JPH02237895A - 船舶用二重反転プロペラ軸の軸受装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，互いに反転する内，外軸で，駆動される船舶
用二重反転プロペラの内外軸の間に設置される軸受装置
に関する。

［従来の技術〕 船舶二重反転プロペラ軸の静圧式内軸軸受に関する従来
技術を第８図にもとづき説明する，、なお第８図は本出
願人が特願昭６０−２５０４７１号として先に出願した
発明のー・実施例と１．ての船尾管軸受の断面図である
。同図に示す前方プロペラを駆動する外軸１２′と外軸
ｔｌＩｌ受１６′は従前通りの構造であるが３後方プロ
ペラを駆動する内軸１１′の軸心には図示省略の油圧源
より高圧油を導く導油孔１３′が軸方向に削って延設さ
れており，こわは内軸１１′に放射状に複数個設けられ
た給油孔１４′に連通している。同給油孔１４′の開口
部すなわち内軸１１′の外周部近くの給油孔１４′には
オリフィス等の流体絞り要素１５′を締め込み，内軸１
１′９外軸１２′の間に供給する潤渭油量を調整できる
ようにしている。またオリフィス等の外周部は内袖１１
′の外周面と同一面となるように仕」二げられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しか１７ながら，第８図に示す従来の装置では次のよう
な不具合がある，， ０）外軸１２′とほぼ等速で逆回転する内４１１１１’
に放射状に設けられた給油孔１４′から高圧油を供給し
２て，その油圧により内軸１１′を外軸１２′から浮上
させ２潤滑を成立させる，いわゆる静圧式内軸軸受の場
冶，給油ボケノトが軸受最下部に１〜、２個設けらｉ′
１，た通常の１軸船の静圧船尾管軸受と違って，その構
造一上の理由により荷重支承に必要とされる以上の潤滑
油を流す必要があり，潤滑後の排油通路を十分確保し，
なければならない。

＋２＋　　．．Ｊ一述静圧式内軸軸受でレ』”、，荷重
を支承す２）だめの高圧油の発生・供給を外部油圧源に
依存１，，ていることにより，停電などによる万が一の
油圧源喪失時に潤滑を成立させる，メカニズｌ・はなく
，内外軸摺動面とおしの金属接触が起こる危険性がある
。

、このような装置ではかかる状況下でも壊滅的な損傷に
至らないことが要求さノ１−ているにもかかわらず従来
の装置ではこれを完全に満足させることができない。

（３）内外軸摺動面どおしの金属接触を防市する対応策
とｔ２て内軸の給油孔に対応寸る外軸の内周面に軸受メ
タルのブシュを圧入するこどが考えられる。それだけで
は内輔の給油孔から噴出された高圧油が軟質の軸受メタ
ルに衝突することにより，油に含まれる固体粒子等によ
り軸受メタルにエロージョンを起すことが懸念される。

特に二重反転軸の軸受の場合は内袖が回転することによ
り前記給油穴に対応する軸受メタル内周面は全周にわた
り常時噴流の衝突を受けるため，エロージョンの進行が
促進さね６る要因をはらんでいる。

本発明は，上述の問題点を解消するため，その内周面に
軸受メタルを張設した内軸軸受を外軸内周面側に嵌装し
万が一の場合でも内外軸摺動面とおしの金属接触を回避
｛〜、内軸軸受の外軸と接する外周面および／又は外軸
の内周面に軸方向に内軸軸受の両端を連通ずる複数個の
排油孔を設け．潤滑後の排油通路を十分に確保し，さら
に給油孔に設けるオリフィス等の流体絞り要素をｌ／ｄ
〉２５なる位置に配設し軸受メタルの工１１−ジョン発
生を防止し，た船舶用二重反転フロベラ軸の軸受装置を
提供することを課題とする。

〔課題を解決する／ζめの手段〕

このため，本発明の船舶用二重反転プロペラ軸の軸受装
置は，二重反転プロペラ軸系の内軸軸芯部で，軸方向に
延設された導油孔と該導油孔から内軸外周面一＼連通す
る給油孔とを備え，該給油孔から潤滑油を供給して内軸
外周面十に外軸ケ支持するようにした軸受装置において
，給油孔開孔位置に対応する外軸の内周面に嵌装されそ
の内周面側に軸受メタルを張設１，た内軸軸受、内軸軸
受外周面側若Ｉ７〈は外軸の内周面側に設けられた排油
孔を具λ−るとともに給油量調整用のオリフィスまたは
これと同じ機能を有する流体絞り要素が給油孔の／／ｄ
＞２ｓとなる位置，ただし， ｅは流体絞り要素の設置位置より内軸外周面までの距離 ｄは流体絞り要素に設けられた流路直径に配設されたこ
とを特徴としている。

