FI124311B - Laivan propulsio- ja laakerointijärjestely - Google Patents

Laivan propulsio- ja laakerointijärjestely Download PDF

Info

Publication number
FI124311B
FI124311B FI20080294A FI20080294A FI124311B FI 124311 B FI124311 B FI 124311B FI 20080294 A FI20080294 A FI 20080294A FI 20080294 A FI20080294 A FI 20080294A FI 124311 B FI124311 B FI 124311B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
bearing
shaft
propeller
radial
storage device
Prior art date
Application number
FI20080294A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20080294A0 (fi
FI20080294A (fi
Inventor
Sami Palokangas
Original Assignee
Abb Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Oy filed Critical Abb Oy
Priority to FI20080294A priority Critical patent/FI124311B/fi
Publication of FI20080294A0 publication Critical patent/FI20080294A0/fi
Priority to EP09733113.6A priority patent/EP2279114B1/en
Priority to PCT/FI2009/000050 priority patent/WO2009127774A1/en
Publication of FI20080294A publication Critical patent/FI20080294A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI124311B publication Critical patent/FI124311B/fi

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C21/00—Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/32—Other parts
    • B63H23/321—Bearings or seals specially adapted for propeller shafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/125—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers movably mounted with respect to hull, e.g. adjustable in direction, e.g. podded azimuthing thrusters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/083—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H2005/075—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers using non-azimuthing podded propulsor units, i.e. podded units without means for rotation about a vertical axis, e.g. rigidly connected to the hull
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/125—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers movably mounted with respect to hull, e.g. adjustable in direction, e.g. podded azimuthing thrusters
    • B63H2005/1254—Podded azimuthing thrusters, i.e. podded thruster units arranged inboard for rotation about vertical axis
    • B63H2005/1258—Podded azimuthing thrusters, i.e. podded thruster units arranged inboard for rotation about vertical axis with electric power transmission to propellers, i.e. with integrated electric propeller motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/12—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
    • F16C17/24—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load with devices affected by abnormal or undesired positions, e.g. for preventing overheating, for safety
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/24—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly
    • F16C19/26—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly with a single row of rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54—Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/30—Ships, e.g. propelling shafts and bearings therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/124—Sealing of shafts
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Description

