DE112013002735T5

DE112013002735T5 - Verbindungsstruktur einer Drehachse und diese umfassendes Schiff

Info

Publication number: DE112013002735T5
Application number: DE201311002735
Authority: DE
Inventors: Hyuk Kwun; Sungju Lee; Jaesik Ahn
Original assignee: Samsung Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: Samsung Heavy Industries Co Ltd
Priority date: 2012-06-01
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2015-03-19
Anticipated expiration: 2033-06-01
Also published as: CN104334450A; WO2013180507A1; JP2015517433A; KR101400152B1; JP5967683B2; DE112013002735B4; KR20130135614A; CN104334450B

Abstract

Bereitgestellt wird eine Verbindungsstruktur für Drehachsen. Die Verbindungsstruktur einer Drehachse, bei der eine zweite Drehachse, die koaxial mit einer ersten Drehachse angeordnet ist, selektiv mit der ersten Drehachse verbunden wird, damit sie gemeinsam mit der ersten Drehachse rotiert, umfasst: eine Kupplungseinheit, die selektiv ein Ende der ersten Drehachse mit einem Ende der zweiten Drehachse koppelt, damit das eine Ende der ersten Drehachse und das eine Ende der zweiten Drehachse, das dem Ende der ersten Drehachse gegenüberliegt, gemeinsam rotierbar sind; und eine bewegliche Welle, die an der zweiten Drehachse angeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass sie sich auf die erste Drehachse zu bewegt.

Description

FACHGEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsstruktur einer Drehachse und ein diese umfassendes Schiff.
Stand der Technik
Bei einem Doppelschraubenschiff mit jeweils an zwei Motoren montierten Schrauben kommt es in zahlreichen Fällen vor, dass nur eine Schraube tatsächlich aktiviert wird. Wenn in diesem Fall nur eine Schraube zu aktivieren ist, kann eine nicht aktivierte Schraube generell in einem gestoppten Zustand gehalten werden und dabei mit einem Hauptmotor verbunden bleiben, wenn die Verbindung aber gelöst wird, damit die nicht aktivierte Schraube nicht mit dem Hauptmotor zur Drehung der Schraube verbunden ist, wird der Widerstand verbessert, was zu einer Erhöhung der Gesamteffizienz führen kann.
Bei einer Struktur jedoch, in der die Schraube bei dem Doppelschraubenschiff gemäß dem Stand der Technik mit dem Hauptmotor verbunden ist, wird die erste Drehachse von einem Lager abgestützt und erste und zweite Drehachse werden über eine Kupplungsvorrichtung selektiv rotativ miteinander gekoppelt, während eine mit dem Hauptmotor verbundene erste Drehachse drehbar in eine hohle Achse einer mit der Schraube verbundenen zweiten Drehachse eingeführt wird.
Wird bei einer Schraubenkupplungsstruktur des Doppelschraubenschiffs der Hauptmotor nicht aktiviert, wird die Kupplungsvorrichtung gelöst, um erste und zweite Drehachse nicht gemeinsam zu drehen, und selbst wenn sowohl erste als auch zweite Drehachse nicht rotiert werden, wie oben beschrieben, rotiert die hohle Achse in der zweiten Drehachse schraubenseitig relativ zur ersten Drehachse, was zu schweren Reibungen am Lager und folglich zu Lagerschäden führt.
Beschreibung
Technisches Problem
Die vorliegende Erfindung soll eine Verbindungsstruktur einer Drehachse und ein diese umfassendes Schiff bereitstellen.
Technische Lösung
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Verbindungsstruktur einer Drehachse bereitgestellt, bei der eine zweite Drehachse, die koaxial mit einer ersten Drehachse angeordnet ist, selektiv mit der ersten Drehachse verbunden wird, damit sie gemeinsam mit der ersten Drehachse rotiert, umfassend: eine Kupplungseinheit, die selektiv ein Ende der ersten Drehachse mit einem Ende der zweiten Drehachse koppelt, damit das eine Ende der ersten Drehachse und das eine Ende der zweiten Drehachse, das dem Ende der ersten Drehachse gegenüberliegt, gemeinsam rotierbar sind; und eine bewegliche Welle, die an der zweiten Drehachse angeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass sie sich auf die erste Drehachse zu bewegt.
