DE2532824C3

DE2532824C3 - Welle-Nabe-Verbindung für eine Schiffsschraube

Info

Publication number: DE2532824C3
Application number: DE2532824A
Authority: DE
Inventors: Hermand Goeteborg Anudsen; Aksel Dipl.-Ing. Hisings Backa Barth
Original assignee: ERIKSBERGS MEK VERKSTADS GOETEBORG (SCHWEDEN) AB
Current assignee: ERIKSBERGS MEK VERKSTADS GOETEBORG (SCHWEDEN) AB
Priority date: 1974-07-24
Filing date: 1975-07-23
Publication date: 1980-06-12
Also published as: GB1428300A; DE2532824B2; JPS5137495A; NL7507258A; NO138841B; DE2532824A1; NO752258L; NO138841C

Description

Die Erfindung betrifft eine Welle-Nabe-Verbindung für eine Schiffsschraube mit einer auf das zylindrische Ende der Schraubenwelle aufsetzbaren Büchse, auf deren konische Außenfläche die innen konische Schraubennabe aufkeilbar ist.

"Eine derartige Verbindung ist beispielsweise aus der GB-PS 10 36 492 bekannt. Bei dieser bekannten Verbindung weist die aus hochfester Bronze bestehende Büchse eine durchgehende zylinderische Bohrung von etwas geringerem Durchmesser als das zylindrische Ende der Schraubenwelle auf und wird auf dieses durch Erwärmen aufgeschrumpft, woraufhin dann die Schiffsschraube mit ihrer Nabe auf die mii der Büchse versehene Welle aufgekeilt wird. Die Verwendung einer derartigen Büchse mag zwar das Abziehen der Schraube im Bedarfsfall erleichtern. Gleich einer hülsenlosen Welle-Nabe-Verbindung mit konisch ausgebildetem Ende der Schraubenwelle bedarf es jedoch vor dem Zusammenbau einer genauen Anpassung der Konusflächen, um eine möglichst gleichmäßige Kräfteverteilung längs der Nabe sicherzustellen.

Schiffsschrauben werden regelmäßig in Spezialfirmen hergestellt, während die Werft, die das Schiff baut, die Schraubenwelle fertigt. Da es praktisch unmöglich ist, durch Preßsitz miteinander verbindbare Konusflächen ohne das Gegenstück fertig zu bearbeiten, ist es bei den bekannten Welle-Nabe-Verbindungen erforderlich, die Schiffsschraube unter Umständen viele Monate vor ihrer endgültigen Anbringung am Schiff fertigzustellen und an die Schraubenwelle anzupassen, bevor die Schraubenwelle in das Schiff eingebaut wird. Dadurch ergeben sich beträchtliche Mehrkosten und Lagerungsprobleme.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine getrennte Fertigung der Schiffsschraube einerseits und der Schraubenwelle andererseits bei verschiedenen Herstellern ohne die Notwendigkeit einer Anpassung der Konusflächen vor der endgültigen Montage der Schiffsschraube am Schiff zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bohrung der Büchse der Verjüngung ihres Außendurchmessers entsprechend in zwei oder mehr Abschnitte unterschiedlichen Bohrungsdurchmessers unter Ausbildung einer entsprechenden Anzahl von Schulterflächen unterteilt wird und die Schraubenwelle entsprechend im Durchmesser abgesetzt wird, wobei die Innendurchmesser der Büchse die zugehörigen Außendurchmesser der Welle im unbelasteten Zustand geringfügig übersteigen.

Durch die Erfindung wird die Herstellung der Büchse auf den Schraubenhersteller verlagert, der unter genauer Anpassung der konischen Außenfläche der

ίο Büchse an die innen konische Schraubennabe die stufenweise zylindrische Bohrung der Büchse mit dem erforderlichen Übermaß gegenüber den Durchmessern der abgestuften Welle genau herstellen kann und infolge der Stufung der Bohrung der Büchse auf ihre Länge eine Dicke verleihen kann, die nach dem Aufsetzen der Schiffsschraube mit der Büchse auf die im Schiff montierte Welle durch das weitere Aufkeilen der Nabe eine solche Verformung der Büchse unter Verringerung ihres Durchmessers ermöglicht, daß der erforderliche Preßsitz auch zwischen Schraubenwelle und Büchse zustande kommt.

