FI65957C - Marint propelleraggregat - Google Patents

Description

I----M KUULUTUSJULKAISU , c Q c n jST£ w (**)utlAggniNGSSKMFT 65957 SSjgÄ C 1451 Fctontti cyoi^cUy 10 OS 1984 * Patent rec-ddelat ^ T ^ (51) KvJk.^h'.Cl^ B 63 H 5/12 SUOMI—FINLAND 793015 (22) Hmh«mhpB»l-Aw^tofcUKtaf 27.09.79 (23) ΑΟαιρβΜ—GWhM^· 27.09.79 (41) ThIIm(ulUMktl — MyKoffwdlg 03.04.80 htmul ja raktetarihallltM /ΑΛ_____ ta. ι«„».^...___.

oeh ragfeterstyraiMn ^ AmM»ocfc «LakrfftMpvbfcand 30.04.84 (32)(33)(31) PyyittttymotoUemit B^prtom* 02.10.78

Ruotsi-Sverige(SE) 7810328-0 Toteennäytetty-Styrkt (71) Kamewa AB, Box 1010, S-681 01 Kristinehamn, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Lennart Anders Pehrsson, Kristinehamn, Ruotsi-Sverige(SE) (74) Leitzinger Oy (54) Laivan potkuriaggregaatti - Marint propelleraggregat Tämän keksinnön kohteena on sen tyyppinen laivan potkuriaggregaatti, joka on tarkoitettu asennettavaksi aluksen alasivulle ja liitettäväksi pystysuoran akselin välityksellä aluksen sisään sovitettuun käyttö-koheistoon. Tämän laatuinen potkuriaggregaatti on tullut yhä tavallisemmaksi erikoisaluksissa, jotka vaativat erittäin suurta ohjattavuutta ja käyttövoimien säätöä, kuten hinaajissa, losseissa, kellukenostureissa, porauslaivoissa, porausaluksissa, putkenlasku-aluksissa, kaapelinlaskualuksissa jne.

Tällainen potkuriaggregaatti, tavallisesti nimitetty "nostimeksi", käsittää tunnettujen sovellutusmuotojen mukaan vaihdelaatikon kuoren, joka on tehty virtaviivaiseksi kondoliksi ja johon on laakeroitu pääasiallisesti vaakasuora potkurinakseli, jolle potkuri on asennettu. Vaihdelaatikon kuori sisältää kartiohammasvälityksen, jonka pyörä tai kehä on asennettu potkurinakselille, samalla kun käyttö-pyörä on asennettu pääasiallisesti pystysuoran käyttöakselin alapäähän. Vaihdelaatikon kuorta kannattaa ontto kannatustuki, joka alapäällään liittyy vaihdelaatikon kuoreen, samalla kun se yläpääl- 2 65957 lään on asennettu aluksen alasivuun. Usein kannatustuki on kiertyvä aluksen runkoon nähden kiertoakselin ympäri, joka lankeaa yhteen potkuriaggregaatin pääasiallisesti pystysuoran käyttöakselin kanssa. Käyttöakselin yläpää on sovitettu liitettäväksi käyttökoneistoon potkurin käyttämiseksi. Niissä tapauksissa, joissa kannatustuki on kiertyvä, sen yläpää on sovitettu liitettäväksi koneistoon potkuriaggregaatin kiertämiseksi.

Kun halutaan rakentaa tämän laatuinen potkuriaggregaatti suurempaa tehoa varten, esiintyy erityinen ongelma sen johdosta, että pystysuoran käyttöakselin ja vaakasuoran potkurinakselin välinen kartio-hammasvälitys saa suuret mitat. Potkurinakselille asennetun kartio-hammaspyörän läpimitan suureneminen vaatii vaihdelaatikon kuoren läpimitan vastavan suurenemisen. Vaihdelaatikon kuori, joka tavallisesti on tehty pyörähdyssymmetriseksi kondoliksi koaksiaalisesti potkurin kanssa, vaikuttaa potkurinvirtaan ja siten potkurin hyötysuhteeseen. Jotta voitaisiin saavuttaa paras mahdollinen potkurin hyötysuhde, vaaditaan, että potkurinvirtaa häiritään mahdollisimman vähän, mikä merkitsee sitä, että vaihdelaatikon kuoren läpimitta ei saa olla liian suuri. Potkuriaggregaatin kasvavalla teholla ja siten kartiohammasvälityksen pyörien läpimittojen suuretessa tulee yhä vaikeammaksi pitää vaihdelaatikon kuoren läpimitta hyväksyttävissä rajoissa.