LAIVAN PROPULSIO- JA LAAKEROINTIJÄRJESTELY
Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen laivan propulsiojärjes-telyyn ja patenttivaatimuksen 5 johdanto-osan mukaiseen laivan laakerointijärjestelyyn sekä patenttivaatimuksen 8 johdanto-osan mukaiseen laakerijärjestelyyn.
5 Laivojen sähköisissä kääntöpotkurilaitteissa potkuriakseli on tuettu kääntöpotkurin runkoon laakereilla. Laakerit on sovitettu molemmille puolille potkuria käyttävän sähkömoottorin roottoria. Laakerirungot ja sähkömoottorin staattori on kiinnitetty kääntöpotkurin runkoon, joka on puolestaan kääntyvästi tuettu laivan runkoon. Kääntöpotkurin runko on kokonaisuudessaan veden ympäröimänä laivan rungon alapuolella. Käyttövoima potkurin 10 pyörittämiseksi johdetaan sähköisesti laivassa olevasta generaattorin syöttämästä sähköverkosta. Eräs tällainen sähkökäyttöinen kääntöpotkurilaitteisto tunnetaan nimellä Azi-pod®, joka on ABB Oy:n rekisteröimä tavaramerkki.
Kääntöpotkurilaitteistossa akselia tukeviin laakereihin kohdistuu erisuuntaisia voimia, jotka edellyttävät vastaavaa tuentaa. Säteittäisten ja akselin suuntaisten voimien tuenta on to-15 teutettu kääntöpotkurilaitteistoissa painelaakereilla kuten rullapainelaakereilla tai kar-tiopainelaakereilla, jotka on suunniteltu ottamaan vastaan sekä normaalien säteittäisten voimien lisäksi myös akselin suuntaisia voimia. Säteis- ja aksiaalivoimat voidaan vastaanottaa myös erillisillä vierintälaakereilla. Luonteenomaista kääntöpotkurilaitteistolle on myös että akselilinjan pituus on suhteellisen lyhyt ja käytettävissä oleva tila on ahdas.
20 Laakerit ovat kuluvia ja huoltoa vaativia osia. Kääntöpotkurilaitteistossa laakerien uusiminen vaatii aina laivan telakoimista, joka on kallis ja aikaa vievä toimenpide. Laakerin ku- =* luminen voi aiheuttaa myös propulsioyksikön hyötysuhteen heikkenemistä ennen kuin laa- o c\J kerien uusiminen on tarpeellista. Seurauksena voi myös esimerkiksi olla, että sähkömootto- i o rissa staattorin ja roottorin välinen ilmaväli muuttuu.
x 25 Keksinnön tarkoituksena on kehittää uusi laivan propulsiojärjestely ja laakerointijärjestely,
CL
jossa akselin ja kääntöpotkurilaitteiston rungon väliset voimat on hallittu ja jonka huolto on g yksinkertainen ja vaivaton suorittaa. Tämän aikaansaamiseksi keksinnön mukainen laivan o propulsiojäijestely tunnetaan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosan ominaispiirteistä.
C\J
Vastaavasti keksinnön mukainen laivan laakerointijärjestely tunnetaan patenttivaatimuksen 30 5 tunnusmerkkiosan ominaispiirteistä. Keksinnön mukainen laakerijärjestely tunnetaan pa- 2 tenttivaatimuksen 8 tunnusmerkkiosan ominaispiirteistä. Keksinnön eräät muut edulliset suoritusmuodot tunnetaan epäitsenäisten patenttivaatimusten tunnusmerkeistä.
Keksinnön mukaisella ratkaisulla saavutetaan parempi luotettavuus ja helpotetaan kunnossapitoa. Painelaakeri yksikön kunnonvalvonta paranee myös olennaisesti.
