JP3696377B2

JP3696377B2 - Crosshead for crosshead type vertical two-cycle internal combustion engine and vertical two-cycle internal combustion engine provided with the crosshead

Info

Publication number: JP3696377B2
Application number: JP17164397A
Authority: JP
Inventors: トレヴォー・ヨン・ドソーザ
Original assignee: MAN B&W Diesel AS
Current assignee: MAN B&W Diesel AS
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1997-06-27
Publication date: 2005-09-14
Anticipated expiration: 2017-06-27
Also published as: DK71196A; DK174080B1; JPH1082327A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、縦型２サイクル内燃機関用のクロスヘッドであって、旋回軸受内でエンジンのシリンダの１つに対するピストンロッド及び接続ロッドを接続し、その旋回軸受の回転軸線がクロスヘッドの軸線内にあるようにし、そのクロスヘッドが固定ガイド上で摺動する摺動面により案内され、その固定ガイドがシリンダの長手方向軸線に対し略平行に伸長するようにした、クロスヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記型式のエンジンにおいて、クロスヘッドの摺動面には、いわゆるガイドシュー（クロスヘッドに可動に軸支されている）が設けられることが多く、また、ガイドは、エンジンのシリンダ間に位置する面内を伸長する横壁上で通常、エンジンフレーム内に堅固に取り付けられている。
【０００３】
このクロスヘッドは、接続ロッドの小径端により取り囲まれたガイドシューの間の領域内において、ガイドシューが取り巻く各端部にて、全体として、クロスヘッドピンと称されるピンの形態をしている。このピンは、その中間にてピストンロッドと堅固に接続されている。このクロスヘッドは、大きい応力を受けるため、このクロスヘッドを可能な限り大きく形成し、実際には、クロスヘッドがエンジンフレーム内で壁から壁までの距離の大部分を伸長するようにする。
【０００４】
米国特許第１，４１９，４５７号から、蒸気エンジンのような横型エンジン用のクロスヘッドが公知である。このクロスヘッドは、その公報の図面に左右非対称に示されており、シリンダから最も離れたガイドシューの摺動面の端部からクロスヘッドを含み且つシリンダの縦軸線に対し垂直な面までの第一の距離が、シリンダに最も近いガイドシューの摺動面の端部から上記の面までの第二の距離よりも短い。
【０００５】
しかしながら、この非対称の配置やその機能に関して、上記特許の明細書、又はその特許請求の範囲には、何も記載されていない。
【０００６】
例えば、デンマーク国特許第１４７，６８５号、及びコペンハーゲンｎ．ｄ．のマン（ＭＡＮ）Ｂ＆ＷディーゼルＡ／Ｓからの、「ＭＣ／ＭＣＥ型エンジンの取扱説明書（ＩｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｆｏｒＭＣ／ＭＣＥｔｙｐｅＥｎｇｉｎｅｓ）」という題名の出版物第７Ｃ版から、ガイドシューの各々が、単一体として形成され、その各々がクロスヘッドの摺動面の半分を担持するクロスヘッドであって、クロスヘッドの軸線内でクロスヘッドのピン上にゆるくクロスヘッドに軸支されたクロスヘッドが公知である。
【０００７】
更に、クロスヘッドピン上に軸支された中央部分と、その各々が１つのガイドに対する摺動面を担持するボルト付きフランジとから成るガイドシューが旧型のエンジンから公知である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
クロスヘッド・タイプエンジンにおいては、さらにガイドシューをクロスヘッドピンと共に単一体として使用することが可能である。両端部分を担持する前記クロスヘッドピンのシューは、エンジンが、該両端部分の取り扱いが可能な特定の位置にある間に、前記クロスヘッドピンの該両端部分を取り外すことが可能であることから、クロスヘッドをより下方位置に降ろすことをせずに、ガイドシューをクロスヘッドピンの両端部分と共に分解する如く、クロスヘッドから取り外される。
【０００９】
大型のクロスヘッドエンジンにおいて、通常、クロスヘッドは、エンジンの主要部分を分解することなく、別個に取り外し可能であることが要求される。このことは、固定ガイドを有するエンジンフレームを取り外すことなく、クロスヘッドが取り外し可能でなければならないことを意味する。
【００１０】
クロスヘッドを取り外すための方法は、略次の通りである。
【００１１】
当該シリンダのピストン及びピストンロッドをクロスヘッドから取り外す。クランクを当該シリンダの下死点まで回転させて、軸受キャップを接続ロッドの小径端から取り外す。その後に、クランクを上死点まで回転させ、クロスヘッドを昇降歯車により僅かだけ持ち上げ、その後に、クランクを同時に適宜に回転させる間に、接続ロッドを取り外す。
【００１２】
その後、ガイドシューがガイドの下端よりも下方の位置になる迄、ガイドシューを有するクロスヘッドを真っ直ぐに下降させる。これにより、シューは、エンジンの長手方向に変位されて、主軸受の軸受キャップ上に休止しているため、そのシューをクロスヘッドピンの端部から取り外すことが可能となる。この場合、クロスヘッドがガイドよりも下方の位置にあるため、該クロスヘッドは垂直軸線の周りで９０°旋回させ、エンジンフレーム内で横方向を向いた開口部を通じて取り外される。クロスヘッドピンの端部がガイドの間を突き出し、更に、ガイドシューにより回動されないように固定されているから、クロスヘッドは、取り付けられている間に、ガイドの間にて上方に配置される結果、垂直軸線の周りで回動しない。
【００１３】
このため、ガイドの下端と主軸受ハウジングの頂部分の頂部との間のポータルの垂直高さは、クロスヘッドの寸法により決まり、特に、ガイドシューの最大の垂直方向伸長距離により決まる。通常、ガイドシューの摺動面の僅かな部分のみが下死点にてガイドの下端よりも下方に突き出るから、ガイドの伸長距離は、クロスヘッドの移動距離により略決まり、このため、エンジンの構造高さを最小にし得るようにポータルの高さ及びガイドの長さが決定される。
【００１４】
本発明の一つの目的は、クロスヘッドの寸法、又はガイドシューの摺動面の寸法を変えることなく、所定のエンジンの構造高さを低くすることを可能にすることである。
【００１５】
船舶の推進に使用されるエンジンや、例えば大型の発電所のような据え置き型のエンジンのような最初に述べた型式の大型エンジンにおいて、幾つかの理由のために、シリンダ当たりの所定の性能に対してエンジンの構造高さを低くすることが望ましい。このようにして、エンジンの必要スペース及び重量が軽減されるが、このことは、例えば、船舶においては必須のことである。また、エンジンにおける可動部品の質量が、小さくなって、燃料消費量を少なくする。最後に、エンジンを製造する材料の使用量が少なくて済み、このことは、かかる大きさのエンジンにとって極めて重要なことである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この目的に鑑みて、エンジンのクロスヘッドは、摺動面の下端からクロスヘッドを含み且つシリンダの長手方向軸線に対して垂直な面までの第一の距離が、摺動面の上端から上記の面までの第二の距離よりも短いことを特徴とする。
【００１７】
ピストンから最も離れたクロスヘッドの摺動面の下端からクロスヘッドの軸線を含み且つピストンロッドの方向に対し垂直な面までの距離が、ピストンに最も近い摺動面の上端から上記の面までの距離よりも短く、クロスヘッドの軸線がその寸法を変えることなく、摺動面の下端に最も近い位置に配置される。このように、クロスヘッド軸線を下方の位置に配置することは、クロスヘッドがその最下方位置にあるとき、ガイドシューがガイドの下端から相当に下方に突き出ることなく、ガイドの下端がクロスヘッドの軸線からより短い距離の位置にて終端となることを許容する。ポータルの高さが不変であるならば、エンジンフレームの高さは、その従来技術の位置よりも下方にクロスヘッドの軸線が変位する量に対応する程度だけ低くすることができる。
【００１８】
また、接続ロッドの長さを短くし、その結果、エンジンの構造高さを低くし得るように、クロスヘッド軸線の上記変位量の一部、又はその全体を利用することも可能である。このように、ガイドシューがシリンダに近接する位置になることは、ピストンロッドのパッキン箱の周りの掃気チャンバの底部がまさにガイドシューのより長い上端に対するスペースを提供し得る設計とされるため、重要なことではない。
【００１９】
しかしながら、一つの好適な実施の形態において、ガイドシューの下端から上記面までの上記第一の距離は、ガイドシューの下端から上記面までの上記第二の距離の４０％以下ではなく、この第一の距離は、第二の距離の５５乃至９５％の範囲であることが好ましく、その６８乃至８８％であることが特に好ましい。
【００２０】
この第一の距離が第二の距離の４０％以下であるならば、クロスヘッドピンの下方で且つ該クロスヘッドピンの周りを伸長するガイドシューの断面に十分な材料厚さを保つことは難くなる。エンジンの構造高さを僅かだけ低くすれば済むエンジンの場合には、上記限界値を５５％とすることができる。
【００２１】
６８乃至８８％の範囲であることは、一方で構造高さを著しく低くしたいという希望と、他方で製造及び強度の点でガイドシューの形態を有利なものにしたいという希望との一つの有利な妥協点である。
【００２２】
一つの実施の形態において、クロスヘッドは、クロスヘッドピン上に回動可能に軸支された、好ましくはクロスヘッドの軸線の周りで回動可能であるルーズなガイドシューを備えており、各ガイドシューにおいて、クロスヘッドピンの軸受は、作動方向に対し平行な方向に向けてガイドシューの中間から下方にずらした位置にある。これらのガイドシューは、ボルト付きのフランジ部分を備えるガイドシューを製造するよりも簡単であり、このように、ガイドシューは、例えば、単一体として成形することができる。
【００２３】
ルーズなガイドシューを備える本発明によるクロスヘッドの一つの好適な実施の形態において、ガイドシューの中間から軸受の中間までの距離は、ガイドシューの摺動面の長さの２２％以下、好ましくは、その２乃至１５％の範囲、特に好ましくは、その３乃至１０％の範囲にある。これら距離は、ガイドシューが偏心状に設計されていることを示す。３％以下の小さい偏心率であるならば、エンジンの構造高さを何ら有意義に低くすることができず、このため、最小偏心率は３％であることが好ましい。
【００２４】
ガイドシューは、ガイドシューの移動方向に対して垂直な面内で分割可能な設計とし、また、好ましくは軸受の軸線を含むようにすることができる。このように、エンジンの構造高さは、主軸受の上面上方におけるポータルの高さを低くすることができるため、更に低くすることが可能となる。その理由は、クロスヘッドがクランク手段等の頂部に下降する間に、ガイドシューの全体を最早、クロスヘッドピンから側方向に取り外すことが不要となるからである。更に、クロスヘッド又はクロスヘッドピンをピストンロッドから取り外すことなく、ガイドシューを一度に１つずつ簡単な方法で取り外すことが可能である。更に、ガイドシューが分割される２つの部分は、シュー全体の重量の半分の重量しかないから、取り扱いが著しく容易となる。
【００２５】