Sen vuoksi tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada edellä esitettyä laatua oleva parannettu potkuriaggregaatti, joka antaa suuren potkuritehon ja hyvän potkurin hyötysuhteen.

Keksinnön mukaan tämä saavutetaan tekemällä potkuriaggregaatti oheisten patenttivaatimusten mukaan.

Jakamalla keksinnön mukaisessa potkuriaggregaatissa kävttökoneistosta potkurin akselille siirrettävä teho käyttöakseliin yhdistetylle kahdelle kartiohammasvälitykselle, jotka on sovitettu aksiaalisesta peräkkäin potkurin akselille, voidaan potkurin akselille asennettujen, näiden molempien hammasvälitysten hammaspyörien läpimitta tehdä vastaavasti pienemmäksi, mikä mahdollistaa vaihdelaatikon kuoren Pienemmän läpimitan. Sen ansiosta, että molempien kartiohammasvälitysten molemmat käyttöakselit on kytketty lieriöhammasvälitvsten välityksellä keskeiseen, pääasiallisesti pystysuoraan voimansiirtojärjestelmään, joka on liitetty aluksen käyttökoneistoon ja joka on sovi- 3 65957 tettu sama-akselisesti kännatustuen pyörimisakselin kanssa ja jonka muodostaa kaksi keskenään sama-akselista akselia, on mahdollista pyörittää potkuriaggregaattia potkurin painevoiman suunnan muuttamista varten.

Sellaiset ulkolaitatyyppiset potkuriyksiköt ovat aikaisemmin tunnetut, jotka on tarkoitettu asennettavaksi venee peräpeiliin ja jotka käsittävät myöskin joko käyttömoottorin yhteen rakennettuna yksikkönä tai on tarkoitettu liitettäväksi vaakasuoran, kardaaninivelellä varustetun käyttöakselin välityksellä veneen sisällä olevaan moottoriin ja joissa kokonaiskäyttömomentin jakaminen aikaansaadaan pot-kurinakselille asennettuun kahteen hartiohammasvälitykseen. Kuitenkin näissä tunnetuissa laitteissa voimansiirtoäkselijärjestelmät käyttömomentin jakamiseksi kahdelle kartiohammasvälitykselle ovat verraten monimutkaiset ja paljon tilaa vaativat eivätkä sovellu tässä keksinnössä tarkoitettua tyyppiä oleviin potkurivksikköihin.

Keksinnön mukaan on erittäin edullista, että keskeisen pystysuoran voimansiirtojärjestelmän muodostaa sisempi akseli ja ulomoi, putkimainen akseli, joka sama-akselisesti ympäröi sisempää akselia, jolloin nämä molemmat akselit alapäistään on kytketty erillisten lieriöhammasvälitysten välityksellä kumpikin omaan kartiohammas-välitvkseensä liitettyyn käyttöakseliinsa, samalla kun ne yläpäistään on kytketty yhteen sopivimmin kimmoisten kytkinelimien välityksellä, yhteistä liitäntää varten aluksen potkurin käyttökoneiston lähtö-käyttöakseliin. Tällä sovellutuksella saavutetaan rakenteellisesti yksinktertaisella, tilaa säästävällä ja tehokkaalla tavalla sellainen kimmoisuus voimansiirtolaitteissa käyttövoiman siirtämiseksi potkurin käyttökoneistosta potkurin akseliin, että varmistetaan hämmas-välitysten tasainen tehon jakautuminen.

Seuraavassa selitetään keksintöä lähemmin viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää kaaviollisesti sivulta nähtynä ja osittain leikkauksena keksinnön mukaisen potkuriaggregaatin erästä sovellutusesimerkkiä.

