KR101313582B1

KR101313582B1 - Propulsion apparatus for ship, and ship having the same

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Publication number: KR101313582B1
Application number: KR1020110058064A
Authority: KR
Inventors: 이태구; 김지남; 박현상; 박형길; 백광준; 이동현; 이진석; 정성욱; 호시노; 서종수; 황보승면
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2011-06-15
Filing date: 2011-06-15
Publication date: 2013-10-01
Also published as: KR20120138523A

Abstract

선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 추진장치는 구동축에 고정된 후방프로펠러, 후방프로펠러 전방의 구동축에 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러, 구동축의 회전을 전방프로펠러로 반전시켜 전달하는 반전회전장치를 포함하고, 반전회전장치는 구동축에 고정된 스퍼기어타입의 구동기어, 전방프로펠러의 허브전면에 연결된 스퍼기어타입의 피동기어, 구동기어의 외측에 이물림 하도록 설치된 스퍼기어타입의 제1피니언기어, 제1피니언기어와 피동기어의 외측에 마련되어 일측이 제1피니언기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림하고 타측이 피동기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림 하도록 설치된 스퍼기어타입의 제2피니언기어를 포함한다.A ship propulsion device and a ship equipped with the propulsion device are disclosed. Ship propulsion apparatus according to an embodiment of the present invention includes a rear propeller fixed to the drive shaft, a front propeller rotatably supported on the drive shaft in front of the rear propeller, a reverse rotation device for inverting and transmitting the rotation of the drive shaft to the front propeller, The reverse rotation device is a spur gear type drive gear fixed to a drive shaft, a spur gear type driven gear connected to the front surface of a hub of a front propeller, a first pinion gear of a spur gear type and a first pinion installed so as to bite outside the drive gear. Spur gear type second pinion gear is provided on the outer side of the gear and the driven gear so that one side is engaged with the first pinion gear in the axial slip and the other side is engaged with the driven gear in the axial slip. Include.

Description

[0001] PROPULATION APPARATUS FOR SHIP AND SHIP HAVING THE SAME [0002]

본 발명은 선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 프로펠러가 상호 반대로 회전하며 추진력을 발생시키는 선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a propulsion device for a ship and a ship equipped with the propulsion device, and more particularly, to a propulsion device for a ship in which two propellers rotate in opposite directions to generate propulsive force and a ship equipped with the propulsion device.

선박에서 추진장치는 운항을 위해 추진력을 발생시키는 장치이다. 가장 일반적인 것으로는 하나의 나선형 프로펠러를 채용한 것이다. 그러나 하나의 프로펠러를 갖춘 추진장치는 수류의 회전에너지를 추진력으로 이용할 수 없기 때문에 에너지 손실이 크다. The propulsion unit on the ship is a device that generates propulsion force for the operation. The most common one is the use of a single spiral propeller. However, the propulsion system equipped with one propeller has a large energy loss because the rotational energy of the water stream can not be utilized as a propulsion force.

손실되는 회전에너지를 추진력으로 회수할 수 있는 것으로 이중반전 추진장치(Counter rotating propeller; CRP)가 있다. 이중반전 추진장치는 동일축선 상에 설치된 2개의 프로펠러가 상호 반대로 회전하면서 추진력을 발생시킨다. 전방프로펠러를 거친 유체의 회전에너지를 후방프로펠러가 역으로 회전하며 추진력으로 회수할 수 있다. 따라서 하나의 프로펠러를 갖춘 추진장치에 비하여 높은 추진성능을 발휘할 수 있다.There is a counter rotating propeller (CRP) that can recover lost rotational energy by propulsion. In the double reversing propulsion system, two propellers installed on the same axis rotate propelling each other to generate propulsive force. The rotational energy of the fluid passing through the forward propeller can be recovered by propulsion by rotating the propeller in the reverse direction. Therefore, it is possible to exert a high propulsion performance in comparison with a propulsion device equipped with one propeller.

이중반전 추진장치는 선체 내부의 엔진과 연결된 내축과, 내축 후단부에 결합된 후방프로펠러와, 내축의 외면에 회전하도록 설치된 중공의 외축과, 외축 후단부에 결합된 전방프로펠러를 구비한다. 또 내축의 회전을 외축으로 반전시켜 전달하기 위해 선체의 내부에 설치된 반전회전장치를 포함한다. 반전회전장치로는 통상의 유성기어장치를 사용한다.The double reversing propulsion device has an inner shaft connected to the engine inside the hull, a rear propeller coupled to the inner shaft rear end, a hollow outer shaft provided to rotate on the outer surface of the inner shaft, and a front propeller coupled to the outer shaft rear end. And a reverse rotation device provided inside the hull to transmit the rotation of the inner shaft to the outer shaft for transmission. As the reverse rotation device, a conventional planetary gear device is used.

그러나 이러한 이중반전 추진장치는 반전회전장치로부터 선체 후방으로 길게 연장된 중공의 외축을 구비하기 때문에 선박에 장착할 때 내축과 외축의 중심을 정렬하여 설치하는 작업이 매우 어렵다. 또 외축이 길기 때문에 내축과 외축 사이의 마찰 감소를 위해 윤활을 해야 하는 영역이 증가한다. 뿐만 아니라 내축과 외축이 상호 반대로 회전하는 관계로 내축과 외축 사이에 형성되는 윤활막의 전단이 생기기 때문에 효과적인 윤활을 구현하기 어렵다. However, since the double reversing propulsion device has a hollow outer shaft extending from the reverse rotation device to the rear of the hull, it is very difficult to align the inner shaft and the outer shaft when installing the ship on the ship. In addition, since the external axis is long, the area to be lubricated increases in order to reduce the friction between the internal axis and the external axis. In addition, since the inner shaft and the outer shaft rotate in opposite directions, the shearing of the lubricating film formed between the inner shaft and the outer shaft is generated, so that it is difficult to realize effective lubrication.

본발명의 실시 예는 외축이 없이도 두 프로펠러의 상호 반전을 구현할 수 있는 선박용 추진장치 및 이를 갖춘 선박을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention to provide a ship propulsion device and a ship having the same that can implement the mutual reversal of the two propellers without the outer shaft.

본 발명의 일 측면에 따르면, 구동축에 고정된 후방프로펠러, 후방프로펠러 전방의 구동축에 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러, 구동축의 회전을 전방프로펠러로 반전시켜 전달하는 반전회전장치를 포함하고, 상기 반전회전장치는 구동축에 고정된 스퍼기어타입의 구동기어, 상기 전방프로펠러의 허브전면에 연결된 스퍼기어타입의 피동기어, 상기 구동기어의 외측에 이물림 하도록 설치된 스퍼기어타입의 제1피니언기어, 상기 제1피니언기어와 상기 피동기어의 외측에 마련되어 일측이 제1피니언기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림하고 타측이 상기 피동기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림 하도록 설치된 스퍼기어타입의 제2피니언기어를 포함하는 선박용 추진장치가 제공될 수 있다.
상기 반전회전장치는 선체 후미의 설치공간에 설치될 수 있다.According to an aspect of the present invention, the rear propeller is fixed to the drive shaft, the front propeller rotatably supported on the drive shaft in front of the rear propeller, and includes a reverse rotation device for inverting and transmitting the rotation of the drive shaft to the front propeller, the reverse rotation The apparatus includes a spur gear type drive gear fixed to a drive shaft, a spur gear type driven gear connected to a front surface of the hub of the front propeller, a first pinion gear of a spur gear type installed to bite outside of the drive gear, and the first A second spur gear type provided on the outer side of the pinion gear and the driven gear so that one side thereof is engaged with the first pinion gear in an axial slip state and the other side is engaged with the driven gear in an axial slip state. A marine propulsion device may be provided comprising a pinion gear.
The reverse rotation device may be installed in the installation space of the hull rear.

