JPH01176810A - 船舶軸の振動低減法及びそのための船尾管軸受 - Google Patents
船舶軸の振動低減法及びそのための船尾管軸受Info
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- JPH01176810A JPH01176810A JP33664387A JP33664387A JPH01176810A JP H01176810 A JPH01176810 A JP H01176810A JP 33664387 A JP33664387 A JP 33664387A JP 33664387 A JP33664387 A JP 33664387A JP H01176810 A JPH01176810 A JP H01176810A
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 title abstract 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 51
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 13
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 abstract description 8
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
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- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、船舶軸の振動低減法及びそのための船尾管軸
受に関する。
受に関する。
（従来の技術及び問題点）
船尾管軸受は一般に軸受の円筒内径面と軸との間に油膜
が形成され、軸の回転により発生する油膜圧によって軸
が支持される、いわゆるジャーナル軸受が広く利用され
ている。しかし、船尾管軸受にて支持されるプロペラ軸
は、プロペラの回転により発生する伴流によってプロペ
ラを介して起振力を受は振動する。かかる振動は好まし
くないために、極力この振動を小さくするように対策が
講じられてきた。例えば、プロペラ伴流を均一化するよ
うに船尾形状を設計したり、伴流による起振力発生を小
さ（するようにプロペラ形状を設計する等考慮されてき
た。しかし、一定運転条件下で仮に起振力をある程度抑
制できても運転ならびに環状条件が変わると最早その効
果もなく、また−旦発生した起振力にもとづく軸振動を
強制的に低減する措置は採られていなかった。このよう
な状況にあって、従来次のような問題点をかかえていた
。
が形成され、軸の回転により発生する油膜圧によって軸
が支持される、いわゆるジャーナル軸受が広く利用され
ている。しかし、船尾管軸受にて支持されるプロペラ軸
は、プロペラの回転により発生する伴流によってプロペ
ラを介して起振力を受は振動する。かかる振動は好まし
くないために、極力この振動を小さくするように対策が
講じられてきた。例えば、プロペラ伴流を均一化するよ
うに船尾形状を設計したり、伴流による起振力発生を小
さ（するようにプロペラ形状を設計する等考慮されてき
た。しかし、一定運転条件下で仮に起振力をある程度抑
制できても運転ならびに環状条件が変わると最早その効
果もなく、また−旦発生した起振力にもとづく軸振動を
強制的に低減する措置は採られていなかった。このよう
な状況にあって、従来次のような問題点をかかえていた
。
■ 荒天時等に予想以上の起振力がプロペラに働いた場
合、特に船尾管軸受に支障をきたす危険がある。すなわ
ち軸振動が予想以上に大きくなれば、軸と軸受との金属
接触を生じることが予想され、軸受メタルの摩耗や焼き
つき等の危険がある。
合、特に船尾管軸受に支障をきたす危険がある。すなわ
ち軸振動が予想以上に大きくなれば、軸と軸受との金属
接触を生じることが予想され、軸受メタルの摩耗や焼き
つき等の危険がある。
■ 浅喫水船やスプリットスターン船では、構造状プロ
ペラ伴流の不均一度が大きく、起振力の低減に限界があ
る。
ペラ伴流の不均一度が大きく、起振力の低減に限界があ
る。
一方、上述の形式のものに静圧オイルポケットを軸受下
部に設けたものもあるが、これは、プロペラを含めた軸