Piirustuksessa esitettyyn pötkuriaggregaattiin kuuluu potkuri 1, joka navallaan on asennettu vaakasuoralle potkurinakselille 2, joka on laakeroitu virtaviivaiseksi gondoliksi tehtyyn vaihdelaatikon 4 65957 kuoreen 3. Potkurissa 1 on aseteltavat siivet nousun vaihtelemista varten, mutta siivet voivat olla tehdyt myöskin kiinteiksi. Säädettävillä siivillä varustetun potkurin nousun muuttamiseksi tarkoitettuja laitteita ei ole esitetty yksinkertaisuuden vuoksi piirustuksessa, koska ne voidaan tehdä monella sinänsä tunnetulla tavalla, eivätkä ne kuulu tämän keksinnön puitteisiin. Vaihdelaatikon kuori 3 on yhdistetty kiinteästi pystysuorasti ylöspäin suunnatun, onton kannatustuen, 4 alapään kanssa, jonka kannatustuen yläosa on laakeroitu kiertyvästi laakerin runkoon 5, joka on asennettu kiinteästi aluksen alasivussa 6 olevaan aukkoon. Kannatustuki 4 on potkurivirtaan nähden poikkileikkaukseltaan virtaviivainen. Näin kiertyvän kannatustuen 4 yläosa on kytketty sinänsä tunnetulla ja sen tähden lähemmin esittämättä jätetyllä tavalla alukseen sovitettuun ohjaus-koneistoon ja siten koko potkuriaggregaatin kannatustuen 4 kiertämiseksi niin, että potkurin painevoima voidaan suunnata haluttuun suuntaan. Potkurinakseli 2 on sovitettu käytettäväksi alukfeen sisällä olevalla käyttökoneistolla seuraavassa lähemmin selitetyn voimansiirtojärjestelmän välityksellä, johon kuuluvat hammasvälitykset ja pääasiallisesti pystysuorat akselit. Voimansiirtojärjestelmä ulottuu vaihdelaatikon kuoresta 3 ylöspäin kannatustuen 4 läpiija liittyy käyttökoneiston lähtöakseliin 21.

Keksinnön mukaan potkurinakseli 2 käyttämistään varten on varustettu kahdella, aksiaalisen välin päähän toisistaan kiinteästi asennetulla kartiohammaskehällä 7 vast. 8. Näitä hammaskehiä 7 ja 8 vasten on asennettu vastaavat kartiokäytfcöhammaspyörät 9 ja 10, jotka on kiinnitetty kahden, pääasiallisesti pystysuoran, keskenään yhdensuuntaisen välityskäyttöakselin 11 vast. 12 alapäähän, jotka välityskävttö-akselit on laakeroitu onton kannatustuen 4 väliseiniin 13, 14 ja 15. Tällöin tarkoituksena on mahdollistaa potkurinakselille 2 siirrettävän käyttötehon jakaminen kahdelle kartiohammasvälitykselle 7/9 vastaavasti 8/10, jotka siis tosiasiallisesti tarvitsee mitoittaa ainoastaan puoliteholle. Tämä mahdollistaa potkurin akselille siirrettävän kokonaistehon kannalta hammaskehien pienen läpimitan ja sallii näin verraten pienen vaihdelaatikon kuoren 3 läpimitan.

Potkuriaggregaatin liittämiseksi käyttökoneiston lähtöakseliin molempien hammasvälitysten 7/9 ja 8/10 käyttöakselit 11 ja 12 on kytketty yhteen siten, että varmistetaan tasainen kuormituksen jakautuminen molempien kartiohammasvälitysten 7/9 ja 8/10 välillä sekä 65957 5 estetään näiden välitysten ylikuormittuminen.

Piirustuksessa esitetyn edullisen sovellutusmuodon mukaan tämä saavutetaan yksinkertaisella, tilaa säästävällä ja tehokkaalla tavalla kannatustuessa 4 olevan voimansiirtojärjestelmän erityisellä sovellutuksella.

Kiertyvän kannatustuen 4 yläosassa on keskeinen, tämän kannatustuen 4 kanssa sama-akselinen käyttöakseli, jonka muodostavat sisäpuolinen akseli 16 ja ulkopuolinen putkimainen akseli 17, joka ympäröi sama-akselisesti sisäpuolista akselia 16. Sisäpuolinen akseli 16 on laakeroitu alapäästään kannatustuen 4 poikkiseinämään 14, samalla kun ulomman, putkimaisen akselin 17 alaosa on laakeroitu poikittais-seinämään 15. Sisäpuolinen akseli 16 ja ulkopuolinen, putkimainen akseli 17 on keskiöity keskenään ulkopuolisen akselin 17 alapäässä olevan hoikin 18 välityksellä, joka on laakeroitu pyörivästi sekä sisäpuoliseen akseliin 16 että ulkopuoliseen akseliin 17. Sisäpuolinen akseli 16 on kytketty alapäästään kartiohammasvälityksen 7/9 käyttöakseliin 11 lieriöhammasvälityksen 19 välityksellä. Vastaavalla tavalla ulkopuolinen, putkimainen akseli 17 on kytketty alapäästään toisen kartiohammasvälityksen 8/10 käyttöakseliin 12 lieriöhammasvälityksen 20 välityksellä.