5 Suuritehoisten kääntöpotkuriyksiköiden vaatimukset saadaan paremmin täytettyä. Ratkaisussa ei ole toisiaan lähellä olevia laakerirenkaita, jotka voisivat koskettaa toisiaan tai hankautua toisiaan vastaan, vaikka akseliin ja laakereihin kohdistuvat voimat kasvavat. Kään-töpotkurilaitteistossa akselilinjan säteittäiset voimat vaihtelevat eri käyttö- ja kuormitustilanteissa kaikissa suunnissa, minkä johdosta laakerivälykset tulevat käytetyiksi kaikissa 10 suunnissa ääriasentoihin asti. Erityisen suuret voimat vaikuttavat ns. CRP-käytöissä (CRP= contra rotating propellers, vastakkain pyörivät potkurit), joissa kääntöpotkuriyksikkö on kiinteän potkurin läheisyydessä. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa kaikki laakereiden toisiaan lähellä olevat osat, jotka liikkuvat toistensa suhteen, ovat hyvin voideltuja ja suojattuja.
15 Radiaaliset ja aksiaaliset voimat on keksinnön mukaisessa ratkaisussa erotettu toisistaan, jolloin ne voidaan suunnitella ja mitoittaa erikseen jokaisen toteutuksen vaatimusten mukaisesti. Rullalaakeriteknologia on kehittynyttä ja monissa vaativissa sovelluksissa osoittanut käyttökelpoisuutensa, luotettavuutensa ja toimivuutensa. Kun akselin suuntaiset voimat on erotettu omaksi kokonaisuudekseen, joka voidaan erikseen huoltaa, tarkistaa ja tar-20 peen vaatiessa vaihtaa ilman kuivatelakointia, niin propulsioyksikön ylläpito ja huollettavuus helpottuvat. Samalla propulsioyksikön ja koko laivan tehollinen käyttöaika ja tehokkuus kasvavat.
't
Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan potkuriakselin aksiaalista asemaa seu-o rataan mittaamalla, minkä avulla voidaan havaita painelaakerin liukupinnan kuntoja ku- ^ 25 luminen. Painelaakerin huolto ja tarvittaessa vaihtotarve voidaan näin havaita ajoissa, kun ir sallittu raja-arvo saavutetaan.
Vielä erään edullisen suoritusmuodon mukaan kiihtyvyys- ja/tai akustiset mittausanturit o o voidaan asettaa suoraan rullalaakerin ulompiin renkaisiin, koska molempien rullalaakerien o ulommat renkaat on kiinnitetty. Tämän ansiosta rullalaakerien mahdolliset viat voidaan 30 havaita paljon aikaisemmin kuin ennen keksinnön soveltamista.
3
Edelleen erään suoritusmuodon mukaisesti liukulaakerin yhteyteen on sovitettu lämpötila-anturit. Laakerityypille on ominaista että liukupinnan lämpötila nousee voimakkaasti mikäli voitelutilanne ei ole riittävä, joten liukulaakerien toimintaolosuhteita on helppo seurata lämpötila-anturien avulla. Tällöin ongelma aksiaalilaakerissa voidaan korjata ennen vaka-5 vampaa vauriota.
Keksintöä kuvataan seuraavassa sen erään suoritusmuodon avulla yksityiskohtaisesti viittaamalla piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista laivan propulsiojärjestelyä, - kuvio 2 esittää keksinnön mukaista laakerijärjestelyä, 10 - kuvio 3 esittää toista keksinnön mukaista laivan propulsiojärjestelyä ja - kuvio 4 esittää erästä voitelujärjestelmää keksinnön mukaisessa laakerijärjestelyssä.
