆる並行歯車機構を採用したものである。なお、かかる並行歯車機構を採用した二重反転ギア装置６及び駆動装置の具体的な構成については、例えば、上述した特許文献１，２等に既に開示されているので、ここでは詳細な説明及び図を省略する。
　内側プロペラ軸２は、外側プロペラ軸３の内側に同心軸上に配置されたプロペラ軸であり、後端に後プロペラ２１が配置されている。なお、後プロペラ２１の後端にはプロペラキャップ２２が配置される。
　外側プロペラ軸３は、内側プロペラ軸２の外側に同心軸上に配置されたプロペラ軸であり、後端に前プロペラ３１が配置されている。外側プロペラ軸３及び前プロペラ３１は、軸中心部を貫通する空洞を有し、その空洞に内側プロペラ軸２が挿通される。
　外側プロペラ軸３は、軸部とプロペラ部とにより構成されるが、特段の説明がある場合を除いて、「外側プロペラ軸」の表記は、前プロペラ３１を接続した状態で内側プロペラ軸２の外側に配置される略円筒形状部を意味するものとする。すなわち、外側プロペラ軸３は前プロペラ３１のボス部を含むものとする。
　前プロペラ３１によって生じるスラスト荷重は、内側プロペラ軸２と外側プロペラ軸３との間に配置されたスラスト軸受１０によって支持される。スラスト軸受１０は、例えば、内側プロペラ軸２の中間部に形成された凸部を外側プロペラ軸３に形成された凹部（軸部とプロペラ部との境界部）に挿入することによって形成された軸部に対して垂直な対峙面に配置される。
　二重反転軸受４は、内側プロペラ軸２のラジアル荷重を支持する軸受であり、例えば、内側プロペラ軸２の軸方向の両端部に配置される。船首側の端部付近に配置される二重反転軸受４を前側二重反転軸受４１と称し、船尾側の端部付近に配置される二重反転軸受４を後側二重反転軸受４２と称する。後側二重反転軸受４２は、例えば、スラスト軸受１０の直後に配置される。二重反転軸受４は、例えば、転がり軸受である。
　二重反転シール装置５は、内側プロペラ軸２と外側プロペラ軸３との間の隙間を封止するシール装置であり、外側プロペラ軸３の両端部に配置される。船首側の端部付近に配置される二重反転シール装置５を前側二重反転シール装置５１と称し、船尾側の端部付近に配置される二重反転シール装置５を後側二重反転シール装置５２と称する。
　二重反転シール装置５は、例えば、内側プロペラ軸２の周面に配置されるシールライナ５３と、シールライナ５３の表面に配置されたシールケーシング５４と、シールライナ５３に押し付けられた状態でシールケーシング５４内に配置されたシールリング５５と、を備えている。なお、二重反転シール装置５の構成は、図示した構成に限定されるものではない。
　前側二重反転シール装置５１のシールライナ５３は、クランプリング５６により軸方向に位置決めされる。また、後側二重反転シール装置５２のシールライナ５３は、後プロペラ２１のボス部により軸方向に位置決めされる。
　後側二重反転シール装置５２において、後側のシールリング５５間にはシールエアが供給される。なお、シールエアの供給系統については、例えば、上述した特許文献１，２等に既に開示されているので、ここでは詳細な説明及び図を省略する。
　船尾管軸受８は、外側プロペラ軸３のラジアル荷重を支持する軸受であり、例えば、船尾管７の両端部付近に配置される。船首側の端部付近に配置される船尾管軸受８を前側船尾管軸受８１と称し、船尾側の端部付近に配置される船尾管軸受８を後側船尾管軸受８２と称する。
　船尾管軸受８には、給油ライン８３から潤滑油が供給される。具体的には、潤滑油は、船尾管７内の配管を経由して後側船尾管軸受８２の船尾側の空間に流入し、後側船尾管軸受８２に供給される。後側船尾管軸受８２を通過した潤滑油は、船尾管７を経由して前側船尾管軸受８１に供給され、回収ライン８４から排出される。
　船尾管シール装置９は、船尾管７と外側プロペラ軸３との間の隙間を封止するシール装置であり、船尾管７の両端部に配置される。船首側の端部付近に配置される船尾管シール装置９を前側船尾管シール装置９１と称し、船尾側の端部付近に配置される船尾管シール装置９を後側船尾管シール装置９２と称する。