상기 반전회전장치는 상기 설치공간 내에 수용되는 케이싱과, 상기 제1피니언기어를 지지하는 제1축과, 상기 제2피니언기어를 지지하는 제2축을 포함하며, 상기 제1축과 제2축이 각각 상기 구동축과 평행하게 배치되고,상기 케이싱은 상기 설치공간의 내주면에 지지될 수 있다.The reverse rotation device includes a casing accommodated in the installation space, a first shaft supporting the first pinion gear, and a second shaft supporting the second pinion gear, wherein the first shaft and the second shaft Each of which is disposed in parallel with the drive shaft, the casing may be supported on the inner peripheral surface of the installation space.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 구동축에 고정된 후방프로펠러, 상기 후방프로펠러 전방의 상기 구동축에 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러, 상기 구동축의 회전을 상기 전방프로펠러로 반전시켜 전달하는 반전회전장치를 포함하고, 상기 반전회전장치는 상기 구동축에 고정된 스퍼기어타입의 구동기어, 상기 전방프로펠러의 허브전면에 연결된 스퍼기어타입의 피동기어, 상기 구동기어의 회전을 피동기어로 반전시켜 전달하는 하나 이상의 반전기어유닛을 포함하며, 상기 반전기어유닛은 상기 구동기어의 외측에 이물림 하도록 설치된 스퍼기어타입의 제1피니언기어, 일측이 상기 제1피니언기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림하고 타측이 상기 피동기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림하도록 설치된 스퍼기어타입의 제2피니언기어를 포함하는 선박용 추진장치가 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a rear propeller fixed to a drive shaft, a front propeller rotatably supported by the drive shaft in front of the rear propeller, and a reverse rotation device for inverting and transmitting the rotation of the drive shaft to the front propeller; The reverse rotation device may include a spur gear type drive gear fixed to the drive shaft, a spur gear type driven gear connected to the front surface of the hub of the front propeller, and one or more inverted gears for reversing the rotation of the drive gear. It includes a unit, the inverted gear unit is a first pinion gear of the spur gear type, which is installed to bite on the outer side of the drive gear, one side is in the state capable of axial slip with the first pinion gear and the other side is 2nd pinion gear of spur gear type, which is installed to engage with driven gear in axial slip. Propulsion apparatus for ship may be provided comprising a.

상기 반전회전장치는 선체 후미의 설치공간에 설치될 수 있다.The reverse rotation device may be installed in the installation space of the hull rear.

상기 반전기어유닛은 상기 설치공간 내에 설치되는 케이싱과, 상기 제1피니언기어를 지지하도록 상기 케이싱에 설치된 제1축과, 상기 제2피니언기어를 지지하며 그 양단이 상기 케이싱에 지지된 제2축을 포함하고, 상기 제1축과 제2축은 상기 구동축과 평행하게 배치되고, 상기 케이싱은 상기 설치공간의 내주면에 지지될 수 있다.The inverted gear unit includes a casing installed in the installation space, a first shaft installed in the casing to support the first pinion gear, and a second shaft supporting both the second pinion gear and both ends of which are supported by the casing. The first shaft and the second shaft may be disposed parallel to the driving shaft, and the casing may be supported on an inner circumferential surface of the installation space.

상기 케이싱은 상기 설치공간 내면의 결합홈에 슬라이딩 방식으로 결합되는 결합레일을 포함할 수 있다.The casing may include a coupling rail coupled to the coupling groove of the inner surface of the installation space in a sliding manner.

상기 추진장치는 상기 전방프로펠러로부터 상기 구동축으로 전달되는 스러스트 하중의 지지를 위해 상기 전방프로펠러 허브의 전방과 후방 측에 각각 설치된 전방 및 후방스러스트베어링과, 이들 두 스러스트베어링 사이의 허브 내면에 설치된 레이디얼베어링을 더 포함할 수 있다.The propulsion device includes front and rear thrust bearings mounted respectively on the front and rear sides of the front propeller hub for supporting a thrust load transmitted from the front propeller to the drive shaft, And may further include bearings.

상기 추진장치는 상기 후방프로펠러 허브와 상기 후방스러스트베어링 사이의 상기 구동축에 설치되어 상기 후방스러스트베어링을 지지하는 지지링을 더 포함할 수 있다.The propulsion device may further include a support ring installed on the drive shaft between the rear propeller hub and the rear thrust bearing to support the rear thrust bearing.

상기 추진장치는 상기 구동축의 지지를 위해 상기 반전회전장치 전방의 상기 구동축과 선체 사이에 설치된 레이디얼베어링을 더 포함할 수 있다.The propulsion device may further include a radial bearing installed between the drive shaft and the hull in front of the reverse rotation device for the support of the drive shaft.

상기 추진장치는 상기 전방프로펠러의 허브와 상기 선체의 후미 사이의 밀봉을 위해 상기 전방프로펠러 허브의 전면부에 설치된 원통형 제1라이닝과, 상기 제1라이닝의 외면과 접하도록 상기 선체 후미에 설치된 원통형 제1밀봉부재를 더 포함할 수 있다. Wherein the propelling device comprises a cylindrical first lining provided on a front portion of the forward propeller hub for sealing between the hub of the forward propeller and the rear of the hull, and a cylindrical first lining disposed on the rear of the hull to contact the outer surface of the first lining. And may further include a sealing member.

상기 추진장치는 상기 후방프로펠러 허브와 상기 전방프로펠러 허브 사이의 밀봉을 위해 상기 후방프로펠러 허브의 전면부에 설치된 원통형 제2라이닝과, 상기 제2라이닝의 외면과 접하도록 상기 전방프로펠러 후면부에 설치된 원통형 제2밀봉부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 구동축에 고정된 후방프로펠러; 상기 후방프로펠러 전방의 상기 구동축에 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러; 상기 구동축의 회전을 상기 전방프로펠러로 반전시켜 전달하는 반전회전장치;를 포함하고, 상기 반전회전장치는 상기 구동축에 고정된 스퍼기어타입의 구동기어, 상기 전방프로펠러의 허브 전면에 연결된 스퍼기어타입의 피동기어, 상기 구동기어의 회전을 상기 피동기어로 반전시켜 전달하는 반전기어유닛을 포함하며,상기 반전기어유닛은 상기 구동기어의 외측에 이물림 하도록 설치된 스퍼기어타입의 제1피니언기어, 일측이 상기 제1피니언기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림하고 타측이 상기 피동기어와 축방향 슬립이 가능한 상태로 이물림하도록 설치된 스퍼기어타입의 제2피니언기어를 포함하는 선박이 제공될 수 있다.
선체의 후미에 마련되어 상기 반전기어유닛이 상기 선체의 외부로부터 진입할 수 있도록 상기 선체의 외측으로 개방되며 상기 반전기어유닛을 수용하는 공간을 형성하는 설치공간을 더 포함할 수 있다.
상기 반전기어유닛은 상기 제1피니언기어와 상기 제2피니언기어를 회전가능하게 지지하는 케이싱을 더 포함하고, 상기 케이싱은 상기 설치공간의 내주면에 지지될 수 이다.The propulsion device includes a cylindrical second lining installed at a front portion of the rear propeller hub for sealing between the rear propeller hub and the front propeller hub, and a cylindrical member installed at a rear portion of the front propeller so as to contact an outer surface of the second lining. It may further comprise a sealing member.
According to another aspect of the invention, the rear propeller fixed to the drive shaft; A front propeller rotatably supported on the drive shaft in front of the rear propeller; And a reverse rotation device for inverting and transmitting the rotation of the drive shaft to the front propeller, wherein the reverse rotation device includes a spur gear type drive gear fixed to the drive shaft and a spur gear type connected to the front surface of the hub of the front propeller. And a reversing gear unit for inverting and transmitting the rotation of the driving gear to the driven gear, wherein the reversing gear unit has a spur gear type first pinion gear, one side of which is installed to bite the outer side of the driving gear. A ship may be provided that includes a second pinion gear of a spur gear type installed to be engaged with the first pinion gear in an axial slip state and the other side of the first pinion gear is in a axial slip state. .
It may further include an installation space provided at the rear of the hull and open to the outside of the hull so that the inverted gear unit can enter from the outside of the hull and form a space for accommodating the inverted gear unit.
The inverted gear unit further includes a casing for rotatably supporting the first and second pinion gears, wherein the casing may be supported on an inner circumferential surface of the installation space.

본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 반전회전장치의 피동기어와 전방프로펠러를 직결시킬 수 있기 때문에 종래와 달리 외축을 사용하지 않고서도 전방프로펠러로의 동력전달이 가능하고, 두 프로펠러의 상호반전을 구현할 수 있다.Since the propulsion device according to the embodiment of the present invention can directly connect the driven gear and the front propeller of the reverse rotation device, it is possible to transmit power to the front propeller without using an external shaft unlike the conventional art, and mutually reverse the propellers. Can be implemented.

