JP2809353B2 - 舶用二重反転プロペラ軸装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、船舶の二重反転プロペラの軸装置に関し、
特に、弾性継手が設けられた二重反転プロペラの軸装置
の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来船舶において、前部プロペラと同前部プロペラと
逆回転の後部プロペラとからなる、二重反転プロペラを
そなえたものが提案されている。

この二重反転プロペラの軸装置に、弾性継手が介設さ
れた従来例を第３図（側断面図）、第４図（弾性継手の
要部平面図）および第５図（断面図）により説明する
と、舶用二重反転プロペラの軸装置では、後部プロペラ
８が主機関１の出力軸に直結された内軸７に装着されて
主機関１の出力軸と同一回転数で同一方向に駆動され、
一方前部プロペラ６を装着された中空外軸５が反転装置
４および弾性継手３を介して主機関１の出力軸に連結さ
れて、後部プロペラ８とは逆方向に駆動されるように構
成されている。

ここで、弾性継手３は、第４図および第５図に示した
ように、内軸７の前端部が内周面に嵌合され、かつ中間
短軸２の後端フランジ2aが結合された組立フランジ3a
と、組立フランジ3aの外周面のフランジを利用しボルト
で取付けられるとともに、外周にバネ挿入溝3cを刻設さ
れた継手中空軸3eと、中空状の継手ケーシング3dとをそ
なえ、さらに多数の板バネ3bが継手ケーシング3d内に放
射状に配設され、各板バネ3bの内端がバネ挿入溝3cに入
り込み、各板バネ3bの外端部が両側より中間ピース3fで
固定され（中間ピース3fも板バネ3bの間に放射状に配設
されている）、それぞれ取付ボルト3gで継手ケーシング
3dに固定されている。継手ケーシング3dは弾性継手の外
輪部を構成するとともに反転歯車装置４に結合されてい
る。符号4aは反転歯車装置４の入力軸41のフランジ部を
示していて、継手ケーシング3dに結合されている。

そして、このような弾性継手によって、主機関出力の
外軸５へのトルク伝達は、中間短軸２、組立フランジ3
a、継手中空軸3e、板バネ3b、継手ケーシング3d、反転
歯車装置４の順に行なわれ、中間ピース3fと板バネ3bと
の間には、潤滑油3bが充満されており、板バネ3bの弾性
変形と、この変形で容積が小さくなる中間ピース3fの内
周端と継手中空軸3eの外周面とのすきまから、潤滑油が
隣へ逃げることによる潤滑油のダンピング効果により、
弾性継手の作用が行なわれる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述のような従来の軸装置では、組立フラ
ンジが内軸にトルクを伝えるとともに、継手中空軸と結
合することで外軸にもトルクを分岐しているが、組立フ
ランジの外径（第３図中Ｄ）を基準に弾性継手を設計し
なければならないため、継手が大型化してコストが高く
なり、さらに重量増により軸のアライメントの成立が難
しくなる。

また、弾性継手の全長が、内軸のトルクを伝達するの
に必要な組立フランジ内周面のテーパ部面積（長さ）に
より決定されるため、弾性継手の板バネをコンパクトに
設計しても弾性継手面間を短縮できず、そのため軸装置
の配置の自由度が少なくなり、またコストアップの原因
にもなる。

さらに、二重反転プロペラの場合、内軸が反転歯車装
置を貫通する構成なため、内軸の直径が大きくなるほど
反転歯車装置の重量もコストも増加する、などの問題点
がある。

本発明は、このような問題点の解決をはかろうとする
もので、組立フランジを廃止することで弾性継手のコン
パクト化と軽量化および製造コストの低減化をはかっ
た、舶用二重反転プロペラ軸装置を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

