-
Die Erfindung betrifft eine hintere Propellerwellenlagerung für Schiffe
in einem Stevenrohr, wobei das hintere, buchsenartige Lager im Stevenrohr festlegbar
und zum Schiffsinneren. hin herausnehmbar ist.
-
Es ist eine hintere Propellerwellenlagerung für Schiffe dieser Bauart
bekannt (schweizerische Patentschrift 240 937), bei welcher das im Stevenrohr angeordnete
Lager nur zusammen mit der Welle herausnehmbar ist. Bevor jedoch die Welle entfernt
werden kann, muß der Propeller abmontiert werden. Sind nun aber einmal Welle und
Lager in das Schiffsinnere gezogen worden, so bleibt eine große Lageröffnung zurück.
Daraus ergibt sich, daß die Überprüfung und gegebenenfalls Ausbesserung des hinteren,
buchsenartigen Lagers im Stevenrohr nur außerhalb des Wassers stattfinden kann,
also dann, wenn sich das Schiff im Dock befindet. Bei den modernen Großfrachtern
bzw. -tankern ist ein Eindocken jedoch mit sehr erheblichen Nachteilen verbunden.
Bekanntlich werden im Schiffbau derzeit immer größere Einheiten gebaut, für die
nur vereinzelte Docks entsprechender Größe vorhanden sind. Die Strecken, die ein
derartiges Schiff mit beschädigter hinterer Propellerwellenlagerung geschleppt werden
muß, sind insbesondere dann, wenn die Beschädigung auf hoher See auftritt, ganz
erheblich und können zusammen mit den Kosten für die Liegezeit im Dock mehrere Jahresverdienste
des Schiffes aufzehren. Darüber hinaus sind die Beanspruchungen, denen die Schiffskörper
von modernen Großschiffen beim Docken ausgesetzt sind, so groß, daß bleibende Schäden,
wie Verformungen, Risse od. dgl., auftreten können, -die den Schiffskörper entscheidend
schwächen. Man ist deshalb bemüht, das Eindocken eines derart großen Schiffes auch
aus diesen Gründen zu vermeiden.
-
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine hintere
Propellerwellenlagerung für Schiffe der eingangs genannten Bauart zu schaffen, die
sowohl eine überprüfung als auch gegebenenfalls Reparatur sowohl der Wellenlagerung
als auch der Welle selber erlaubt, z. B. das Zerlegen und das Auswechseln der Wellenlagerung,
ohne daß das Wellenende völlig in das Schiffsinnere gezogen zu werden braucht und
ohne daß eine Demontage des Propellers nötig wäre; darüber hinaus sollen diese Überwachungs-
und Montagearbeiten bei schwimmendem Schiff ausgeführt werden können.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine hinter dem hinteren
Lager des Stevenrohrs vorgesehene Hilfslagerung und -abdichtung, die in Betrieb
die Welle mit geringem Spiel umfassen und in Montagestellung, nämlich beim Ausbau
des hinteren Lagers, die Welle abstützen und abdichten, wobei die Hilfslagerung
Stützflächen am Stevenrohrende aufweist, die in Montagestellung mit Stützflächen
an der Welle durch relative Annäherung der Stützflächen zur gegenseitigen Anlage
gebracht werden, und die Hilfsabdichtung aus einer zwischen der Welle bzw. der Propellernabe
und dem Stevenrohr vorgesehenen ruhenden Ringdichtung besteht, die entweder durch
Axialverschiebung der Welle oder durch Querschnittsvergrößerung (Aufblasen) an die
Welle bzw. Nabe anlegbar ist. Diese Ausbildung ermöglicht es, beispielsweise auf
hoher See ohne Zuhilfenahme eines Docks sämtliche an der hinteren Propellerwellenlagerung
etwa notwendig werdenden Arbeiten durchzuführen, wodurch Kosten für einen Schlepp
zum nächsten Dock und die Dockkosten selber eingespart werden. Darüber hinaus entfallen
auch die nachteiligen, übermäßigen Beanspruchungen des Schiffskörpers beim Eindocken.