本発明は、クロスヘッド・タイプの縦型２サイクル内燃機関であって、主軸受を有する基部フレームと、該基部フレーム上に取り付けられ且つ横壁の形態をして、該基部フレームに固定された横ブレースを有するエンジンフレームと、クロスヘッド用の垂直ガイドと、シリンダライナーを有するシリンダ部分と、各シリンダ用に該シリンダライナー内に配置されたピストンとを備え、該ピストンが、ピストンロッド、関連するクロスヘッド及び接続ロッドを介して、クランクシャフトに接続され、エンジンフレームの横壁は、主軸受の上方で垂直に配置され、主軸受の各々の軸受キャップの頂部側と、関連する横壁上のガイドの下端との間に、クロスヘッドのガイドシューが導入され得るような高さを有するポータルが設けられ、クロスヘッド軸線内に回転軸線がある旋回軸受内でクロスヘッドがピストンロッド及び接続ロッドを共に結合する、クロスヘッド・タイプの縦型２サイクル内燃機関に関するものである。本発明によるエンジンは、ピストンがその下死点にある状態にて、関連する横壁上にてクロスヘッドの軸線からガイドの下端まで、シリンダの軸線に対し平行に測定された距離が、同一方向へのクロスヘッドの摺動面の伸長距離の０乃至２３％の範囲内にあることを特徴とする。
【００２６】
クロスヘッドの軸線がクロスヘッドの摺動面の中間にある従来の公知のエンジンでは、クロスヘッドの軸線とガイドの下端との間の最小距離は、摺動面の高さの約５０％を占める。本発明によれば、上述した型式のクロスヘッドを使用することにより、上述の利点が得られるようにクロスヘッドの軸線とガイドの下端との間の距離を短くすることが可能となる。
【００２７】
一つの好適な実施の形態において、クロスヘッドの軸線からガイドの下端までの上記距離が同一方向へのクロスヘッドの摺動面の伸長距離の２乃至１５％、好ましくは、最大限１０％であるようにする。２％の下限値は、クロスヘッドが過度に大きい力にてガイドの下端に作用しないことを確実にし、また、１５％及び１０％の限界値は、それぞれ、エンジンの構造高さをかなり低くすることを可能にするものである。
【００２８】
このクロスヘッドのガイドシューは、該ガイドシューの移動方向に対して垂直で且つ好ましくは軸受の軸線を含む面内にて、適宜に分割することができる。この場合、ポータルの自由高さは、その移動方向へのガイドシューの伸長距離よりも短くすることができる。このことは、ポータルの高さが低いため、構造高さを更に低くすることが容易に理解できる。ガイドシューがクロスヘッドから取り外される場合において、該ガイドシューが取り出されてポータル内に導入される前に、ガイドシューは、２つの部分に分割される。これら２つの部分は、個々に取り出されたポータル内に導入され、主軸受の軸受キャップ上に配置される。前記２つの部分は、クロスヘッドを上昇させた後、続いて軸受キャップから持ち上げられてエンジンから取り外される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に関し実施の形態に関して本発明を詳細に説明する。
【００３０】
図１には、主軸受１１１を有する基部フレーム１１０と、エンジンフレーム１００とを備える、本発明による船舶用２サイクルのディーゼルエンジンが断面図で示されている。エンジンフレーム上に配置されたシリンダ部分は図示していない。この断面部分は、その断面の面がエンジンの１つのシリンダに対し長手方向軸線を含むような位置に略配置されている。このため、図１には、シリンダまで配置された横壁のうちの１つの横壁１０１が図示されており、該横壁は、シリンダ及びクランクジャーナル１０５と関連するクロスヘッドと、１つのクランクスロー１０６と、シャフトジャーナル１０７とを案内する２組のガイドのうちの１つのガイド１０２を有する。
【００３１】
クロスヘッドの一方のガイドシューは、符号１０３で示された頂部位置（上死点）と、符号１０４で示された下方位置（下死点）の双方の位置が図示されている。
【００３２】
主軸受１１１の各々の軸受キャップ１１２の頂部側１１３と、関連する横ブレース上のガイドの下端１１４との間には、ポータル１１５があり、該ポータル１１５の上端は、ガイド１０２を支持する横壁１０１の部分の下端縁１１６にて終端とされている。
【００３３】
ガイドシューが下死点１０４にあるとき、ガイドシューの摺動面１２０は、図１に符号Ｅで示した距離だけガイド１０２の下端１１４から下方に突き出している。これにより、クロスヘッドの軸線は、ガイドの下端からある垂直距離の位置に配置され、その距離は、図１に符号Ｆで示してある。
【００３４】
図１に示したエンジンにおいて、前記距離Ｅは、ガイドシュー１０４の摺動面１２０の伸長距離の約２０％であり、前記距離Ｆは、その伸長距離の約１３％である。
【００３５】
図２及び図３には、本発明によるクロスヘッドのガイドシュー１が図示されている。図示した実施の形態において、前記ガイドシューは、単一体として成形して製造することができる。前記ガイドシューは、軸受面３を有する貫通孔２を備えており、該軸受面は、クロスヘッドピンの端部に通常、配置されたクロスヘッド上の枢着点に対応可能にされている。前記ガイドシューは、この枢着点上に着座し、ガイド力は、該貫通孔２及び枢着点を介してガイドシューからクロスヘッドに伝達される。
【００３６】
ガイドシューの摺動面は、ガイドシューの横端縁上に機械加工を施した面４によって実質的に形成される。ガイドの設計によっては、補助的な複数の摺動面を設けること、即ち、補助的な複数の摺動面を有するガイドストリップをガイドシューの他方の端縁上に搭載するための複数の面を設けることが可能である。
【００３７】
前記ガイドシュー１は、一般に公知の成形方法により製造され、貫通孔２のためのボス７と、摺動及び／又は取り付け面４に対する端縁ボス８と、ガイドシューを補強するリブ９等を備える、平坦なディスク状の形状をした本体６を具備するように、適当な凹所を有した設計とされる。
【００３８】
本発明によれば、図２及び図３のガイドシュー１は、摺動面の下端１０からクロスヘッドの軸線１２を含み且つシリンダの長手方向軸線（図２及び図３にて面１３内に配置された）に対して垂直な面１１までの第一の距離Ａが、摺動面の上端１４から該面１１までの第二の距離Ｂよりも短いような設計とされる。
【００３９】
ガイドシュー１の摺動面４が、例えば全長１，１６０ｍｍであるエンジンに対するガイドシュー１の場合、前記距離Ａは、例えば４７０ｍｍとし、前記距離Ｂは、例えば６９０ｍｍとすることができる。
【００４０】
一般に公知のガイドシューにおいて、図２中の距離Ａに相当する距離と、図２中の距離Ｂに相当する距離とは等しい。公知のガイドシューにおけるクロスヘッドの軸線は、図２に参照符号１５で示した位置にある。
【００４１】
このような一般に公知のガイドシューと比べて、前記クロスヘッドの軸線１２は、図２及び図３においてガイドシュー１内にあり、距離１６だけ、ガイドシューの摺動面４に関して下方にずらした位置にある。
【００４２】
上述したようにこの直線状のずらしを利用して、距離１６に等しい距離だけ、シリンダ、掃気チャンバ、ピストンロッド及びパッキング箱を下方にずらし、これにより、摺動面４の伸長距離を変えたり、エンジンフレームの横壁におけるポータルの高さを変えることなく、エンジンの構造体の高さを低くすることが可能となる。
【００４３】
図４及び図５には、本発明によるクロスヘッドのガイドシュー２１が図示されている。このガイドシュー２１は、図２及び図３に示したものと略同一の構造とされているが、クロスヘッドの軸線３２を通って伸長する面３１に沿って更に分割されて、頂部分４０及び底部分４１から成るガイドシューとされている点が異なる。
【００４４】
同様に、ガイドシュー２１は、ボス２７内に軸受面２３を有する貫通孔２２を備えており、該ガイドシューは、軸受面２３により、クロスヘッドピン５１の端部の枢着点５２にて軸支されている。
【００４５】
また、前記ガイドシューの摺動面は、該ガイドシューの横端縁上で端縁ボス２８の機械加工面２４によって実質的に形成されている。補助的な複数の摺動面、即ち、ガイドシュー、従ってクロスヘッドをエンジンの長手方向に案内すべくガイドシューの他方の端縁に設けられる補助的な摺動面を備えたガイドストリップの取り付けのための複数の面は、図４及び図５に図示していない。
【００４６】
摺動面２４は、図５中のエンジンフレームのガイドシューに対応する横壁５５に堅固に取り付けられたガイド５４上の対応する摺動面に対して摺動する。
【００４７】
図４及び図５のガイドシュー２１は、同様に、摺動面の下端３０から、クロスヘッドの軸線３２を含み且つシリンダの長手方向軸線５３（図５）に対して垂直な面３１までの第一の距離Ｃが、摺動面の上端３４から該面１１までの第二の距離Ｄよりも短くなるよう、本発明に従って設計してある。
【００４８】
このように、図４及び図５のガイドシュー２１におけるクロスヘッドの軸線３２は、ガイドシューの摺動面１４に関して同様に下方にずらした位置にある。このように直線状にずらした結果、図２及び図３に関して上述した事項に対応する可能性が得られる。
【００４９】
クロスヘッドピン５１上の枢着点５２が、例えば直径５００ｍｍであり、ガイドシュー２１の摺動面２４の全長が１，０００ｍｍのエンジンの場合、ガイドシュー２１について、前記距離Ｃは、例えば４７０ｍｍとし、前記距離Ｄは、例えば５３０ｍｍとすることができる。
【００５０】
ガイドシュー２１の頂部分４０及び底部分４１は、例えば、スタッド４２、４３により共に保持されている。前記スタッド４２は、貫通スタッドの一例として図４の左側に図示されており、該貫通スタッドは、ナット４４と共に、ガイドシューの２つの半体４０、４１を共にクランプ止めする。前記スタッド４３は、ガイドシューの底部分４１のねじ付き盲穴４５内にねじ込まれたスタッドの一つの代替例として図４の右側に示してある。前記スタッドは、ナット４６により、頂部分４０をガイドシュー２１の底部分４１に対してクランプ止めする。勿論、実際のガイドシュー２１において、スタッド４２を２つのスタッドとして、又はスタッド４３を２つのスタッドとして選択することは可能である。
【００５１】
図６乃至図８には、本発明によるエンジンからクロスヘッドを取り外す冒頭記載の方法における特定のステップが図示されている。図６乃至図８において同一の部品は同一の参照符号で表示してある。
【００５２】
ピストン及びシリンダのピストンロッドをクロスヘッドから取り外した後、クランクシャフトを当該シリンダの下死点まで回転させ、接続ロッドの小径端にある軸受キャップを取り外す。クランクシャフトを上死点まで回転させ、クロスヘッドを巻上げ装置６０（図６）により僅かに持ち上げて、その後、接続ロッドを取り外す。
【００５３】
図６に示すように、ガイドシュー６４を有するクロスヘッド６１を完全に下方に下降させ、ガイドシュー６４がガイド６２の下端から所定の距離Ｇだけ該下端の下方の位置にあるようにする。その後、巻上げ装置６３によりガイドシューを僅かに持ち上げて、図７に示すように、そのガイドシューがエンジンの長手方向に向けて参照符号Ｈで示した程度だけ変位され且つ主軸受の軸受キャップ７１上に載せられるため、そのガイドシューをクロスヘッドピン６１の端部枢着点６５から取り外すことができる。このとき、クロスヘッド６１は、ガイドの下方位置にあるため、該クロスヘッドを、垂直軸線の周りで９０°回動させて、エンジンフレーム内で側方向を向いた開口部１２１（図１）を通して取り外すことが出来る。
【００５４】
図８から次のことが理解される。即ち、ガイドシュー６４を距離Ｈ（図７）で示すように変位させる前に、従って、クロスヘッドピン６１を垂直軸線の周りで回動させ且つエンジンの長手方向と交差する方向に動かす前に、ガイドシュー６４は、ガイド６２の下端７３よりも下方、従って、横壁７５のポータル７４の上端縁７２よりも下方の位置になければならないことである。
【００５５】
このように、ガイド６２の下端７３と主軸受ハウジングの頂部分７１との間におけるポータル７４の許容可能な高さは、垂直方向へのガイドシュー６４の最大伸長距離により求められる。
【００５６】
図６乃至図８に示したガイドシュー６４は、図２及び図３に示した実施の形態１のものであることを理解すべきである。これに代わって、本発明によるガイドシューが図４及び図５に示した好適な実施の形態２１を使用すると仮定するならば、ガイドシューの一方の半体だけを同時に方向Ｈに向けて動かし、ポータル７４内に横方向に案内しなければならないから、ポータル７４は、更に低い高さに設計すること可能となる。巻上げ装置６０、６３を適正に作用させることによって、ガイドシュー２１の底部分４１を、最初に、シリンダ軸線に最も近い主軸受の２つの軸受キャップ７１の間で着座する支持体上に配置させ、その後、ガイドシューの頂部分をクロスヘッドから持ち上げ、最後に、このガイドシューを回動させて取り外すことができる。
【００５７】
