DE1132822B

DE1132822B - Sealing device for an oil screw shaft bushing for a watercraft

Info

Publication number: DE1132822B
Application number: DE1956P0019278
Authority: DE
Inventors: Marius Cornelis Pieterse
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-02-20
Filing date: 1956-02-20
Publication date: 1962-07-05

Description

Abdichtungsvorrichtung für eine Ölbadschraubenwellenbüchse für ein Wasserfahrzeug Die Erfindung betrifft eine Abdichtungsvorrichtung für eine Ölbadschraubenwellenbüchse für ein Wasserfahrzeug mit einer radialen Dichtungsfläche zwischen der Wellenbüchse und einem mit der Welle umlaufenden, an die Dichtungsfläche angepreßten und gegen die Schraubennabe abgestützten Druckring.Sealing device for an oil bath screw shaft sleeve for a Watercraft The invention relates to a sealing device for an oil bath screw shaft bushing for a watercraft with a radial sealing surface between the shaft sleeve and one rotating with the shaft, pressed against the sealing surface and against the screw hub supported pressure ring.

Dabei hält diese radiale Abdichtungsfläche durch Schleuderwirkung das Seewasser außerhalb der Schraubenwellenbüchse, diese Wirkung beginnt jedoch erst bei einer Mindestdrehzahl der Welle.This radial sealing surface is held by the centrifugal effect the seawater outside the screw shaft bushing, but this effect begins only at a minimum shaft speed.

Die Erfindung bezweckt dagegen eine verbesserte, stets wirkende Abdichtung, welche das Eindringen von Seewasser in die Schraubenwellenbüchse und das Ausströmen von Öl aus derselben betriebssicher verhütet. Dabei wird dies mit einer ganz einfachen und betriebsicheren Vorrichtung erreicht.The invention aims, however, an improved, always effective seal, which prevents seawater from entering the screw shaft sleeve and leaking out of oil from the same reliably prevented. This is done with a very simple one and reliable device achieved.

Radiale Dichtungsflächen mit Metall auf Metall haben den Nachteil, daß sie durch Verunreinigungen im Wasser und besonders durch Seewasser schnell angegriffen werden, so daß für eine betriebssichere, nicht bald leckende Dichtung die Notwendigkeit besteht, mehr als einen Satz derartiger radialer Dichtungsflächen in Serie anzuordnen. Dies verursacht Schwierigkeiten bezüglich der Konstruktion. Man kann mit teuren seewasserbeständigen Materialien darin viel verbessern, aber dies geht fast immer auf Kosten der Laufeigenschaften zwischen den aufeinander gleitenden Teilen. Nach außen leckendes Öl hält zwar das Wasser außerhalb der Schraubenwellenbüchse, aber dies verursacht Ölverlust und ist deshalb einerseits teuer und andererseits nachteilig, besonders in Häfen, in denen hohe Anforderungen an die Vermeidung von Ölverschmutzungen gestellt werden.Radial sealing surfaces with metal on metal have the disadvantage that they are quickly attacked by impurities in the water and especially by sea water so that a reliable seal that will not leak soon is a necessity is to arrange more than one set of such radial sealing surfaces in series. This causes difficulties in construction. You can use expensive ones Seawater-resistant materials in this can improve a lot, but this is almost always possible at the expense of the running properties between the sliding parts. To Oil leaking from the outside will keep the water outside the screw shaft bushing, but this causes oil loss and is therefore on the one hand expensive and on the other hand disadvantageous, especially in ports where high demands are placed on the prevention of oil spills be asked.

Die obengenannten Nachteile werden bei der Abdichtungsvorrichtung nach der Erfindung dadurch vermieden, daß auf der zylindrischen Außenfläche dieses Druckringes eine weitere Dichtung angebracht ist, bestehend aus einer elastischen Packung, welche auf der zylindrischen Innenfläche des mit der Wellenbüchse ein Stück bildenden Seilabweiserringes dichtend läuft.The above-mentioned disadvantages become with the sealing device avoided according to the invention that on the cylindrical outer surface of this Pressure ring a further seal is attached, consisting of an elastic Packing, which is on the cylindrical inner surface of the one piece with the shaft sleeve forming rope deflector ring runs sealingly.