Kuvio 1 esittää laivan kääntöpotkuriyksikköä osittaisesti auki leikattuna, missä näkyy keksinnön mukaisen ratkaisun eräs suoritusmuoto. 2, joka on liitetty laivan runkoon 3 käännettävästä Kääntöpotkuriyksikkö 2 käsittää kääntövarren 5 ja sen alapuolella podimaisen ko-15 telon 6, johon sähkömoottori 4 on kiinnitetty ja jonka toisessa päässä on potkuri 16. Sähkömoottori 4, joka tässä suoritusmuodossa on taajuusmuuttajalla ohjattu tahtimoottori, käsittää staattorin 8 ja sen sisällä roottorin 10 siten, että staattorin ja roottorin väliin jää tunnetulla tavalla ilmaväli 12. Millään tavalla esillä olevan keksinnön toteutukseen vaikuttamatta voi sähkömoottori olla toteutettu myös muulla tavoilla, kuten esimerkiksi induk-20 tiomoottorina tai kestomagnetoitunatahtimoottorina. Roottori 10 on sovitettu akselille 14, ^ joka on potkurin 16 puoleisesta päästään tuettu ensimmäisellä laakerilla 18 kotelon 6 run- ^ koon tukivälineiden 13 ja 15 kautta. Akselin 14 toinen, potkurin 16 vastakkainen pää on ° tuettu kotelon 6 runkoon toisella laakeristolla 20, joka käsittää säteislaakerin 34 ja akselin pituussuunnassa tukevan laakerin 36. Laakeristo 20 on tuettu kotelon runkoon tukivälinei- 25 den 7 ja 9 kautta. Sähkömoottorin 4 magnetointilaitteisto 11 on sovitettu sähkömoottorin S välittömään läheisyyteen.
o oo o Kuviossa 2 on kuvattu vain potkuriakselin kumpikin pää laakerin 18 ja vastaavasti laake- riston 20 kohdalta ja siitä ilmenee tarkemmin eräs keksinnönmukainen laakerijärjestely. Vain laakerien ja akselin ylempi puolisko on esitetty kuviossa 2. On kuitenkin ymmärret- 4 tävä, että alempi puolisko ei kaikilta osin ole identtinen, vaan voi vaihdella erityisesti laakerin tuennan osalta ja esimerkiksi laakerirungon päällä olevan luukun kohdalta. Potkurin 16 puoleisen pään laakeri 18 on säteislaakeri, joka on toteutettu vierintä- tai rullalaakerilla, jonka sisempi vierintäpinta 22 on sovitettu akselille 14 ja jonka ulompi vierintäpinta 24 on 5 kiinnitetty kääntöpotkuriyksikön runkoon 6. Vierintäpintojen 22 ja 24 välissä on tunnetulla tavalla rullalaakerin rullat 26, joiden kautta akseli 14 tukeutuu radiaalisessa suunnassa runkoon 6. Laakerin 18 vierintäpinta 22 on akselinsuunnassa tuettu roottorin puoleiselta sivultaan akselin 14 olakkeeseen 28 ja potkurin puoleiselta sivultaan renkaaseen 30. Vastaavasti on vierintäpinta 24 tuettu akselin suunnassa tukielimeen 31 kiinnitetyillä olakkeilla 32. Tu-10 kielin 31 on edelleen tuettu laipoilla 33 kotelon 6 runkoon.
