DE2926660C2

DE2926660C2 - Ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung

Info

Publication number: DE2926660C2
Application number: DE19792926660
Authority: DE
Inventors: Günter Pietsch; Gerhard 2000 Hamburg Walter
Original assignee: Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
Current assignee: Blohm and Voss GmbH
Priority date: 1979-07-02
Filing date: 1979-07-02
Publication date: 1984-12-06
Also published as: DE2926660A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung für Schiffswellen, bei der zwei im Abstand angreifende Dichtungen eine mit öl gefüllte Stevenrohrkammer begrenzen, die unter einem Öldruck oberhalb des Außenwasserdruckes steht, und über zusätzliche Dichtungselemente an der Wassereintrittsseite eine Wasser-Vorkammer und eine Zwischenkammer gebildet sind.

Eine Anordnung dieser Art ist nach der DE-OS 26 048 bereits bekannt. Hierbei besteht der Mangel, daß die der Stevenrohrkammer vorgeschalteten Kammern lediglich als Leckräume ausgebildet sind und somit auch keine ölschmierung der Dichtungselemente erfolgt. Ferner wird kein Druckausgleich in Anpassung des Außenwasserdruckes durchgeführt, um die einzelnen Dichtungselemente etwa mit gleichen Druckdifferenzen zu beaufschlagen.

Nach der GB-PS 13 78 343 ist zwar eine Differenzsteuerung bei einer ölgeschmjerten Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung für Schiffswellen unter Berücksichtigung des Außenwasserdruckes bekanntgeworden. Hierbei wird aber in der allein vorhandenen Stevenrohrkammer ein höherer Druck als der Außenwasserdruck eingestellt und es kommt zum ölaustritt in den Außenwasserbereich, der nach den vorhandenen Bestimmungen unbedingt zu vermeiden ist

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so zu verbessern, daß ein

ölauEtritt auch bei wechselnden Außenwasserdrücken vermeidbar ist und bei zunehmenden Außenwasserdruck an den Dichtungen durch einen sich aufbauenden Öldruck eine Druckentlastung von der Seite geringeren Drucks her erfolgt

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer ölgeschmierten Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Stevenrohrkammer mit einer ölgefüllten Zwischenkammer über einen Durchtritt mit einer Steuerkolbenanordnung verbunden ist wobei deren Steuerkolben einerseits unmittelbar vom Außen wasserdruck und andererseits vom Öldruck in der Zwischenkammer beaufschlagt wird und den Durchtritt derart steuert daß der Öldruck in der Zwischenkammer unter einem Druck kleiner als der Außenwasserdruck gehalten wird.

Hierdurch wird nur der Druck in der Zwischenkammer abhängig vom Außendruck verändert, während der Druck im Lager konstant bleiben kann. Auch wird hierdurch eine direkte Beaufschlagung vom Außenwasserdruck ohne zusätzliche Steuerleitungen ermöglicht

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Eine einfache Anordnung zur Steuerung wird dadurch geschaffen, daß der Steuerkolben der Steuerkolbenanordnung als Stufenkolben ausgebildet ist.

Eine günstige Ausgestaltung mit einem Korrosionsschutz und einer in jeder Stellung funktionsfähigen Steuerkolbenausbildung wird dadurch erreicht daß die dem Außenwasser zugewandte Fläche des Steuerkolbens der Steuerkolbenanordnung durch eine Rollenmembran abgedeckt ist und der Steuerkolben eine umlaufende Quernut aufweist, die eine radiale Bohrung aufweist sowie mit einer axialen Zentralbohrung in Verbindung steht.

so Um eine Dämpfung des Steuersystems zu erzielen, ist vorgesehen, daß die Zentral bohrung des Steuerkolbens mit einer Düse versehen ist.

Zur Beaufschlagung der vollen Fläche des Steuerkolbens und damit eine schnelle Beeinflussung des Steuer-Vorganges zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß die der Kammer zugewandte Fläche des Steuerkolbens noppenartige Ansätze aufweist.

Weiterhin ist vorgesehen, daß an der der Kammer zugewandten Fläche des Steuerkolbens eine Feder angreift.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht einer ölgeschmierten Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung im Längsschnitt mit einem Steuerkolben in der geöffneten Stellung und

F i g. 2 einen Ausschnitt gemäß F i g. 1 im vergrößerten Maßstab mit einem Steuerkolben in der geschlosse-

nen Stellung.

Bei der dargestellten Abdichtanordnung greifen an einer Welle 1 bzw. einer Laufbuchse drei parallel angeordnete Dichtungen 2,3 und 4 an, die als Lippendichtungen ausgebildet sind. Die Dichtungen 2, 3 und 4 sind über Zwischenringe 5,6,7 und 8 gehalten, die wiederum insgesamt an der Stevennuß 9 befestigt sind. Zwischen den Dichtungen 2 und 3 als Wasserdichtungen wird eine Vorkammer 10 gebildet Zusätzlich besteht zwischen der Dichuing 3 und 4 eine Zwischenkammer 11. Die Dichtung 4 als Öldichtungen bildet dabei eine Trennung der Zwischenkammer 11 zur Stevenrohrkammer 12. Die Zwischenkammer il und die Stevenrohrkammer 12 sind mit öl gefüllt.