このように、ポータル７４を低く配置する実施の形態によって、上述したように、エンジンの構造高さを更に低くすることが可能となり、これに伴う利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による舶用ディーゼルエンジンの概略図的な断面図である。
【図２】本発明によるガイドシューの一つの実施の形態の図である。
【図３】図２の線III−IIIに沿った断面図である。
【図４】本発明による分割可能なガイドシューの一つの実施の形態の図である。
【図５】クロスヘッド上に軸支され且つエンジンフレーム内をガイドと協働する分割可能なガイドシューの図４の線V−Vに沿った概略図的な断面図である。
【図６】図６は発明による舶用ディーゼルエンジンからクロスヘッドを取り外す方法の一つのステップを示す概略図である。
【図７】図６の方法のもう一つのステップを示す概略図である。
【図８】図６の方法の更に別のステップを示す概略図である。
【符号の説明】
１ガイドシュー２貫通孔
３軸受面４機械加工面／取り付け面
６ディスク状本体７ボス
８端縁ボス９リブ
１０摺動面の下端１１、１３面
１２、１５クロスヘッドの軸線１４摺動面の上端
１６距離
２１ガイドシュー２２貫通孔
２３軸受面２４機械加工面
２７ボス２８端縁ボス
３０摺動面の下端３１垂直面
３２クロスヘッドの軸線３４摺動面の上端
４０ガイドシューの頂部分４１ガイドシューの底部分
４２、４３スタッド４４、４６ナット
４５ねじ付き盲穴５１クロスヘッドピン
５２枢着点５３長手方向軸線
５４ガイド５５横壁
６０、６３巻上げ装置６１クロスヘッド
６２ガイド６４ガイドシュー
６５端部枢着点７１主軸受の軸受キャップ
７２ポータルの上端部７３ガイドの下端
７４ポータル７５横壁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a cross head for a vertical two-cycle internal combustion engine, wherein a piston rod and a connecting rod are connected to one of engine cylinders in a slewing bearing, and the rotation axis of the slewing bearing is within the axis of the crosshead. The cross head is guided by a sliding surface that slides on the fixed guide, and the fixed guide extends substantially parallel to the longitudinal axis of the cylinder.
[0002]
[Prior art]
In the above type of engine, a so-called guide shoe (movably supported by the crosshead) is often provided on the sliding surface of the crosshead, and the guide is a surface located between the cylinders of the engine. Usually mounted rigidly in the engine frame on a lateral wall extending inward.
[0003]
The cross head is in the form of a pin called a cross head pin as a whole at each end portion surrounding the guide shoe in the region between the guide shoes surrounded by the small diameter end of the connecting rod. This pin is firmly connected to the piston rod in the middle. Because the crosshead is subjected to high stresses, it is made as large as possible, and in practice the crosshead extends the majority of the wall-to-wall distance within the engine frame.
[0004]
From US Pat. No. 1,419,457 a crosshead for a horizontal engine such as a steam engine is known. This crosshead is shown asymmetrically in the drawing of the publication, and is the first from the end of the sliding surface of the guide shoe farthest from the cylinder to the plane that includes the crosshead and is perpendicular to the longitudinal axis of the cylinder. One distance is shorter than the second distance from the end of the sliding surface of the guide shoe closest to the cylinder to the above surface.
[0005]
However, nothing is described in the specification of the above patent or in the claims regarding this asymmetrical arrangement and its function.
[0006]
For example, Danish Patent No. 147,685 and Copenhagen n. d. From the 7th edition of the publication entitled “Instructions for MC / MCE type Engines” from MAN B & W Diesel A / S Crossheads that are formed as a single piece and each carry half of the sliding surface of the crosshead and that are loosely supported on the pin of the crosshead within the axis of the crosshead and are supported by the crosshead are known. is there.
[0007]
Furthermore, a guide shoe comprising a central part pivotally supported on a crosshead pin and a bolted flange each carrying a sliding surface for one guide is known from older engines.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In a crosshead type engine, the guide shoe can be used as a single body together with a crosshead pin. Since the shoe of the crosshead pin carrying both end portions can remove the both end portions of the crosshead pin while the engine is in a specific position where the both end portions can be handled. The guide shoe is removed from the crosshead so as to be disassembled together with both end portions of the crosshead pin without lowering the lower part of the guide shoe.
[0009]
In large crosshead engines, it is usually required that the crosshead be separately removable without disassembling the main parts of the engine. This means that the crosshead must be removable without removing the engine frame with the fixed guides.
[0010]
The method for removing the crosshead is as follows.
[0011]
Remove the piston and piston rod of the cylinder from the crosshead. Rotate the crank to the bottom dead center of the cylinder and remove the bearing cap from the small diameter end of the connecting rod. Thereafter, the crank is rotated to the top dead center, the crosshead is slightly lifted by the lifting gear, and then the connecting rod is removed while simultaneously rotating the crank appropriately.
[0012]
Thereafter, the crosshead having the guide shoe is lowered straight until the guide shoe is positioned below the lower end of the guide. As a result, the shoe is displaced in the longitudinal direction of the engine and rests on the bearing cap of the main bearing, so that the shoe can be removed from the end of the crosshead pin. In this case, since the crosshead is in a position below the guide, the crosshead is turned 90 ° around the vertical axis and removed through a laterally oriented opening in the engine frame. Since the end of the crosshead pin protrudes between the guides and is fixed so as not to be rotated by the guide shoe, the crosshead is disposed between the guides while being attached. Does not rotate around the vertical axis.
[0013]