〔作用〕

（１）軸受潤滑を果たした後に，潤滑油は内袖軸受外周
面および／又は外軸内周面に設けた排油孔を通ってスム
ーズに排油される。

万がーの内外軸摺動面の金属接触時にも。

軸受メタルが壊滅的な損傷−・の進展各防市づ゛る作用
をなす。

（２）　　内軸の放射状給油孔におけるオリフィス等の
設置深さを必要値以上にしたので，高圧潤滑油の噴射流
による軸受メタルの工Ｉ］一ジョンの発生が無くなる。

〔実施例〕

以下，図面により本発明の船舶用二重反転プロペラ軸の
軸受装置につい″し説明すると，第１図〜第７図は本発
明の装置の実施例であって第１図は船尾軸系の縦断面図
であり．第２図は第１図の部分拡大図，第３図は第２図
の矢祝ｉｉｉ　−■で示す給油孔位置での内袖部分断面
図，第４図〜第７図は外軸の内周面に設けら′ＦＬだ内
軸軸受の断面図を示す。

図中１は内袖，２＆ｊ’外軸、３は後方プロペラ，４は
前方プロペラ，５，６．７．８はシール装置，９は二・
つ割れ中空軸，１０は外軸軸継手，１ｌは船首側内軸軸
受，１２は船４側外軸軸受，１３は船尾側外軸軸受，１
４は船尾側内軸軸受，１５はロープガード、１６は船体
，１７は機関室の後部隔壁，１８は高圧油（ａ）の通油
用の導油孔，１９は内軸１に放射状に設けられた給油孔
，２０は外軸に設けられた排油穴，２１は潤渭油出ｌコ
管，１．４−１は船尾側内軸軸受１４の張設された軸受
メタル，１４−２．１４−３．１４−４．１４−５は内
袖軸受１４の夕｝周面または外軸２の内周面の少なくと
も何ｉｃか一方に設けらｈｆｃ排油孔をぞれぞ力，示し
内軸軸受の両端を連通している。

勿論，船首側内軸軸受１１にも軸受メタル，排油孔が同
様に設けられている。

内軸１け、図示省略の推進用原動機に連結さ）１−てお
９，彼方プロペラ３を駆動する。また外軸２は図示省略
の反転装置または第２の推進用原動機により内軸１と逆
方向に回転し．前方プｒ］ベラ４を駆動している。

また，内外軸軸受１ｉ，１２，１３．１４を潤滑する欄
滑油は後方グＩ７ベラ３を駆動する内軸１の軸芯に軸方
向に延設さハ、ｌこ導油孔１８に，図示省略の油圧源か
ら高圧油が導入され，該導油孔１８より内軸１に放射状
に複数個設けられた給油孔ｊ９を通って内軸軸受１１，
１．４に給油１〜，潤滑後の排油は直接又は内軸軸受１
１．１４の外周部に設けられた排油孔１１〜２，１４−
２を通って，外軸２にあけられだ排油穴２０を通り外軸
軸受１２．１３を潤滑した後潤滑油出口管２ｊから油圧
源へ戻って行く。

なお排油孔の設置例として第４図〜第７図に示１〜てい
るが，第７図に示す如く内軸軸受１１．１４の内部を貫
通させる様に１〜て設けても良い。

給油孔１９には内軸軸受１　１　，　１．　４への給油
量を調整するため，オリフィス又（よこれと同じ機能を
有する流体絞り要素（以下簡単にオリフィスという）が
第３図に示すように設けらわ、ているがこのオリフィス
の設定深さの必要値について説明する。

このオリフィスの設定深さは，オリフィス３０かもの噴
出される潤滑油による内袖軸受１１，１４０内周面に張
設された軸受メタル１４−１等の衝突エロージコンテス
トの結果に基づいて得られたものである。