Die Struktur kann ferner umfassen: eine an der ersten Drehachse ausgebildete Kupplungsnut der beweglichen Welle, damit die bewegliche Welle darin aufgenommen und gekoppelt wird, wenn sich die bewegliche Welle auf die erste Drehachse zu bewegt; und an der zweiten Drehachse installierte Verschiebungsmittel, damit sich die bewegliche Welle auf die erste Drehachse zu bewegt.
Die Kupplungseinheit kann ein an einem Ende der ersten Drehachse ausgebildetes erstes Wellengetriebe, ein an einem Ende der zweiten Drehachse, dem ersten Wellengetriebe entgegengesetztes zweites Wellengetriebe, und eine in der äußeren Peripherie entweder des ersten oder zweiten Wellengetriebes installierte Kupplungsvorrichtung, um sich in eine Verlängerungsrichtung der ersten Drehhachse bewegen zu können, die an einer Seite entweder des ersten oder zweiten Wellengetriebes befestigt ist, wenn sie sich in Richtung der ersten oder zweiten Drehachse bewegt.
Das erste Wellengetriebe und das zweite Wellengetriebe können externe Getriebeeinheiten an deren äußeren Peripherien aufweisen, und die Kupplungsvorrichtung kann interne Getriebeeinheiten aufweisen, die den in den äußeren Peripherien des ersten und des zweiten Wellengetriebes ausgebildeten externen Getriebeeinheiten entsprechen.
Die Verschiebungsmittel können einen mit der beweglichen Welle gekoppelten hydraulischen Zylinder aufweisen, um die bewegliche Welle auf die erste Drehachse zuzuschieben, und der an der zweiten Drehachse installiert ist, sowie eine an einem äußeren Teil der zweiten Drehachse ausgebildete hydraulische Pumpe, um den hydraulischen Zylinder mit hydraulischem Druck zu versorgen.
Die Struktur kann ferner umfassen: Eine in der äußeren Peripherie der zweiten Drehachse ausgebildete Verschlusseinheit, um ein mit dem Inneren des hydraulischen Zylinders verbundenes Fluidrohr gegenüber der hydraulischen Pumpe zu verschließen; und ein am Fluidrohr installiertes Auf-/Zu-Ventil, um das Fluidrohr zu öffnen und zu schließen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Schiff bereitgestellt, das eine an einer Antriebswelle mit einem Hauptmotor zur Drehung einer Schraube verbundene Verbindungsstruktur aufweist.
Eine erste Drehachse der Verbindungsstruktur kann die Antriebswelle sein, und eine zweite Drehachse kann mit der Schraube verbunden sein.
Die erste Drehachse der Verbindungsstruktur kann die mit der Schraube verbundene Antriebswelle sein, und die zweite Drehachse kann die Antriebswelle sein.
In diesem Fall kann das Schiff jeweils zwei parallel geschaltete Schrauben und zwei Hauptmotoren zum Antreiben der beiden Schrauben aufweisen, und die Verbindungsstruktur kann an jeder der mit den beiden Hauptmotoren verbundenen Antriebswellen installiert sein.
Vorteilhafte Wirkungen
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung können eine erste Drehachse und eine zweite Drehachse miteinander gekoppelt sein, um gemeinsam rotieren zu können, oder voneinander völlig getrennt sein; in letzterem Fall wird eine Beschädigung der ersten und zweiten Drehachse infolge der relativen Rotation der ersten Drehachse und der zweiten Drehachse verhindert.
Wenn außerdem die erste Drehachse und die zweite Drehachse, die zur gemeinsamen Rotation miteinander gekoppelt werden können, zur gemeinsamen Rotation miteinander gekoppelt werden, wird eine an der zweiten Drehachse installierte bewegliche Welle mit der ersten Drehachse gekoppelt, um als Führung zur Kopplung der ersten Drehachse mit der zweiten Drehachse zu fungieren; folglich lässt sich die zweite Drehachse ohne weiteres mit der ersten Drehachse koppeln.
Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Zustandes, in dem eine erste Drehachse und eine zweite Drehachse einer Drehachsen-Verbindungsstruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung voneinander getrennt sind.
2 ist ein Querschnitt entlang der Linie A-A' der 1.
3 ist ein vergrößertes Diagramm des Teils B der 1.
4 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Zustandes, in dem eine erste Drehachse und eine zweite Drehachse einer Drehachsen-Verbindungsstruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung miteinander gekoppelt sind.