또 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 외축을 사용하지 않기 때문에 구동축을 설치하는 작업 및 설치 후 축의 중심을 정렬하는 작업을 용이하게 수행할 수 있다.Further, since the propulsion device according to the embodiment of the present invention does not use the outer shaft, it is possible to easily perform the operation of installing the drive shaft and aligning the center of the shaft after installation.

또 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 반전회전장치를 선체 후방으로부터 선체 후미에 마련된 설치공간으로 진입시켜 설치할 수 있기 때문에 추진장치의 설치작업을 용이하게 수행할 수 있다.Further, since the propulsion device according to the embodiment of the present invention can be installed by inserting the reverse rotation device from the rear of the hull to the installation space provided at the back of the hull, installation work of the propulsion device can be easily performed.

또 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 외축을 사용하지 않기 때문에 종래보다 윤활이 필요한 영역을 줄일 수 있고, 윤활에 따른 제반문제를 최소화할 수 있다.In addition, since the propulsion device according to the embodiment of the present invention does not use outer shafts, it is possible to reduce the area required for lubrication and minimize the problems caused by lubrication.

또 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 반전회전장치의 구동기어와 제1피니언기어, 그리고 피동기어와 제2피니언기어가 축방향 슬립(slip)이 가능한 상태로 이물림 하고 있기 때문에 구동축 및 전방프로펠러 허브의 축방향 진동이 생기는 경우에도 제1 및 제2피니언기어 쪽으로 스러스트하중이 작용하지 않는다. 따라서 반전회전장치의 내구성을 높일 수 있다.In addition, in the propulsion device according to the embodiment of the present invention, since the driving gear and the first pinion gear, and the driven gear and the second pinion gear of the reverse rotation device are separated by the axial slip, the driving shaft and the front Even when axial vibration of the propeller hub occurs, no thrust load acts on the first and second pinion gears. Therefore, the durability of the reverse rotation device can be increased.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치가 선박에 적용된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 지지링의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 후방프로펠러 장착 예를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 반전기어유닛 설치구조를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 반전기어유닛의 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 반전기어유닛의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 제1밀봉장치 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 제1밀봉장치 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치의 제2밀봉장치 단면도이다.1 is a sectional view showing a state in which a propulsion device according to an embodiment of the present invention is applied to a ship.
2 is a cross-sectional view of a propulsion device according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a propulsion device according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing the structure of a support ring of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
5 is a sectional view showing an example of mounting a propeller of a propulsion device according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a reverse gear unit installation structure of the propulsion apparatus according to the embodiment of the present invention.
7 is an exploded perspective view of the reverse gear unit of the propulsion apparatus according to the embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of the inverted gear unit of the propulsion apparatus according to the embodiment of the present invention.
9 is a sectional view of the first sealing device of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
10 is an exploded perspective view of the first sealing device of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.
11 is a sectional view of the second sealing device of the propulsion device according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 추진장치는 선체(1)의 후미(3)에 설치되며 2개의 프로펠러(20,30)가 상호 반대로 회전하면서 추진력을 발생시키는 이중반전 추진장치이다. 여기서 선체(1)의 후미(3)라 함은 두 프로펠러(20,30)가 설치된 구동축(10)을 지지하기 위해 선체(1)로부터 후방을 향하여 유선형으로 돌출된 부분, 즉 스턴보스(Stern boss)를 의미한다.As shown in FIG. 1, the propulsion device according to the embodiment of the present invention is provided with a double reversing propulsion system, which is installed at the rear end 3 of the hull 1 and in which propellers 20, Device. Here, the rear portion 3 of the hull 1 refers to a portion projecting rearward from the hull 1 in a streamlined manner to support the drive shaft 10 provided with the two propellers 20 and 30, that is, a stern boss ).

도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 추진장치는 선체(1) 내부로부터 선체 후미(3)를 통하여 외측으로 연장된 구동축(10), 구동축(10)의 후단 쪽에 고정된 후방프로펠러(20), 후방프로펠러(20) 전방의 구동축(10)에 회전 가능하게 지지된 전방프로펠러(30), 구동축(10)의 회전을 전방프로펠러(30)로 반전시켜 전달하기 위한 반전회전장치(70)를 구비한다.2 and 3, the propulsion device includes a drive shaft 10 extending outward from the inside of the hull 1 through the hull aft 3, and a rear propeller 20 fixed to the rear end of the drive shaft 10. , The front propeller 30 rotatably supported by the drive shaft 10 in front of the rear propeller 20, and a reverse rotation device 70 for inverting and transmitting the rotation of the drive shaft 10 to the front propeller 30. do.

구동축(10)은 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 선체(1) 내부에 설치된 구동원(2, 디젤엔진, 모터, 터빈 등)과 연결되고 선체(1)의 후미(3)를 관통하여 선체 외부로 연장된다. 이러한 구동축(10)은 구동원(2)에 의해 회전하면서 그 후단부에 고정된 후방프로펠러(20)를 회전시킨다.1 and 2, the drive shaft 10 is connected to a drive source (2, a diesel engine, a motor, a turbine, etc.) provided inside the hull 1 and passes through the tail 3 of the hull 1 And extends outside the hull. The driving shaft 10 is rotated by the driving source 2 to rotate the rear propeller 20 fixed to the rear end thereof.

구동축(10)은 도 2에 도시한 바와 같이, 그 외측에 반전회전장치(70), 전방프로펠러(30), 후방프로펠러(20)를 순차적으로 설치하기 위해 외면이 다단형으로 마련된다. 반전회전장치(70)가 설치되는 부분에 플랜지부(11)를 갖춘 제1단차부(12)가 마련되고, 전방프로펠러(30)의 장착을 위해 플랜지부(11) 후방에 제1단차부(12)보다 작은 외경으로 제2단차부(13)가 마련된다. 또 후방프로펠러(20)의 장착을 위해 제2단차부(13) 후방에 후방으로 갈수록 외경이 축소되는 형태로 테이퍼부(14)가 형성된다. 플랜지부(11)는 구동축(10)과 일체로 마련되거나 별도로 제작된 후 구동축(10) 외면에 고정될 수 있다.As shown in FIG. 2, the driving shaft 10 is provided with a multi-stage outer surface for sequentially installing a reverse rotation device 70, a front propeller 30, and a rear propeller 20 on the outside thereof. The first stepped portion 12 having the flange portion 11 is provided at the portion where the reverse rotation device 70 is installed, and the first stepped portion (behind the flange portion 11 for mounting the front propeller 30) is provided. The second step portion 13 is provided with an outer diameter smaller than 12). In order to mount the rear propeller 20, the tapered portion 14 is formed behind the second step portion 13 in such a manner that its outer diameter decreases toward the rear. The flange portion 11 may be provided integrally with the drive shaft 10 or may be separately manufactured and then fixed to the outer surface of the drive shaft 10.

후방프로펠러(20)는 구동축(10)의 후미부분에 고정되는 허브(21)와, 허브(21)의 외면에 마련된 복수의 날개(22)를 포함한다. 후방프로펠러(20)는 허브(21) 중심부에 형성된 축결합공(23)이 구동축(10)의 테이퍼부(14) 외면에 압입됨으로써 구동축(10)에 고정된다. 또 구동축(10) 후단부에 고정너트(24)가 체결됨으로써 구동축(10)에 더욱 견고히 고정된다. 이러한 결합을 위해 허브(21)의 축결합공(23)은 구동축(10)의 테이퍼부(14) 외면에 대응하는 형상으로 마련될 수 있다. 도 2에서 부호 25는 후방프로펠러 허브(21) 후면과 구동축(10) 후단을 덮도록 후방프로펠러 허브(21)에 장착되는 프로펠러캡이다.The rear propeller 20 includes a hub 21 fixed to the rear portion of the drive shaft 10 and a plurality of blades 22 provided on the outer surface of the hub 21. [ The rear propeller 20 is fixed to the drive shaft 10 by pressing the shaft coupling hole 23 formed at the center of the hub 21 into the outer surface of the tapered portion 14 of the drive shaft 10. Further, the fixing nut 24 is fastened to the rear end of the driving shaft 10 to be more firmly fixed to the driving shaft 10. For this coupling, the shaft coupling hole 23 of the hub 21 may be provided in a shape corresponding to the outer surface of the tapered portion 14 of the drive shaft 10. 2, reference numeral 25 denotes a propeller cap mounted on the rear propeller hub 21 so as to cover the rear surface of the rear propeller hub 21 and the rear end of the drive shaft 10. [

전방프로펠러(30)는 후방프로펠러(20)로부터 전방으로 소정간격 이격된 위치의 구동축(10)에 회전 가능하게 설치된다. 전방프로펠러(30)는 구동축(10)에 회전 가능하게 지지되는 허브(31)와, 허브(31)의 외면에 마련된 복수의 날개(32)를 포함한다. 이러한 전방프로펠러(30)는 후방프로펠러(20)와 반대로 회전하는 것이므로 날개각이 후방프로펠러(20)의 날개각과 반대이다. The front propeller 30 is rotatably installed on the drive shaft 10 at a position spaced apart from the rear propeller 20 by a predetermined distance forward. The front propeller 30 includes a hub 31 rotatably supported by the drive shaft 10 and a plurality of wings 32 provided on an outer surface of the hub 31. Since the front propeller 30 rotates in a direction opposite to that of the rear propeller 20, the blade angle is opposite to the blade angle of the rear propeller 20.