自重（静荷重）による軸と軸受間の片当たりを緩和する
ためのもので、上記起振力による軸振動の低減には効果
はない。
部に設けたものもあるが、これは、プロペラを含めた軸
自重（静荷重）による軸と軸受間の片当たりを緩和する
ためのもので、上記起振力による軸振動の低減には効果
はない。
（問題点を解決するための手段及び作用）本発明は、船
舶軸について上記従来の問題点を解決した振動低減のだ
めの方法及びそのための船尾管軸受を提供することを目
的とする。
舶軸について上記従来の問題点を解決した振動低減のだ
めの方法及びそのための船尾管軸受を提供することを目
的とする。
本発明は、上記目的の達成のために振動低減法に関して
、 軸受内径面に形成される油膜の圧力によって軸が支持さ
れる船尾管軸受にあって、軸受の周方向の複数位置に設
けられたオイルポケットに静圧油を供給する、 ことにより構成され、 かかる方法を実施するための船尾管軸受に関しては、 軸受内径面に形成される油膜の圧力によって軸を支持さ
せる船尾管軸受において、 上記軸受の周方向の複数位置に、静圧油が供給されるオ
イルポケットが形成されている、ことにより構成される
。
、 軸受内径面に形成される油膜の圧力によって軸が支持さ
れる船尾管軸受にあって、軸受の周方向の複数位置に設
けられたオイルポケットに静圧油を供給する、 ことにより構成され、 かかる方法を実施するための船尾管軸受に関しては、 軸受内径面に形成される油膜の圧力によって軸を支持さ
せる船尾管軸受において、 上記軸受の周方向の複数位置に、静圧油が供給されるオ
イルポケットが形成されている、ことにより構成される
。
このような本発明によるならば、プロペラ伴流に起因す
る起振力により、軸が振動を受けても、複数箇所に設け
られたオイルポケットの圧力によりこの振動は、低減せ
しめられる。すなわち、軸が一つのオイルポケットの方
向に変位しようとすれば、このオイルポケット内の圧力
は上昇するので、その振幅を抑制する方向に作用するこ
ととなる。このような作用が、複数のオイルポケットで
もたらされるので、全周のどの方向においても振動は低
減される。
る起振力により、軸が振動を受けても、複数箇所に設け
られたオイルポケットの圧力によりこの振動は、低減せ
しめられる。すなわち、軸が一つのオイルポケットの方
向に変位しようとすれば、このオイルポケット内の圧力
は上昇するので、その振幅を抑制する方向に作用するこ
ととなる。このような作用が、複数のオイルポケットで
もたらされるので、全周のどの方向においても振動は低
減される。
（実施例）
以下、添付図面にもとづいて本発明の詳細な説明する。
第１図は本実施例の船尾管軸受及び給油系統を示す概要
図、第２図は、第１図におけるｔｔ−ｎ断面図である。
図、第２図は、第１図におけるｔｔ−ｎ断面図である。
図において、Ｓはプロペラ軸で船尾管軸受１にて支持さ
れている。船尾管軸受１はその円筒内面と軸との間に潤
滑油の油膜が形成され、軸の回転により動圧で軸が支持
される、いわゆるジャーナル軸受に、さらにその後部領
域に静圧オイルポケット２，２゛を有している。該オイ
ルポケット２．２”は円周の複数位置、図示の場合上下
の二位置に形成されている。上記上下オイルポケット２
，２°には、該オイルポケットに潤滑油゛を供給するた
めの給油パイプ３，３゛が、それぞれ流量調整弁４，４
”、ポンプ１０．１０°そしてフィルタ７．７′を経て
油タンク１１に接続されている。上記給油パイプ３．３
′には、圧力調整弁５を経て上記油タンク１１に油を帰
還せしめる帰還パイプ３Ａ、３Ａ’が分岐して接続され
ている。なお、上記ポンプ１０．１０’はモータ６．６
”により駆動され、上記給油パイプ３，３°には、供給
される潤滑油の流量、圧力を計測する流量計８．８“そ
して圧力計９，９゛もそれぞれ取付けられている。
れている。船尾管軸受１はその円筒内面と軸との間に潤
滑油の油膜が形成され、軸の回転により動圧で軸が支持
される、いわゆるジャーナル軸受に、さらにその後部領
域に静圧オイルポケット２，２゛を有している。該オイ
ルポケット２．２”は円周の複数位置、図示の場合上下
の二位置に形成されている。上記上下オイルポケット２
，２°には、該オイルポケットに潤滑油゛を供給するた
めの給油パイプ３，３゛が、それぞれ流量調整弁４，４
”、ポンプ１０．１０°そしてフィルタ７．７′を経て
油タンク１１に接続されている。上記給油パイプ３．３
