JPH0637197B2 - 舶用二重反転プロペラ用軸受潤滑装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、舶用二重反転プロペラのプロペラ軸系におけ
る軸受のための潤滑装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、通常の一軸船において、特にプロペラ重量の大
きい大型船では、第５図に示すような静圧軸受が用いら
れている。

すなわち、プロペラ５′を後端に装着されたプロペラ軸
１′は、スタンフレーム６′を貫通して配設され同スタ
ンフレーム６′とプロペラ軸１′との間に介装された軸
受ブッシュ２′により支承されている。

この軸受ブッシュ２′の内周には、軸受メタル（主にホ
ワイトメタル）が設けられるとともに、上記内周面の最
下端にはポケット８′が形成されており、同ポケット
８′に、給油管７′を通じて図示しない高圧油ポンプか
ら高圧の潤滑油を供給することで、静圧軸受が構成され
るようになっている。

なお、プロペラ軸１′は、図示しない推進用原動機に連
結されて同原動機により回転駆動される。

また、図中の符号４′はシール装置を示す。

このような静圧軸受によれば、プロペラ５′の重量によ
りプロペラ軸１′がたわんで、片当たりを生じうる軸受
ブッシュ２′の内周面の最下端において、ポケット８′
から高圧の潤滑油が供給される。

したがって、同潤滑油によりプロペラ軸１′は強制的に
浮上させられ、潤滑が行なわれるようになるので、片当
たり等の不具合の発生が防止されるのである。

上述のような静圧軸受は、従来、舶用二重反転プロペラ
軸系にも適用されており、この二重反転プロペラ軸系に
おいては、第６図に示すように、外軸軸受１６′に支承
される管状の外軸１２′と、同外軸１２′内に支承され
る内軸１１′とがそなえられ、これらの内軸１１′と外
軸１２′とは互いに反対方向へ回転駆動される。

そして内軸１１′には、図示しない油圧源より高圧の潤
滑油を導く潤滑油通路１３′が形成されており、同潤滑
油通路１３′は、内軸１１′に放射状に形成された複数
の穴１４′に連通している。

これらの穴１４′の内軸１１′外周における開口部に
は、オリフィス絞りの機能を有する小穴付きねじ１５′
が絞め込まれている。

このような静圧軸受では、図示しない油圧源から潤滑油
通路１３′および穴１４′を経油して高圧の潤滑油が内
軸１１′と外軸１２′との間に供給されて、軸受が形成
されるとともにその潤滑が行なわれる。

なお、上述のごとく二重反転プロペラ軸系に静圧軸受を
適用する場合、通常の一軸船における静圧軸受の構造と
同様、軸受ブッシュを内軸１１′と外軸１２′との間に
介装することも従来より行なわれている。すなわち、内
周に軸受メタルを設けた軸受ブッシュを、上記軸受メタ
ルが小穴付きねじ１５′を有する内軸１１′の外周付近
と対向するように、外軸１２′の内周に装着するのであ
る。

ところで、通常、内軸１１′と外軸１２′とは、第６図
に示すように、たわみにより最下部で接触する可能性が
高いため、この最下部付近に高圧の潤滑油を確実に供給
することが要求される。

したがって、複数の穴１４′を放射状に形成されている
ほか、極めて多量の潤滑油を供給するようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の舶用二重反転プロペラ用軸受潤滑
装置では、内軸１１′と外軸１２′との間に供給された
多量の潤滑油を確実に排出する手段が開示されていない
ため、高圧の潤滑油によって内軸１１′と外軸１２′と
のすき間を閉塞するシール装置が損傷するといった不具
合を生じる場合がある。