Einerseits wirkt dabei die radiale Abdichtung derart, daß bei Fahrt das Wasser von den radialen Abdichtflächen nach außen gedrängt wird, so daß der Eintritt von Außenwasser bzw. Seewasser sicher verhütet wird. Andererseits wird aber eine Verletzung der radialen Dichtungsfläche durch Außenwasser und ein Austreten von Öl aus der Dichtungsvorrichtung von dem elastischen Packungsring sicher verhindert. Wie bekannt, ist ein derartiger Packungsring zwischen zylindrischen Flächen zwar einem ziemlich schnellen Verschleiß unterworfen, aber bei der Anordnung nach der Erfindung verhütet nach Verschleiß desselben noch die radiale Dichtung das Eintreten von Wasser. Dann arbeitet der Packungsring immer noch als Grobsieb, um größere Verunreinigungen von den radialen Dichtungsflächen fernzuhalten. Es empfiehlt sich dabei, mit dem Wasserfahrzeug so lange zu fahren, bis der Packungsring erfahrungsgemäß so weit verschlissen sein kann, daß es notwendig ist, ihn zu ersetzen. Hat man dann nicht sofort die Möglichkeit, mit dem Fahrzeug ins Dock zu gehen, so ist dies nicht so schlimm, denn man kann trotzdem noch einige Zeit weiterfahren, da die radialen Flächen die Dichtung noch weiter besorgen. Denn durch Erhöhung des Öldrucks kann man verhüten, daß Wasser zwischen die radialen Dichtflächen kommt; dabei tritt dann allerdings etwas Öl aus. Man bemerkt dann auch am Ölverlust, daß der Packungsring ersetzt werden muß.On the one hand, the radial seal acts in such a way that when driving the water is forced outward from the radial sealing surfaces, so that the Entry of outside water or sea water is reliably prevented. On the other hand will but damage to the radial sealing surface by external water and leakage of oil from the sealing device is securely prevented by the elastic packing ring. As is known, such a packing ring is between cylindrical surfaces subject to fairly rapid wear, but when placed after the Invention prevents the same after wear and tear of the radial seal of water. Then the packing ring still works as a coarse sieve to remove larger contaminants keep away from the radial sealing surfaces. It is advisable to use the To drive the watercraft until the packing ring is so far may be worn out that it is necessary to replace it. Then you don't have the possibility of going to the dock with the vehicle immediately, this is not the case bad, because you can still drive for some time because of the radial surfaces get the seal still further. Because by increasing the oil pressure you can prevent that water comes between the radial sealing surfaces; in doing so, however, occurs some oil out. You will then also notice from the loss of oil that the packing ring has been replaced got to.

Die Erfindung wird an einer bevorzugten Ausführungsform erläutert.The invention is explained using a preferred embodiment.

Die Zeichnung zeigt einen axialen Querschnitt durch die Abdichtungsvorrichtung. Auf der Schraubenwelle 1 ist eine Schraube mit einer Nabe 2 befestigt. Ein Wellenrohr 3 ist als einfaches Rohr dargestellt, welches in seiner Mitte einen Raum 4 frei läßt, der als Ölkammer dient. An jedem Ende dieses Rohres 3 ist eine Laufbüchse 5, die Wellenbüchse, eingepaßt, welche die Schraubenwelle trägt und abdichtet. Propellerseitig bildet die Wellenbüchse 5 im Stevenring 9 ein Ganzes mit einem Seilabweiser 6. Sie ist mittels der Schrauben 7 an einem Befestigungsring 8 angeschweißt, der am Rohr 3 und am Stevenring 9 angeschweißt ist. Dieser Ring 8 ist im Querschnitt U-förmig mit parallel zur Schraubenwellenachse verlaufenden Schenkeln und nach außenbord gelegenem U-Bogen ausgebildet. Er ist auf einer kurzen Strecke in eine Paßfläche 10 des Stevenringes 9 eingepaßt. Im U-Bogen dieses Ringes 8 ist eine innere, ringförmige Nut 11 vorgesehen.The drawing shows an axial cross section through the sealing device. A screw with a hub 2 is fastened on the screw shaft 1. A shaft tube 3 is shown as a simple tube, which free a space 4 in its center leaves, which serves as an oil chamber. At each end of this tube 3 is a liner 5, the shaft sleeve, which supports and seals the screw shaft. Propeller side forms the shaft sleeve 5 in Steven ring 9 a whole with a rope deflector 6. It is welded to a fastening ring 8 by means of the screws 7, the is welded to the tube 3 and the stern ring 9. This ring 8 is in cross section U-shaped with legs running parallel to the screw shaft axis and outboard located U-bend. He is on a short distance in a pass area 10 of the stern ring 9 fitted. In the U-bend of this ring 8 is an inner, ring-shaped one Groove 11 is provided.