′には、圧力調整弁５を経て上記油タンク１１に油を帰
還せしめる帰還パイプ３Ａ、３Ａ’が分岐して接続され
ている。なお、上記ポンプ１０．１０’はモータ６．６
”により駆動され、上記給油パイプ３，３°には、供給
される潤滑油の流量、圧力を計測する流量計８．８“そ
して圧力計９，９゛もそれぞれ取付けられている。
本実施例において、潤滑油は油タンク１１からフィルタ
ー７．７゛経て、モータ６．６゛により駆動されたポン
プ１０．１０’により圧送される。その後、潤滑油は圧
力調整弁５，５′及び流量調整弁４，４゛によりそれぞ
れ圧力、流量が所定値に調整されそれぞれのオイルポケ
ット２，２”に強制給油される。
ー７．７゛経て、モータ６．６゛により駆動されたポン
プ１０．１０’により圧送される。その後、潤滑油は圧
力調整弁５，５′及び流量調整弁４，４゛によりそれぞ
れ圧力、流量が所定値に調整されそれぞれのオイルポケ
ット２，２”に強制給油される。
プロペラの起振力により軸が振動すると、軸受１内にお
いて軸が下側へ動くとき、軸受下面に設置されたオイル
ポケット２゛の圧力は徐々に上昇し、反対に軸受上面に
設置されたオイルポケット２の圧力は低下して行く。こ
のため、上向きの力が大きくなり軸を押し上げようとす
る。一方、軸が上側へ動くときには、軸受上面に設置さ
れたオイルポケット２”の圧力は徐々に上昇し、反対に
軸受下面に設置されたオイルポケット２゛の圧力は低下
する結果、下向きの力が大きくなり軸を押し下げようと
する。
いて軸が下側へ動くとき、軸受下面に設置されたオイル
ポケット２゛の圧力は徐々に上昇し、反対に軸受上面に
設置されたオイルポケット２の圧力は低下して行く。こ
のため、上向きの力が大きくなり軸を押し上げようとす
る。一方、軸が上側へ動くときには、軸受上面に設置さ
れたオイルポケット２”の圧力は徐々に上昇し、反対に
軸受下面に設置されたオイルポケット２゛の圧力は低下
する結果、下向きの力が大きくなり軸を押し下げようと
する。
このようにして軸の動きにあわせて、その動きと反対方
向の力を生ぜしめ起振力によって生じる軸の振動（振幅
）を低減させることとなる。
向の力を生ぜしめ起振力によって生じる軸の振動（振幅
）を低減させることとなる。
本実施例では、以上のようにして上下のオイル
−一 ポケットの作用によって振動が低減されるが、そ
の際、上方のオイルポケットへの流量Ｑｕと下方のオイ
ルポケットへの流ＷＱｏとの比Ｑｕ／ Ｑｏを、Ｑ＜Ｑ
ｕ／α、く１とすれば有効である。
−一 ポケットの作用によって振動が低減されるが、そ
の際、上方のオイルポケットへの流量Ｑｕと下方のオイ
ルポケットへの流ＷＱｏとの比Ｑｕ／ Ｑｏを、Ｑ＜Ｑ
ｕ／α、く１とすれば有効である。
本実施例についての試験結果を第２図ないし第４図に示
す。
す。
第３図には、水平軸線からの角度が３１５°における油
膜厚さｔの変動範囲、すなわちｔの最大値（ｔｍａｘ）
と最小値（ｔｍｉｎ）及び軸振動の低減効果ηχをＱｕ
／ Ｑｏでどのように変えるか示されている。従来のも
のはＱｕ・０すなわちＱｕ／ Ｑｏ・Ｏとほぼ等価であ
る。本実施例では油膜厚さｔに関してはＱｕ／ ＱＤの
増大に伴い明らかにその変動幅が狭くなり安定している
。したがって、振動の低減効果ηも上昇し上記安定化を
裏づけでいる。Ｑｕ／ ＱＤが大きい方がよいことが以
上のことから明かであるが、Ｑｕ／ Ｑｏ ＝１近傍に
て、はぼその効果は十分に得られるものであり、それ以
上は油量の増大、したがって設備の大型化となってしま
うので、０〈Ｑｕ／ Ｑｏ ＜１の範囲が実用的と考え
られる。
膜厚さｔの変動範囲、すなわちｔの最大値（ｔｍａｘ）
と最小値（ｔｍｉｎ）及び軸振動の低減効果ηχをＱｕ
／ Ｑｏでどのように変えるか示されている。従来のも
のはＱｕ・０すなわちＱｕ／ Ｑｏ・Ｏとほぼ等価であ
る。本実施例では油膜厚さｔに関してはＱｕ／ ＱＤの
増大に伴い明らかにその変動幅が狭くなり安定している
。したがって、振動の低減効果ηも上昇し上記安定化を
裏づけでいる。Ｑｕ／ ＱＤが大きい方がよいことが以
上のことから明かであるが、Ｑｕ／ Ｑｏ ＝１近傍に
て、はぼその効果は十分に得られるものであり、それ以
上は油量の増大、したがって設備の大型化となってしま
うので、０〈Ｑｕ／ Ｑｏ ＜１の範囲が実用的と考え
られる。
次に第３図と同様の効果について回転数Ｎを変化せしめ