For this reason, the vertical height of the portal between the lower end of the guide and the top of the top portion of the main bearing housing is determined by the dimensions of the crosshead, and in particular by the maximum vertical extension distance of the guide shoe. Normally, only a small part of the sliding surface of the guide shoe protrudes downward from the lower end of the guide at the bottom dead center, so the extension distance of the guide is roughly determined by the distance of the crosshead, and therefore the structure of the engine The portal height and guide length are determined so that the height can be minimized.
[0014]
One object of the present invention is to make it possible to reduce the structural height of a given engine without changing the dimensions of the crosshead or the sliding surface of the guide shoe.
[0015]
In a large engine of the type mentioned at the outset, such as an engine used for propulsion of a ship or a stationary engine such as a large power plant, for a number of reasons, a given performance per cylinder is achieved. On the other hand, it is desirable to lower the structural height of the engine. In this way, the required space and weight of the engine are reduced, which is essential, for example, in ships. In addition, the mass of the moving parts in the engine is reduced, and the fuel consumption is reduced. Finally, the amount of material used to make the engine is low, which is crucial for engines of such size.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In view of this purpose, the engine crosshead has a first distance from the lower end of the sliding surface to the plane including the crosshead and perpendicular to the longitudinal axis of the cylinder from the upper end of the sliding surface to Characterized by being shorter than the second distance to the surface.
[0017]
The distance from the lower end of the sliding surface of the crosshead furthest away from the piston to the plane that includes the axis of the crosshead and is perpendicular to the direction of the piston rod is from the upper end of the sliding surface closest to the piston to the above surface. It is shorter than the distance, and the axis of the crosshead is arranged at a position closest to the lower end of the sliding surface without changing its dimension. In this way, the crosshead axis is arranged at the lower position when the crosshead is at its lowermost position and the guide shoe does not protrude considerably downward from the lower end of the guide, and the lower end of the guide is Allow termination at a shorter distance from the axis. If the portal height is unchanged, the engine frame height can be lowered by an amount corresponding to the amount by which the crosshead axis is displaced below its prior art position.
[0018]
It is also possible to utilize a part of the displacement amount of the crosshead axis or the whole thereof so that the length of the connecting rod can be shortened and, as a result, the structural height of the engine can be lowered. Thus, the proximity of the guide shoe to the cylinder is important because the bottom of the scavenging chamber around the piston rod packing box is designed to provide space for the longer upper end of the guide shoe. Not a thing.
[0019]
However, in one preferred embodiment, the first distance from the lower end of the guide shoe to the surface is not less than 40% of the second distance from the lower end of the guide shoe to the surface. The one distance is preferably in the range of 55 to 95% of the second distance, and particularly preferably 68 to 88%.
[0020]
If this first distance is 40% or less of the second distance, it will be difficult to maintain a sufficient material thickness in the cross-section of the guide shoe that extends below and around the crosshead pin. In the case of an engine that requires a slightly lower structural height of the engine, the limit value can be 55%.
[0021]
The range of 68-88% is one advantage of the desire to significantly reduce the structural height on the one hand and the advantage of the guide shoe configuration on the other hand in terms of manufacturing and strength. This is a compromise.
[0022]
In one embodiment, the crosshead includes a loose guide shoe pivotally supported on a crosshead pin, preferably pivotable about the axis of the crosshead, and each guide shoe. The bearing of the cross head pin is at a position shifted downward from the middle of the guide shoe in a direction parallel to the operation direction. These guide shoes are simpler than manufacturing a guide shoe with a bolted flange portion, and thus the guide shoes can be molded, for example, as a single body.
[0023]
In a preferred embodiment of the crosshead according to the invention with a loose guide shoe, the distance from the middle of the guide shoe to the middle of the bearing is not more than 22% of the length of the sliding surface of the guide shoe, preferably In the range of 2 to 15%, particularly preferably in the range of 3 to 10%. These distances indicate that the guide shoe is designed to be eccentric. If the eccentricity is as small as 3% or less, the structural height of the engine cannot be significantly reduced. For this reason, the minimum eccentricity is preferably 3%.
[0024]