　船尾管シール装置９は、例えば、外側プロペラ軸３の周面に配置されるシールライナ９３と、シールライナ９３の表面に配置されたシールケーシング９４と、シールライナ９３に押し付けられた状態でシールケーシング９４内に配置されたシールリング９５と、を備えている。なお、船尾管シール装置９の構成は、図示した構成に限定されるものではない。
　前側船尾管シール装置９１のシールライナ９３は、クランプリング９６により軸方向に位置決めされる。また、後側船尾管シール装置９２のシールライナ９３は、前プロペラ３１のボス部により軸方向に位置決めされる。
　また、船尾管シール装置９は、例えば、油潤滑方式のシール装置である。前側船尾管シール装置９１には給油ライン９７から潤滑油が供給され、回収ライン９８から潤滑油が排出される。なお、後側船尾管シール装置９２の船首側のシールリング９５の潤滑及び冷却は、後側船尾管軸受８２の船尾側の空間に供給された船尾管軸受８の潤滑油によって賄われる。
　なお、後側船尾管シール装置９２において、後側のシールリング９５間にはシールエアが供給される。なお、シールエアの供給系統については、例えば、上述した特許文献１，２等に既に開示されているので、ここでは詳細な説明及び図を省略する。
　上述した二重反転軸受４及びスラスト軸受１０は、舶用二重反転プロペラ装置１の軸受系統を構成し、この軸受系統に潤滑油を供給する必要がある。本実施形態に係る給油装置は、この軸受系統に潤滑油を給油する構造に特徴を有している。
　具体的には、内側プロペラ軸２は、前端から前側二重反転シール装置５１及び前側二重反転軸受４１により形成された隙間１１に隣接する位置まで軸方向に形成された中空部２３と、隙間１１と中空部２３とを連通するように形成された複数の給油口２４と、を備え、中空部２３及び複数の給油口２４を介して軸受系統に潤滑油を供給している。
　中空部２３は、内側プロペラ軸２の軸心部に形成された部分的な空洞である。中空部２３の軸方向深さは、給油口２４を配置することができるように、隙間１１に隣接する位置に設定される。中空部２３は、前側二重反転軸受４１と隣接する位置（すなわち、前側二重反転軸受４１の前端を超える位置）まで形成してもよい。なお、中空部２３は、前側二重反転軸受４１を超えた位置（すなわち、前側二重反転軸受４１の後端を超える位置）まで形成する必要性は少ないが、そのような場合を除外するものではない。
　複数の給油口２４は、例えば、図２（Ａ）に示したように、内側プロペラ軸２の周方向に均等の間隔で放射状に形成される。ここでは、給油口２４が１２本の場合を図示しているが、かかる本数に限定されるものではない。また、給油口２４は、隙間１１側（外側）の口径が中空部２３側（内側）の口径よりも大きくなるように形成されていてもよい。
　また、複数の給油口２４は、図２（Ｂ）に示したように、中空部２３の軸方向位置が異なる位置に形成されていてもよい。ここでは、前側に６本の給油口２４を均等の間隔で放射状に配置し、後側に６本の給油口２４を均等の間隔で放射状に配置し、前後の給油口２４の位相をずらして１２本の給油口２４が周方向に均等に分配されるように構成している。図２（Ｂ）では、前側に配置した給油口２４を実線で図示し、後側に配置した給油口２４を点線で図示している。
　なお、給油口２４の配置は図示した構成に限定されるものではなく、前後に分配する段数を増やしてもよいし、前後の給油口２４の口径が異なっていてもよいし、前後で給油口２４の本数が異なっていてもよい。
　また、図１に示したように、並行歯車機構を採用した舶用二重反転プロペラ装置１では、内側プロペラ軸２の前端に二重反転ギア装置６の内側ロータ軸６２が接続されている。したがって、本実施形態では、内側ロータ軸６２を介して中空部２３に潤滑油を供給するようにしている。具体的には、内側ロータ軸６２に内側プロペラ軸２の中空部２３と連通する連通流路６４を形成し、連通流路６４を介して中空部２３に潤滑油を供給している。
　連通流路６４は、例えば、内側ロータ軸６２の軸心部を貫通する空洞である。連通流路６４は、中空部２３と同心軸上に配置され、中空部２３と略同一径を有していることが好ましい。連通流路６４の前端には、静止系から回転系に潤滑油を供給する給油用継手６５が配置される。給油用継手６５は、例えば、ロータリージョイントであるが、これに限定されるものではない。