5 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Verbindungsstruktur gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezugszeichenliste

1, 1': Drehachsen-Verbindungsstruktur
10: Hauptmotor
20: 1. Drehachse
22: 1. Wellengetriebe
23: Bewegliche Wellen-Kupplungsnut
30: 2. Drehachse
32: 2. Wellengetriebe
34: Bewegliche Welle
36: Kupplungsvorrichtung
42: Hydraulischer Zylinder
44: Hydraulische Pumpe
45: Rohr
52, 54, 56, 74: Lager
60: Schraube
70: Verschlusseinheit
72: Verschlussgehäuse
76: Verschlusselement
80: Auf-/Zu-Ventil

Ausführungsform
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und die darin veranschaulichten Einzelheiten ausführlich erläutert, so dass sie vom Fachmann ohne weiteres ausgeführt werden können. Dem Fachmann ist jedoch klar, dass die beschriebenen Ausführungsformen auf verschiedenerlei Weisen verändert werden können, ohne von Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Die Zeichnungen und die Beschreibung sind als Veranschaulichung und nicht als Beschränkung aufzufassen. Gleiche Referenzzahlen beziehen sich in der ganzen Patentschrift auf gleiche Elemente.
1 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Zustandes, in dem eine erste Drehachse und eine zweite Drehachse einer Drehachsen-Verbindungsstruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung voneinander getrennt sind. 2 ist ein Querschnitt entlang der Linie A-A' der 1. 3 ist ein vergrößertes Diagramm des Teils B der 1. 4 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Zustandes, in dem eine erste Drehachse und eine zweite Drehachse einer Drehachsen-Verbindungsstruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung miteinander gekoppelt sind.
In der 1 handelt es sich bei der Verbindungsstruktur 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung um eine Struktur zur selektiven Verbindung einer zweiten Drehachse 30 mit einer ersten Drehachse 20, damit zwei Drehachsen, z.B. die koaxial mit der ersten Drehachse 20 angeordnete zweite Drehachse 30, gemeinsam rotieren.
In diesem Fall heißt das selektive Verbinden der zweiten Drehachse 30 mit der ersten Drehachse 20, dass die zweite Drehachse 30 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Drehachse 20 verbunden werden kann, oder die Verbindung gelöst werden kann.
In diesem Fall kann es sich bei der ersten Drehachse 20 um eine Antriebswelle handeln, die mit einem Energieerzeugungsaggregat eines Schiffs, z.B. einem Hauptmotor 10 verbunden ist, um dadurch zu rotieren, dass sie den Motor 10 antreibt; bei der zweiten Drehachse 30 kann es sich um eine Drehachse handeln, die koaxial mit der ersten Drehachse 20 ausgebildet ist und an einem Ende eine Schraube 60 aufweist.
In diesem Fall werden die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 30 von einem oder mehreren Lagern 56, 52 und 54 abgestützt, um im Schiff rotieren zu können.
In diesem Fall kann es sich gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beim Schiff um ein Doppelschraubenschiff mit zwei Hauptmotoren 10 und Schrauben 60 an zwei Hauptmotoren 10 handeln, und die Verbindungsstruktur 1 gemäß de Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann an mit den beiden Hauptmotoren 10 verbundenen Antriebswellen installiert sein.
Die Verbindungsstruktur 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann zur Verbindung der mit der Antriebswelle des Hauptmotors 10 des Doppelschraubenschiffs verbundenen Schraube 60, d.h. die Schraube mit dem Hauptmotor 10, die vom Hauptmotor zu lösen ist, wie im Ausführungsbeispiel beschrieben, aber die Drehachse, auf die die Verbindungsstruktur gemäß dem Ausführungsbeispiel anwendbar ist, ist darauf nicht beschränkt.
Wieder unter Bezugnahme auf die 1 kann die Verbindungsstruktur 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung an der ersten Drehachse 20 und der zweiten Drehachse 30 ausgebildete Kupplungsvorrichtungen 21 sowie eine an der zweiten Drehachse 30 installierte bewegliche Welle 34 aufweisen.
Außerdem kann die Verbindungsstruktur 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine an der ersten Drehachse 20 ausgebildete Kupplungsnut 23 der beweglichen Welle, die der beweglichen Welle 34 entsprechen soll, sowie an der zweiten Drehachse 30 installierte Verschiebungsmittel 40 zur Verschiebung der beweglichen Welle 34.
