EP0184082B1

EP0184082B1 - Schiffsgetriebe für Mehrmotorenantrieb

Info

Publication number: EP0184082B1
Application number: EP85114828A
Authority: EP
Inventors: Franz Dipl.-Ing. Tacke; Erwin Terörde; Johannes Münstermann
Original assignee: Renk Tacke GmbH
Current assignee: Renk Tacke GmbH
Priority date: 1984-12-03
Filing date: 1985-11-22
Publication date: 1989-03-15
Also published as: FI81314C; EP0184082A3; FI81314B; JPS61196894A; DE3444000C2; DE3444000A1; EP0184082A2; FI854710A0; FI854710A7

Description

Die Erfindung betrifft ein Schiffsgetriebe zur Übertragung der Antriebsleistung mehrerer Antriebsmaschinen, beispielsweise Dieselmotoren, auf eine Propellerwelle unter Verwendung von mit hohlen Antriebsritzeln kraftübertragend verbundenen Schaltkupplungen zum Zu- oder Abschalten einzelner Antriebsmaschinen während des Betriebes.
Bei bekannten Getrieben der vorgenannten Art ist durch den Einbau der Schaltkupplungen zwischen den Eingangswellen und den Antriebsritzeln ein Raumaufwand notwendig, der der allgemeinen Forderung nach einer platzsparenden Konstruktion mit geringer Fußfläche bei gleichzeitig günstigen großen Lagerabständen für die Antriebsritzel entgegensteht. Um dieser Forderung zu genügen wurde mit der DE-A-1 531 740 ein einleitend genanntes Getriebe vorgeschlagen, bei dem die Kupplungen auf der dem Antriebsmotor abgewandten Seite des Getriebes angeordnet sind. Das Primärteil der Kupplung ist an der durch eine hohl ausgeführte Ritzelwelle des Untersetzungsgetriebes hindurchgeführten Antriebswelle befestigt. Das Senkundärteil der Kupplung ist kraftübertragend mit der Ritzelwelle verbunden. Die Antriebswelle stützt sich mit dem Primärteil der Kupplung in einem Lager des Sekundärteils ab. Die Kräfte aus der Antriebswelle und den Kupplungsteilen werden durch im Getriebegehäuse angeordnete Gleitlager aufgenommen, in denen das Ritzel mit seiner Welle gelagert ist. Der besondere Vorteil der bekannten Ausführung wird in einer Verkürzung der effektiven Einbaulänge zwischen den an- und abtriebsseitigen Flanschen des Getriebes einschließlich der Kupplungen gesehen, da der Einbau einer Kupplung innerhalb eines Raumes vorgenommen wird, der sonst für die Abmessungen des Maschinenraumes eines Hauptantriebs ungenutzt bleibt. Dieser Vorteil gilt vor allem für Schlupfkupplungen, insbesondere elektromagnetischer Art, die wegen ihrer großen Gewichte nicht immer ohne ein zusätzliches Stützlager ausgeführt werden können und eine noch kompaktere Bauart nicht erlauben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Schiffsgetriebe der einleitend genannten Art so kompakt auszubilden, daß weder durch eine Fahrweise mit wechselnder Motorenanzahl der Antriebseinheiten noch durch Fundamentbewegungen, unterschiedliche Wärmeausdehnungen oder eine große Schalthäufigkeit der korrekte Zahneingriff nachteilig beeinflußt wird. Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 aus.
Weitere, das erfindungsgemäß gestaltete Getriebe vorteilhaft gestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen angegeben.
Von besonderem Vorteil ist die vom Ritzel unabhängige Lagerung der Antriebswelle. Das Ritzel wird praktisch von den im Getriebegehäuse gelagerten Kupplungshülsen getragen. Die Antriebswellen sind dadurch querkraft- und biegemomentfrei abgestützt. Es ist sichergestellt, daß die Antriebswellenlager von aus der Kraftübertragung resultierenden Axialbelastungen entlastet sind. Der Abstand der die Antriebsritzel und gleichzeitig die Außenhülsen der Schaltkupplungen stützenden Gleitlager ist trotz der kompakten Bauweise sehr groß, so daß sich Gewichts- und Momentbelastungen aus den Antriebswellen nicht nachteilig am Ritzel bemerkbar machen können.
In der Zeichnung ist die erfindungsgemäß gestaltete Getriebekonstruktion in Verbindung mit verschiedenen Mehrmotorenantrieben dargestellt und nachstehend erläutert.
Es zeigen :

Fig. 1 ein Einfachschiffsgetriebe in Draufsicht mit zwei koaxial angeordneten, auf eine Propellerwelle arbeitenden Antriebsmotoren,
Fig. 2 ein Doppelschiffsgetriebe mit vier auf eine Propellerwelle arbeitenden Antriebsmotoren,
Fig. 3 ein Doppelschiffsgetriebe mit lediglich zwei nebeneinander angeordneten Antriebsmotoren auf eine Propellerwelle arbeitend und
Fig. 4 eine Antriebsanordnung gemäß Fig. 1, jedoch mit zwei schnellaufenden Antriebsmotoren unter Verwendung von Zwischenflanschen für die Kupplungsbefestigung am Antriebsritzel.