また、内軸１１′と外軸１２′との間に軸受メタルを有
する軸受ブッシュを介装した場合、内軸１１′の穴１
４′から噴出される高圧の潤滑油が、軟質の軸受メタル
に直接当たることになって、高圧の潤滑油中のゴミ等に
よるエロージョンが懸念される。特に、二重反転プロペ
ラ軸系では、内軸１１′と外軸１２′とが互いに反対方
向へ回転しているため、穴１４′からの潤滑油は、軸受
メタルの全内周面にわたって常時当たるため、エロージ
ョンの進行が早い。

本発明は、上述の問題点の解決をはかろうとするもの
で、内軸軸受を静圧軸受として構成した場合の潤滑油排
出手段を確立して、片当たり等による焼き付けを確実に
防止できるようにして、二重反転プロペラ軸系における
潤滑性能の向上をはかるとともに軸受メタルにおけるエ
ロージョンの発生を防止した、舶用二重反転プロペラ用
軸受潤滑装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明の舶用二重反転プロペラ用軸受潤滑装
置は、船尾に設けられた二重反転プロペラ軸系におい
て、内軸と、同内軸の外周に船尾側で装着された軸受ブ
ッシュと同軸受ブッシュの外周に設けられた軸受メタル
とからなる静圧軸受としての船尾側内軸軸受と、同軸受
により支承される管状の外軸とをそなえるとともに、高
圧の潤滑油を上記内軸の中心軸線に沿う内軸内給油通路
および同通路から半径方向に分岐する複数の給油孔とを
経油して上記軸受メタルの外周へ供給する潤滑油供給系
と、上記軸受ブッシュの船尾側端部よりも後方で上記の
外軸と内軸とのすき間を閉塞するシール機構と、上記軸
受ブッシュの船首側端部から上記の外軸と内軸とのすき
間を通って前方へ流れる潤滑油を排出するための潤滑油
排出系とをそなえ、上記軸受メタルの外周から船尾側の
上記シール機構へ向けて流出した潤滑油を前方へ導いて
上記潤滑油排出系へ案内すべく、上記軸受ブッシュの船
尾側端部から船尾側端部へ連通する潤滑油案内路が同軸
受ブッシュに穿設された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用軸受潤滑装置で
は、潤滑油供給系によって高圧の潤滑油が軸受メタルの
外周へ供給され、同潤滑油のうち、上記軸受メタルの外
側からシール機構へ向けて流出したものは、軸受ブッシ
ュに形成された潤滑油案内路を通って潤滑油排出系へ導
かれる。

〔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
転プロペラ用軸受潤滑装置について説明すると、第１図
はその縦断面図、第２図はその要部を拡大して示す縦断
面図、第３図はその静圧軸受部の横断面図、第４図はそ
の軸受ブッシュの変形例を示す横断面図である。

第１図に示すように、本実施例の装置が適用される舶用
二重反転プロペラにおいては、前側プロペラ４を後端に
そなえた管状の外軸２が、スタンフレーム１６を貫通し
て配設され、同スタンフレーム１６の内周面と外軸２の
外周面との間に介装された船首側外軸軸受１２および船
尾側外軸軸受１３により支承されている。これらの軸受
１２，１３はいずれも通常の船尾管軸受として構成され
る。

また、後側プロペラ３を後端にそなえ、内軸内給油通路
１８を有する内軸１が、外軸２内を貫通し同外軸２と同
心的に配設され、外軸２の後端部内周面と内軸１の外周
面との間に介装された船尾側内軸軸受１４により支承さ
れるとともに、外軸２の前端部内周面と内軸１の外周面
との間に介装された船首側内軸軸受１１により支承され
ている。

これらの内軸軸受１１，１４は、いずれも第２，３図に
示すように、内軸１の外周に装着された軸受ブッシュ１
１ｃ，１４ｃと、同軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃの外周
に設けられた軸受メタル１１ａ，１４ａとからなる静圧
軸受として構成される。