In diesem Fall umfasst die die erste Drehachse 20 mit der zweiten Drehachse 30 verbindende Kupplungsvorrichtung 21 ein erstes Wellengetriebe 22, ein zweites Wellengetriebe 32 und eine Kupplungsvorrichtung 36.
Im Einzelnen weist das erste Wellengetriebe 22 als an einem Ende der drehbar mit dem Hauptmotor 10 verbundenen ersten Drehachse 20 ausgebildetes rohrförmiges Element zusammen oder getrennt von der ersten Drehachse 20 in deren äußerer Peripherie eine externe Getriebeeinheit auf. Die Kupplungsnut 23 zur Aufnahme einer weiter unten beschriebenen beweglichen Welle ist an einer zentralen Welle des ersten Wellengetriebes 22 ausgebildet.
Das zweite Wellengetriebe 32 weist – ähnlich dem ersten Wellengetriebe 22 – als an einem Ende der zweiten Drehachse 30 ausgebildetes, koaxial mit der ersten Drehachse 20 einem Ende der ersten Drehachse 20 gegenüberliegend angeordnetes rohrförmiges Element eine externe Getriebeeinheit in deren äußerer Peripherie auf.
Die Kupplungsvorrichtung 36 ist in der äußeren Peripherie des zweiten Wellengetriebes 32 installiert. Die Kupplungsvorrichtung 36 ist als rohrförmiges Element mit einer internen Getriebeeinheit, die die externen Kupplungsvorrichtungen des ersten Wellengetriebes 22 aufweist, die den externen Getriebeeinheiten des ersten Wellengetriebes 22 und des zweiten Wellengetriebes 32 in dessen äußerer Peripherie entspricht, ausgebildet.
Die Kupplungsvorrichtung 36 erhält in der 1 einen Zustand aufrecht, in dem sie nach rechts verschoben wird und dabei nicht mit dem ersten Wellengetriebe 22 verbunden ist.
Wenn sich in diesem Fall die Kupplungsvorrichtung 36 auf die erste Drehachse 20 zu bewegt und dabei in der äußeren Peripherie des zweiten Wellengetriebes 32 installiert ist, ist die Kupplungsvorrichtung 36 derart ausgebildet, dass ein End an der externen Getriebeeinheit des ersten Wellengetriebes 22 befestigt ist.
Wenn ein Ende der Kupplungsvorrichtung 36 an der externen Getriebeeinheit des ersten Wellengetriebes 22 befestigt ist, sind das erste Wellengetriebe 22 und das zweite Wellengetriebe 32 derart ausgebildet, dass sie gleichzeitig rotieren, wenn die erste Drehachse 20 rotiert.
Wenn ein Ende der Kupplungsvorrichtung 36 sowohl am ersten Wellengetriebe 22 als auch am zweiten Wellengetriebe 32 befestigt ist, sind die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 30 folglich derart ausgebildet, dass sie gleichzeitig rotieren.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird die Struktur mit dem ersten Wellengetriebe 22 an einem Ende der ersten Drehachse 20, dem zweiten Wellengetriebe 32 an einem Ende der zweiten Drehachse 30 und der Kupplungsvorrichtung 36 als die Struktur der Kupplungseinheit 21 dargestellt, die die erste Drehachse 20 und mit der zweiten Drehachse 30 miteinander verbindet, so dass sie gleichzeitig rotieren, aber die Struktur, die die erste Drehachse mit der zweiten Drehachse selektiv koppelt, lässt sich auch mittels verschiedener anderer bekannter Strukturen realisieren.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind dabei die bewegliche Welle 34 und die Verschiebungsmittel 40 an der zweiten Drehachse 30 installiert, und die Kupplungsnut 23 ist an der ersten Drehachse 20 ausgebildet.
Die bewegliche Welle 34 ist als zylindrisches Element in der äußeren Peripherie der zweiten Drehachse 30 derart ausgebildet, dass sie in Richtung der ersten Drehachse 20 verschiebbar ist. Wie aus der 1 bekannt, ist die bewegliche Welle 34 an der zweiten Drehachse 30 derart installiert, dass sie über die erste Drehachse 20 hinaus und durch das zweite Wellengetriebe 32 hindurch ragt.