전방프로펠러(30)의 허브(31)는 그 중심부가 레이디얼베어링(51)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 그 양측이 전방스러스트베어링(52)과 후방스러스트베어링(53)에 의해 각각 회전 가능하게 지지된다. The center of the hub 31 of the front propeller 30 is rotatably supported by the radial bearing 51 and both sides of the hub 31 are rotatably supported by the front thrust bearing 52 and the rear thrust bearing 53 .

전방스러스트베어링(52)은 내륜이 구동축(10)의 제2단차부(13) 턱에 걸려 지지되고, 외륜이 허브(31)의 전방베어링지지부(33)에 지지된다. 후방스러스트베어링(53)은 내륜이 구동축(10)의 외면에 장착되는 지지링(60)에 의해 축방향으로 밀리지 않도록 지지되고, 외륜이 허브(31)의 후방베어링지지부(34)에 지지된다. 레이디얼베어링(51)이 구동축(10)의 반경방향으로 작용하는 전방프로펠러(30)의 레이디얼 하중을 감당하고, 전방 및 후방스러스트베어링(52,53)이 구동축(10)에 전후 축방향으로 각각 작용하는 스러스트 하중을 감당할 수 있도록 한 것이다. 특히 전방스러스트베어링(52)은 선박의 전진 시 전방프로펠러(30)로부터 선수 쪽으로 작용하는 스러스트 하중을 감당하고, 후방스러스트베어링(53)은 선박의 후진 시 전방프로펠러(30)로부터 선미 쪽으로 작용하는 스러스트 하중을 감당한다.The inner race of the front thrust bearing 52 is caught by the jaws of the second step portion 13 of the drive shaft 10 and the outer race is supported by the front bearing support portion 33 of the hub 31. The rear thrust bearing 53 is supported so that the inner ring is not pushed axially by the support ring 60 mounted on the outer surface of the drive shaft 10 and the outer ring is supported by the rear bearing support 34 of the hub 31. The radial bearing 51 suffers the radial load of the front propeller 30 acting in the radial direction of the drive shaft 10 and the front and rear thrust bearings 52 and 53 are supported on the drive shaft 10 in the longitudinal direction So as to be able to cope with the respective thrust loads acting thereon. In particular, the front thrust bearing 52 suffers a thrust load acting on the bow from the forward propeller 30 when the ship is advanced, and the rear thrust bearing 53 suffers from the thrust force acting on the stern from the forward propeller 30, It carries the load.

전방프로펠러(30)의 허브(31)에는 전방 및 후방베어링지지부(33,34)가 마련되는 위치에 각각 보강부재(41,42)가 설치될 수 있다. 보강부재(41,42)를 설치함으로써 전방스러스트베어링(52)과 후방스러스트베어링(53)이 설치되는 부분의 강성이 커지도록 한 것이다. 이러한 보강부재(41,42)는 허브(31)보다 강성이 높은 강철소재로 마련될 수 있다. 같은 방식으로 후방프로펠러(20)의 허브(21) 전면에도 지지링(60)과 접하는 부분에 보강부재(43)가 마련될 수 있다.The hub 31 of the front propeller 30 may be provided with reinforcing members 41 and 42 at the positions where the front and rear bearing supports 33 and 34 are provided. By installing the reinforcing members 41 and 42, the rigidity of the portion where the front thrust bearing 52 and the rear thrust bearing 53 are installed is increased. The reinforcing members 41 and 42 may be made of a steel material having a higher rigidity than the hub 31. [ The reinforcing member 43 may be provided on the front surface of the hub 21 of the rear propeller 20 in a portion contacting the support ring 60 in the same manner.

지지링(60)은 도 4에 도시한 바와 같이, 반원형을 이루도록 양측으로 분할된 제1지지링(61)과 제2지지링(62), 이들의 체결을 위한 결합볼트들(63)을 포함할 수 있다. 이는 도 5에 도시한 바와 같이, 전방프로펠러(30) 및 후방스러스터베어링(53)을 구동축(10)에 설치한 다음, 후방프로펠러(20) 허브(21)를 압입방식으로 구동축(10)에 결합한 상태에서 후방프로펠러 허브(21)와 후방스러스터베어링(53) 사이에 지지링(60)을 설치할 수 있도록 한 것이다. As shown in FIG. 4, the support ring 60 includes a first support ring 61 and a second support ring 62 divided into two sides to form a semicircular shape, and coupling bolts 63 for fastening them. can do. 5, the front propeller 30 and the rear thruster bearing 53 are installed on the drive shaft 10 and then the rear propeller 20 hub 21 is press-fitted into the drive shaft 10 The supporting ring 60 can be installed between the rear propeller hub 21 and the rear thrust bearing 53 in a combined state.

이러한 지지링(60) 설치방식은 후방프로펠러(20)를 구동축(10)에 압입방식으로 설치할 경우 환경에 따라 후방프로펠러(20)의 결합 오차가 생겨 후방스러스트베어링(53)과 후방프로펠러 허브(21) 사이 간격을 정확히 유지하기 어려운 점을 감안한 것이다. 따라서 후방프로펠러(20)를 먼저 조립한 후 후방스러스트베어링(53)과 후방프로펠러 허브(21) 사이의 간격을 측정하고 이에 부합하도록 지지링(60)을 제작하여 구동축(10)에 장착함으로써 정확한 결합을 구현할 수 있도록 한 것이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 분할된 제1지지링(61)과 제2지지링(62)은 구동축(10) 외면에 결합시킨 후 양측에 각각 결합볼트(63)를 체결함으로써 고정시킬 수 있다.When the support ring 60 is installed, the rear propeller 20 has a coupling error of the rear propeller 20 according to the environment when the rear propeller 20 is installed in a press-fitting manner by the driving shaft 10, and thus the rear thrust bearing 53 and the rear propeller hub 21 are installed. This is because it is difficult to keep the space between the two points accurately. Therefore, after the rear propeller 20 is assembled first, the distance between the rear thrust bearing 53 and the rear propeller hub 21 is measured, and the support ring 60 is manufactured in accordance with the gap to mount the support ring 60 on the drive shaft 10, And the like. 4, the divided first support ring 61 and the second support ring 62 may be fixed to the outer surface of the drive shaft 10 by fastening the engagement bolts 63 to both sides thereof .

반전회전장치(70)는 도 2에 도시한 바와 같이, 전방프로펠러(30)의 허브(31)와 인접하는 선체(1)의 후미(3)에 설치된다. 이를 위해 선체 후미(3)에는 반전회전장치(70)를 수용할 수 있는 설치공간(4)이 마련된다. 설치공간(4)은 그 중심이 구동축(10)의 중심과 일치하는 원통형태로 마련될 수 있고, 전방프로펠러 허브(31)와 대면하는 후방이 개방될 수 있다. The reverse rotation device 70 is installed at the rear end 3 of the hull 1 adjacent to the hub 31 of the front propeller 30 as shown in Fig. To this end, a hull 3 is provided with an installation space 4 for accommodating the reverse rotation device 70. The installation space 4 may be provided in a cylindrical shape, the center of which corresponds to the center of the drive shaft 10, and the rear surface facing the front propeller hub 31 may be opened.