た結果が第４図に示されている。これによると、油膜厚
さｔについては、破線で示される従来のものｔ’ ｍａ
ｘ、 ｔ”ｗｉｎに比し、本実施例のものではｔｍａｘ
及びｔｍｉｎはきわめて安定しており、振動の低減効果
ηも回転数の上昇と共に向上している。なお、第４図で
はＱｕ／ Ｑｏ ＝０．５の場合を例として挙げたが、
第３図から明らかであるようにＯ〈Ｑｕ＜ ＱＤであれ
ば十分同様の効果が得られる。またその確認もとれてい
る。
た結果が第４図に示されている。これによると、油膜厚
さｔについては、破線で示される従来のものｔ’ ｍａ
ｘ、 ｔ”ｗｉｎに比し、本実施例のものではｔｍａｘ
及びｔｍｉｎはきわめて安定しており、振動の低減効果
ηも回転数の上昇と共に向上している。なお、第４図で
はＱｕ／ Ｑｏ ＝０．５の場合を例として挙げたが、
第３図から明らかであるようにＯ〈Ｑｕ＜ ＱＤであれ
ば十分同様の効果が得られる。またその確認もとれてい
る。
次ぎに、起振力の大きさ馳の変化によって、第３図の効
果がどのようになるかを示したのが第５図である。その
結果、当然のことながら起振力が増大すれば、油膜厚さ
ｔの変動は多少大きくなるが、従来の油膜厚さｔ゛の変
動幅にくらべれば大幅に安定していることが明らかであ
る。そして、振動の低減効果ηも向上している。
果がどのようになるかを示したのが第５図である。その
結果、当然のことながら起振力が増大すれば、油膜厚さ
ｔの変動は多少大きくなるが、従来の油膜厚さｔ゛の変
動幅にくらべれば大幅に安定していることが明らかであ
る。そして、振動の低減効果ηも向上している。
以上のごとくの本実施例では鉛直線上での上下二つのオ
イルポケットを設けたが、要は円周上の複数位置にオイ
ルポケットを設は圧力を生じせしめればよいのであり、
特にその数、位置に限定はない。その場合、任意の一直
径線に対して対称に設けるのが望ましい。また、船尾管
軸受の後部に上記オイルポケットを設けるならば、プロ
ペラに近くなるために効果的である。
イルポケットを設けたが、要は円周上の複数位置にオイ
ルポケットを設は圧力を生じせしめればよいのであり、
特にその数、位置に限定はない。その場合、任意の一直
径線に対して対称に設けるのが望ましい。また、船尾管
軸受の後部に上記オイルポケットを設けるならば、プロ
ペラに近くなるために効果的である。
（発明の効果）
本発明は以上のように、船尾管軸受の周囲に複数のオイ
ルポケットを設けることとしたので、該オイルポケット
は振動する軸に対しその振動幅を減少せしめるように作
用するので、きわめて良好な振動低減効果を得る。その
結果、軸及び軸受の寿命等も延びさらに、他部への振動
の影響を抑制することができる。
ルポケットを設けることとしたので、該オイルポケット
は振動する軸に対しその振動幅を減少せしめるように作
用するので、きわめて良好な振動低減効果を得る。その
結果、軸及び軸受の寿命等も延びさらに、他部への振動
の影響を抑制することができる。
第１図は本発明の一実施例装置の概要構成図、第２図は
第１図の■−■断面図、第３図ないし第５図は、Ｑｕ／
Ｑ６ 、回転数Ｎ、起振力Ｗｐが変わった際のそれぞ
れの油膜厚さの最大値（ｔｍａｘ）と最小値（ｔｗｉｎ
）及び振動の低減効率ηを示す図である。 １・・・・・・・・・（船尾管）軸受 ２．２゛・・・・・・−・・オイルポケット特許出願人
日本鋼管株式会社代 理 人 弁理士
藤 岡 徹第 ３ 図 ０ ０．５ １ １．
５０ｕ／ＱＤ 第４図 第 ５ 図
第１図の■−■断面図、第３図ないし第５図は、Ｑｕ／
Ｑ６ 、回転数Ｎ、起振力Ｗｐが変わった際のそれぞ
れの油膜厚さの最大値（ｔｍａｘ）と最小値（ｔｗｉｎ
）及び振動の低減効率ηを示す図である。 １・・・・・・・・・（船尾管）軸受 ２．２゛・・・・・・−・・オイルポケット特許出願人
日本鋼管株式会社代 理 人 弁理士
藤 岡 徹第 ３ 図 ０ ０．５ １ １．
５０ｕ／ＱＤ 第４図 第 ５ 図
Claims (7)
- （１）軸受内径面に形成される油膜の圧力によって軸が
支持される船尾管軸受にあって、軸受の周方向の複数位
置に設けられたオイルポケットに静圧油を供給すること
とする船舶軸の振動低減法。 - （２）各ポケットへの静圧油の供給量は、水平面より上
側のオイルポケットにおけるよりも下側のオイルポケッ
トにおける方が大に設定されていることを特徴とする特
許請求の範囲第（１）記載の船舶軸の振動低減法。 - （３）軸受内径面に形成される油膜の圧力によって軸を
