DE3005680A1

DE3005680A1 - Schiffsantrieb

Info

Publication number: DE3005680A1
Application number: DE19803005680
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Dr. Wolfgang 7980 Ravensburg Wührer
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1980-02-11
Filing date: 1980-02-15
Publication date: 1981-08-20
Also published as: FR2475491A1; DE3005680C2

Description

P.5501/Tg/Ma Escher Wyss GmbH, Ravensburg / Württ., (Deutschland)

Schiffsantrieb

Die Erfindung betrifft einen Schiffsantrieb mit einem Propeller, dessen Nabe auf einer Propellerwelle befestigt ist, welche in einem Wellenlager gelagert ist, wobei der Propeller Flügel aufweist, die je im Bereich ihrer Anströmkanten mit Luftöffnungen versehen sind, welche über einen in der Schaufel ausgebildeten Luftkanal an eine im Schiff befindliche Druckluftquelle angeschlossen sind.

Bei bekannten Schiffsantrieben der genannten Art, z.B. mit einem Verstellpropeller, dessen Flügel in der Nabe je um eine zur Propellerwelle radiale Drehachse verdrehbar gelagert sind, sind die Luftkanäle der Flügel je über einen radialen Verbindungskanal an einen in der Achse der Propellerwelle angeordneten Luftzuführkanal angeschlossen. Die bekann-te Ausführung erfordert den Einbau von Luftführungs- und Dichtungsteilen in die bereits von Teilen des Verstellmechanismus beanspruchte zentrale Bohrung der

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Propellerwelle sowie die Anordnung einer die Luftzufuhr sicherstellenden Dichtungseinrichtung zwischen der stationären Luftquelle und der sich drehenden Propellerwelle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen inbesondere in dieser Hinsicht verbesserten Schiffsantrieb zu schaffen, welcher sich durch eine vereinfachte Luftzufuhr und damit durch eine vereinfachte Bauweise und grössere Betriebssicherheit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird geraäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Luftkanäle der Flügel je über einen in der Nabe vorgesehenen Verbindungskanal an einen zwischen der Nabe und dem Wellenlager im wesentlichen konzentrisch zur Propellerwelle angeordneten,

ringförmigen Verteilkanal angeschlossen sind, welcher mit einem im Wellenlager im Abstand von der Propellerwelle verlaufenden Luftdurchtrittskanal in Verbindung steht.

Beim erfindungsgemäss ausgebildeten Schiffsantrieb kann die Propellerwelle vollkommen frei von Einrichtungen zur Luftführung gehalten werden, wodurch an der Propellerwelle anzubringende und beweglich abzudichtende Verbindungselemente für die Luft entfallen. Bei Verstellpropellern ist dadurch die ganze zentrale Bohrung der hohlen Propellerwelle für den Einbau der Betätigungselemente für die Verstelleinrichtung der Propellerflügel verfügbar.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung, welche die Verwendung konstruktiv besonders einfacher Bauteile gestattet, die auch einen geringen Montage- und Wartungsaufwand erfordern, kann der Verteilkanal zwischen zwei Dichtungsringen gebildet sein, welche mit einem der Teile - Wellenlager oder Nabe - drehfest verbunden und an einer zum

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anderen Teil — Nabe bzw. Wellenlager - gehörigen Gleitfläche dichtend geführt sind.

Um die Einrichtung für die Luftzufuhr möglichst unabhängig von den die Antriebskräfte übertragenden Teilen ausgestalten und anordnen zu können, ist es zweckmässig, wenn die Dichtungsringe zueinander konzentrisch und je mit einer Stirnfläche an einem mit der Nabe gekuppelten Anschlussteil anliegend angeordnet sind, welcher an den Verteilkanal anschliessbare und mit den Verbindungskanälen zusammenfUhrbare Anschlusskanäle aufweist.