반전회전장치(70)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 구동축(10)과 함께 회전하도록 구동축(10)의 플랜지부(11)에 고정된 구동기어(71), 전방프로펠러(30)의 허브(31) 전면에 연결된 피동기어(72), 구동기어(71)의 회전을 피동기어(72)로 반전시켜 전달하기 위한 복수의 반전기어유닛(73)을 구비한다. As shown in FIGS. 2 and 3, the reverse rotation device 70 includes a drive gear 71 and a front propeller 30 fixed to the flange portion 11 of the drive shaft 10 to rotate together with the drive shaft 10. A plurality of inverted gear units 73 for inverting and transmitting the rotation of the driven gear 72 and the drive gear 71 connected to the front surface of the hub 31 of the driven gear 72 are provided.

도 7과 도 8에 도시한 바와 같이, 구동기어(71)는 구동축(10)의 플랜지부(11)에 결합된 상태에서 복수의 고정볼트(71a) 체결에 의해 플랜지부(11)에 고정된다. 피동기어(72)는 그 일측에 일체로 마련된 고정부(72a)가 전방프로펠러(30)의 허브(31)에 접한 상태에서 역시 복수의 고정볼트(72b)가 체결됨으로써 허브(31)에 고정된다. 이러한 구동기어(71)와 피동기어(72)는 각각 외주에 치부가 마련된 스퍼기어(spur gear)로 구성될 수 있다. As shown in FIG. 7 and FIG. 8, the drive gear 71 is fixed to the flange portion 11 by fastening a plurality of fixing bolts 71a in a state of being coupled to the flange portion 11 of the drive shaft 10. . The driven gear 72 is fixed to the hub 31 by fastening a plurality of fixing bolts 72b in a state where the fixed portion 72a integrally provided at one side thereof is in contact with the hub 31 of the front propeller 30. . Each of the driving gear 71 and the driven gear 72 may be configured as a spur gear provided with teeth at its outer circumference.

반전기어유닛(73)은 구동기어(71)의 외측에 이물림하도록 설치된 제1피니언기어(74), 제1피니언기어(74) 및 피동기어(72)의 외측에 배치되며 일측이 제1피니언기어(74)와 이물림 하고 타측이 피동기어(72)와 이물림 하여 제1피니언기어(74)의 회전을 피동기어(72)로 전달하는 제2피니언기어(75)를 포함한다. 즉 제2피니언기어(75)는 양측이 제1피니언기어(74)와 피동기어(72)에 동시에 이물림을 할 수 있도록 큰 폭으로 형성된다. 제1피니언기어(74)와 제2피니언기어(75)는 구동 및 피동기어(71,72)와 마찬가지로 외주에 치부가 마련된 스퍼기어(spur gear)로 구성될 수 있다. The reversing gear unit 73 is disposed outside the first pinion gear 74, the first pinion gear 74, and the driven gear 72, which is mounted to the outside of the drive gear 71, and one side thereof is the first pinion. A second pinion gear 75 which is engaged with the gear 74 and the other side is engaged with the driven gear 72 to transmit the rotation of the first pinion gear 74 to the driven gear 72. In other words, the second pinion gear 75 is formed to have a large width so that both sides can be simultaneously engaged with the first pinion gear 74 and the driven gear 72 at the same time. The first pinion gear 74 and the second pinion gear 75 may be configured as spur gears provided with teeth on the outer circumference similar to the driving and driven gears 71 and 72.

또 반전기어유닛(73)은 제1피니언기어(74)를 지지하는 제1축(76), 제2피니언기어(75)를 지지하는 제2축(77), 그리고 이들 축을 지지하기 위해 선체(3)의 설치공간(4) 내부에 설치되는 케이싱(80)을 포함한다. The reversing gear unit 73 has a first shaft 76 for supporting the first pinion gear 74, a second shaft 77 for supporting the second pinion gear 75, and a hull for supporting these axes. 3) includes a casing 80 installed inside the installation space 4.

케이싱(80)은 도 7과 도 8에 도시한 바와 같이, 설치공간(4) 내면에 고정되는 평판형의 고정부(81), 고정부(81)의 양단으로부터 각각 절곡되어 연장된 제1측면부(82)와 제2측면부(83)를 구비한다. 제1축(76)은 구동축(10)과 평행하게 배치된 상태에서 제1피니언기어(74)에 결합되며 그 일단이 케이싱(80)의 제1측면부(82)에 회전 가능하게 지지된다. 제2축(77)은 역시 구동축(10)과 평행하게 배치된 상태에서 제2피니언기어(75)의 중심을 관통하는 형태로 제2피니언기어(75)와 결합되며, 그 양단이 케이싱(80)의 제1측면부(82)와 제2측면부(83)에 각각 회전 가능하게 지지된다.As shown in FIGS. 7 and 8, the casing 80 includes a flat fixing portion 81 fixed to an inner surface of the installation space 4 and a first side portion which is bent and extended from both ends of the fixing portion 81, respectively. 82 and the second side portion 83 are provided. The first shaft 76 is coupled to the first pinion gear 74 in a state in which the first shaft 76 is disposed in parallel with the driving shaft 10, and one end thereof is rotatably supported by the first side portion 82 of the casing 80. The second shaft 77 is coupled to the second pinion gear 75 in a form penetrating the center of the second pinion gear 75 in a state in which the second shaft 77 is also disposed in parallel with the driving shaft 10, and both ends thereof are casing 80. Are rotatably supported by the first side portion 82 and the second side portion 83, respectively.

이러한 반전기어유닛(73)은 구동축(10)과 함께 구동기어(71)가 회전하면, 제1피니언기어(74)가 구동기어(71)와 반대 방향으로 회전하고, 제2피니언기어(75)가 다시 제1피니언기어(74)와 반대로 회전한다. 따라서 구동기어(71)와 제2피니언기어(75)는 같은 방향으로 회전하므로, 제2피니언기어(75)와 이물림 하는 피동기어(72)는 제2피니언기어(75) 및 구동기어(71)와 반대방향으로 회전한다. 결국 이러한 동력전달은 구동축(10)과 전방프로펠러(30)의 상반된 회전을 구현하고, 후방프로펠러(20)가 구동축(10)에 직결된 상태이므로 전방프로펠러(30)와 후방프로펠러(20)의 상반된 회전을 구현한다.When the drive gear 71 rotates together with the drive shaft 10, the inverted gear unit 73 rotates in a direction opposite to the drive gear 71 and the second pinion gear 75. Rotates again in opposition to the first pinion gear 74. Therefore, since the drive gear 71 and the second pinion gear 75 rotate in the same direction, the second pinion gear 75 and the driven gear 72 which are engaged with the second pinion gear 75 and the drive gear 71 Rotate in the opposite direction to). Eventually such power transmission implements the opposite rotation of the drive shaft 10 and the front propeller 30, since the rear propeller 20 is directly connected to the drive shaft 10, the opposite of the front propeller 30 and the rear propeller 20 Implement rotation.

본 실시 예는 도 2와 도 7에 도시한 바와 같이, 두 개의 반전기어유닛(73)이 설치공간(4) 상부와 하부에 각각 설치된 경우를 제시하였으나, 반전기어유닛(73)은 구동기어(71)의 회전을 반전시켜 피동기어(72)로 전달할 수 있으면 될 것이므로, 반드시 두 개일 필요는 없다. 구동부하가 크지 않은 소형선박의 경우에는 하나의 반전기어유닛(73) 만으로도 그 기능을 구현할 수 있을 것이다. 물론 대형선박처럼 구동부하가 큰 경우에는 설치공간 내부의 구동축(10) 주위에 3개 이상의 반전기어유닛(73)이 설치될 수도 있다. In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 7, two inverted gear units 73 are respectively installed in the upper and lower portions of the installation space 4, but the inverted gear unit 73 is a driving gear ( Since it is only necessary to invert the rotation of 71 to be transmitted to the driven gear 72, it is not necessarily two. In the case of a small ship that does not have a large driving load, only one inverting gear unit 73 may realize the function. Of course, if the driving load is large, such as a large ship, three or more inverted gear unit 73 may be installed around the drive shaft 10 in the installation space.