The guide shoe may be designed to be separable in a plane perpendicular to the direction of movement of the guide shoe and may preferably include the bearing axis. Thus, the structural height of the engine can be further reduced because the height of the portal above the upper surface of the main bearing can be reduced. The reason is that it is no longer necessary to remove the entire guide shoe from the crosshead pin in the lateral direction while the crosshead descends to the top of the crank means or the like. Furthermore, it is possible to remove the guide shoes one at a time in a simple manner without removing the crosshead or crosshead pin from the piston rod. Furthermore, since the two parts into which the guide shoe is divided are only half the weight of the entire shoe, handling is significantly facilitated.
[0025]
The present invention is a crosshead type vertical two-cycle internal combustion engine, comprising a base frame having a main bearing, a horizontal frame mounted on the base frame and fixed to the base frame in the form of a lateral wall. An engine frame having a brace, a vertical guide for a crosshead, a cylinder portion having a cylinder liner, and a piston disposed in the cylinder liner for each cylinder, the piston comprising a piston rod, an associated cross Connected to the crankshaft via the head and connecting rod, the engine frame lateral wall is arranged vertically above the main bearing, the top side of each bearing cap of the main bearing and the lower end of the guide on the associated lateral wall In between, a portal having a height that allows the guide shoe of the cross head to be introduced is provided. Crosshead in pivot bearings in the axial line is rotational axis binds together the piston rod and the connecting rod, to a vertical two-stroke internal combustion engine of the crosshead type. In the engine according to the invention, with the piston at its bottom dead center, the distance measured parallel to the cylinder axis from the crosshead axis to the lower end of the guide on the associated lateral wall is in the same direction. It is characterized by being in the range of 0 to 23% of the extension distance of the sliding surface of the crosshead.
[0026]
In conventional known engines in which the crosshead axis is in the middle of the crosshead sliding surface, the minimum distance between the crosshead axis and the lower end of the guide occupies about 50% of the height of the sliding surface. . According to the present invention, by using a crosshead of the type described above, the distance between the axis of the crosshead and the lower end of the guide can be shortened so as to obtain the advantages described above.
[0027]
In one preferred embodiment, the distance from the axis of the crosshead to the lower end of the guide is 2 to 15%, preferably at most 10% of the extension distance of the sliding surface of the crosshead in the same direction. Like that. The lower limit of 2% ensures that the crosshead does not act on the lower end of the guide with an excessively large force, and the limit values of 15% and 10% respectively make the structural height of the engine considerably lower. It makes it possible.
[0028]
The guide shoe of the cross head can be appropriately divided within a plane perpendicular to the moving direction of the guide shoe and preferably including the axis of the bearing. In this case, the free height of the portal can be made shorter than the extension distance of the guide shoe in the moving direction. This can be easily understood from the fact that the height of the portal is low, so that the structural height is further reduced. When the guide shoe is removed from the crosshead, the guide shoe is divided into two parts before it is removed and introduced into the portal. These two parts are introduced into individually removed portals and placed on the bearing cap of the main bearing. The two parts are subsequently lifted from the bearing cap and removed from the engine after raising the crosshead.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention will be described in detail below with reference to the drawings and embodiments.
[0030]
FIG. 1 shows a cross-sectional view of a two-cycle marine diesel engine according to the present invention comprising a base frame 110 having a main bearing 111 and an engine frame 100. The cylinder portion arranged on the engine frame is not shown. The cross-sectional portion is generally disposed at a position such that the cross-sectional surface includes a longitudinal axis with respect to one cylinder of the engine. For this reason, FIG. 1 shows one of the lateral walls 101 arranged up to the cylinder, the lateral wall comprising a crosshead associated with the cylinder and crank journal 105, a crank throw 106, One of the two sets of guides for guiding the shaft journal 107 is included.
[0031]
One guide shoe of the crosshead has both a top position (top dead center) indicated by reference numeral 103 and a lower position (bottom dead center) indicated by reference numeral 104.
[0032]
Between the top side 113 of each bearing cap 112 of the main bearing 111 and the lower end 114 of the guide on the associated lateral brace, there is a portal 115, the upper end of the portal 115 being the lateral wall 101 that supports the guide 102. It is terminated at the lower end edge 116 of this part.
[0033]
When the guide shoe is at the bottom dead center 104, the sliding surface 120 of the guide shoe protrudes downward from the lower end 114 of the guide 102 by a distance indicated by symbol E in FIG. Thereby, the axis of the cross head is arranged at a position of a vertical distance from the lower end of the guide, and the distance is indicated by F in FIG.