In diesem Fall kann ein herausragendes Ende der beweglichen Welle 34 keilförmig ausgebildet sein. So ist das Ende der beweglichen Welle keilförmig ausgebildet, um die bewegliche Welle 34 in die Kupplungsnut 23 leicht aufnehmen zu können, wenn sich die bewegliche Welle 34 in Richtung der ersten Drehachse 20 bewegt, wie in der 1 gezeigt.
Dabei sind die Verschiebungsmittel 40 derart an der zweiten Drehachse 30 installiert, um die bewegliche Welle 34 in Richtung der ersten Drehachse 20 zu verschieben.
Die Verschiebungsmittel 40 umfassen einen hydraulischen Zylinder 42 und eine hydraulische Pumpe 44.
Der hydraulische Zylinder 42 ist in der zweiten Drehachse 30 installiert, und eine Zylinderstange 43 des hydraulischen Zylinders 42 ist mit dem anderen Ende der beweglichen Welle 34 innerhalb der zweiten Drehachse 30 gekoppelt.
Die hydraulische Pumpe 44 ist außerhalb der zweiten Drehachse 30, z.B. in einem Schiffskörper des Schiffs, installiert, und versorgt den hydraulischen Zylinder 42 mit einer Betriebsflüssigkeit.
In den 1 und 3 wird die aus der hydraulischen Pumpe 44 gelassene Flüssigkeit dem Inneren des hydraulischen Zylinders 42 in der zweiten Drehachse 30 zugeführt oder aus dem Inneren des hydraulischen Zylinders 42 gelassen.
In diesem Fall ist eine Verschlusseinheit 70 in der äußeren Peripherie der zweiten Drehachse 30 installiert, um die aus der hydraulischen Pumpe 44 gelassene Flüssigkeit der rotierenden Drehachse 30 zuzuführen.
In der 3 kann die Verschlusseinheit 70 ein Verschlussgehäuse 72, ein Lager 74 und ein Verschlusselement 76 aufweisen.
Das Verschlussgehäuse 72 kann als Paar ringförmiger, plattenförmiger Gehäuse in der äußeren Peripherie der zweiten Drehachse 30 ausgebildet sein.
Ein Flüssigkeits-Zuführungsrohr 45 ist mit einer Seite der äußeren Peripherie des Verschlussgehäuses 72 verbunden; folglich wird dem Inneren des Verschlussgehäuses 72 über das Zuführungsrohr 45 die Betriebsflüssigkeit zugeführt.
Das Lager 74 ist in der äußeren Peripherie der zweiten Drehachse 30 im Verschlussgehäuse 72 installiert; folglich ist das Verschlussgehäuse 72 derart ausgebildet, dass es zusammen mit dem Lager 74 um die zweite Drehachse 30 rotiert.
In diesem Fall ist das Verschlusselement 76 an Innenflächen des Lagers 74 und des Verschlussgehäuses 72 installiert, um ein Versickern der Betriebsflüssigkeit aus einem Spalt zwischen dem Inneren des Verschlussgehäuses 72 und der zweiten Drehachse 30 zu verhindern.
Die ins Verschlussgehäuse 72 fließende Flüssigkeit kann in die zweite Drehachse 30 fließen und anschließend dem Inneren des hydraulischen Zylinders 42 zugeführt werden.
Dabei ist ein Auf-/Zu-Ventil 80 im Zuführungsrohr 45 installiert, um die Zuführung der dem Inneren des hydraulischen Zylinders 42 zugeführten Flüssigkeit zu regeln.
Nachfolgend wird der Betrieb der Verbindungsstruktur 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Bei der Verbindungsstruktur 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bleiben die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 30 voneinander getrennt, wie in der 1 gezeigt, wenn die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 30 nicht gleichzeitig rotieren müssen.
Der Fall, in dem die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 30 nicht gleichzeitig rotieren müssen, wie oben beschrieben, ist der Fall, in dem der Hauptmotor 10 nicht betrieben wird; folglich muss die Drehachse 30 nicht rotieren.
In diesem Fall zieht sich die an der zweiten Drehachse 30 installierte bewegliche Welle 34 nach rechts zurück, um sich von der Kupplungsnut 23 der ersten Drehachse 20 zu trennen, wie in der 1 gezeigt, und die am zweiten Wellengetriebe 32 installierte Kupplungsvorrichtung 36 bewegt sich auch nach rechts, wie in der 1 gezeigt, um diese vom ersten Wellengetriebe 22 zu trennen.