　また、給油用継手６５は、内側ロータ軸６２の周面に配置される給油シールであってもよい。この場合、連通流路６４は、内側ロータ軸６２を貫通している必要はないが、給油用継手６５から連通流路６４に潤滑油を供給する複数の給油口を周上に形成する必要がある。
　潤滑油供給システムは、例えば、潤滑油を貯蔵するオイルタンク１２と、潤滑油を送り出すポンプ１３と、潤滑油を冷却する冷却器１４と、給油用継手６５に接続される給油ライン１５と、船尾管７から潤滑油を排出しオイルタンク１２に回収する回収ライン１６と、を備えている。
　したがって、潤滑油はオイルタンク１２から給油ライン１５を経由して内側ロータ軸６２の連通流路６４に供給される。連通流路６４に供給された潤滑油は、内側プロペラ軸２の中空部２３に供給される。中空部２３に供給された潤滑油は、給油口２４から前側二重反転シール装置５１及び前側二重反転軸受４１により形成された隙間１１に供給され、前側二重反転シール装置５１及び前側二重反転軸受４１に供給される。
　前側二重反転軸受４１を通過した潤滑油は、内側プロペラ軸２及び外側プロペラ軸３との間に形成された第一軸間空間１７を介してスラスト軸受１０に供給される。スラスト軸受１０を通過した潤滑油は、直後に配置された後側二重反転軸受４２に供給される。
　後側二重反転軸受４２を通過した潤滑油は、前プロペラ３１及び後側船尾管シール装置９２に形成された流路を通過して船尾管７内に設置された排油ラインを通過した後、回収ライン１６に排出される。
　また、図示したように、船尾管軸受８の給油ライン８３及び前側船尾管シール装置９１の給油ライン９７を給油ライン１５から分岐するように構成してもよい。給油ライン１５，８３，９７には、必要に応じて、仕切弁や流量調整弁が配置される。また、船尾管軸受８の回収ライン８４及び前側船尾管シール装置９１の回収ライン９８をオイルタンク１２に接続し、潤滑油を回収するようにしてもよい。なお、これらの潤滑油を供給及び回収するオイルタンク１２、潤滑油を送り出すポンプ１３及び潤滑油を冷却する冷却器１４は、一つに共有化されていてもよいし、それぞれ個別に設置されていてもよい。
　また、二重反転軸受４及び二重反転シール装置５から排出されるドレンは、ドレン回収装置（図示省略）に回収される。ドレンの回収系統については、例えば、上述した特許文献１，２等に既に開示されているので、ここでは詳細な説明及び図を省略する。
　上述した本実施形態に係る給油装置を備えた舶用二重反転プロペラ装置１によれば、軸受系統の潤滑油を内側プロペラ軸２の端部側から供給するようにしたことにより、回転する給油配管をなくすことができ、簡便な構造で二重反転軸受４に潤滑油を供給することができ、製造コストを低減し、潤滑油の飛散を抑制することができる。
　また、従来の舶用二重反転プロペラ装置のように、船尾管シール装置を介して二重反転軸受に潤滑油を供給する場合には、シールライナに給油系統の特殊な加工が必要となり、船尾管シール装置等を特注品にする必要があった。
　それに対して、上述した本実施形態に係る給油装置を備えた舶用二重反転プロペラ装置１では、船尾管シール装置９と二重反転軸受４を接続する給油配管をなくしたことにより、船尾管シール装置９に汎用品を適用することができる。
　また、従来の舶用二重反転プロペラ装置では、シールライナの摩耗時に外周を再研磨するために軸から引き抜く作業が必要となり、給油配管の取り外し等の付帯作業が多く、メンテナンスに時間と費用を要する。
　また、シールライナの摩耗時にシールライナの取付位置を軸方向にずらして新しい摺動面を形成するメンテナンス方法もある。この場合、シールライナを予め長めに形成しておく必要があり製造コストの増大を招く、シールライナの取付位置によって給油配管の長さや給油口の位置が変わるため給油配管や給油口の再製作が必要となる。