-
Die Erfindung ist im folgenden an Hand von der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen F i g. 1 und 2 den vorderen und
den hinteren Abschnitt einer Propellerwellenlagerung gemäß der Erfindung nebst Wellenkupplung,
F i g. 3 eine Einzelheit eines weiteren Ausführungsbeispiels im Schnitt und in vergrößertem
Maßstab. Die dargestellte hintere Propellerwellenlagerung für Schiffe weist ein
Stevenrohr 10 auf, das ein einteiliges Rohr von gegebenenfalls konischer
Form ist und die Wellenlagerung umschließt. In das hintere Stevenrohrende 10 a ist
ein Lagerring 11 eingepreßt. Der Lagerring 11 besteht aus einem korrosionsbeständigen
Material und weist innen eine Lagerfläche 12 auf, die mit einer entsprechend geformten
Lagerfläche eines Sitzrings 15 zusammenarbeitet, der am hinteren Ende einer
Stevenrohrbüchse 13 vorgesehen ist. Diese Stevenrohrbüchse ist ein starres Rohr
aus Gußeisen oder Stahl und ist mit einem Gleitlagermaterial ausgekleidet, welches
das Lager bildet, in welchem sich eine Welle 14 dreht. Gegebenenfalls kann auch
eine Wälzlageranordnung vorgesehen sein. An dem mit dem hinteren Ende der Lagerbüchse
13 fest verbundenen Sitzring 15 ist eine Stevenrohrabdichtung 17 befestigt, gegenüber
der sich ein auf der Welle 14 fest angeordneter Haltering 18 dreht. Am vorderen
Ende der Lagerbüchse 13 bzw. dem vorderen Lager des Stevenrohres 10 ist eine herkömmliche
Stopfbüchse vorgesehen. Die Lagerbüchse 13, die mit einem Flansch 16 verbunden ist,
ist durch Bolzen 19 in ihrer Lage gehalten, die diesen Flansch 16 an einem Innenflansch
10 b des Stevenrohrs 10 befestigen. Die Bolzen 19 sind axial durch hydraulisch festgezogene
Muttern 20 vorgespannt. Zweckmäßig kann dieses schiffsinnere Ende der Lagerbüchse
13 durch eine Anzahl kreisringsegmentförmiger Paßstücke 21 mit keilförmigem Querschnitt
zentriert und gehalten werden.
-
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Lagerfläche 12 des Sitzrings
15 kugelsegmentförmig ausgebildet und liegt, wie bereits ausgeführt wurde, an einer
entsprechend geformten Lagerfläche des Lagerrings 11 an. Diese Ausbildung ermöglicht
zusammen mit einer Verstellung der kreisringsegmentförmigen Paßstücke 21 ein sehr
genaues Einstellen der Ausfluchtung der Lagerbüchse 13. Zur Abdichtung sind O-Ringe
vorgesehen, die in entsprechenden kreisringförmigen Nuten 43 (F i g. 1) des Sitzrings
15 angeordnet sind.
-
Erfindungsgemäß ist nun hinter dem von dem Lagerring 11 und dem Sitzring
15 gebildeten hinteren Lager des Stevenrohrs 10 bzw. Stevenrohrendes 10 a an dessen
hinterem Ende eine Hilfslagerung und -abdichtung vorgesehen, welche im Betrieb die
Welle 14 mit geringem Spiel umfassen und die Welle 14 in Montagestellung, nämlich
beim Ausbau des hinteren Sitzrings 15 des Lagers, abstützen und abdichten. Diese
Hilfslagerung und -abdichtung besteht vorteilhafterweise aus dem am hinteren Ende
10 a des Stevenrohrs 10 angeordneten Lagerring 11, der zu diesem Zweck eine Abstützfläche
26 aufweist. Ferner ist erfindungsgemäß eine ruhende Ringdichtung 27 zwischen der
Welle 14 bzw. der Propellernabe 23 und dem hinteren Stevenrohrende 10 a vorgesehen,
die in
Montagestellung einerseits an dem hinteren Stevenrohrende
10 a anliegt und andererseits an der Welle 14 bzw. Propellernabe
23 anlegbar ist und zwischen beiden abdichtet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
gemäß F i g. 1 und 2 ist für das Anlegen der Ringdichtung 27 an die Welle
14 bzw. Propellernabe 23 eine Axialverschiebung des hinteren Wellenstücks
zum Schiffsinneren hin erforderlich. Um diese Verschiebung durchführen zu können,
weist der Wellenzug, wie aus F i g. 2 ersichtlich, eine Kupplung mit Wellenflanschen
29 und 30 auf, zwischen denen eine ausbaubare Distanzscheibe
28 angeordnet ist, wobei die Welle bei ausgebauter Distanzscheibe
28 zum Schiffsinneren hin verlagert und dabei die Propellernabe
23 in Anlage an die Ringdichtung 27 gebracht werden kann.