Auf diese Weise wird es möglich, die Schiffsschraube mit der Büchse erst unmittelbar vor ihrer endgültigen Anbringung an dem mit Schraubenwelle versehenen Schiff fertigzustellen und dadurch Lagerungsprobleme zu vermeiden und zusätzliche Kapitaldienstkosten durch vorzeitige Herstellung der Schiffsschraube zu vermeiden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Nabe mit zu den Bohrungsabschnitten führenden Druckölkanälen versehen, wodurch nicht nur das Abziehen der Schiffsschraube im Bedarfsfall erleichtert wird, sondern auch die Montage der Schiffsschraube mit der Büchse auf der Welle begünstigt wird, indem das durch die Kanäle eingeleitete Drucköl bei der Schaffung des Preßsitzes zwischen Büchse und Schraubenwelle mitwirkt und einen willkommenen Schmierfilm zwischen den beim Verteilen aufeinander gleitenden Konusflächen bildet.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachstehend ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, die einen Längsschnitt durch eine Well-Nabe-Verbindung für eine Schiffsschraube zeigt.

In der Zeichnung ist mit 10 das Ende einer Schiffsschraubenwelle bezeichnet, das zwei zylindrische Abschnitte U und 12 verschiedenen Durchmessers aufweist. Dazwischen ist eine Schulter 13 gebildet, die bei der gezeigten Ausführungsform im wesentlichen in der Mitte einer Büchse 14 mit entsprechenden zylindrischen Bohrungsabschnitten liegt. In unverspanntem Zustand sind die Durchmesser der inneren Umfangsflächen 15 und 16 der Büchse 14 geringfügig größer als die Durchmesser der zylindrischen Wellenabschnitte 11 und 12. Die äußere Umfangsfläche der Büchse 14 ist konisch, und die Konizität entspricht der konischen Bohrung einer Schraubennabe 17. In der Schraubennabe 17 sind Kanäle 18 und 19 zum Einleiten von Drucköl bei der Montage und Demontage der Schiffsschraube auf der Welle vorgesehen.

In der montierten Stellung wird die Schiffsschraube auf der Welle mittels einer Hydraulikmutter 21 verriegelt.
Wie oben bereits erwähnt, kann die Büchse zunächst allein mf der Welle angeordnet werden, und es kann dann die Schiffsschraube auf die Büchse mittels eines Werkzeugs und durch Einleitung von Drucköl in die Kanäle 18 und 19 aufgepreßt werden. Alternativ kann

die Büchse auch zusammen mit der Schiffsschraube auf die Welle aufgebracht werden. Die Schraubennabe wird dann auf die Büchse mittels eines Werkzeugs und unter Verwendung von Drucköl zwischen der Schraubennabe und der Büchse aufgepreßt.

Die Lose zwischen der Büchse 14 und dem Wellenende 10 wird verschwinden, wenn die Büchse beim Aufpressen der Nabe 17 auf die Welle zusammengedrückt wird. Aufgrund der Tatsache, daß die Innenfläche der Hülse aus mindestens zwei Abschnitten verschiedener Durchmesser besteht die in Richtung des divergierenden Endes der äußeren Konusfläche aneinander anschließen, bleibt die Wandstärke der Büchse über ihre Länge hinweg ziemlich gleich, und folglich ist

auch die Oberflächendruckverteilung zwischen der Büchse und der Welle im wesentlichen gleichförmig. Aus diesem Grunde ergeben sich bei der Übertragung hoher Drehmomente keine Schwierigkeiten. Dies ist der Hauptvorteil der Erfindung.

Wie oben bereits erwähnt, wird die Schiffsschraube von der Welle durch einfaches Entfernen der Hydraulikmutter 21 und Einleiten von Drucköl in die Kanäle 18 und 19 demontiert. Dies wird in der Regel ausreichen, um die Schiffsschraube von der Welle entfernen zu können; bisweilen kann es jedoch erforderlich sein, ein besonderes Werkzeug zum Abziehen der Schiffsschraube zu verwenden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Weüe-Nabe-Verbindung für eine Schiffsschraube mit einer auf das zylindrische Ende der Schraubenwelle aufsetzbaren Büchse, auf deren konische Außenfläche die innen konische Schraubennabe aufkeilbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung der Büchse (14) der Verjüngung ihres Außendurchmessers entsprechend in zwei oder mehr Abschnitte (15,16) unterschiedlichen Bohrungsdurchmessers unter Ausbildung einer entsprechenden Anzahl von Schulterflächen unterteilt ist und die Schraubenwelle (10) entsprechend im Durchmesser abgesetzt ist, wobei die Innendurchmesser der Büchse die zugehörigen Außendurchmesser der Welk: im unbelasteten Zustand geringfügig übersteigen.

2. Welle-Nabe-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (17) mit zu den Bohrungsabschnitten (15, 16) führenden Druckölkanälen (18,19) vorgesehen ist.