Potkurin vastakkaisen pään laakerista 20 muodostettu kahdesta erillisestä laakerista, vierintä- tai rullalaakerista 34 ja akselin pituussuunnassa tukevasta laakerista 36, joka on mitoitettu suuren kuormituksen aksiaaliseen tuentaan. Rullalaakerin 34 sisempi vierintäpinta 38 on sovitettu akselille ja lukittu akselin suunnassa akselin olakkeen 40 ja pidätysrenkaan 42 15 väliin. Rullalaakerin 34 ulompi vierintäpinta 44 on tuettu radiaalisuunnassa laakerirunkoon 46 muodostettuun tukipintaan 49 ja akselin suunnassa päätykilpeen 48 ja siihen sovitetun tukilaipan tai -palkin 47 välityksellä kotelon 6 runkoon ja laakerirungossa 46 olevaan olakkeeseen 50. Rullalaakerin 34 rullat 52 vastaavat vierintäpintoihin 38 ja 44 ja muodostavat akselin säteen suuntaisen tuennan. Laakeriston 20 painelaakeri on toteutettu liukulaa-20 kerinä, jossa runko-osaan 46 on kiinnitetty liukulaakerin liukupalat 54 ja 56, jotka on kiinnitetty runko-osan tukipintoihin 51 ja 53. Liukulaakeri käsittää kummallakin puolella tuki-pintaa useita liukupaloja 54 ja 56, jotka on asennettu tukipintoihin 51 ja 53 kehän muotoon. Vierintä- ja liukulaakerit muodostavat edullisesti integroidun kokonaisuuden, jossa on yh- tenäinen runko-osa. Akselille 14 on järjestetty säteen suunnassa ulkoneva tukiolake 58, o ^ 25 joka on asetettu roottorin puoleisen liukupalan 54 ja ulomman liukupalan 56 väliin. Laake- 9 rirungon 46 roottorin puoleinen pää 60 ulottuu olennaisen lähelle akselia, jolloin akselin 14 ja laakerirungon pään 60 väliin on sovitettu tiiviste 62. Liukupalat 54 ja 56 on kiinnitetty
X
£ laakerirunkoon 46. Mikäli rullalaakeri 34 ja painelaakeri 36 voidellaan erikseen, on niiden σ> väliin sovitettu tiiviste 66, joka on laakerirungon 46 ja akselin 14 välissä.
C\J
o °o § 30 Laakerirunkoon 46 kuuluu avattava kansi 64, jonka kautta laakerin liukupalat voidaan
C\J
huoltaa ja vaihtaa liukupala kerrallaan ilman, että kääntöpotkuriyksikköä tarvitsee irrottaa tai laivaa telakoida kuivatelakalle. Laakerin yhteyteen voi olla myös asennettu mittalaitteet, joilla voidaan mitata akselin pituussuuntaista liikettä ja laakerin kulumista.
5
Kuviossa 3 on kuvattu eräs toinen keksinnön mukainen propulsiojärjestely Jossa kääntö-potkuriyksikön 2 runkorakenne, potkuri 16 ja potkurin akselille sovitettu sähkömoottori 8 vastaavat kuviossa 1 kuvattu rakennetta. Samoille osille on käytetty kuviossa 3 samoja viitenumerolta kuin kuviossa 1. Rullalaakeri 18’ on sovitettu vastakkaiseen päähän potkuriak-5 selia 14 kuin potkuri 16. Rullalaakeri 18’ on tuettu koteloon 6 tukivälineiden 13’ ja 15’ kautta. Toinen laakeristo 20’ käsittää säteislaakerin 34’ ja akselin pituussuunnassa tukevan laakerin 36’, ja on asennettu tahtimoottorin 4 ja potkurin 16 väliin ja on tuettu koteloon 6 tukivälineiden 7’ ja 9’ kautta. Toinen laakeristo 20’ vaatii askelin suunnassa enemmän tilaa, ja sen vuoksi on tahtimoottorin 4 magnetointikone 11 asennettu samalle puolelle tah-10 timoottoria 4 kuin rullalaakeri 18’, jotta tahtimoottori 4 ja sen tuenta asettuu mahdollisimman keskeisesti kääntöpotkuriyksikön runkoon 6.