Zur Erleichterung des Ein- und Ausbaus der das Wellenlager und die Nabe verbindenden Teile der Luftzufuhrvorrichtung, insbesondere bei Revisionsarbeiten, ist es von Vorteil, wenn die Dichtungsringe je zweiteilig ausgebildet und an einem am Wellenlager befestigbaren, die Propellerwelle umgebenden, zweiteiligen Tragring angeordnet sind.

Um den Zugang zu den relativ zueinander bewegten Teilen der Luftzuführeinrichtung und damit jeweils eine möglichst rasche Behebung allfälliger Störungen der Luftzufuhr zu gewährleisten, ist es zweckmässig, wenn die den Verteilkanal bildenden Teile in einem zwischen dem Wellenlager und der Nabe ausgebildeten Ringraum angeordnet sind, und wenn eine am Wellenlager befestigbare, über diesen Ringraum gegen die Nabe sich erstreckende Abdeckhülse vorgesehen ist.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.

Die einzige Figur zeigt Teile eines Schiffantriebes in einem Teilschnitt, mit einem teilweise dargestellten Ver-Stellpropeller 1 und einer damit drehfest verbundenen,

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hohlen Propellerwelle 2, welche in einem Wellenlager 3 gelagert ist. Das Wellenlager 3 ist an einem heckseitigen Teil 4 eines nicht weiter dargestellten Schiffes befestigt, in welchem in bekannter Weise eine mit der Propellerwelle 2 gekuppelte Antriebseinrichtung angeordnet ist.

Der Verstellpropeller 1 weist eine Nabe 6 auf, welche an dem aus dem Wellenlager 3 vorstehenden Ende der Propellerwelle 2 mit Schrauben 5 befestigt ist. In der Nabe 6 sind vier auf Zapfen 7 angeordnete Propellerflügel 8 je um die radial zur Propellerwelle 2 stehende Achse 9 des betreffenden Zapfens 7 drehbar gelagert. Die Propellerflügel 8 sind durch einen nicht dargestellten, in der Nabe 6 befindlichen Servomotor verstellbar, der durch Steuerelemente betätigbar ist, welche durch die hohle Propellerwelle 2 durchgeführt sind.

Die Propellerflügel 8 sind je im Bereich ihrer Anströrakante 10 mit Luftöffnungen 11 versehen, welche über einen entlang der Anströmkante 10 verlaufenden Luftkanal 12 an einen in der Nabe 6 vorgesehenen, den Zapfen 7 umgebenden Ringkanal 13 angeschlossen sind. In jeden der vier Ringkanäle 13, von denen in der Zeichnung nur einer sichtbar ist, mündet ein die Nabe 6 parallel zur Achse der Propellerwelle 6 durchsetzender Verbindungskanal 14, welcher die Fortsetzung eines einen ringförmigen Anschlussteil 15 in Achsrichtung durchsetzenden Anschlusskanals 16 bildet. Der Anschiussteil· 15 umgibt die Propellerwelle 2 und ist auf nicht weiter dargestellte Weise mit der Nabe 6 drehfest gekuppelt.

Zwischen dem Anschlussteil 15 und dem Wellenlager 3 besteht ein Ringraum 21, in dem eine Gleitringdichtung angeordnet ist. Diese enthält einen zweiteiligen Tragring 22,

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welcher mittels Schrauben 23 am Wellenlager 3 befestigt ist. Der Tragring 22 ist an der dem Wellenlager 3 zugekehrten Seite mit einer zur Achse der Propellerwelle 2 konzentrisch verlaufenden Ringnut 25 versehen, welche durch zwei konzentrische Dichtungsringe 26 und 27 gegen die Aussenflache 24 des Wellenlagers 3 abgedichtet ist. In die Ringnut 2 5 mündet ein das Wellenlager 3 im Abstand von der Propellerwelle 2 durchsetzender Luftdurchtrittskanal 28, weicher im Innern des Schiffes an eine nicht dargestellte Luftquelle angeschlossen ist.