そして、内軸１は図示しない反転装置に連結されるとと
もに、外軸２も外軸継手１０および２つ割れ中空軸９を
介し図示しない反転装置に連結されており、これらの内
軸１と外軸２とは、上記反転装置を介して図示しない主
機に接続され、プロペラ３，４を互いに反対方向に回転
駆動しうるようになっている。

一方、外軸用シール装置６および７が、それぞれ船外、
および船内におけるスタンフレーム１６と外軸２とのす
き間を閉塞するように設けられるとともに、シール機構
としての内軸用シール装置５が船尾側内軸軸受１４にお
ける軸受ブッシュ１４ｃの船尾側端部よりも後方で外軸
２と内軸１とのすき間を閉塞するように設けられ、同様
に船首側内軸軸受１１の前方においても、外軸２と内軸
１とのすき間を閉塞するように内軸用シール装置８が設
けられており、これらのシール装置５，８は、外軸２，
内軸１およびスタンフレーム１６それぞれの相対的な軸
方向移動を防止するほか、軸受１１〜１４における潤滑
油のリークを防止するようになっている。

上述のような舶用二重反転プロペラ軸系の軸受を潤滑す
るための本実施例の装置においては、第１，２図に示す
ように、内軸１の内部に形成される内軸内給油通路１８
は、その船首側端部において図示しない給油管に接続さ
れるとともに、内軸軸受１１，１４付近において、内軸
１から軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃにわたって放射状に
多数成形され軸受メタル１１ａ，１４ａの外周に連通す
る給油孔１９に接続されていて、図示しない潤滑油タン
クから図示しない高圧油ポンプおよび給油管を介し内軸
内給油通路１８に流入する潤滑油が、給油孔１９を通り
軸受メタル１１ａ，１４ａの外周に至るように、潤滑油
供給系がそなえられる。

また、外軸２には、船首側外軸軸受１２と外軸用シール
装置７との間付近（すなわち船首側内軸軸受１１の軸受
ブッシュ１１ｃの後端よりも後方で船尾側内軸軸受１４
の軸受ブッシュ１４ｃよりも前方の部分）において、同
外軸２の内側と外側とを連通し外軸２と内軸１とのすき
間から潤滑油を排出しうる潤滑油排出系としての排油孔
２０が形成される。

さらに、船首側外軸軸受１２と外軸用シール装置７との
間付近には、外軸２とスタンフレーム１６とのすき間か
ら潤滑油を排出するための排油管２１が設けられ、この
排油管２１は図示しない潤滑油タンクに接続されてい
る。

ところで、第２，３図に示すように、内軸軸受１１，１
４における軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃの内周部には、
軸受メタル１１ａ，１４ａの外側から内軸用シール装置
８あるいは５へ向けて流出した潤滑油を潤滑油排出系と
しての排油孔２０側へ案内するために、潤滑油案内路と
しての排油溝１１ｂ，１４ｂが複数形成されている。

これらの排油溝１１ｂ，１４ｂは、軸受ブッシュ１４ｃ
が内軸１への圧入に耐えうるだけの接触面積を有する一
方で、潤滑油の排出を十分に行なえるだけの通路面積を
持つように、軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃの軸方向に穿
設される。

なお、潤滑油案内路を、第３図に示すように、軸受ブッ
シュ１４ｃの壁部内の排油孔１４ｂ′として形成しても
よい。

また、第１図中の符号１５はロープガード、１７は機関
室の後部隔壁を示している。

本発明の一実施例としての舶用二重反転プロペラ用軸受
潤滑装置は上述のごとく構成されているので、図示しな
い潤滑油タンクに貯蔵される潤滑油が、図示しない高圧
油ポンプにより加圧されて送り出され、図示しない給油
管から内軸１の内軸内給油通路１８内へ送給される。

このようにして、給油通路１８に送給された高圧の潤滑
油は、同給油通路１８内を船首部から船尾部へ向かって
流れ、多数の給油孔１９から内軸軸受１１，１４の軸受
メタル１１ａ，１４ａの外周へ流出し、これらの内軸軸
受１１，１４を潤滑する。