Kuviossa 4 on kuvattu eräs keksinnön mukaisen laakerijärjestelyn voitelujärjestelmä kaa-viomaisesti. Voitelujärjestelmä on järjestetty voitelemaan sekä akselin suuntaan tukevan laakerin ja sen yhteydessä olevan säteislaakerin voitelun. Laakeristo 120 on muodostettu 15 vierintälaakerista 134 ja liukulaakerista 136, joka tukee akselin pituussuunnassa. Vierintälaakeri on tuettu laakerirunkoon 144 ja liukulaakeri 136 on tuettu laakerirunkoon 146. Laakerirungot 144 ja 146 on kiinni toisissaan tai muodostavat integroidun kokonaisuuden. Laakerirunko 144 muodostaa vierintälaakerin 134 suljetun öljytilan 135, joka on toisesta päästään suljettu päätykilvellä 148 ja toisesta päästään akseliin 114 vastaavalla tiivisteellä 20 166. Vastaavasti liukulaakerin laakerirunko 146 muodostaa suljetun öljytilan 147, joka on suljettu toisesta päästään tiivisteellä 166 ja toisesta päästään niinikään akseliin 114 vastaavalla tiivisteellä 162. Vierintälaakeri 134 ja liukulaakeri 136 muodostavat integroidun kokonaisuuden, jossa niillä on yhteisenä osana laakerien öljytilojen 135 ja 147 välinen sei- ^ nämä. Öljytiloissa on voiteluöljyn pinnankorkeus 168 noin puolessa välissä laakereita 134 o ^ 25 ja vastaavasti 136. Voiteluöljyn kierrätys-, jäähdytys- ja puhdistusjärjestelmä käsittää ? pumput 170, jotka on yhdistetty poistoputken 172 laakerien öljytiloihin ja putken 174 kaul in ^ ta öljyn valvonta- ja käsittely-yksikköön 176, josta öljy johdetaan takaisin laakerien öljyti-
X
£ loihin putkistoilla 178, 180 ja 182. Valvonta-ja käsittely-yksikössä 176 voiteluöljy suodaan tetaan j a jäähdytetään. Lisäksi siihen on järjestetty voiteluöljyn pinnankorkeuden tarkkailu c\j § 30 ja pumppujen ohjaus. Putkisto 178 haarautuu vierintälaakerille 134 johtavaan putkeen 180 o S ja liukulaakerille 136 johtavaan putkeen 182. Laakerien öljytilojen alareunaan muodostettu yhdysputki 184, josta voiteluöljy pumpataan poistoputken 172 kautta. Vaikka laakerin öl- 6 jytilat 135 ja 147 ovat erilliset ja erotettu tiivisteellä 166, käytetään tässä suoritusmuodossa edullisesti samaa voiteluöljyä eikä tiivisteen 166 tarvitse näin ollen olla täysin öljytiivis.
Voitelujärjestelmän yhteyteen on järjestetty mittaus-ja monitorointilaitteet laakerin lämpötilan ja voiteluöljyn pinnankorkeuden mittaamiseksi. Edelleen laakerien yhteyteen voidaan 5 asentaa anturit akselin suuntaisen liikkeen havaitsemiseksi sekä tärinä- ja värähtely anturit, joilla voidaan havaita esimerkiksi kulumisesta johtuvat muutokset.
Kuviossa 4 on kuvattu eräs voitelujärjestelmä, joka soveltuu käytettäväksi keksinnönmu-kaisessa laakerijärjestetyssä. Tapauskohtaisesti voidaan voitelujärjestelmä toteuttaa myös muilla tavoin, joissa voiteluaine kierrätyspumput ja putkistot on sovitettu kunkin sovelluk-10 sen vaatimusten ja tarpeiden edellyttämällä tavalla. Esimerkiksi kunkin laakerin voitelutar- ve ja pumpuille käytettävissä oleva tila on otettava huomioon.
Keksintöä on edellä kuvattu sen erään suoritusmuodon avulla. Esitystä ei kuitenkaan ole pidettävä keksinnön suojapiiriä rajoittavana, vaan keksinnön toteutusmuodot voivat vaihdella seuraavien patenttivaatimusten määrittämissä rajoissa.
15 't δ
(M
o r--
X
DC
CL
't σ> C\1
O
CO
O
o C\1