　それに対して、上述した本実施形態に係る給油装置を備えた舶用二重反転プロペラ装置１では、船尾管シール装置９に汎用品を適用することができ、シールライナ９３の摩耗時にシールライナ９３の取付位置をずらして新しい摺動面を形成するメンテナンス方法を容易に採用することができ、シールライナ９３の摩耗時に外周を再研磨するために軸から引き抜く作業をする必要がない。
　次に、本発明の第二実施形態に係る舶用二重反転プロペラ装置１について、図３を参照しつつ説明する。ここで、図３は、第二実施形態に係る舶用二重反転プロペラ装置の給油装置を示す概略構成図である。なお、上述した第一実施形態と同じ構成部品については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。
　図３に示した舶用二重反転プロペラ装置１は、二重反転機構を構成する歯車機構として、いわゆる遊星歯車機構を採用したものである。なお、遊星歯車機構を採用した二重反転機構は周知技術であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
　第二実施形態に係る舶用二重反転プロペラ装置１は、第一実施形態と同様に、内側プロペラ軸２と外側プロペラ軸３とを反転させる二重反転ギア装置６と、二重反転ギア装置６に動力を出力する駆動装置１００と、を備え、二重反転ギア装置６は、内側プロペラ軸２を駆動させる内側ロータ軸６２と、外側プロペラ軸を駆動させる外側ロータ軸６３と、を備えている。
　駆動装置１００は、内側ロータ軸６２と同心軸上に配置された出力軸１０１を備え、内側ロータ軸６２は、内側プロペラ軸２の中空部２３と連通する第一連通流路６６を備え、出力軸１０１は、第一連通流路６６と連通する第二連通流路１０２を備えている。第二連通流路１０２の前端には給油用継手１０３が配置される。
　第一連通流路６６は、内側ロータ軸６２の軸心部を貫通する空洞である。第二連通流路１０２は、例えば、出力軸１０１の軸心部を貫通する空洞である。給油用継手１０３は、例えば、ロータリージョイントであるが、これに限定されるものではない。
　軸受系統の潤滑油は、オイルタンク１２から給油ライン１５を経由して出力軸１０１の第二連通流路１０２に供給される。第二連通流路１０２に供給された潤滑油は、内側ロータ軸６２の第一連通流路６６に供給され、第一連通流路６６に供給された潤滑油は、内側プロペラ軸２の中空部２３に供給される。
　中空部２３に供給された潤滑油は、給油口２４から前側二重反転シール装置５１及び前側二重反転軸受４１により形成された隙間１１に供給され、前側二重反転シール装置５１及び前側二重反転軸受４１に供給される。その後の潤滑油の流れは、上述した第一実施形態に係る給油装置と同様である。
　このように、本実施形態に係る舶用二重反転プロペラ装置１の給油装置は、駆動装置の構成に応じて適宜対応させることができる。また、内側プロペラ軸２と内側ロータ軸６２との間や内側ロータ軸６２と出力軸１０１との間に、これらの軸系統を接続する中間軸を有する場合であっても、中間軸に中空部２３に連通する連通流路を形成することにより、連通流路を介して中空部２３に軸受系統の潤滑油を供給することができる。
　すなわち、内側プロペラ軸２と同心軸上に単数又は複数の軸部材を有する場合には、軸部材に内側プロペラ軸２の中空部２３と連通する連通流路を形成し、最前の軸部材に給油用継手を配置することにより、舶用二重反転プロペラ装置１の軸受系統に潤滑油を供給することができる。
　本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。
１　舶用二重反転プロペラ装置、２　内側プロペラ軸、３　外側プロペラ軸、４　二重反転軸受、５　二重反転シール装置、６　二重反転ギア装置、７　船尾管、８　船尾管軸受、９　船尾管シール装置、１０　スラスト軸受、１１　隙間、１２　オイルタンク、１３　ポンプ、１４　冷却器、１５，８３，９７　給油ライン、１６，８４，９８　回収ライン、１７　第一軸間空間、１８　第二軸間空間、２１　後プロペラ、２２　プロペラキャップ、２３　中空部、２４　給油口、３１　前プロペラ、４１　前側二重反転軸受、４２　後側二重反転軸受、５１　前側二重反転シール装置、５２　後側二重反転シール装置、５３，９３　シールライナ、５４，９４　シールケーシング、５５，９５　シールリング、５６，９６　クランプリング、６１　ギアボックス、６２　内側ロータ軸、６３　外側ロータ軸、６４　連通流路、６５　給油用継手、６６　第一連通流路、８１　前側船尾管軸受、８２　後側船尾管軸受、９１　前側船尾管シール装置、９２　後側船尾管シール装置、１００　駆動装置、１０１　出力軸、１０２　第二連通流路、１０３　給油用継手
 