In einem derartigen Fall kann die zweite Drehachse 30 ohne Rücksicht auf die Rotation der ersten Drehachse 20 rotieren, und die erste Drehachse 20 wird von der Rotation der zweiten Drehachse 30 weder beeinflusst noch beschädigt.
Ist die zweite Drehachse 30 mit der ersten Drehachse 20 zu koppeln, bewegt sich die Drehachse 34 der zweiten Drehachse 30 nach links, wie in der 1 gezeigt, indem mit dem hydraulischen Zylinder 42 eine Kopplung der beweglichen Welle 34 mit der Kupplungsnut 23 der ersten Drehwelle 20 herbeigeführt wird.
Wenn sich also die bewegliche Welle 34 in Richtung der ersten Drehachse 20 bewegt, um mit der Kupplungsnut 23 gekoppelt zu werden, sind die zweite Drehachse 30 und die erste Drehachse 20 koaxial angeordnet.
Wie oben beschrieben, wenn die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 30 koaxial angeordnet sind, bewegt sich die Kupplungsvorrichtung 36 in Richtung der ersten Drehachse 20, d.h. nach links in der 1, um die interne Getriebeeinheit der Kupplungsvorrichtung 36 mit der externen Getriebeeinheit des ersten Wellengetriebes 22 zu koppeln.
Wie in der 4 gezeigt, wenn die Kupplungsvorrichtung 36 mit dem ersten Wellengetriebe 22 gekoppelt ist, ist die zweite Drehachse 30 auch derart ausgebildet, dass sie gleichzeitig mit der Rotation der ersten Drehachse 20 rotiert.
Wird der Hauptmotor 10 angetrieben, wenn die erste Drehachse 20 gleichzeitig mit der zweiten Drehachse 30 rotieren kann, wie oben beschrieben, rotieren erste Drehachse 20 und zweite Drehachse 30, um die Schraube 60 zu drehen; folglich bewegt sich das Schiff mithilfe der Rotation der Schraube 60 nach vorne dadurch, dass der Hauptmotor 10 angetrieben wird.
Der Vorgang, bei dem die erste Drehachse 20 und die zweite Drehachse 30 voneinander getrennt werden, erfolgt in einer Umkehrung der Schrittfolge des Kopplungsvorgangs; folglich wird auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet.
Bei der Verbindungsstruktur gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Kupplungsnut an der ersten Drehachse ausgebildet, und die bewegliche Welle und Verschiebungsmittelsind an der zweiten Drehachse installiert; dies ist jedoch lediglich ein Beispiel, und es ist durchaus möglich, erste und zweite Drehachsen auszutauschen oder darauf zu verzichten.
5 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Verbindungsstruktur 1' gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der 5 ist die Verbindungsstruktur 1' gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung derart konfiguriert, dass die bewegliche Welle 34 und die Verschiebungsmittel 40 an der ersten Drehachse 20 installiert sind, wie in der 5 dargestellt, und die Kupplungsnut 23 kann an der zweiten Drehachse 30 ausgebildet sein.
Während gemäß dem vorgenannten Ausführungsbeispiel die Kupplungsvorrichtung mit dem zweiten Wellengetriebe gekoppelt ist, bewegt sich die Kupplungsvorrichtung in Richtung der ersten Drehachse, um an dem ersten Wellengetriebe befestigt zu werden; gemäß noch einem weiteren modifizierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Kupplungsvorrichtung sich jedoch in Richtung der zweiten Drehachse bewegen, um am zweiten Wellengetriebe befestigt zu werden, während die Kupplungsvorrichtung mit dem ersten Wellengetriebe gekoppelt ist.
Zwar ist die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit derzeit für praktisch erachteten Ausführungsbeispiele erläutert worden, jedoch ist anzumerken, dass die Erfindung sich nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt, sondern vielmehr verschiedene Änderungen und gleichwertige Anordnungen umfassen soll, die vom Geist und Umfang der unten aufgeführten Patentansprüche umfasst werden.
