DE3522188C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abstützung zwischen einer ein Axial-Drucklager enthaltenden Grundplatte einer axialschub­ belasteten Kolbenbrennkraftmaschine, insbesondere einer An­ triebsmaschine für eine Schiffsschraube, und der Deckplatte des Schiffsfundamentes, wobei die Grundplatte der Maschine über Paß-Stücke aus Metall oder aus Kunststoff auf der Fundamentdeckplatte aufliegt und mit Hilfe von Fundament­ schrauben über je einen Paß-Sitz mit dem Fundament verbunden ist.

Eine bekannte Art - "Germanischer Lloyd - Richtlinien für die maschinenbauliche Fundamentierung von Motoren-Anlagen" September 1984, Abb. 5 und 8 -, eine Antriebsmaschine auf dem Fundament eines Schiffskörpers zu befestigen, besteht darin, unter Zwischenlage von Paß-Stücken über eine Paß­ schraubenverbindung, bei der eine Paß-Schraube mit ent­ sprechenden Paß-Sitzen in der Grundplatte, dem Paß-Stück und der Deckplatte "zusammenwirkt", eine Verbindung zwischen Grundplatte der Maschine und Deckplatte des Fundamentes her­ zustellen. Diese Art der Verbindung wird bevorzugt, wenn z. B. für die Anbringung sogenannter Frontstopper nicht genügend Platz vorhanden ist. Als Paß-Stücke, auf denen die Maschine aufliegt, werden dabei Metall- oder Kunststoffklötze, z. B. aus im Handel erhältlichen Gießharzen, verwendet.

Der wesentliche Nachteil dieser Verbindung besteht darin, daß im Schiffskörper in die Deckplatte Paß-Sitze einge­ arbeitet werden müssen, was mühsam und aufwendig ist.

Ferner sind Lagerfundamente bekannt (Zeitschrift "Hansa" 1971, Messe-Sondernummer, Seite 634), bei denen Lagerplatten durch aufgeschweißte, als Flacheisen ausgebildete Schub­ bleche gegen Relativverschiebungen gegenüber einem Fundament fixiert sind. Die Genauigkeit dieser Abstützung ist für eine Verbindung zwischen der Grundplatte eines Schiffs­ motors und der Deckplatte des Schiffsfundamentes zu ungenau.

Für eine ein Axial-Drucklager enthaltene Grundplatte eines axialschubbelasteten Schiffs­ motors ist es darüber hinaus bekannt, den Motor über elastische Elemente auf der Deckplatte des Schiffsfundamentes so zu lagern, daß seine Vibrationen nicht auf das Bett übertragen werden (GB-PS 5 01 161). Der Axialschub wird dabei über in Schubrichtung verlaufende doppelgelenkige Lenker von der Grundplatte des Schiffsmotors in die Deckplatte des Schiffsfundamentes übertragen.

Bei einer bekannten Stützhalterung für ein Schiffsgetriebe (DE-OS 24 20 855) wird die unterschiedliche Elastizität von Platten in Biegerichtung und senkrecht dazu ausgenützt, um in Biegerichtung eine geringfügig nachgiebige und senkrecht dazu eine steife Abstützung zu erhalten.

Aus der DE-PS 8 52 050 ist es schließlich bekannt, gebogene Bleche zur Lagerung von Motoren einzusetzen, um Überbe­ lastungen durch plastische Verformungen der Bleche vom Maschinengestell fernzuhalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Abstützung zwischen dem Antrieb und dem Schiffskörper über Paß-Stücke, Paß­ schrauben und Paß-Sitze den Aufwand für die Herstellung der Paß-Sitz-Verbindungen zu verringern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abstützung über in Schubrichtung verlaufende vertikal stehende, auf die Fundamentdeckplatte aufgeschweißte Schubbleche erfolgt, die zu einem Winkel abgebogen und über die Fundamentschrauben aufnehmende Paßhülsen in ihrem freien Schenkel mit dem Fuß der Grundplatte verbunden sind.