そして、内軸軸受１１，１４の軸受メタル１４ａの外周
に供給された高圧の潤滑油は、これらの内軸軸受１１，
１４を潤滑した後、軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃの一端
側における内軸用シール装置８，５へ向けて流出するも
のと、軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃの他端側へ流出する
ものとに分かれる。

ここで、後者の軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃの他端側へ
流出した潤滑油は、外軸２と内軸１とのすき間を通っ
て、外軸２に形成された排油孔２０から外軸２の外側へ
排出される。

また、前者のシール装置５，８へ流出した潤滑油は、同
シール装置５，８を潤滑した後、軸受ブッシュ１１ｃ，
１４ｃの内周部に形成された排油溝１１ｂ，１４ｂを通
って、軸受ブッシュ１１ｃ，１４ｃの他端側へ案内され
るので、この潤滑油も、後者の潤滑油とともに排油孔２
０から外軸２の外側へ排出されるようになる。

上述のようにして外軸２と内軸１とのすき間から外軸２
の外側に排出された潤滑油は、外軸用シール装置７およ
び外軸軸受１２を潤滑した後、排油管２１を通じて図示
しない潤滑油タンクへ排出される。

このように、本実施例の舶用二重反転プロペラ用軸受潤
滑装置によれば、高圧の潤滑油の排出が確実に行なわれ
るので、内軸軸受１１，１４として静圧軸受を、シール
装置５，８の損傷を招くことなく採用できるようにな
り、内軸軸受１１，１４において、常に（低速回転時に
おいても）片当たり角，軸受荷重に関係なく、油膜を形
成することが可能となる。

したがって、片当たり等による焼き付けを確実に防止で
き、二重反転プロペラの軸系における潤滑性能が向上す
る。

また、内軸１の軸径をルール径以下に抑えることができ
るため、二重反転プロペラ軸系全体を、容易にかつ低コ
ストでコンパクトに構成でき、プロペラ性能の向上にも
寄与しうる。

さらに、高圧の潤滑油は、給油孔１９から軸受メタル１
１ａ，１４ａの外側、つまり高硬度の外軸２の内周面に
向けて噴出されるので、従来のように、軸受メタル１１
ａ，１４ａは、直接高圧の潤滑油に当たることはなくな
り、この軸受メタル１４ａにおけるエロージョンの発生
が確実に防止される。

なお、上述の実施例では、船首側内軸軸受１１および船
尾側内軸軸受１４の双方について互いに同様の構成が適
用されているが、本発明では特に重要な船尾側内軸軸受
１４に前述の構成をそなえることを必須要件としてお
り、これにより過酷な条件下におかれる船尾側内軸軸受
の静圧軸受としての機能を十分に維持するとともに、重
要な船尾側シール装置５を保護することができる。

〔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用
軸受潤滑装置によれば、船尾に設けられた二重反転プロ
ペラ軸系において、内軸と、同内軸の外周に船尾側で装
着された軸受ブッシュと同軸受ブッシュの外周に設けら
れた軸受メタルとからなる静圧軸受としての船尾側内軸
軸受と、同軸受により支承される管状の外軸とをそなえ
るとともに、高圧の潤滑油を上記内軸の中心軸線に沿う
内軸内給油通路および同通路から半径方向に分岐する複
数の給油孔とを経油して上記軸受メタル１４ａの外周へ
供給する潤滑油供給系と、上記軸受ブッシュの船尾側端
部よりも後方で上記の外軸と内軸とのすき間を閉塞する
シール機構と、上記軸受ブッシュの船尾側端部から上記
の外軸と内軸とのすき間を通って前方へ流れる潤滑油を
排出するための潤滑油排出系とをそなえ、上記軸受メタ
ルの外周から船尾側の上記シール機構へ向けて流出した
潤滑油を前方へ導いて上記潤滑油排出系へ案内すべく、
上記軸受ブッシュの船尾側端部から船尾側端部へ連通す
る潤滑油案内路が同軸受ブッシュに穿設されるという簡
素な構成で、高圧の潤滑油を外軸と内軸とのすき間から
確実に排出できるので、静圧軸受を船尾側内軸軸受にシ
ール機構の損傷を招くことなく採用することができ、片
当たり等による焼き付けが防止されて、二重反転プロペ
ラ軸系における潤滑性能が大幅に向上するのである。