각 반전기어유닛(73)은 도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 독립된 조립체 형태이므로 선체 후미(3)에 설치할 때 외부에서 조립을 완료한 후 설치공간(4)에 진입시켜 장착할 수 있다. 이러한 설치를 위해 반전기어유닛(73)의 케이싱(80) 양측에는 결합레일(84a,84b)이 마련되고, 설치공간(4) 내면에는 결합레일(84a,84b)이 대응하여 결합될 수 있는 결합홈들(85a,85b)이 형성될 수 있다. 이는 각 반전기어유닛(73)을 조립체 단위로 설치공간(4)에 슬라이딩 방식으로 진입시켜 장착함으로써 설치가 용이하도록 한 것이다.6 and 7, each inverted gear unit 73 is an independent assembly type, so when it is installed on the hull aft 3, the inverted gear unit 73 can be installed by entering the installation space 4 after completing the assembly from the outside. . Coupling rails 84a and 84b are provided at both sides of the casing 80 of the inverted gear unit 73 for such installation, and coupling rails 84a and 84b are correspondingly coupled to the inner surface of the installation space 4. Grooves 85a and 85b may be formed. This is to facilitate installation by entering each inverted gear unit 73 in a sliding manner into the installation space (4) as an assembly unit.

본 실시 예의 추진장치는 이러한 방식으로 반전회전장치(70)를 선체의 후미(3)에 설치하기 때문에 설치가 용이할 뿐 아니라 피동기어(72)를 전방프로펠러 허브(31)에 직접 연결시킬 수 있고, 종래보다 축계(軸系)의 구성을 단순화할 수 있다. 즉 종래와 다르게 외축을 사용하지 않고서도 전방프로펠러(30)로 동력을 전달하는 것이 가능하다. 또 외축이 없기 때문에 종래보다 구동축(10)의 마찰요인을 감소시킬 수 있어 종래보다 윤활영역을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라 외축이 없기 때문에 구동축(10)을 설치하는 작업 및 설치 후 축의 중심을 정렬하는 작업도 용이하게 수행할 수 있다.The propulsion device of the present embodiment is not only easy to install because the reverse rotation device 70 is installed on the rear end 3 of the hull in this manner, but also the driven gear 72 can be directly connected to the front propeller hub 31. As a result, the structure of the shaft system can be simplified. In other words, it is possible to transmit power to the front propeller 30 without using the outer shaft unlike the conventional. In addition, since there is no outer shaft, the friction factor of the drive shaft 10 can be reduced more than the conventional one, and the lubricating area can be reduced as compared with the conventional one. In addition, since there is no outer shaft, work for installing the drive shaft 10 and aligning the center of the shaft after installation can be easily performed.

또 본 실시 예의 추진장치는 반전회전장치(70)의 구동기어(71), 제1피니언기어(74), 피동기어(72), 제2피니언기어(75)가 스퍼기어(spur gear)로 구성되기 때문에 추진장치가 동작하는 과정에서 구동축(10)의 축방향 진동이 발생하는 경우에도 이러한 진동이 제1 및 제2피니언기어(74,75) 쪽으로 전달되지 않는다. 즉 구동축(10) 및 이에 결합된 전방프로펠러 허브(31)의 축방향 진동이 생기는 경우에도 제1 및 제2피니언기어(74,75) 쪽으로 스러스트하중이 작용하지 않아 반전회전장치의 내구성을 높일 수 있다. 이는 구동기어(71)와 제1피니언기어(74), 그리고 피동기어(72)와 제2피니언기어(75)가 축방향 슬립(slip)이 가능한 상태로 이물림 하기 때문이다. In the propulsion device of the present embodiment, the drive gear 71, the first pinion gear 74, the driven gear 72, and the second pinion gear 75 of the reverse rotation device 70 are composed of spur gears. Therefore, even when axial vibration of the drive shaft 10 occurs in the course of the propulsion device operation, such vibration is not transmitted to the first and second pinion gear (74, 75). That is, even when axial vibration occurs in the drive shaft 10 and the front propeller hub 31 coupled thereto, the thrust load does not act toward the first and second pinion gears 74 and 75, thereby increasing durability of the reverse rotation device. have. This is because the driving gear 71 and the first pinion gear 74, and the driven gear 72 and the second pinion gear 75 are separated by the axial slip.

다시 도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시 예는 반전기어유닛(73)의 용이한 설치를 위해 제1피니언기어(74), 제2피니언기어(75), 그리고 이들을 지지하는 축들이 케이싱(80)에 장착된 상태에서 선체 후미(3)의 설치공간(4)에 설치되는 경우를 제시하였으나, 이들의 설치방식이 이에 한정되는 것은 아니다. 케이싱(80)이 없는 경우도 가능하다. 케이싱(80)이 없는 경우에는 반전기어유닛을 구성하는 부품들이 선체 후미의 설치공간 내에서 별도의 설치브래킷 등에 의해 또는 직접 설치공간 내면에 장착될 수 있을 것이다.As shown in FIG. 2 again, in the present embodiment, the first pinion gear 74, the second pinion gear 75, and the shafts supporting them for easy installation of the inverted gear unit 73 are casing 80. Although the case is installed in the installation space (4) of the hull aft (3) in the state mounted on the), but the installation method of these is not limited thereto. It is also possible if there is no casing 80. If there is no casing 80, the components constituting the inverted gear unit may be mounted in the installation space of the hull rear end by a separate mounting bracket or the like directly in the installation space.

도 2를 참조하면, 본 실시 예의 추진장치는 구동축(10)의 지지를 위해 반전회전장치(70)와 인접한 전방의 구동축(10)과 선체(1) 사이에 설치된 레이디얼베어링(55)을 구비한다. 이 레이디얼베어링(55)은 반전회전장치 직전에서 구동축(10)을 지지함으로써 반전회전장치(70)의 원활한 동작을 구현하는데 기여한다. 즉 레이디얼베어링(55)이 구동축(10)의 반경방향 진동이나 흔들림을 방지함으로써 구동베벨기어(71)와 반전베벨기어(73) 사이의 이물림 및 반전베벨기어(73)와 피동베벨기어(72) 사이의 이물림이 정확히 유지되도록 할 수 있다.Referring to FIG. 2, the propulsion device according to the present embodiment includes a radial bearing 55 installed between the forward drive shaft 10 and the hull 1 adjacent to the reverse rotation device 70 to support the drive shaft 10. do. This radial bearing 55 contributes to realizing smooth operation of the inversion rotating device 70 by supporting the drive shaft 10 immediately before the inversion rotating device. That is, the radial bearing 55 prevents the radial vibration or shaking of the drive shaft 10, thereby preventing the bite between the drive bevel gear 71 and the inverted bevel gear 73 and the bite between the inverted bevel gear 73 and the driven bevel gear 72 can be precisely maintained.

또 본 실시 예의 추진장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 선체 후미(3)와 전방프로펠러 허브(31) 사이를 밀봉하여 해수(또는 민물)나 이물질의 침입을 방지하는 제1밀봉장치(90)와, 같은 목적으로 전방프로펠러 허브(31)와 후방프로펠러 허브(21) 사이를 밀봉하는 제2밀봉장치(110)를 구비한다. As shown in FIG. 2, the propulsion device of this embodiment includes a first sealing device 90 that seals between the rear hull 3 and the front propeller hub 31 to prevent intrusion of seawater (or fresh water) or foreign matter, And a second sealing device 110 for sealing between the front propeller hub 31 and the rear propeller hub 21 for the same purpose.

제1밀봉장치(90)는 도 9에 도시한 바와 같이, 전방프로펠러 허브(31)의 전면에 설치된 원통형 제1라이닝(91)과, 제1라이닝(91)의 외면에 접하도록 제1라이닝(91)의 외면을 덮으며 그 일단이 선체 후미(3)에 고정된 원통형 제1밀봉부재(92)를 포함한다. As shown in FIG. 9, the first sealing device 90 has a cylindrical first lining 91 provided on the front surface of the front propeller hub 31 and a first lining so as to contact the outer surface of the first lining 91. A cylindrical first sealing member 92 covering the outer surface of 91 and fixed at one end to the hull aft 3 is included.