Der Paß-Sitz ist auf diese Weise in eine Paß-Hülse, die in das Schubblech eingesteckt ist, verlegt; die ganze Paß- Sitz-Verbindung kann somit - sowohl in der Grundplatte als auch in der Hülse - fabrikmäßig vorgefertigt werden.

Ein weiterer Nachteil der geschilderten bekannten Abstützungen ergibt sich bei Gießharz-Zwischenlagen aus dem "Setzen" der Kunststoff-Paß-Stücke. Dieser Nachteil muß bisher durch Dehnungsbolzen und hohe Vorspannungen der Paß-Schrauben ausgeglichen werde, was ebenfalls sehr aufwendig ist. Bei der neuen Konstruktion erlaubt die Nachgiebigkeit der an ihrem freien Ende zu einem Winkel gebogenen Schubbleche ein einfaches Nachgeben der Abstützung, wenn der Kunststoff "zusammensackt"; die Steife des in Richtung des axialen Schubes verlaufenden Bleches wird dadurch nicht beeinträchtigt, so daß die axiale Schubkraft problemlos auf die Deckplatte bzw. das Schiffsfundament übertragen wird.

Um Spannungsspitzen an den Enden der auf die Deckplatte aufgeschweißten Füße der Schubbleche zu verringern bzw. zu vermeiden, ist es zweckmäßig, wenn das Schubblech an seinem mit der Deckplatte verschweißten Fuß aus der Richtung der Axialschubbelastung herausgebogen ist. Einer dadurch hervorgerufenen Verringerung der elastischen Nach­ giebigkeit der Schubbleche in vertikaler Richtung läßt sich entgegenwirken, wenn das Schubblech im Bereich der Aus­ biegungen ausgeschnitten ist. Schließlich kann die Steife der Schubbleche in Axialschubrichtung im Bereich der aus­ gebogenen Füße noch verstärkt werden, wenn die gebogenen Füße des Schubbleches durch eine horizontale Versteifungs­ platte verbunden sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei­ spielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine - teilweise aufgeschnittene - schematische, räumliche Skizze des Drucklager­ bereiches einer Grundplatte von einer Schiffs­ antriebsmaschine;

Fig. 2 ist eine Ansicht eines Schubbleches in Richtung des Pfeiles A von Fig. 1;

Fig. 3 gibt einen Schnitt III-III von Fig. 2 wieder;

Fig. 4 ist der Schnitt IV-IV von Fig. 2;

Fig. 5, 6 und 7 sind den Fig. 2-4 entsprechende Darstellungen einer weiteren Ausführungsform der neuen Abstützung.

In die Grundplatte 1 (Fig. 1) einer nicht weiter darge­ stellten Kolbenbrennkraftmaschine für den Antrieb eines Schiffes ist ein axiales Drucklager 2 eingebaut, das die durch den ebenfalls nicht gezeigten Schiffspropeller ausge­ übte axiale Schubkraft - Pfeil 3 - aufnimmt. Diese Schub­ kraft 3 wird dabei über einen Schubring 4 auf der Kurbel­ welle 5 auf das Drucklager 2 übertragen und je zur Hälfte seitlich der Grundplatte 1 in die Deckplatte 6 des Schiffs­ fundamentes 7 weitergeleitet. Die Grundplatte 1 liegt auf der Deckplatte 6 über eine Kunststoffmasse 8 (Fig. 1-4) bzw. einzelne Metall-Paß-Stücke 9 (Fig. 5-7) auf.

Die Kunststoff-Zwischenlager 8, die aus einem handelsüblichen Gießharz für solche Lagerungen bestehen, erstrecken sich dabei unter der gesamten Fläche der Grundplatte 1; die Metall-Paß-Stücke 9 sind beispielsweise aus Grauguß herge­ stellt und in ihrer Höhe so eingepaßt, daß die Grundplatten­ oberseite eine horizontale Fläche bildet. Die Paß-Stücke 9 sind dabei in bekannter Weise einzelne, relativ kleine Klötze im unmittelbaren Bereich der Fundamentschrauben 10.