-
Bei dem gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt nun die Ringdichtung
27 nach dem Verlagern der Welle 14 nicht direkt an der Propellernabe
23 an, die Welle weist vielmehr an ihrem hinteren Ende einen Flansch
22 auf, an dessen Innenseite ein Tragring 24 angeordnet ist, der eine
zum Stevenrohrende offene, dieses bzw. den Lagerring 11 umfassende, zweckmäßig
trapezförmige Ringnut 25 aufweist. Die eine Begrenzungsfläche der Ringnut
bildet eine Stützfläche 25 a, während die andere Begrenzungsfläche
mit der Ringdichtung 27 zusammenwirkt. Der Lagerring 11 weist dementsprechend
eine sich in Achsrichtung konisch verjüngende Stützfläche 26 auf.
-
Soll eine Inspektion des hinteren Lagers bzw. eine Reparatur beispielsweise
der Stopfbüchse 17 oder des Halterings 18 durchgeführt werden, so
wird in der beschriebenen Weise die Distanzscheibe 28 entfernt und das hintere
Stück der Welle 14 zusammen mit dem Propeller um eine der Dicke der Distanzscheibe
28 entsprechende Strecke in das Schiffsinnere hinein verlagert. Dabei kommt
der Tragring 24 bzw. die Stützfläche 25 a seiner Nut
25 mit der Stützfläche 26
des Lagerrings 11 in Anlage. Damit
ergibt sich eine einwandfreie zentrische Abstützung des Wellenendes nebst Propellers,
so daß der Sitzring 15 mit der Stevenrohrabdichtung 17 sowie auch
der Haltering 18
ausgebaut werden können. Gleichzeitig ist jedoch auch die
äußere Begrenzungsfläche der Nut 25 des Tragrings 24 an der Ringdichtung
27 in Anlage gekommen, derart, daß eine einwandfreie Abdichtung nach außen
entsteht, die es ermöglicht, auch bei schwimmendem Schiff die erwähnten Arbeiten
durchzuführen. Vorteilhaft kann die ruhende Ringdichtung 27 eine aufblasbare
Dichtung sein. In diesem Falle ist eine Verlagerung des hinteren Wellenstücks zur
Erzielung einer Abdichtung mittels der Ringdichtung 27 nicht nötig.
-
Wie aus dem in F i g. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ersichtlich
ist, kann die Abstützung auch mittels mehrerer hydraulischer Hubkolben
41 erfolgen, die am Umfang des Lagerrings 11 versetzt in entsprechenden,
im Lagerring 11 vorgesehenen Zylindern 42
verschiebbar angeordnet sind.
Diese Hubkolbenzylindereinheiten 41, 42 greifen in einer entsprechenden Nut
39 des Tragrings 24 ein und können bei Betätigung der Hubkolben
41 die Abstützung des Wellenendes nebst Propeller gegenüber dem Lagerring
11 und damit dem Stevenrohrende 10 a übernehmen, indem ihre Stützflächen
41 a an der Stützfläche 39 a der Nut 29 zur Anlage kommen.
Bei dieser Ausführungsform sind an Stelle der in F i g. 1 gezeigten Ringdichtung
27 zwei aufblasbare Ringdichtungen 40 vorgesehen, die nach dem Aufblasen
an dem Tragring 24 anliegen und zwischen diesem und dem Lagerring
11 abdichten. Eine Verlagerung der Welle zum Schiffsinneren hin ist hierbei
nicht nötig.
-
Die Propellernabe 23 ist ein Hohlzylinder mit einem Innenflansch
31, der mittels Schrauben 32 und hydraulisch angezogenen Muttern
33 an dem Flansch 22 der Welle 14 angeschraubt ist. Am hinteren
Ende der Propellernabe 23 ist eine Auftriebskammer angeordnet, die aus einem
geschlossenen hohlen Mantel 35 aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht,
die mit geschlossenzelligem Schaumkunststoff 36 gefüllt ist. Im Mantel 35
sind Metallplatten 37 eingebettet. Mit deren Hilfe und mit Hilfe von Schrauben
38 ist diese Auftriebskammer an der Propellernabe 23 befestigt. Die
gesehlossenzellige Struktur des Schaumkunststoffs verhindert ein Eindringen von
Seewasser in die Auftriebskammer auch dann, wenn der Mantel 35 beschädigt
worden ist. Diese Ausbildung der Propellernabe soll hier keinen Schutz genießen.