前述の目的を達成するため、本発明の舶用二重反転プ
ロペラ軸装置は、後端部に一方のプロペラを装着される
とともに前端部を船舶の主機関の出力軸に直結された内
軸と、後端部に他方のプロペラを装着されて上記内軸の
外側に嵌挿されるとともに反転歯車装置と弾性継手とを
介して上記主機関に前端部を結合された中空外軸とをそ
なえた舶用二重反転プロペラ軸装置において、上記内軸
の前端にフランジ部が形成されて、同フランジ部がその
前面を上記主機関の出力軸に連接される一方その後面を
上記弾性継手の外輪部を構成する中空状の継手ケーシン
グに連接され、同継手ケーシング内に多数の板バネが放
射状に配設されるとともに、同各板バネの外端部が同継
手ケーシングに取付けられる一方同各板バネの内端部が
上記内軸の外側に嵌挿された継手中空軸に接続され、同
継手中空軸がその後端部を上記反転歯車装置の入力軸に
取付けられていることを特徴としている。

〔作用〕

上述の本発明の舶用二重反転プロペラ軸装置では、主
機関の出力の内軸と弾性継手（外軸系）への分岐が内軸
の前端に形成されたフランジ部により行なわれる。

また、組立フランジを廃止することができ弾性継手の
コンパクト化とコストダウン化とがはかられる。

〔実 施 例〕

以下、図面により本発明の一実施例としての舶用二重
反転プロペラ軸装置について説明すると、第１図はその
側断面図、第２図は第１図のII部分を拡大して示した側
断面図である。

なお、第1,2図中第３〜５図と同じ符号はほぼ同一の
部材を示している。

この実施例の舶用二重反転プロペラ軸装置も、後部プ
ロペラ８が主機関１の出力軸に直結された内軸７に装着
されて主機関１の出力軸と同一回転数で同一方向に駆動
され、一方前部プロペラ６を装着された中空外軸５が反
転歯車装置４および弾性継手３を介して主機関１の出力
軸に連結されて後部プロペラ８とは逆方向に駆動される
ように構成されている。

弾性継手３は、板バネ3b、継手中空軸3e、弾性継手３
の外輪部を構成する中空状の継手ケーシング3dおよび給
油穴31、排油穴32をそなえている。

また反転歯車装置４は、入力軸41およびその軸受42を
そなえるとともに、入力軸41に給油穴43が形成され、給
油穴43は軸受43に一端部が連通するとともに他端部が給
油穴31の油溜まり33に連通している。

図中の符号11は、内軸中間軸を示していて、内軸中間
軸11の前端のフランジ部11aその前面を中間短軸２に、
またその後面を継手ケーシング3dにそれぞれボルト12,1
3で結合されて、ここで内軸と外軸とへトルク分岐が行
なわれている。

弾性継手３の内部には、多数の板バネ3bが継手ケーシ
ング3d内に放射状に配設されるとともに各板バネ3bの内
端部は継手中空軸3eの外周に刻設されたバネ挿入溝3cに
入り込み、外端部は前述の従来例の場合と同様に両側よ
り中間ピース3fで固定され（第4,5図参照）ている。

継手中空軸3eの後端は入力軸41のフランジ部4aにボル
ト14で結合されている。

そして内軸中間軸11は、弾性継手３および反転歯車装
置４を同芯的に貫通するため、材料を従来の炭素鋼鍛鋼
品（SF）から高強度の合金鋼（例えばクロムモリブデン
鋼鍛鋼品SFCM）を使用することにより、その直径を最小
化でき、弾性継手３および反転歯車装置４のコンパクト
化に大きく寄与できる。

なお、弾性継手３の潤滑は以下のようにして行なわれ
る。

すなわち、反転歯車装置４の給油系より分岐した潤滑
油ａは、入力軸軸受42のリセス→入力軸の給油穴43→継
手中空軸3eに設けられた油溜まり33→給油穴34の順に流
れて各板バネ3bの中心先端に給油が行なわれる。