Oberhalb des Zwischenringes 7 befindet sich ein Aufnahmering 13 für eine Steuerkolbenanordnung 14, der eine Zylinderbohrung 15 aufweist In der Zylinderbohrung 15 wird ein Steuerkolben 16 geführt, der als Stufenkolben ausgebildet ist Hierbei ist die der Zwischenkammer 11 zugewandte Fläche 17 des Steuerkolbens 16 größer als seine Fläche 18, die vom Außenwasserdruck beaufschlagt wird. Dieser Bereich des Steuerkolbens 16 ist durch eine Rollenmembran 19 abgedeckt, um einen Wassereintritt in die Steuerkolbenanordnung 14 zu verhindern. Um Verunreinigungen fernzuhalten ist dem Wassereintritt ein Filter 20 vorgeschaltet. Weiterhin sind für den Hub des Steuerkolbens 16 ein oberer und unterer Bewegungsraum 21, 22 gebildet, die durch eine Bohrung 23 miteinander verbunden sind. Der Steuerkolben 16 hat zur Steuerung eine umlaufende Quernat 24, die eine radiale Bohrung 25 aufweist und mit einer axialen Zentralbohrung 26 verbunden ist Diese Verbindungen 24,25 und 26 im Steuerkolben 16 sind entsprechende Durchtritte 27 und 28 vom Stevenrohr 12 und der Zwischenkammer 11 zugeordnet Hierbei ist dem Durchtritt 27 ein Filter 29 vorgeschaltet.

Die Stevenrohrkammer 12 ist mit einem Hochtank 30 verbunden und es wird hierdurch ein Druck größer als der Außenwasserdruck gebildet. Selbstverständlich ist es auch möglich durch andere Anordnungen eine Druckerzeugung vorzunehmen und gegebenenfalls mit einer individuellen Steuerung einen Druck größer als den Außenwasserdruck einzustellen.

In Fig. 1 befindet sich der Steuerkolben 16 in der Arbeitsstellung. Der Steuerkolben 16 wird bei Druckabfall in der Zwischenkammer 11 durch den an der KoI-benfläche 18 anstehenden Außenwasserdruck nach unten gedrückt und stellt somit über die Verbindungen 24, 25 und 26 im Steuerkolben 16 eine Verbindung der Durchtritte 27 und 28 her, so daß die Stevenrohrkammer 12 mit der Zwischenkammer 11 verbunden ist. In der Zwischenkammer 11 tritt durch das überströmende öl eine Druckerhöhung ein und der Steuerkolben 16 wird nach oben gedrückt, wobei die ölzufuhr gesperrt wird. Um ein vernünftiges Steuerverhalten zu gewährleisten, ist am Ausgang der Zentralbohrung 26 des Steuerkolbens 16 eine Düse 31 angeordnet und die Fläche 17 des Steuerkolbens 16 ist mit noppenartigen Ansätzen 32 versehen.

Der Druck in der Zwischenkammer U stellt sich dabei nicht höher als der Außenwasserdruck ein, so daß das öl nicht unter die Dichtlippen der Abdichtung 2 und 3 nach außen tritt. Das Verhältnis der Flächen 17 und 18 des Steuerkolbens 16 ist deshalb so abgestimmt, daß die durch den Druck in der Zwischenkammer 11 erzeugte Kraft größer als die auftretende Kraft durch den Außenwasserdruck ist.

Selbstverständlich ist es auch möglich, anstatt mit dem Verhältnis der Fläche des Steuerkolbens 16 eine Steuerung über eine zusätzliche Feder vorzunehmen, daß die erzeugte Kraft in der Zwischenkammer Ii gegenüber dem Außenwasserdruck überwiegt

Die Steuerung hierbei erfolgt unabhängig vom Druck in der Stevenrohrkammer 12. Es wird aber die Ölversorgung der Dichtungen 2 und 3 bei jedem Tiefgang des Schiffes gewährleistet, und es erfolgt eine Entlastung gegenüber dem Außenwasserdruck. Ein Ölaustritt wird dabei aufgrund des stets niedrigen Druckes in der Zwischenkammer 11 vermieden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung für Schiffswellen, bei der zwei im Abstand angreifende Dichtungen eine mit öl gefüllte Stevenrohrkammer begrenzen, die unter einem Öldruck oberhalb des Außenwasserdrucks steht, und Ober zusätzliche Dichtungselemente an der Wassereintrittsseite eine Wasser-Vorkammer und eine Zwischenkammer gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stevenrohrkammer (12) mit einer ölgefüllten Zwischenkammer (11) über einen Durchtritt (27,28) mit einer Steuerkolbenanordnung (14) verbunden ist, wobei deren Steuerkolben (16) einerseits unmittelbar vom Außenwasserdruck und andererseits vom Öldruck in der Zwischenkammer (11) beaufschlagt wird und den Durchtritt (27, 28) derart steuert, daß der Öldruck in der Zwischenkammer (11) unter einem Druck kleiner als der Außenwasserdruck gehalten wird.

2. Ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (16) der Steuerkolbenanordnung (14) als Stufenkolben ausgebildet ist

3. ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Außenwasser zugewandte Fläche (18) des Steuerkolbens (16) der Steuerkolbenanordnung (14) durch einen Rollenmembran (19) abgedeckt ist und der Steuerkolben (16) eine umlaufende Quernut (24) aufweist, die eine radiale Bohrung (25) aufweist sowie mit einer axialen Zentralbohrung (26) in Verbindung steht.

4. ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralbohrung (26) des Steuerkolbens (16) mk einer Düse (31) versehen ist.

5. ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der Zwischenkammer (11) zugewandte Fläche (17) des Steuerkolbens (16) noppenartige Ansätze (32) aufweist.

6. ölgeschmierte Stevenrohrlager- und Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Zwischenkammer (11) zugewandten Fläche (17) des Steuerkolbens (16) eine Feder angreift.