제1밀봉부재(92)는 제1라이닝(91)과 대면하는 내면에 상호 이격되게 설치되어 제1라이닝(91)의 외면과 접하는 복수의 패킹(93a,93b,93c)과, 이들 패킹(93a,93b,93c) 사이의 홈으로 밀봉을 위한 유체를 공급하는 유로(95)를 구비한다. 제1밀봉부재(92)의 유로(95)는 소정의 압력을 가진 윤활유가 공급될 수 있도록 선체(1)에 마련된 윤활유 공급유로(96)와 연결될 수 있다. 압력을 가진 윤활유가 각 패킹(93a,93b,93c) 사이의 홈으로 공급되어 각 패킹(93a,93b,93c)을 제1라이닝(91) 쪽으로 가압하여 밀착시킴으로써 해수나 이물질의 침입을 방지할 수 있도록 한 것이다.The first sealing member 92 includes a plurality of packings 93a, 93b and 93c spaced apart from each other on the inner surface facing the first lining 91 and in contact with the outer surface of the first lining 91, , 93b, 93c) for supplying a fluid for sealing. The oil passage 95 of the first sealing member 92 can be connected to the lubricating oil supply passage 96 provided in the hull 1 so that lubricating oil having a predetermined pressure can be supplied. The lubricating oil having a pressure is supplied to the grooves between the respective packings 93a, 93b and 93c so that the respective packings 93a, 93b and 93c are pressed against the first lining 91 to come in close contact with each other, .

또 제1라이닝(91)은 도 10에 도시한 바와 같이, 구동축(10)에 전방프로펠러(30)를 설치한 후에 장착이 가능하도록 양측이 반원형으로 분할된 제1부재(91a)와 제2부재(91b)로 구성될 수 있다. 그리고 제1 및 제2부재(91a,91b)의 상호 분할된 부분(91c)에는 이들이 상호 결합될 때 밀봉이 이루어질 수 있도록 패킹(91d)이 개재될 수 있다. 또 제1부재(91a)의 분할된 부분(91c) 자유단 쪽에는 한 쪽으로부터 반대편으로 돌출하는 제1결속부(91e)가 마련되고, 그 반대편 제2부재(91b)에는 대응하여 결합되는 제2결속부(91f)가 마련되며, 여기에는 고정볼트(91g)가 체결됨으로써 양측이 상호 견고한 결합을 이루도록 할 수 있다. 전방프로펠러 허브(31)에 고정되는 플랜지부(91h)에는 다수의 고정볼트(91i)가 체결됨으로써 허브(31)에 견고히 고정될 수 있다. In addition, as shown in FIG. 10, the first lining 91 includes a first member 91a and a second member having both sides divided into semicircular shapes so that the first lining 91 may be mounted after the front propeller 30 is installed on the drive shaft 10. 91b. The packing 91d can be interposed in the mutually divided portions 91c of the first and second members 91a and 91b so that sealing can be performed when they are mutually coupled. A first binding portion 91e protruding from one side of the divided portion 91c of the first member 91a and a second binding portion 91b protruding from the other side of the divided portion 91c are provided, 2 fastening portions 91f are provided, and the fixing bolts 91g are fastened to the two fastening portions 91f so that the two sides can be firmly engaged with each other. A plurality of fixing bolts 91i are fastened to the flange portion 91h fixed to the front propeller hub 31 to be firmly fixed to the hub 31.

제1밀봉부재(92)의 경우도 반원형으로 제작된 다수의 링(92a,92b,92c)을 제1라이닝(91) 외측에서 구동축(10)의 길이방향으로 적층시켜 고정하는 방식일 수 있다. 이 경우 다수의 링(92a,92b,92c)은 볼트 체결이나 용접에 의해 상호 결속될 수 있다. The first sealing member 92 may also be a method of stacking and fixing a plurality of semicircular rings 92a, 92b and 92c in the longitudinal direction of the drive shaft 10 from the outside of the first lining 91. In this case, the plurality of rings 92a, 92b, 92c can be joined together by bolting or welding.

제2밀봉장치(110)는 도 11에 도시한 바와 같이, 후방프로펠러 허브(21)의 전면에 설치된 원통형 제2라이닝(111)과, 제2라이닝(111)의 외면과 접하도록 제2라이닝(111) 외면을 덮으며 그 일단이 전방프로펠러 허브(31) 후면에 고정된 원통형 제2밀봉부재(112)를 포함한다. 제2밀봉부재(112) 역시 제1밀봉부재(92)와 마찬가지로 내면에 설치된 복수의 패킹(113a,113b,113c)과, 이들 패킹 사이의 홈으로 유체를 공급하는 유로(115)를 구비한다. As shown in FIG. 11, the second sealing device 110 has a cylindrical second lining 111 provided on the front surface of the rear propeller hub 21 and a second lining so as to contact the outer surface of the second lining 111. 111) It includes a cylindrical second sealing member 112 that covers the outer surface and one end thereof is fixed to the rear of the front propeller hub (31). The second sealing member 112 also includes a plurality of packings 113a, 113b, and 113c provided on the inner surface of the second sealing member 112 as well as the first sealing member 92 and a flow path 115 for supplying the fluid to the grooves between the packing.

제2밀봉부재(112)의 유로(115)는 구동축(10) 중심부에 마련된 윤활유 공급유로(120)와 연결된다. 이를 위해 구동축(10)과 지지링(60)에는 윤활유 공급유로(120)와 제2라이닝(111)의 내측공간(122)을 연결시키는 반경방향의 제1연결유로(121)가 형성되고, 전방프로펠러 허브(31) 후면의 보강부재(42)에는 제2라이닝(111)의 내측공간(122)과 제2밀봉부재(112)의 유로(115)를 연결하는 제2연결유로(123)가 형성될 수 있다. 구동축(10) 중심부로부터 제2밀봉부재(112) 쪽으로 밀봉을 위한 윤활유가 공급되어 패킹들(113a,113b,113c)을 가압하고, 이를 통해 밀봉을 구현할 수 있도록 한 것이다. The oil passage 115 of the second sealing member 112 is connected to the lubricating oil supply passage 120 provided at the center of the drive shaft 10. To this end, the drive shaft 10 and the support ring 60 are provided with a first connection passage 121 in the radial direction for connecting the lubricating oil supply passage 120 and the inner space 122 of the second lining 111, A second connection channel 123 connecting the inner space 122 of the second lining 111 and the channel 115 of the second sealing member 112 is formed in the reinforcing member 42 of the rear surface of the propeller hub 31 . Lubricating oil for sealing is supplied from the center of the drive shaft 10 toward the second sealing member 112 so as to press the packings 113a, 113b and 113c to thereby achieve sealing.

제2라이닝(111)과 제2밀봉부재(112)도 제1밀봉장치(90)의 제1라이닝(91)과 제1밀봉부재(92)와 마찬가지로 각각 반원형으로 제작됨으로써 후방프로펠러(20)와 지지링(60)의 설치 후에 결합하는 방식일 수 있다.The second lining 111 and the second sealing member 112 are each formed in a semicircular shape like the first lining 91 and the first sealing member 92 of the first sealing device 90 so that the rear propeller 20 After the support ring 60 is installed.

다음은 본 실시 예에 따른 추진장치의 동작을 설명한다. The following describes the operation of the propulsion device according to the present embodiment.

추진장치는 선체(1) 내부 구동원(2)의 동작에 의해 구동축(10)이 회전하면, 구동축(10) 후단부에 직결된 후방프로펠러(20)가 구동축(10)과 동일한 방향으로 함께 회전한다. 동시에 반전회전장치(70)의 구동기어(71)도 구동축(10)에 고정된 상태이므로 구동축(10)과 함께 회전한다. 구동기어(71)의 회전은 반전기어유닛에 의해 반전되어 피동기어(72)로 전달되므로 피동기어(72)가 구동축(10)과 반대로 회전한다. 따라서 피동기어(72)와 직결된 전방프로펠러(30)는 후방프로펠러(20)와 반대로 회전한다. When the drive shaft 10 is rotated by the operation of the internal drive source 2 of the hull 1, the propeller 20 rotates together with the rear propeller 20 in the same direction as the drive shaft 10 directly connected to the rear end of the drive shaft 10 . At the same time, the drive gear 71 of the reverse rotation device 70 is also fixed to the drive shaft 10 and rotates together with the drive shaft 10. Since the rotation of the drive gear 71 is inverted by the inverting gear unit and transmitted to the driven gear 72, the driven gear 72 rotates opposite to the drive shaft 10. Therefore, the front propeller 30 directly connected to the driven gear 72 rotates opposite to the rear propeller 20.