Wie die Fig. 4 und 7 erkennen lassen, durchsetzen die Fundamentschrauben 10, auf deren Enden Muttern 11 aufgeschraubt sind, die Deckplatte 6, die Kunststoffmasse 8 bzw. die Klötze 9 und die Grundplattenfüße 12 in Bohrungen 13, deren Durch­ messer größer sind als die Schraubendurchmesser. Vor allem müssen daher in die Deckplatte 6 keine Paß-Sitze für die Schrauben 10 mehr eingearbeitet werden.

Ein paßgenauer Sitz zwischen der Grundplatte 1 und der Fundamentdeckplatte 6 wird gewährleistet durch eine Paß­ hülse 14, die von der Schraube 10 ebenfalls mit Spiel durch­ drungen wird. Die Hülse 14 ist jedoch einerseits in eine Bohrung 15 (Fig. 4 und 7) des Grundplattenfußes 12 und andererseits in in die Horizontale abgebogene Schub­ bleche 16 eingepaßt, von denen je eines symmetrisch zur Welle 5 an beiden Seiten der Grundplatte 1 angeordnet ist.

Mit einem vertikalen Schenkel ist das Schubblech 16 auf die Fundament-Deckplatte 6 aufgeschweißt. Mit dieser Konstruktion wird einerseits erreicht, daß die Paß-Sitze 17 und 18 (Fig. 4 bzw. 7) im Grundplattenfuß 12 und im Schubblech 16 fabrikmäßig vorgefertigt werden können; andererseits ermöglicht der relativ "weite" Bogen des Schub­ bleches 16 eine elastische Nachgiebigkeit in vertikaler Richtung, mit der nach einem Setzen der Kunststoffzwischen­ lage 8 durch Anziehen der Muttern 11 ein "Nachspannen" der Abstützung möglich ist.

Um Schubspannungsspitzen zu mildern, sind die auf die Deckplatte 6 aufgeschweißten Füße 19 der vertikalen Schenkel der Schubbleche 16 nach innen (Fig. 3) oder nach außen (Fig. 6) aus der Schubspannungsrichtung 3 heraus­ gebogen. Damit dieses Umbiegen der Schubbleche 16 ihre elastische Nachgiebigkeit in vertikaler Richtung so wenig wie möglich beeinträchtigt, sind die Bleche 16 mit Aus­ nehmungen 20 im Bereich der Ausbiegungen versehen, wie be­ sonders aus den Fig. 2 und 5 hervorgeht.

Schließlich ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel zwischen den Füßen 19 eines Schubbleches 16 eine horizontale Ver­ steifungsplatte 21 eingeschweißt, durch die die Spitzen der Schubbelastungen der auf die Deckplatte 6 aufgeschweißten Schubbleche von den Enden über die ganze Länge der Schweiß­ naht 22 (Fig. 4 und 7) verteilt werden.

Claims (4)

1. Abstützung zwischen einer ein Axial-Drucklager ent­ haltenden Grundplatte einer axialschubbelasteten Kolben­ brennkraftmaschine, insbesondere einer Antriebsmaschine für eine Schiffsschraube, und der Deckplatte des Schiffs­ fundamentes, wobei die Grundplatte der Maschine über Paß­ stücke aus Metall oder aus Kunststoff auf der Fundament­ deckplatte aufliegt und mit Hilfe von Fundamentschrauben über je einen Paß-Sitz mit dem Fundament verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung über in Schub­ richtung verlaufende vertikal stehende, auf die Fundament­ deckplatte (6) aufgeschweißte Schubbleche (16) erfolgt, die zu einem Winkel abgebogen und über die Fundament­ schrauben (10) aufnehmende Paßhülsen (14) in ihrem freien Schenkel mit dem Fuß (12) der Grundplatte (1) verbunden sind.

2. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubblech (16) an seinem mit der Deckplatte (6) ver­ schweißten Fuß (19) aus der Richtung der Axialschubbe­ lastung herausgebogen ist.

3. Abstützung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubblech (16) im Bereich der Ausbiegungen ausge­ schnitten ist.

4. Abstützung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die gebogenen Füße (19) des Schubblechs (16) durch eine horizontale Versteifungsplatte (21) verbunden sind.