Claims (11)

1. Laivan propulsiojäijestely, joka käsittää laivan runkoon (3) tuetun propulsioyksikön (2), johon kuuluvan kotelon (6) sisälle on sovitettu laivan potkuria (16) käyttävä sähkö-moottori (4), jolloin sähkömoottorin roottori (10) on kiinnitetty potkurinakselille (14) ja 5 potkurinakseli (14) on tuettu propulsioyksikön koteloon (6) ensimmäisellä laakerilla (18,34’) roottorin ensimmäisen pään ja potkurin välistä ja toisella laakerilla (34,18’) roottorin toisen pään ja akselin potkurin vastakkaisen pään välistä, jolloin ensimmäinen ja toinen laakeri on toteutettu säteislaakereilla, jolloin potkurinakselille (14) on sovitettu ensimmäisen (34’) tai toisen (34) laakerin yhteyteen ainakin yksi akselin suunnassa tukeva 10 laakeri (36,36’), tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen laakeri (18,34) on vierintälaakeri ja akselin suunnassa tukeva laakeri (36) on liukulaakeri.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen propulsiojärjestely, tunnettu siitä, että akselin pituussuunnassa tukeva laakeri (36) on vastakkaisella puolella roottoria (10) kuin potkuri (16).
3. Jonkin patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen propulsiojäijestely, tunnettu siitä, että akselin suunnassa tukeva laakeri (36,36’) ja sen yhteyteen sovitettu ensimmäinen tai toinen laakeri (34,34’) ja on integroitu yhteen.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen propulsiojärjestely, tunnettu siitä, että akselin suunnassa tukeva laakeri (136) ja sen yhteyteen sovitettu ensimmäinen tai toinen laa- 20 keri (134) on liitetty yhteiseen voitelujärjestelmään.
5. Laivan propulsioyksikön laakerointijärjestely, joka propulsioyksikkö (2) käsittää pot- q kuriakselin (14) ja sitä käyttävän sähkömoottorin (4), jonka roottori (10) on asennettu pot- CNJ 2. kuriakselille (14) ja laakeroitu propulsioyksikköön kuuluvan kotelon (6) runkoon siten, että cp isL akseli (14) on tuettu radiaalisesti ja aksiaalisesti, tunnettu siitä, että laakerointijärjestely x 25 käsittää ensimmäisen laakerin (36), jossa on tukipinnat (51,53) akselinsuuntaisia voimia CC vastaan ja ainakin yhden ensimmäisen laakerin yhteyteen sovitetun säteislaakerin (34), jos- ex] sa on tukipinnat (49) radiaalisia voimia vastaan, että säteislaakeri (34) käsittää vierintälaa- o o kerin, joka on sovitettu akselin (14) ja laakerin rungon (46) väliin ja että ensimmäinen laa- o 00 keri (36) on muodostettu liukulaakerilla, jossa on akselia vastaan kohtisuorat tukipinnat 30 (51,53).
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laakerointijärjestely, tunnettu siitä, että liukulaakeri (36) käsittää paineliukupalat (56), jotka on tuettu laakerin runkoon (46) ja potkuriakselille (14) järjestettyihin akselia vastaan kohtisuoriin vastepintoihin (58).
7. Jonkin patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen laakerointijärjestely, tunnettu siitä, että 5 ensimmäinen laakeri (136) ja sen yhteyteen sovitettu säteislaakeri (134) on liitetty yhteiseen voitelujärjestelmään.
8. Laakerijärjestely akselinsuuntaisen ja säteensuuntaisen tukivoiman vastaanottamiseksi ja liikkeen rajoittamiseksi, jossa laakerijäijestetyssä on laakerirunko (46,48), joka on sovitettu akselin (14) ympärille, tunnettu siitä, että laakerirunko (46,48) käsittää ensimmäisen 10 vastepinnan (49) säteislaakerille (34) sekä toisen ja kolmannen vastepinnan (51,53) akselin suunnassa tukevalle laakerille (36), että säteislaakeri (34) on toteutettu vierintälaakerina ja että akselin suunnassa tukeva laakeri (36) on toteutettu liukulaakerina
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laakerijärjestely, tunnettu siitä, että säteislaakeri on sovitettu laakerirungossa olevaan ensimmäiseen laakeripesään ja akselin suunnassa tukeva 15 laakeri on sovitettu laakerirungossa olevaan toiseen laakeripesään.
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen laakerijärjestely, tunnettu siitä, että liukulaakeri käsittää ainakin kaksi liukupalaa (54,56), jotka vastaavat aksiaalisesti vastakkaisilta puolilta akselille (14) kiinnitettyyn tukikappaleseen (58).
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laakerijärjestely, tunnettu siitä, että liukulaakeri 20 (36) käsittää useita liukupaloja (54,56) tukikappaleen (58) kummallakin puolella ja että kummankin puolen liukupalat on asetettu kehän muotoon. δ CM δ x cc CL O) CM O 00 O O CM KRAV
FI20080294A 2008-04-18 2008-04-18 Laivan propulsio- ja laakerointijärjestely FI124311B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20080294A FI124311B (fi) 2008-04-18 2008-04-18 Laivan propulsio- ja laakerointijärjestely
EP09733113.6A EP2279114B1 (en) 2008-04-18 2009-04-20 Propulsion and bearing arrangement for a ship and bearing arrangement
PCT/FI2009/000050 WO2009127774A1 (en) 2008-04-18 2009-04-20 Propulsion and bearing arrangement for a ship and bearing arrangement