Der feststehende Tragring 22 ist in einem axialen Abstand von der ihm zugekehrten Stirnfläche 17 des ^mit der Nabe umlaufenden Anschlussteils 15 angeordnet. In dem dadurch gebildeten Spalt begrenzen zwei im Tragring 22 gelagerte und unter der Wirkung von Federelementen 18 gegen die Stirnseite 17 anliegende -Dichtungsringe 31 und 32 einen zur Achse der Propellerwelle 2 konzentrischen, radial nach beiden Richtungen abgedichteten ringförmigen Verteilkanal 33, in dessen Bereich die Oeffnungen der Anschlusskanäle 16 des Änschlussteiles 15 liegen. Die Dichtungsringe 31 und 32 sind je in nicht weiter dargestellter, an sich bekannter Weise aus zwei losen Ringhälften zusammengesetzt. Der Verteilkanal 33 ist durch mehrere, im Tragring 22 parallel zur Achse der Propellerwelle 2 verlaufende Bohrung 34 mit der Ringnut 25 verbunden. Der Tragring 22 ist ebenfalls aus zwei Ringhälften zusammengesetzt, welche durch Schrauben 35 verbunden sind.

Das Wellenlager 3 wird mit Wasser geschmiert, welches durch in der Lagerfläche vorgesehene Schmiernuten 36 eingebracht wird. Diese sind in bekannter Weise an eine nicht dargestellte Wasserzuführeinrichtung angeschlossen. Zum Abführen des aus dem Wellenlager 3 austretenden Wassers

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sind im Tragring 22 mehrere radiale Bohrungen 37 vorgesehen, durch welche das Wasser in die periphere Partie des Ringraumes 21 strömt.

Am äusseren Ende des Wellenlagers 3 ist eine zweiteilige Abdeckhülse 41 befestigt, welche sich über den den Tragring 22 enthaltenden Ringraum 21 und einen Teil der Nabe erstreckt, wobei sie diese und den Anschlussteil 15 mit einem Spalt 38 umgibt, durch welchen das aus den Bohrungen 37 austretende Wasser aus dem Ringraum 21 nach aussen abströmen kann. Die beiden Teile 42 der Abdeckhülse 41 sind durch Schrauben 43 verbunden. Die für die Luftführung vorgesehenen Einbauteile sind daher, etwa für Revisionsarbeiten, leicht zugänglich.

Durch die beschriebene Anordnung wird auf besonders einfache Weise die Luftzufuhr zu den Anströmkanten 16 der Propellerflügel 8 gewährleistet, ohne dass hierfür die von Teilen des Verstellmechanismus durchsetzten Hohlräume der Propellerwelle 2 und der Nabe 6 herangezogen werden müssten, und ohne dass die Propellerwelle 2 mit komplizierten Dichtungsteilen für die Luftzufuhr und die Luftentnahme zu versehen wäre. Die Luftzufuhr durch das Wellenlager 3, den Tragring 22, den Anschlussteil 15 und die Nabe 16 ermöglicht die Verwendung relativ einfacher und z. B. einfach auszuwechselnder Bauteile.

Die erfindungsgemässe Anordnung ist für Propellerausführungen mit jeder praktisch gebräuchlichen Flügelanzahl geeignet und ist z. B. auch an Propellern mit feststehenden Flügeln mit Vorteil anwendbar, da in diesem Falle die Propellerwelle nicht als Hohlwelle ausgebildet sein muss. Ferner kann auch der Anschlussteil 15 zweiteilig ausgebildet sein, wobei dann etwa ein daran stirnseitig be-

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festigter, nicht dargestellter einteiliger Gleitring die mit den Dichtungsringen 31 und 32 zusammenwirkende Gleitfläche aufweist. Es ist auch eine Ausführung möglich, bei welcher die den Verteilkanal begrenzenden Dichtungsringe am drehenden Teil befestigt und am feststehenden Teil gleitend geführt sind. Ebenso kann etwa der Verteilkanal durch zwei in Achsrichtung der Propellerwelle hintereinander liegende Dichtungsringe begrenzt sein, wobei die inneren oder die äusseren Ringflächen am umlaufenden oder am feststehenden Teil gleitend geführt sein können.