Yläpäästään sisäpuolinen akseli 16 ja ulkopuolinen, putkimainen akseli 17 on kytketty yhteen ainoastaan osittain esitetyn, aluksen sisällä olevan, esittämättä jätetyn käyttökoneiston kävttöakselin 21 kanssa. Esitetyssä sovellutusesimerkissä sisäpuolinen akseli 16 ja ulkopuolinen putkimainen akseli 17 on sinänsä tunnettuun tapaan yhdistetty oman, sinänsä tunnettua laatua olevan kimmoisan akseli-kytkimen 22 vast. 23 välityksellä tulokäyttöakselin 21 kytkinlaipan 24 kanssa.

Tämä merkitsee sitä, että sisäpuolinen akseli 16 ja ulkopuolinen, putkimainen akseli 17 pituudellaan sallivat tietyn väännön, joka yhdessä kytkimien 22 ja 23 joustavuuden kanssa tulee aikaansaamaan tasaisen tehon jakautumisen molempien kartiohammasvälitvsten 7/9 ja 8/10 sekä niihin liittyvien lieriöhammasvälitysten 19 sekä 20 välillä.

Claims (2)

6 65957

1. Laivan potkuriaggregaatti, joka on tarkoitettu asennettavaksi aluksen pohjaan (6) ja joka käsittää potkurin (1) , joka on asennettu vaakasuoralle potkurinakselille (2), joka on laakeroitu vaihde-laatikon kuoreen (3), joka on asennettu pystysuoran, onton kannatus-tuen (4) alapäähän, jonka kannatustuen yläpää on liitettävissä aluksen pohjaan (6), minkä lisäksi vaihdelaatikon kuoreen kuuluu kulma-vaihdelaite, joka yhdistää potkurinakselin (2) käyttöakselijärjestelmän kanssa, joka ulottuu pääasiallisesti pystysuorasti ylöspäin vaihdelaatikon kuoresta onton kannatustuen välityksellä liitettäväksi aluksen sisällä olevaan käyttökoneistoon, jolloin kulmavaihde-laitteeseen ja käyttövälitysjärjestelmään kuuluu ainakin kaksi kartio-hammasvälitystä (7/9, 8/10), jotka on sovitettu aksiaalisesti peräkkäin potkurinakselille (2) ja käytettävästi liitettynä ainakin kahden, keskenään yhdensuuntaisen, pääasiallisesti pystysuoran välitys-käyttöakselin (11, 12) alapään kanssa, tunnettu siitä, että välityskäyttöakseleiden (11, 12) ylemmät päät on kytketty erillisten hammasvälitysten (19, 20) välityksellä vastaavan lukumäärän keskenään koaksiaalisten pystysuorien käyttöakseleiden (16, 17. alapäihin, jotka käyttöakselit yläpäissään ovat liitettävissä käyttökoneistoon.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen potkuriaggregaatti, tunnet-t u siitä, että keskenään koaksiaaliset akselit käsittävät ensimmäisen akselin (16), joka alapäässään on kytketty 1ieriöhammasvälityksen (19) välityksellä toisen kartiohammasvälityksen (7/9) käyttöakseliin (11) ja toisen putkimaisen, ensimmäistä akselia (16) koaksiaalisesti ympäröivän akselin (17), joka alapäässään on kytketty toisen lieriöhammasvälityksen (20) välityksellä toisen kartiohammasvälityksen (8/10/ käyttöakseliin (12) , ihinkä lisäksi mainittu ensimmäinen ja toinen akseli (16, 17) on kytketty yhteen yläpäistään olemaan yhdessä käytettävissä alukhen käyttökoneistosta. 1 Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen potkuriaggregaatti, tunnettu siitä, että käyttöakseleiden (16, 17) yläpäät' on kytketty yhteen käyttökoneiston lähtöakselin (21) kanssa elastisten kytkimien (22, 23) välityksellä.