弾性継手３の内部を潤滑した潤滑油ａは、排油穴32を
経て反転歯車装置４へ回収される。

図中の符号10は内軸スリーブ継手を示している。

弾性継手３の要部の点検は、中間短軸２をはずした
後、内軸スリーブ継手10をはずして内軸中間軸11を前方
へスライドさせることにより行なうことができ、弾性継
手３および反転歯車装置４の要部の開放は、内軸中間軸
11を主機関１方向に抜き出した後に行なえばよい。

上述の構成により、従来の弾性継手に併設されていた
組立フランジを廃止できるので、弾性継手のコンパクト
化と軽量化がはかられるとともに、弾性継手の製造コス
トも大幅に低減できる。

さらに、従来は組立フランジのテーパ部長さにより弾
性継手の全長が決められていたが、弾性継手はその板バ
ネの正味の長さの寸法となるため、軸装置の配置の自由
度が増す。

さらに、弾性継手および反転歯車装置を貫通する内軸
中間軸に高強度の合金鋼を用いることでこれまでの炭素
鋼鍛鋼品に比べ１割以上軸径をできて、弾性継手や反転
歯車装置の重量およびコストの一層の低減化がはれる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の舶用二重反転プロペラ
軸装置によれば次のような効果ないし利点が得られる。

（１）弾性継手に併設されていた組立フランジを廃止で
きるので、弾性継手がコンパクトに設計できるととも
に、重量を軽減できさらに、弾性継手自身のコストの大
幅な低減化が達成できる。

（２）従来の舶用二重反転プロペラ軸装置では、組立フ
ランジのテーパ部長さにより弾性継手の全長が決まって
いたが、本発明では弾性継手はその弾性体（板バネ）の
正味の長さの寸法となるので軸装置の配置の自由度が増
す。

（３）組立フランジを廃止しても、弾性継手や反転歯車
装置の点検・開放は、従来と同じような手順で行なうこ
とができる。

（４）弾性継手および反転歯車装置を貫通する内軸中間
軸に高強度の合金鋼を用いるときは、従来の炭素鋼鍛鋼
品に比べ１割以上軸径を小さくできて、弾性継手や反転
歯車装置の重量およびコストの一層の低減化をはかるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第1,2図は本発明の一実施例としての舶用二重反転プロ
ペラ軸装置を示すもので、第１図はその側断面図、第２
図は第１図のII部分の拡大図であり、第３〜５図は従来
の舶用二重反転プロペラ軸装置を示すもので、第３図は
その側断面図、第４図はその弾性継手の拡大図、第５図
は第４図のＶ−Ｖ矢視断面図である。 １……主機関、２……中間短軸、３……弾性継手、3b…
…板バネ、3c……バネ挿入溝、3d……継手ケーシング、
3e……継手中空軸、４……反転歯車装置、4a……フラン
ジ部、５……中空外軸、６……前部プロペラ、７……内
軸、８……後部プロペラ、11……内軸中間軸、12,13,14
……ボルト、31,43……給油穴、32……排油穴、41……
入力軸、42……軸受。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後端部に一方のプロペラを装着されるとと
   もに前端部を船舶の主機関の出力軸に直結された内軸
   と、後端部に他方のプロペラを装着されて上記内軸の外
   側に嵌挿されるとともに反転歯車装置と弾性継手とを介
   して上記主機関に前端部を結合された中空外軸とをそな
   えた舶用二重反転プロペラ軸装置において、上記内軸の
   前端にフランジ部が形成されて、同フランジ部がその前
   面を上記主機関の出力軸に連接される一方その後面を上
   記弾性継手の外輪部を構成する中空状の継手ケーシング
   に連接され、同継手ケーシング内に多数の板バネが放射
   状に配設されるとともに、同各板バネの外端部が同継手
   ケーシングに取付けられる一方同各板バネの内端部が上
   記内軸の外側に嵌挿された継手中空軸に接続され、同継
   手中空軸がその後端部を上記反転歯車装置の入力軸に取
   付けられていることを特徴とする、舶用二重反転プロペ
   ラ軸装置。