第９図に示すようにオリフィス３ｏの設置深さと直径の
比ｌ／ｄが小さければ清浄油の場合でもエロージョンに
よる摩耗は避けられない。なお／，ｄについては第３図
参照のこと。また固形粒子が混入し２た場合には第９図
に示す如く摩耗量は急激に大きくなる。ところがｚ／ｄ
を大きくすると摩耗量は犬き〈減少１〜．ｔ／ｄ＞ｚｓ
の領域で（′！伺ｈ−の場合でも摩耗量はほとんど零に
なる。このように本発明で提案１〜たような給油孔１９
の位置にオリフィス３０を設ければ潤滑油中の固形粒子
の混入量の多少に依らず，内軸軸受１ｉ，１４の内周面
に軸受メタルを設けても軸受メタルに発生するエロージ
ョンの被害を回避することができる。

（発明の効果〕 以上詳述したごとく本発明の船舶用二重反転ブロベラ軸
受装置によれば， （１）　　次の構造の内軸軸受を外軸内周面側に嵌挿す
る。

ａ，内周面に軸受メタルを有する。

ｂ．外軸と接する外周面，もしくは外軸の内周面に，軸
方向に内軸軸受両端を連絡する複数個の排油孔を設ける
。

（２）給油量調整用のオリフィス才たはこ２ｔと同じ機
能を有する流体絞り要素の直径をｄ，その設置深さをｌ
とするとき／／ｄ＞２５となるＬうに流体絞り要素を給
油孔に設置する。

の構成により， （１）排油性，内外軸接触時の信頼性，内袖軸受の軸受
メタル耐エロージ］ン性一＼の問題点を解決し／こ船舶
用二重反転ブロベラ軸系に適用される静圧式内軸軸受の
信頼性を高めることができる。

（２）　　また静圧式内軸軸受の採用により動圧式内軸
軸受で要求さわ，るよりも内袖径を小径化でき，配置面
でも経済面でも大変有利となる。

（３）　　さらにブロベラの大形化，推進効率の白土の
面から好まｌ〜い低速運転が可能になる。

等の利点が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の船舶用二重反転グＬ７ベン輛の軸受装
置の−実施例を具えた船尾軸系の縦断面図，第２図は第
１図の部分拡大図、第３図は第２図の矢視ｍ　−　ｍで
示す内軸の部分断面図，第４図一第７図は本装置内軸軸
受の種々の実施例を示す断面図である。第８図は従来の
内軸軸受の断面図である３、また第９図はオリフィスの
設置深さが軸受メタルの摩耗深さに及ぼす影響を示す実
験結果で１ちる。 １・・・内軸，２・・・外軸，３・・・後方ブロベラ，
４・・・前方プロペラ，５，６，７．８・・・シール装
置，９・・・中空軸，１０・・・外部軸継手，１１・・
・船首側内軸軸受２　１２・・・船首側外軸軸受，１３
・・・船尾側外軸軸受，１４・・・船尾側内軸軸受９　
１５・・・ロプガード，１６・・・船体．１７・・・後
部隔壁，１８・・導油孔，１９・・・給油孔，２０・・
・排油穴，２１・・・潤滑油出口管，１１−２・・・排
油孔２　３０・・・流体絞り要素．ｉｌｌ・・・船尾側
内軸軸受の軸受メタル．１４−２〜１４−５・・・排油
孔。 第８図１ 第４図 第５図 第ｑ図 第６図 オリカスＱ活置三寮さ／ｎ径 廿ヒ 第９図 第１頁の続ぎ ＠発明者 ＠発 利 長崎県長崎市飽の浦町１帽−１号 研究所内 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 造船所 三菱重工業株式会社長崎 玉菱重工業株式会社長崎

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 二重反転プロペラ軸系の内軸軸芯部で、軸方向に延設さ
   れた導油孔と、該導油孔から内軸外周面へ連通する給油
   孔とを備え、該給油孔から潤滑油を供給し内軸外周面上
   に外軸を支持するようにした軸受装置において、給油孔
   開孔位置に対応する外軸の内周面に嵌装されその内周面
   側に軸受メタルを張設した内軸軸受、内軸軸受外周面側
   若しくは外軸の内周面側に設けられた排油孔を具えると
   ともに給油量調整用のオリフィスまたはこれと同じ機能
   を有する流体絞り要素が給油孔のｌ／ｄ＞２５となる位
   置、ただしｌは流体絞り要素の設定位置より内軸外周面
   までの距離 ｄは流体絞り要素に設けられた流路直径 に配設されたことを特徴とする船舶用二重反転プロペラ
   軸の軸受装置。