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Zusammenfassung

Der Schiffsantrieb weist einen Propeller (1) auf, dessen Nabe (6) auf einer Propellerwelle (2) befestigt ist, welche in einem heckseitigen Wellenlager (3) gelagert ist. Die Propellerflügel (8) sind je im Bereich ihrer Anströmkanten (10) mit Luftöffnungen (11) versehen, welche über einen im Propellerfliigel (8) ausgebildeten Luftkanal (12) und einen die Nabe (6) durchsetzenden Verbindungskanal (14) an einen die Propellerwelle (2) umgebenden ringförmigen Verteilkanal (33) angeschlossen sind. Dieser ist in einer zwischen der Nabe (6) und dem Wellenlager (3) angeordneten Gleitringdichtung ausgebildet und über einen das Wellenlager (3) im Abstand von der Propellerwelle (2) durchsetzenden Luftdurchtrittskanal (28) an eine im Schiff befindliche Druckluftquelle angeschlossen. Dadurch wird eine ausserhalb der Propellerwelle (2) und des zentralen Bereiches der Nabe (6) verlaufende, und damit besonders einfache und betriebssichere Luftführung erzielt.

(Einzige Figur)

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Claims

Patentansprüche

1. Schiffsantrieb mit einem Propeller, dessen Nabe auf einer Propellerwelle befestigt ist, welche in einem Wellenlager gelagert ist, wobei der Propeller Flügel aufweist, die je im Bereich ihrer Anströmkanten mit Luft-Öffnungen versehen sind, welche über einen in der Schaufel ausgebildeten Luftkanal an eine im Schiff befindliche Druckluftquelle angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftkanäle (12) der Flügel (8) je über einen in der Nabe (6) vorgesehenen Verbindungskanal (14) an einen zwischen der Nabe (6) und dem Wellenlager (3) im wesentlichen konzentrisch zur Propellerwelle (2) angeordneten,

ringförmigen Verteilkanal (33) angeschlossen sind, welcher mit einem im Wellenlager (3) im Abstand von der Propellerwelle (2) verlaufenden Luftdurchtrittskanal (28) in Verbindung steht.

2. Schiffsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilkanal (33) zwischen zwei Dichtungsringen (31 und 32) gebildet ist, welche mit einem der Teile Wellenlager (3) oder Nabe (6) - drehfest verbunden und an einer zum anderen Teil - Nabe (6) bzw. Wellenlager (3) gehörigen Gleitfläche (17 bzw. 24) dichtend geführt sind.

3. Schiffsantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsringe (31 und 32) zueinander konzentrisch und je mit einer Stirnfläche an einem mit der Nabe (6) gekuppelten Anschlussteil (15) anliegend angeordnet sind, welcher an den Verteilkanal (33) anschliessbare und mit den Verbindungskanälen (14) zusammenführbare Anschluss-

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kanäle (16) aufweist.

4. Schiffsantrieb nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsringe (31 und 32) je zweiteilig ausgebildet und an einem am Wellenlager (3) befestigbaren, die Propellerwelle (2) umgebenden, zweiteiligen Tragring (22) angeordnet sind.

5. Schiffsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die den Verteilkanal (33) bildenden Teile in einem zwischen dem Wellenlager (3) und der Nabe (6) ausgebildeten Riilgraum (21) angeordnet sind, und dass eine am Wellenlager (3) befestigbare, über diesen Ringraum (21) gegen die Nabe (6) sich erstreckende Abdeckhülse (41) vorgesehen ist.

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