Claims (7)

  1. 　後プロペラを備えた内側プロペラ軸と、前プロペラを備えた外側プロペラ軸と、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸との間に配置された二重反転軸受と、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸との間に配置された二重反転シール装置と、を備えた舶用二重反転プロペラ装置の給に装置であって、
    　前記二重反転軸受は、船首側に配置される前側二重反転軸受と、船尾側に配置される後側二重反転軸受と、を含み、
    　前記二重反転シール装置は、前記前側二重反転軸受よりも船首側に配置される前側二重反転シール装置と、前記後側二重反転軸受よりも船尾側に配置される後側二重反転シール装置と、を含み、
    　前記内側プロペラ軸は、前端から前記前側二重反転シール装置及び前記前側二重反転軸受により形成された隙間に隣接する位置まで軸方向に形成された中空部と、前記隙間と前記中空部とを連通するように形成された複数の給油口と、を備え、
    　前記中空部及び前記複数の給油口を介して前記二重反転軸受を含む軸受系統に潤滑油を供給するようにした、
    ことを特徴とする舶用二重反転プロペラ装置の給油装置。
  2. 　前記舶用二重反転プロペラ装置は、前記内側プロペラ軸に同心軸上に接続される軸部材を含み、前記軸部材は、前記中空部と連通する連通流路を備え、前記連通流路を介して前記中空部に前記潤滑油を供給するようにした、請求項１に記載の舶用二重反転プロペラ装置の給油装置。
  3. 　前記舶用二重反転プロペラ装置は、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸とを反転させる二重反転ギア装置と、前記二重反転ギア装置に動力を出力する駆動装置と、を含み、前記二重反転ギア装置は、前記内側プロペラ軸を駆動させる内側ロータ軸と、前記外側プロペラ軸を駆動させる外側ロータ軸と、を含み、前記駆動装置は、前記内側ロータ軸と並行に配置された出力軸を備え、前記内側ロータ軸は、前記中空部と連通する連通流路を備え、前記連通流路を介して前記中空部に前記潤滑油を供給するようにした、請求項１に記載の舶用二重反転プロペラ装置の給油装置。
  4. 　前記舶用二重反転プロペラ装置は、前記内側プロペラ軸と前記外側プロペラ軸とを反転させる二重反転ギア装置と、前記二重反転ギア装置に動力を出力する駆動装置と、を含み、前記二重反転ギア装置は、前記内側プロペラ軸を駆動させる内側ロータ軸と、前記外側プロペラ軸を駆動させる外側ロータ軸と、を含み、前記駆動装置は、前記内側ロータ軸と同心軸上に配置された出力軸を備え、前記内側ロータ軸は、前記中空部と連通する第一連通流路を備え、前記出力軸は、前記第一連通流路と連通する第二連通流路を備え、前記第二連通流路から前記第一連通流路を経由して前記中空部に前記潤滑油を供給するようにした、請求項１に記載の舶用二重反転プロペラ装置の給油装置。
  5. 　前記複数の給油口は、前記内側プロペラ軸の周方向に均等の間隔で形成されている、請求項１に記載の舶用二重反転プロペラ装置の給油装置。
  6. 　静止系から回転系に前記潤滑油を供給する給油用継手を含む、請求項１に記載の舶用二重反転プロペラ装置の給油装置。
  7. 　請求項１から請求項６の何れか一項に記載の舶用二重反転プロペラ装置の給油装置を備えたことを特徴とする舶用二重反転プロペラ装置。
     
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