[0034]
In the engine shown in FIG. 1, the distance E is about 20% of the extension distance of the sliding surface 120 of the guide shoe 104, and the distance F is about 13% of the extension distance.
[0035]
2 and 3 show a crosshead guide shoe 1 according to the present invention. In the illustrated embodiment, the guide shoe can be manufactured by molding as a single body. The guide shoe includes a through hole 2 having a bearing surface 3, and the bearing surface is adapted to correspond to a pivot point on the cross head that is usually disposed at the end of the cross head pin. The guide shoe is seated on the pivot point, and the guide force is transmitted from the guide shoe to the crosshead through the through hole 2 and the pivot point.
[0036]
The sliding surface of the guide shoe is substantially formed by a surface 4 machined on the lateral edge of the guide shoe. Depending on the design of the guide, a plurality of auxiliary sliding surfaces may be provided, i.e., a plurality of surfaces for mounting a guide strip having the auxiliary sliding surfaces on the other edge of the guide shoe. It is possible to provide.
[0037]
The guide shoe 1 is generally manufactured by a known molding method, and includes a boss 7 for the through hole 2, an edge boss 8 for the sliding and / or mounting surface 4, a rib 9 for reinforcing the guide shoe, and the like. It is designed to have a suitable recess so as to have a flat disc-shaped body 6.
[0038]
In accordance with the present invention, the guide shoe 1 of FIGS. 2 and 3 includes a crosshead axis 12 from the lower end 10 of the sliding surface and is disposed within the longitudinal axis of the cylinder (plane 13 in FIGS. 2 and 3). The first distance A to the surface 11 perpendicular to the surface 11 is designed to be shorter than the second distance B from the upper end 14 of the sliding surface to the surface 11.
[0039]
When the sliding surface 4 of the guide shoe 1 is a guide shoe 1 for an engine having a total length of 1,160 mm, for example, the distance A can be 470 mm, for example, and the distance B can be 690 mm, for example.
[0040]
In a generally known guide shoe, the distance corresponding to the distance A in FIG. 2 is equal to the distance corresponding to the distance B in FIG. The axis of the crosshead in the known guide shoe is at the position indicated by reference numeral 15 in FIG.
[0041]
Compared to such a generally known guide shoe, the crosshead axis 12 is in the guide shoe 1 in FIGS. 2 and 3 and is shifted downward with respect to the sliding surface 4 of the guide shoe by a distance 16. It is in.
[0042]
As described above, using this linear shift, the cylinder, the scavenging chamber, the piston rod and the packing box are shifted downward by a distance equal to the distance 16, thereby changing the extension distance of the sliding surface 4, The height of the engine structure can be reduced without changing the height of the portal on the side wall of the engine frame.
[0043]
4 and 5 show a cross shoe guide shoe 21 according to the present invention. The guide shoe 21 has substantially the same structure as that shown in FIGS. 2 and 3, but is further divided along a surface 31 extending through the crosshead axis 32 to provide a top portion 40 and The difference is that it is a guide shoe comprising a bottom portion 41.
[0044]
Similarly, the guide shoe 21 includes a through hole 22 having a bearing surface 23 in a boss 27, and the guide shoe is pivotally supported by the bearing surface 23 at a pivot point 52 at the end of the cross head pin 51. Has been.
[0045]
The sliding surface of the guide shoe is substantially formed by the machined surface 24 of the edge boss 28 on the lateral edge of the guide shoe. Attaching a guide strip with a plurality of auxiliary sliding surfaces, i.e. a guide shoe and thus an auxiliary sliding surface provided at the other edge of the guide shoe to guide the crosshead in the longitudinal direction of the engine. A plurality of surfaces for this are not shown in FIGS.
[0046]
The sliding surface 24 slides with respect to the corresponding sliding surface on the guide 54 firmly attached to the lateral wall 55 corresponding to the guide shoe of the engine frame in FIG.
[0047]
Similarly, the guide shoe 21 of FIGS. 4 and 5 is configured to extend from the lower end 30 of the sliding surface to the plane 31 that includes the crosshead axis 32 and is perpendicular to the longitudinal axis 53 of the cylinder (FIG. 5). The one distance C is designed according to the present invention such that it is shorter than the second distance D from the upper end 34 of the sliding surface to the surface 11.
[0048]
As described above, the axis 32 of the cross head in the guide shoe 21 of FIGS. 4 and 5 is similarly shifted downward with respect to the sliding surface 14 of the guide shoe. As a result of such a linear shift, the possibility of dealing with the matters described above with reference to FIGS. 2 and 3 is obtained.
[0049]
In the case of an engine in which the pivot point 52 on the cross head pin 51 has a diameter of, for example, 500 mm and the total length of the sliding surface 24 of the guide shoe 21 is 1,000 mm, the distance C for the guide shoe 21 is, for example, 470 mm, The distance D can be set to 530 mm, for example.