상호 반대로 회전하는 전방프로펠러(30)와 후방프로펠러(20)는 날개각이 서로 반대이기 때문에 동일한 방향으로 추진수류를 발생시킨다. 즉 선박이 전진할 때는 후방으로 추진수류를 발생시키고, 선박이 후진할 때는 각각 역으로 회전하면서 전방으로 추진수류를 발생시킨다. 또 전진할 때 발생하는 추진수류는 전방프로펠러(30)를 거친 유체의 회전에너지를 후방프로펠러(20)가 역으로 회전하면서 추진력으로 회수하므로 추진성능이 향상된다. 후진할 때도 마찬가지다.The forward propeller 30 and the rear propeller 20, which rotate in opposite directions, generate propelling water in the same direction because their blade angles are opposite to each other. In other words, when the ship moves forward, the propulsion water is generated backward, and when the ship is backward, the propulsion water is generated forward while rotating in the reverse direction. In addition, the propulsion performance of the propulsion water generated when advancing is improved because propulsion power of the fluid through the forward propeller 30 is recovered by the propulsion force of the propeller 20 while being reversed. The same goes for backward.

한편, 전방프로펠러(30)는 전진할 때 후방으로 추진수류를 발생시키므로 이에 상당하는 반력을 받는다. 이 힘은 전방스러스트베어링(52)을 통해 구동축(10)으로 전달되어 추진력으로 작용한다. 후방프로펠러(20)도 전진할 때 후방으로 추진수류를 발생시키므로 반력을 받게 되는데, 이 힘 역시 직결된 구동축(10)으로 전달되어 추진력으로 작용한다. On the other hand, since the forward propeller 30 generates propelling water rearward when it is advanced, it receives a reaction force corresponding thereto. This force is transmitted to the drive shaft 10 through the front thrust bearing 52 and acts as propulsive force. The rear propeller 20 is also subjected to a reaction force because it generates propelling water rearward when it is advanced. This force is also transmitted to the direct drive shaft 10 and acts as propulsion force.

선박이 후진할 때는 전방프로펠러(30)의 추진력(반력)이 후방스러스트베어링(53)을 통해 구동축(10)으로 전달되고, 후방프로펠러(20)의 추진력 역시 직결된 구동축(10)으로 전달된다. 결국 본 실시 예의 추진장치는 선박이 전진할 때와 후진할 때 전방프로펠러(30)와 후방프로펠러(20)의 동작에 의해 생기는 추진력이 모두 구동축(10)을 통하여 선체(1)로 전달된다. The propulsive force of the forward propeller 30 is transmitted to the drive shaft 10 through the rear thrust bearing 53 and the propulsive force of the rear propeller 20 is also transmitted to the drive shaft 10 directly connected to the ship. As a result, the propulsion system of the present embodiment transmits the driving force generated by the operation of the front propeller 30 and the rear propeller 20 to the hull 1 through the drive shaft 10 when the ship moves forward and backward.

1: 선체, 2: 구동원,
3: 선체의 후미, 4: 설치공간,
10: 구동축, 20: 후방프로펠러,
30: 전방프로펠러, 41,42: 보강부재,
51,55: 레이디얼베어링, 52: 전방스러스트베어링,
53: 후방스러스트베어링, 60: 지지링,
70: 반전회전장치, 71: 구동기어,
72: 피동기어, 73: 반전기어유닛,
74: 제1피니언기어, 75: 제2피니언기어,
80: 케이싱, 90: 제1밀봉장치,
110: 제2밀봉장치.1: hull, 2: driving source,
3: rear of hull, 4: installation space,
10: drive shaft, 20: rear propeller,
30: front propeller, 41, 42: reinforcing member,
51,55: Radial bearing, 52: Front thrust bearing,
53: rear thrust bearing, 60: support ring,
70: reverse rotation device, 71: drive gear,
72: driven gear, 73: inverted gear unit,
74: first pinion gear, 75: second pinion gear,
80: casing, 90: first sealing device,
110: Second sealing device.

Claims

A rear propeller fixed to the drive shaft, a front propeller rotatably supported by the drive shaft in front of the rear propeller, and a reverse rotation device for inverting and transmitting the rotation of the drive shaft to the front propeller,
The reverse rotation device may include a spur gear type drive gear fixed to a drive shaft, a spur gear type driven gear connected to the front surface of the hub of the front propeller, and a spur gear type first pinion gear installed to bite the outer side of the drive gear; A spur gear type provided on the outer side of the first pinion gear and the driven gear so that one side of the first pinion gear can be axially slipped with the first pinion gear and the other side of the first pinion gear can be axially slipped with the driven gear. Ship propulsion device comprising a second pinion gear.

The method of claim 1,
The reverse rotation device is a propulsion device for ships, characterized in that installed in the installation space of the hull rear.

3. The method of claim 2,
The reverse rotation device includes a casing accommodated in the installation space, a first shaft supporting the first pinion gear, and a second shaft supporting the second pinion gear, wherein the first shaft and the second shaft Each parallel to the drive shaft,
The casing is a marine propulsion device is supported on the inner peripheral surface of the installation space.

A rear propeller fixed to a drive shaft, a front propeller rotatably supported by the drive shaft in front of the rear propeller, and a reverse rotation device for inverting and transmitting rotation of the drive shaft to the front propeller,
The reverse rotation device is a spur gear type drive gear fixed to the drive shaft, a spur gear type driven gear connected to the front surface of the hub of the front propeller, and at least one inverted gear unit for reversing the rotation of the drive gear and transmitting the driven gear. Including;
The inverted gear unit is a first pinion gear of a spur gear type installed so as to mesh with an outer side of the drive gear, and one side of the inverted gear is axially slipped with the first pinion gear, and the other side is axially with the driven gear. A marine propulsion device comprising a second pinion gear of a spur gear type, which is installed to bite in a state where slipping is possible.

5. The method of claim 4,
The reverse rotation device is a propulsion device for ships, characterized in that installed in the installation space of the hull rear.

5. The method of claim 5,
The inverted gear unit includes a casing installed in the mounting space, a first shaft installed in the casing to support the first pinion gear, and a second shaft supporting the second pinion gear, both ends of which are supported by the casing. Including,
The first axis and the second axis is disposed parallel to the drive shaft,
The casing is a marine propulsion device is supported on the inner peripheral surface of the installation space.

The method according to claim 6,
The casing is a marine propulsion device comprising a coupling rail coupled in a sliding manner to the coupling groove of the inner surface of the installation space.

5. The method of claim 4,
Front and rear thrust bearings provided respectively on the front and rear sides of the front propeller hub for supporting the thrust load transmitted from the front propeller to the drive shaft and radial bearings provided on the hub inner surface between the two thrust bearings Propulsion system for ships.

9. The method of claim 8,
Further comprising a support ring mounted on the drive shaft between the rear propeller hub and the rear thrust bearing to support the rear thrust bearing.

5. The method of claim 4,
And a radial bearing installed between the drive shaft and the hull in front of the reverse rotation device for supporting the drive shaft.

The method of claim 5,
A first cylindrical lining provided on the front portion of the front propeller hub for sealing between the hub of the forward propeller and the rear of the hull and a cylindrical first sealing member mounted on the rear of the hull to contact the outer surface of the first lining Including propulsion system for ships.

5. The method of claim 4,
A second cylindrical lining provided on a front portion of the rear propeller hub for sealing between the rear propeller hub and the forward propeller hub and a cylindrical second sealing member provided on the rear portion of the front propeller so as to contact the outer surface of the second lining, Further comprising a propulsion device for a ship.

A rear propeller fixed to the drive shaft;
A front propeller rotatably supported on the drive shaft in front of the rear propeller;
And a reverse rotation device for inverting and transmitting the rotation of the drive shaft to the front propeller.
The reverse rotation device includes a spur gear type drive gear fixed to the drive shaft, a spur gear type driven gear connected to the front surface of the hub of the front propeller, and an inverted gear unit which inverts the rotation of the drive gear and transmits the inverted gear. Include,
The inverted gear unit is a first pinion gear of a spur gear type installed so as to mesh with an outer side of the drive gear, and one side of the inverted gear is axially slipped with the first pinion gear, and the other side is axially with the driven gear. A ship comprising a second pinion gear of spur gear type, which is installed to slip in a state where slippage is possible.

The method of claim 13,
And an installation space provided at the rear of the hull and open to the outside of the hull to allow the inverted gear unit to enter from the outside of the hull and form a space for accommodating the inverted gear unit.

15. The method of claim 14,
The inverted gear unit further includes a casing for rotatably supporting the first pinion gear and the second pinion gear,
The casing is a vessel that is supported on the inner peripheral surface of the installation space.