支持させる船尾管軸受において、 上記軸受の周方向の複数位置に、静圧油が供給されるオ
イルポケットが形成されている、 ことを特徴とする船尾管軸受。 - （４）各オイルポケットは、水平面を境として、上側に
位置するオイルポケットよりも下側のオイルポケットの
方がオイルの供給量が大に設定されていることを特徴と
する特許請求の範囲第（３）項記載の船尾管軸受。 - （５）上側のオイルポケットへのオイル供給量Ｑｕと下
側のオイルポケットへのオイル供給量Ｑ＿Ｄ比が０＜Ｑ
ｕ／Ｑ＿Ｄ＜１であることを特徴とする特許請求の範囲
第（４）項記載の船尾管軸受。 - （６）各オイルポケットは、船尾管軸受の軸方向で後部
領域に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
第（４）項または第（５）項記載の船尾管軸受。 - （７）各オイルポケットは、軸受の任意の一つの直径線
に対して対称に設けられていることを特徴とする特許請
求の範囲第（３）項ないし第（６）項のうちの一つに記
載の船尾管軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33664387A JPH01176810A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 船舶軸の振動低減法及びそのための船尾管軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33664387A JPH01176810A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 船舶軸の振動低減法及びそのための船尾管軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176810A true JPH01176810A (ja) | 1989-07-13 |
Family
ID=18301289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33664387A Pending JPH01176810A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 船舶軸の振動低減法及びそのための船尾管軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01176810A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8734074B2 (en) | 2012-04-10 | 2014-05-27 | Union Seimitsu Co., Ltd. | Connecting member and connecting structure |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5337491A (en) * | 1976-09-18 | 1978-04-06 | Toshiba Corp | Cutting out method of thin plate from rod-shaped sample |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP33664387A patent/JPH01176810A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5337491A (en) * | 1976-09-18 | 1978-04-06 | Toshiba Corp | Cutting out method of thin plate from rod-shaped sample |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8734074B2 (en) | 2012-04-10 | 2014-05-27 | Union Seimitsu Co., Ltd. | Connecting member and connecting structure |
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