[0050]
The top portion 40 and the bottom portion 41 of the guide shoe 21 are held together by studs 42 and 43, for example. The stud 42 is illustrated on the left side of FIG. 4 as an example of a through stud that clamps the two halves 40 and 41 of the guide shoe together with the nut 44. The stud 43 is shown on the right side of FIG. 4 as an alternative to a stud screwed into a threaded blind hole 45 in the bottom portion 41 of the guide shoe. The stud clamps the top portion 40 against the bottom portion 41 of the guide shoe 21 by a nut 46. Of course, in the actual guide shoe 21, it is possible to select the stud 42 as two studs or the stud 43 as two studs.
[0051]
FIGS. 6-8 illustrate certain steps in the method described at the outset for removing a crosshead from an engine according to the invention. 6 to 8, the same parts are denoted by the same reference numerals.
[0052]
After removing the piston and the piston rod of the cylinder from the cross head, the crankshaft is rotated to the bottom dead center of the cylinder, and the bearing cap at the small diameter end of the connecting rod is removed. The crankshaft is rotated to top dead center, the crosshead is lifted slightly by the hoisting device 60 (FIG. 6), and then the connecting rod is removed.
[0053]
As shown in FIG. 6, the crosshead 61 having the guide shoe 64 is completely lowered downward so that the guide shoe 64 is positioned below the lower end of the guide 62 by a predetermined distance G. After that, the guide shoe is slightly lifted by the hoisting device 63, and as shown in FIG. 7, the guide shoe is displaced by the degree indicated by the reference symbol H in the longitudinal direction of the engine and on the bearing cap 71 of the main bearing. Therefore, the guide shoe can be removed from the end pivot point 65 of the crosshead pin 61. At this time, since the crosshead 61 is at a position below the guide, the crosshead is rotated by 90 ° around the vertical axis and passed through the opening 121 (FIG. 1) facing sideways in the engine frame. Can be removed.
[0054]
The following is understood from FIG. That is, before the guide shoe 64 is displaced as indicated by the distance H (FIG. 7), therefore, before the crosshead pin 61 is rotated about the vertical axis and moved in a direction intersecting the longitudinal direction of the engine, the guide The shoe 64 must be at a position below the lower end 73 of the guide 62, and therefore below the upper end edge 72 of the portal 74 of the lateral wall 75.
[0055]
Thus, the allowable height of the portal 74 between the lower end 73 of the guide 62 and the top portion 71 of the main bearing housing is determined by the maximum extension distance of the guide shoe 64 in the vertical direction.
[0056]
It should be understood that the guide shoe 64 shown in FIGS. 6 to 8 is that of the first embodiment shown in FIGS. Alternatively, assuming that the guide shoe according to the present invention uses the preferred embodiment 21 shown in FIGS. 4 and 5, only one half of the guide shoe is moved in the direction H at the same time, Since it has to be guided laterally into the portal 74, the portal 74 can be designed to a lower height. By properly operating the hoisting devices 60, 63, the bottom portion 41 of the guide shoe 21 is first placed on a support seated between the two bearing caps 71 of the main bearing closest to the cylinder axis, Thereafter, the top portion of the guide shoe can be lifted from the cross head, and finally the guide shoe can be rotated to be removed.
[0057]
Thus, according to the embodiment in which the portal 74 is arranged low, the structural height of the engine can be further reduced as described above, and the advantages associated therewith can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a marine diesel engine according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram of one embodiment of a guide shoe according to the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 4 is a diagram of one embodiment of a splittable guide shoe according to the present invention.
5 is a schematic cross-sectional view taken along line VV in FIG. 4 of a splittable guide shoe pivotally supported on the crosshead and cooperating with a guide in the engine frame.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating one step of a method of removing a crosshead from a marine diesel engine according to the invention.
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating another step of the method of FIG.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating yet another step of the method of FIG.
[Explanation of symbols]
1 Guide shoe 2 Through hole
3 Bearing surface 4 Machining surface / Mounting surface
6 Disc-shaped body 7 Boss
8 Edge boss 9 Rib
10 Lower end of sliding surface 11, 13 surface
12, 15 Crosshead axis 14 Upper end of sliding surface
16 distance
21 Guide shoe 22 Through hole
23 Bearing surface 24 Machined surface
27 Boss 28 Edge Boss
30 Lower end of sliding surface 31 Vertical surface
32 Crosshead axis 34 Upper end of sliding surface
40 Top portion of guide shoe 41 Bottom portion of guide shoe
42, 43 Stud 44, 46 Nut
45 Threaded blind hole 51 Crosshead pin
52 pivot point 53 longitudinal axis
54 Guide 55 Side wall
60, 63 Winding device 61 Crosshead
62 Guide 64 Guide Shoe
65 End pivot point 71 Bearing cap of main bearing
72 Upper end of portal 73 Lower end of guide
74 Portal 75 Side wall