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20080294 2008-04-18
FI20080294A FI124311B (fi) 2008-04-18 2008-04-18 Laivan propulsio- ja laakerointijärjestely

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20080294A0 FI20080294A0 (fi) 2008-04-18
FI20080294A FI20080294A (fi) 2009-10-19
FI124311B true FI124311B (fi) 2014-06-30

Family

ID=39385862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20080294A FI124311B (fi) 2008-04-18 2008-04-18 Laivan propulsio- ja laakerointijärjestely

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2279114B1 (fi)
FI (1) FI124311B (fi)
WO (1) WO2009127774A1 (fi)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016151188A1 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 Abb Oy A vessel and a method in a vessel with a hull and a propulsion unit
US20210316832A1 (en) * 2020-04-08 2021-10-14 Abb Oy Propulsion Unit

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008037677C5 (de) 2008-08-14 2022-10-27 Renk Gmbh POD-Antrieb
NL2006678C2 (nl) * 2011-04-28 2012-10-30 Imc Corporate Licensing B V Pod met reductiedrijfwerk.
CA2855459C (en) 2011-11-18 2019-11-19 Rolls-Royce Ab A method of and a device for reducing the azimuthal torque acting on a pulling pod unit or azimuth thruster
NO2975739T3 (fi) * 2014-07-17 2018-03-17
DE102015212500A1 (de) * 2015-07-03 2017-01-05 Siemens Aktiengesellschaft Fahrmaschine für ein Gewässer mit einer Azimutlagerung
DE102015220159A1 (de) * 2015-10-16 2017-04-20 Aktiebolaget Skf Rotorwellenlagerung für eine Windkraftanlage
EP3239544B1 (fr) * 2016-04-25 2020-10-14 GE Energy Power Conversion Technology Ltd Unité de propulsion pour véhicule aquatique comprenant un module de conditionnement de fluide hydraulique et procédé de contrôle du conditionnement
EP3239546B1 (fr) * 2016-04-25 2018-11-14 GE Energy Power Conversion Technology Ltd Unité de propulsion pour véhicule aquatique comprenant un carter mobile et un module de conditionnement de fluide hydraulique
EP3594516A1 (de) * 2018-07-09 2020-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum betreiben eines gleitlagers
CN113452186B (zh) * 2021-06-23 2023-06-23 中国船舶重工集团衡远科技有限公司 水下电机定子密封总成

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1865842A (en) * 1928-11-12 1932-07-05 Emsco Derrick & Equip Co Sheave assembly
US1987937A (en) * 1931-04-27 1935-01-15 Kingsbury Machine Works Inc Bearing
DE3821661A1 (de) * 1988-06-27 1989-12-28 Bosch Gmbh Robert Lagerung fuer die nockenwelle einer einspritzpumpe
DE19648417A1 (de) * 1996-11-22 1998-05-28 Schottel Werft Schiffsantrieb mit einem Ruderpropeller
DE69808940D1 (de) * 1998-12-18 2002-11-28 Abb Ind Spa Antriebs- und Steuerungsmodul für Kriegsschiffe

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016151188A1 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 Abb Oy A vessel and a method in a vessel with a hull and a propulsion unit
US20210316832A1 (en) * 2020-04-08 2021-10-14 Abb Oy Propulsion Unit
KR20210125926A (ko) * 2020-04-08 2021-10-19 에이비비 오와이 추진 유닛
US11702177B2 (en) * 2020-04-08 2023-07-18 Abb Oy Propulsion unit

Also Published As

Publication number Publication date
FI20080294A0 (fi) 2008-04-18
FI20080294A (fi) 2009-10-19
EP2279114A4 (en) 2016-08-10
EP2279114B1 (en) 2019-08-28
WO2009127774A1 (en) 2009-10-22
EP2279114A1 (en) 2011-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI124311B (fi) Laivan propulsio- ja laakerointijärjestely
CN102803064B (zh) 推力发生装置
US8579608B2 (en) Fluid energy machine
EP2646315B1 (en) Seal arrangement for a propeller shaft and method for sealing a propeller shaft
EP3060468B1 (en) Guide for retractable thruster
US20150322851A1 (en) Fluid cooled electrically-assisted turborcharger
US20090284017A1 (en) Internal fluid handling for hydro-generator submerged in water
CN208686588U (zh) 一种低温立式潜液泵及其轴向力平衡机构
RU2648484C1 (ru) Конструкция поворотного уплотнения для двигательного блока
US9919780B2 (en) Propulsion system for vessels
CN207975256U (zh) 吊舱推进器用艉密封装置
FI123875B (fi) Järjestely potkuriakselin tiivistämiseksi
CN108768021A (zh) 水下电机与水下机器人
WO2013023038A1 (en) Pump shaft seal using sealing rings and a bellows for retention of bearing lubricant
CN106662109B (zh) 立轴泵
US10180187B2 (en) High moisture environment seal assembly
CN113396102A (zh) 船用推进单元
US20130113163A1 (en) Maintenance and Emergency Run Secondary Seal
KR102554213B1 (ko) 추진 유닛
KR102331055B1 (ko) 추진 유닛, 루더 베어링 및 피팅을 포함하는, 해양 운송수단용 파워 시스템
KR101722375B1 (ko) 선박용 추진장치
CN112431789A (zh) 一种具有高效密封性能的密封环
CN108087559A (zh) 吊舱推进器用艉密封装置
RU2397105C1 (ru) Дейдвудное устройство

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124311

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B