Gemäß Figur 1 arbeiten zwei Motoren 1a. 1b über schaltbare Kupplungen 3a, 3b auf ein gemeinsames Antriebsritzel 2. Das Ritzel 2 treibt über das Abtriebsrad 4 die Propellerwelle 5 an. Zwischen dem Abtriebsrad 4 und der Propellerwelle 5 ist ein Axialdrucklager 14 zur Aufnahme des Propellerschubs angeordnet.
Zwischen Motoren und Antriebswellen 7a, 7b sind in an sich bekannter Weise flexible Kupplungen 6a, 6b gesetzt. Auf den Antriebswellen befinden sich die Kupplungsnaben 8a, 8b. Sie werden gemeinsam mit diesen Antriebswellen von den äußeren Lagern 9a, 9b (in den Kupplungshülsen 11a, 11b) und den inneren Lagern 10a, 10b im Antriebsritzel getragen.
Das Antriebsritzel ist mit den Kupplungshülsen 11 a, 11 b der Schaltkupplung 3a, 3b über Flansche 12a, 12b fest verbunden. Dadurch stützen sich das Antriebsritzel 2 und die als Hohlräder ausgebildeten Kupplungshülsen 11a, 11b gemeinsam in den symmetrisch im Getriebegehäuse 15 angeordneten Radiallagern 13a, 13b. Diese sind als Gleitlager ausgebildet.
Auch bei der Viermotorenanlage mit den Motoren 1a, 1b, 1c und 1d gemäß Figur 2 erfolgt die Kraftübertragung auf die Propellerwelle 5 über die Antriebsritzel 2a, 2b und das Abtriebsrad 4. Alle wesentlichen Merkmale entsprechen genau der Ausführung gemäß Figur 1. Lediglich das Axialdrucklager 14 zur Aufnahme des Propellerschubs ist gegenüber der Ausführung 14 nach Figur 1 bei Einfachschiffsgetrieben in sich konstruktiv etwas anders ausgebildet und ohne Einfluß auf die sonst kompakte symmetrische Quillschaft-/Hohlwellenlagerung an den Antriebsseiten. Für die gleichen Elemente sind daher auch die gleichen Bezugsziffern wie bei der Ausführung nach Figur 1 vorgesehen.
Eine weitere Variante der Antriebsanordnung mit zwei parallel zueinander angeordneten Antriebsmotoren 1a und 1c unter Verwendung eines Doppelschiffsgetriebes zeigt Figur 3. In diesem Fall sind die Antriebsritzel 2a, 2b an ihren den Motoren abgewandten Seiten über hohlradähnliche Stützringe 17a und 17b im Getriebegehäuse gelagert. Mit 18a und 18b sind lediglich zwei Nebenabtriebe gekennzeichnet, die beispielsweise zum Antrieb von Stromerzeugern, Pumpen etc. benutzt werden.
Bei den schnellaufenden Antriebsmotoren gemäß Figur 4 ist das Antriebsritzel 2 infolge größerer Untersetzung kleiner gewählt. Zur Verbindung zwischen dem Antriebsritzel und den Flanschen 12a, 12b der Kupplungshülsen 11a, 11b dienen die beiden Zwischenflansche 16a, 16b. Auch diese Verbindungsart zwischen den Schaltkupplungen und dem Antriebsritzel ist sinngemäß für alle erwähnten Getriebeausführungen anwendbar.

Claims

1. Schiffsgetriebe zur Übertragung der Antriebsleistung mehrerer Antriebsmaschinen (1a, 1b, 1c, 1d), beispielsweise Dieselmotoren, auf eine Propellerwelle (5) unter Verwendung von mit hohlen Antriebsritzeln (2 ; 2a, 2b) kräftübertragend verbundenen Schaltkupplungen (3a, 3b) zum Zu- oder Abschalten einzelner Antriebsmaschinen während des Betriebes, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (11a, 11b) der Schaltkupplungen (3a, 3b) unmittelbar an den Antriebsritzeln (2 ; 2a, 2b) ansetzen und mit diesen im Getriebegehäuse (15) gelagert sind, während die Antriebswellen (7a, 7b) in innerhalb der Kupplungen und in den Antriebsritzeln angeordneten Lagern (9a, 9b ; 10a, 10b) abgestützt sind.

2. Schiffsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülsen (11a, 11b) hohlradartig ausgebildet und über Gleitlager (13a, 13b) im Getriebegehäuse (15) gelagert sind.

3. Schiffsgetriebe nach den Ansprüchen 1 oder . 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (11a, 11 b) der Schaltkupplungen (3a, 3b) an den Antriebsritzeln (2, 2a, 2b) angeflanscht sind.

4. Schiffsgetriebe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 für die Leistungsübertragung von zwei nebeneinander angeordneten Antriebsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsritzel (2a, 2b) an ihren den Schaltkupplungen abgewandten Seiten mit hohlradähnlichen Stützringen (17) verbunden und im Getriebegehäuse (15) gelagert sind.

5. Schiffsgetriebe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülsen über Zwischenflansche (16a, 16b) mit den Antriebsritzeln verbunden sind.