Das Öl füllt die Kammer 4 zwischen der Schraubenwelle 1 und dem Wellenrohr 3 und gelangt von hier in eine oder mehrere Nuten 12 auf dem Umfang der Büchse 5 und von dort durch radiale Bohrungen 13 zur Schraubenwelle, so daß diese geschmiert wird. Der Ölkreislauf erfolgt durch die Nut 11 und durch eine Bohrung 14 im inneren Schenkel des Ringes 8 in einen Raum 15, der mit der Abflußleitung 16 in Verbindung steht, die am Rohr 3 angeschweißt ist und das Öl in den Speicherbehälter für die Ölpumpe zurückführt. Öl, das mit der Schraubenwelle durch die Öffnungen 13 in Berührung gekommen ist und längs derselben in Richtung auf die Schraube weiterläuft, wird durch eine radiale Dichtungsfläche 17 zwischen der Wellenbüchse 5 und einem Druckring 18, der einen Belag 19 besitzt, welcher aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften hergestellt ist, am Abfließen gehindert. Dieser Druckring 18 wird seinerseits durch die um die in der Schraubennabe 2 befestigten Stifte 21 gelegten Federn 20 gegen diese abgestützt, so daß er immer der Rotation der Schraube folgt, aber axial relativ zu ihr verschoben werden kann. In dem Belag 19 sind kreisförmige Nuten 22 zentrisch angeordnet, so daß, die Gleitfläche 17 zwar wirksam durch das Öl geschmiert werden kann, daß aber an ihrem Umfang eine vollkommen dichtende Kante verbleibt, um das Seewasser fernzuhalten. Dabei erhöht die Schleuderwirkung diesen Effekt.The oil fills the chamber 4 between the screw shaft 1 and the shaft tube 3 and from here it enters one or more grooves 12 on the circumference of the sleeve 5 and from there through radial bores 13 to the screw shaft so that it is lubricated will. The oil circulation takes place through the groove 11 and through a bore 14 in the interior Legs of the ring 8 in a space 15 which is in communication with the drain line 16 stands, which is welded to the pipe 3 and the oil in the storage tank for the Oil pump returns. Oil in contact with the screw shaft through the openings 13 has come and continues along the same in the direction of the screw, will by a radial sealing surface 17 between the shaft sleeve 5 and a pressure ring 18, which has a covering 19, which is made of a material with good sliding properties is made, prevented from draining. This pressure ring 18 is in turn by the springs 20 placed around the pins 21 fastened in the screw hub 2 against this supported so that it always follows the rotation of the screw, but axially relative can be moved to her. Circular grooves 22 are centric in the covering 19 arranged so that the sliding surface 17 are effectively lubricated by the oil can, but that a completely sealing edge remains on its circumference, around the Keep sea water away. The centrifugal effect increases this effect.

Innen und außen enthält der Druckring 18 je zwei Simmerringe als Packung 23 bzw. 24, welche mit ihren Rückseiten gegeneinander anliegen, so daß sie beide das Öl innen und das Seewasser außen halten. Die Ringe 23 sind nur erforderlich, um zu gewährleisten, daß der Druckring 18 in bezug auf die Schraube und demzufolge in bezug auf die die Welle umschließende Büchse 25, die starr mit der Schraubennabe verbunden und aus seewasserbeständigem Material hergestellt ist, verschoben werden kann, ohne daß die Dichtung aufgehoben wird. Die Schraubenwelle selbst kann deshalb aus gewöhnlichem, weniger kostspieligem Stahl hergestellt werden. Die Simmerringe 24 erzeugen die Dichtung zwischen den sich gegeneinander bewegenden zylindrischen Flächen des Druckringes 18 und des Seilabweiserringes 6 und ergänzen die Dichtungswirkung der radialen metallischen Dichtungsfläche 17.Inside and outside, the pressure ring 18 contains two Simmerrings as a pack 23 and 24, which rest with their backs against each other, so that they both keep the oil inside and the seawater outside. The rings 23 are only required to ensure that the pressure ring 18 with respect to the screw and consequently with respect to the sleeve 25 surrounding the shaft, which is rigid with the screw hub connected and made of seawater-resistant material, can be moved can without breaking the seal. The screw shaft itself can therefore be made from ordinary, less expensive steel. The Simmerrings 24 create the seal between the cylindrical ones moving towards one another Areas of the pressure ring 18 and the rope deflector ring 6 and complement the sealing effect the radial metallic sealing surface 17.

Der Seilabweiser 6 greift lose um einen ringförmigen, vorspringenden Teil 26 auf der Nabe 2 der Schraube. Selbst bei wesentlicher Deformierung dieses Seilabweisers 6, wobei er in Berührung mit Teil 26 gelangt, löst er sich infolge seiner Elastizität wieder von diesem und behindert die Rotation der Schraube nicht, während die empfindliche Dichtungsfläche 17 geschützt ist und keinerlei Beschädigung durch eine Deformation erfährt.The rope deflector 6 loosely engages around an annular, projecting one Part 26 on the hub 2 of the screw. Even with significant deformation this Seilabweisers 6, where he comes into contact with part 26, he loosens as a result its elasticity again from this and does not hinder the rotation of the screw, while the sensitive sealing surface 17 is protected and no damage whatsoever experiences through a deformation.

Claims

PATENT CLAIM: Publications considered: Jahrbuch der Shipbuilding Society, 1940, p. 230 and 231; B a u e r, »The Ship Engineering«, Berlin, 1923, Vol. 1, pp. 462 and 463. Sealing device for an oil bath screw shaft bushing for a watercraft with a radial sealing surface between the shaft sleeve and one rotating with the shaft, pressed against the sealing surface and against the screw hub supported pressure ring, characterized in that on the cylindrical A further seal is attached to the outer surface of this pressure ring (18), consisting of from an elastic packing (24), which on the cylindrical inner surface of the with the shaft bushing (5) a piece of rope deflector ring (6) forming a seal runs.