[Industrielle Anwendung]
Während gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine erste Drehachse und eine zweite Drehachse, die miteinander gekoppelt werden können, zusammen miteinander rotieren und dabei vollständig voneinander getrennt sind, während sie voneinander getrennt sind, und folglich wird eine Beschädigung der ersten und zweiten Drehachse infolge der relativen Rotation der ersten Drehachse und der zweiten Drehachse verhindert.

Claims

Verbindungsstruktur einer Drehachse, bei der eine zweite Drehachse, die koaxial mit einer ersten Drehachse angeordnet ist, selektiv mit der ersten Drehachse verbunden wird, damit sie gemeinsam mit der ersten Drehachse rotiert, umfassend: eine Kupplungseinheit, die selektiv ein Ende der ersten Drehachse mit einem Ende der zweiten Drehachse koppelt, damit das eine Ende der ersten Drehachse und das eine Ende der zweiten Drehachse, das dem einen Ende der ersten Drehachse gegenüberliegt, gemeinsam rotierbar sind; und eine bewegliche Welle, die an der zweiten Drehachse angeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass sie sich auf die erste Drehachse zu bewegt.
Struktur nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Kupplungsnut der beweglichen Welle, die derart an der ersten Drehachse ausgebildet ist, dass die bewegliche Welle darin aufgenommen und gekoppelt wird, wenn sich die bewegliche Welle in Richtung der ersten Drehachse bewegt; und Verschiebungsmittel der beweglichen Welle, die an der zweiten Drehachse installiert sind, damit sich die bewegliche Welle in Richtung der ersten Drehachse bewegt.
Struktur nach Anspruch 1, wobei die Kupplungseinheit umfasst: ein an einem Ende der ersten Drehachse ausgebildetes erstes Wellengetriebe; ein an einem Ende der zweiten Drehachse ausgebildetes, dem ersten Wellengetriebe gegenüberliegendes, zweites Wellengetriebe; und eine in der äußeren Peripherie entweder des ersten oder zweiten Wellengetriebes installierte Kupplungsvorrichtung, um sich in einer Verlängerungsrichtung der ersten Drehachse zu bewegen, die an einer Seite des jeweils anderen Wellengetriebes befestigt ist, wenn sie sich in Richtung entweder der ersten oder der zweiten Drehachse bewegt.
Struktur nach Anspruch 3, wobei das erste Wellengetriebe und das zweite Wellengetriebe externe Getriebeeinheiten an deren äußeren Peripherien aufweisen, und die Kupplungsvorrichtung interne Getriebeeinheiten aufweist, die den in den äußeren Peripherien des ersten und des zweiten Wellengetriebes ausgebildeten externen Getriebeeinheiten entsprechen.
Struktur nach Anspruch 2, wobei die Verschiebungsmittel umfassen: einen hydraulischen Zylinder, der mit der beweglichen Welle derart gekoppelt ist, dass die bewegliche Welle in Richtung der ersten Drehachse verschoben und an der zweiten Drehachse installiert wird; und eine an einem Außenabschnitt der zweiten Drehachse ausgebildete hydraulische Pumpe, um den hydraulischen Zylinder mit hydraulischem Druck zu versorgen.
Struktur nach Anspruch 5, wobei in der äußeren Peripherie der zweiten Drehachse eine Verschlusseinheit ausgebildet ist, um ein mit dem Inneren des hydraulischen Zylinders verbundenes Fluidrohr gegenüber der hydraulischen Pumpe zu verschließen; und ein am Fluidrohr installiertes Auf-/Zu-Ventil, um das Fluidrohr zu öffnen und zu schließen.
Schiff, umfassend eine Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die an einer mit einem Hauptmotor zur Drehung einer Schraube verbundenen Antriebswelle installiert ist.
Schiff nach Anspruch 7, wobei eine erste Drehachse der Verbindungsstruktur die Antriebswelle ist, und eine zweite Drehachse eine mit der Schraube verbundene Drehachse ist.
Schiff nach Anspruch 7, wobei eine erste Drehachse der Verbindungsstruktur die mit der Schraube verbundene Antriebswelle ist, und eine zweite Drehachse die Antriebswelle ist.
Schiff nach Anspruch 7, wobei das Schiff zwei parallel geschaltete Schrauben und zwei Hauptmotoren zum jeweiligen Antreiben der beiden Schrauben aufweist, und die Verbindungsstruktur an jeder der mit den beiden Hauptmotoren verbundenen Antriebswellen installiert ist.