Claims

A crosshead for a crosshead type vertical two-cycle internal combustion engine, wherein the crosshead is one of the engine cylinders in a slewing bearing having a rotation axis in the crosshead axis (12, 32). On the other hand, a piston rod and a connecting rod are connected by a cross head pin (51, 61), and the connecting rod is supported by a crank journal (105) of a crankshaft supported by a shaft journal (107). The crosshead is guided by a sliding surface (4, 24) sliding on a fixed guide (54, 62, 102) extending substantially parallel to the longitudinal axis (53) of the cylinder, and the crosshead slides. At least a part of the surface (4, 24) is a guide shoe fixed to the cross head on the cross head pin (51, 61). (1,21,64,103,104) supported on, Oite the crosshead,
Surfaces (11, 31) that include the axis (12, 32) of the crosshead from the lower end (10, 30) of the sliding surface (4, 24) and are perpendicular to the longitudinal axis (53) of the cylinder The first distance (A, C) until is higher than the second distance (B, D) from the upper end (14, 34) of the sliding surface (4, 24) to the surface (11, 31). short rather, thereby, the axis of the crosshead (12, 32) is, when viewed from the sliding direction of the guide shoe (1,21,64,103,104), the sliding surface of the (4,24) A crosshead characterized by being arranged closer to the lower end (10, 30) of the sliding surface (4, 24) than to the upper end (14, 34) .

2. The crosshead according to claim 1, wherein the first distance (A, C) is 40% or more of the second distance (B, D). 3.

The crosshead according to claim 1, wherein the first distance (A, C) has a length in a range of 55% to 95% of the second distance (B, D). Crosshead.

The crosshead according to claim 1, wherein the first distance (A, C) has a length in a range of 68% to 88% of the second distance (B, D). Crosshead.

The crosshead according to any one of claims 1 to 4 , wherein at least a part of the sliding surface (4, 24) of the crosshead is on an axis (12, 32) of the crosshead. Guide shoes (1, 21, 64, 103, 104) pivotally supported on the cross head on the cross head pins (51, 61) having a symmetrical axis corresponding to the axis of the cross head substantially parallel to the axis. The bearing (3, 23) of the guide shoe with respect to the cross head pin (51, 61) is parallel to the direction of action of the guide shoe (4, 24) with respect to the sliding surface (4, 24). A crosshead, wherein the crosshead is shifted downward from the middle (15) of the guide shoes (1, 21) toward the direction.

6. The crosshead according to claim 5 , wherein a distance (16) from the middle (15) of the guide shoe (1, 21) to the middle (12, 32) of the bearing (3, 23) is the guide (1). A crosshead having a length of 22% or less of the length (A + B, C + D) of the sliding surface (4, 24) of the shoe.

6. The crosshead according to claim 5, wherein a distance (16) from the middle (15) of the guide shoe (1, 21) to the middle (12, 32) of the bearing (3, 23) is the guide (1). A crosshead having a length in the range of 2% to 15% of the length (A + B, C + D) of the sliding surface (4, 24) of the shoe.

6. The crosshead according to claim 5, wherein a distance (16) from the middle (15) of the guide shoe (1, 21) to the middle (12, 32) of the bearing (3, 23) is the guide (1). A crosshead having a length in the range of 3% to 10% of the length (A + B, C + D) of the sliding surface (4, 24) of the shoe.

The crosshead according to any one of claims 5 to 8 , wherein the guide shoe (21) is perpendicular to the movement direction (53) of the guide shoe, preferably the bearing (3, 23) A crosshead divided in a plane (31) including the axis (12, 32) of 23).

A crosshead type vertical two-cycle internal combustion engine, comprising a base frame (110) having a main bearing (111), and an engine frame (100) mounted on the base frame, comprising a horizontal brace (55 75, 101) and the horizontal brace fixed to the base frame, an engine frame (100), a vertical guide (54, 62, 102) to the crosshead (61, 103, 104), and a cylinder A cylinder part having a liner and, for each cylinder, a piston arranged in said cylinder liner, said piston being connected via a piston rod, an associated crosshead (61, 103, 104) and a connecting rod Connected to the crankshaft (105 to 107), the lateral brace ( 5, 75, 101) is positioned vertically above the main bearing (111), the top side (113) of each bearing cap (71, 112) of the main bearing and the associated lateral brace (55, The guide shoes (1, 21, 64, 103, 104) of the crosshead can be introduced between the lower ends (73, 114) of the guides (54, 62, 102) on the 75, 101). portal having a height (74,115) is provided as the crosshead, a connecting rod and the piston rod in a rotary bearing having an axis (12, 32) rotation axis in the said crosshead cross The connecting rods are connected by a head pin (51, 61), and the connecting rod is supported by a crank journal (105) of a crankshaft supported by a shaft journal (107). At least a part of the sliding surface (4, 24) of the cross head is carried by a guide shoe (1, 21, 64, 103, 104) fixed to the cross head on the cross head pin (51, 61). In the vertical two-cycle internal combustion engine of the crosshead type,
The cross head axis (12, 32) is viewed from the sliding direction of the guide shoe (1, 21, 64, 103, 104), and the upper end (14, 34) of the sliding surface (4, 24). Than the lower end (10, 30) of the sliding surface (4, 24), and when the piston is at its bottom dead center when viewed from the direction of the axis (53) of the cylinder, the crosshead The distance (F) from the axis (12, 32) to the lower end of the guide (54, 62, 102) on the associated lateral brace (55, 75, 101) is the cross in the axial direction of the cylinder. A vertical two-cycle internal combustion engine characterized by being in the range of 0 to 23% of the length of the sliding surface (4, 24) of the head .

11. The vertical two-cycle internal combustion engine according to claim 10 , wherein the distance (F) from the axis (12, 32) of the crosshead to the lower end (73, 114) of the guide (54, 62, 102). Is a length in the range of 2 to 15% of the length of the sliding surface (4, 24) of the crosshead in the axial direction of the cylinder .

The distance (F) from the axis (12, 32) of the crosshead to the lower end (73, 114) of the guide (54, 62, 102) in the vertical two-cycle internal combustion engine according to claim 10. Is a length equal to or less than 10% of the length of the sliding surface (4, 24) of the crosshead in the axial direction of the cylinder.

The vertical two-cycle internal combustion engine according to any one of claims 10 to 12, wherein the guide shoe (21) of the crosshead is perpendicular to the moving direction (53) of the guide shoe. Preferably, the guide shoe is divided in a plane (31) including an axis (32) with respect to the bearing (23), and the height of the portal (74, 115) is the guide shoe in its moving direction. A vertical two-cycle internal combustion engine characterized by being lower than the extension distance (A + B) of (21).