また、静圧軸受の採用により、内軸の軸径をルール径以
下に抑えることができるため、二重反転プロペラ軸系全
体を、容易にかつ低コストでコンパクトに構成できるよ
うになり、プロペラ性能が大幅に向上する利点もある。

さらに、高圧の潤滑油が、直接、軸受メタルに当たるこ
とはないので、同軸受メタルにおけるエロージョンの発
生が確実に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の一実施例としての舶用二重反転プ
ロペラ用軸受潤滑装置を示すもので、第１図はその縦断
面図、第２図はその要部を拡大して示す縦断面図、第３
図はその静圧軸受部の横断面図、第４図はその軸受ブッ
シュの変形例を示す横断面図であり、第５図は通常の一
軸船における静圧軸受を示す縦断面図であり、第６図は
静圧軸受による従来の舶用二重反転プロペラ用軸受潤滑
装置の要部を示す横断面図である。 １……内軸、２……外軸、３……後側プロペラ、４……
前側プロペラ、５……シール機構としての内軸用シール
装置、６，７……外軸用シール装置、８……シール機構
としての内軸用シール装置、９……２つ割れ中空軸、１
０……外軸継手、１１……船首側内軸軸受（静圧軸
受）、１１ａ……軸受メタル、１１ｂ……潤滑油案内路
としての排油孔、１１ｃ……軸受ブッシュ、１２……船
首側外軸軸受（船尾管軸受）、１３……船尾側外軸軸受
（船尾管軸受）、１４……船尾側内軸軸受（静圧軸
受）、１４ａ……軸受メタル、１４ｂ……潤滑油案内路
としての排油溝、１４ｂ′……潤滑油案内路としての排
油孔、１４ｃ……軸受ブッシュ、１５……ロープガー
ド、１６……スタンフレーム、１７……機関室の後部隔
壁、１８……内軸内給油通路、１９……給油孔、２０…
…潤滑油排出系としての排油孔、２１……排油管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朝鍋 定生 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 佐木 邦夫 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 松本 将 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内 (56)参考文献 実開 昭60−18900（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】船尾に設けられた二重反転プロペラ軸系に
   おいて、内軸と、同内軸の外周に船尾側で装着された軸
   受ブッシュと同軸受ブッシュの外周に設けられた軸受メ
   タルとからなる静圧軸受としての船尾側内軸軸受と、同
   軸受により支承される管状の外軸とをそなえるととも
   に、高圧の潤滑油を上記内軸の中心軸線に沿う内軸内給
   油通路および同通路から半径方向に分岐する複数の給油
   孔とを経油して上記軸受メタルの外周へ供給する潤滑油
   供給系と、上記軸受ブッシュの船尾側端部よりも後方で
   上記の外軸と内軸とのすき間を閉塞するシール機構と、
   上記軸受ブッシュの船首側端部から上記の外軸と内軸と
   のすき間を通って前方へ流れる潤滑油を排出するための
   潤滑油排出系とをそなえ、上記軸受メタルの外周から船
   尾側の上記シール機構へ向けて流出した潤滑油を前方へ
   導いて上記潤滑油排出系へ案内すべく、上記軸受ブッシ
   ュの船尾側端部から船首側端部へ連通する潤滑油案内路
   が同軸受ブッシュに穿設されたことを特徴とする、舶用
   二重反転プロペラ用軸受潤滑装置。