KR20020009625A - 스턴 튜브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프로펠러와 구동 모터 사이로 연장되는 프로펠러 축(2)을 둘러싸는, 선박용 스턴 튜브(1)에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 프로펠러 축을 지지하는 하나 이상의 내부 베어링(3)을 가지는 튜브, 선박의 고정부로 고정 연결되고 프로펠러에 직면하는 부분에 배치되는 제 1 고정 수단(5), 및 제 1 고정 수단으로부터 이격되고 선박의 제 2 고정부로 연결되는 제 2 고정 수단(6)을 포함하는 스턴 튜브에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 제 2 고정 수단(6)은 상기 고정부(4b)에 대한 상기 스턴 튜브(1)의 축방향 변위를 허용하지만, 반지름 방향으로의 상기 스턴 튜브(1)의 변위를 방지한다.

Description

스턴 튜브{STERN TUBE}

스턴 튜브는 선체를 통하여 구동 모터로부터 프로펠러로 연장되는 프로펠러 축을 둘러싸도록 대형 선박에 이용된다. 스턴 튜브는 프로펠러 축을 고정시키고 선박의 고정벽과 회전하는 프로펠러 축 사이를 밀봉시킨다. 종래의 스턴 튜브는 통상적으로 캐스팅 등에 의하여 전방 및 후방 고정 수단에 부착되었다. 그러나, 스턴 튜브를 프로펠러 축에 조정하기가 어려웠으며 게다가 스턴 튜브는 부착될 때 종종 변형되었다. 그 결과로서, 스턴 튜브를 설치한 후, 프로펠러 축이 배치되기 전에 많은 양의 조정 작업이 통상적으로 요구되었다. 불충분한 조정은 프로펠러 축의 슬라이딩 베어링상의 기울어지고 고르지 않은 마모를 초래하였으며 슬라이딩 베어링의 교체 및 수리가 요구되었다. 이용되는 동안 선박, 스턴 튜브 및/또는 프로펠러 축의 운동은 고정적 및 강성적으로 설치된 스턴 튜브의 베어링을 예상된 것보다 더 빨리 마모되도록 하였다. 예를 들면, 프로펠러 축이 뒤틀려 프로펠러 축의 슬라이드 베어링상의 고르지 않고 심각한 마모를 초래하는 "부딪침(beat)"이 통상적으로 발생하였다.

본 발명은 프로펠러와 구동 모터 사이로 연장되는 프로펠러 축을 둘러싸는, 선박용 스턴 튜브에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 프로펠러 축을 지지하는 하나 이상의 내부 베어링을 가지는 튜브와, 선박의 고정부로 고정 연결되고 프로펠러에 직면하는 부분에 배치되는 제 1 고정 수단과, 그리고 제 1 고정 수단으로부터 이격되고 선박의 제 2 고정부로 연결되는 제 2 고정 수단을 포함하는 스턴 튜브에 관한 것이다.

도 1은 프로펠러 축이 배치된 본 발명에 따른 스턴 튜브의 단면도이며,

도 2는 도 1의 Ⅱ 표시부분의 확대도이며,

도 3은 본 발명에 따른 고정 수단의 선택적인 실시예를 보여주는 도면이며,

도 4는 본 발명에 따른 고정 수단의 제 3 실시예를 보여주는 도면이다.

따라서, 본 발명의 목적은 완전히 또는 적어도 부분적으로 종래기술의 스턴 튜브의 상술된 문제점을 해결하는 스턴 튜브를 제공하기 위한 것이다.

이러한 목적은 첨부된 청구범위에 따른 스턴 튜브에 의하여 달성된다.

본 발명은 구동 모터와 프로펠러 사이로 연장되는 프로펠러 축을 둘러싸는 선박용 스턴 튜브에 관한 것으로, 이러한 스턴 튜브는 프로펠러 축을 지지하는 하나 이상의 베어링을 가지는 튜브를 포함한다. 스턴 튜브는 선박의 고정부에 고정 연결되고 프로펠러에 직면하는 부분에 배치되는 제 1 고정 수단과, 그리고 제 1 고정 수단으로부터 이격되고 선박의 제 2 고정부에 연결되는 제 2 고정 수단을 포함한다. 본 발명은 제 2 고정 수단이 고정부에 대해 스턴 튜브의 축방향 변위를 허용하지만, 반지름 방향으로의 스턴 튜브의 변위를 방지한다는 점에서 구별된다. 이것은 튜브 벽에 배치되는 슬라이딩 표면을 가지는 홀더부에 의하여 제공될 수 있는 것이 바람직하다. 이러한 방식에서, 스턴 튜브는 선박에 대해 다소의 가동성을 허용한다. 그 결과로서, 선박으로의 부착에 의한 스턴 튜브의 변형을 피할 수 있으며 문제의 프로펠러 축에 대한 소정의 조정이 있다. 이러한 구성에 의하여, 스턴 튜브와 프로펠러 축의 설치 동안 뿐만 아니라 후속적인 이용동안 이 같은 조정이 초기에 발생될 수 있다. 이 때문에, 베어링상의 고르지 않은 마모를 피할 수 있어, 마모가 상당히 감소되며 강도가 증가된다. 또한 스턴 튜브의 설치 및 프로펠러 축에 대한 조정이 용이하게 된다.

제 2 고정 수단은 선박의 고정부에 대한 스턴 튜브의 피봇팅을 추가적으로 허용하는 것이 바람직하다. 이것은 선박의 고정부에 부착되고 내부 만곡면을 가지는 홀더 프레임 및 튜브에 배치되고 대응하는 곡률을 가진 외측면을 가지는 홀더부를 포함하는 제 2 고정 수단에 의하여 달성되는 것이 바람직하다. 결론적으로, 스턴 튜브의 조정 가능성이 더 증가되며, 이는 마모를 추가적으로 감소시켜, 강도를 증가시킨다. 이러한 구성에 의하여, 다른 것중에서 스턴 튜브는 종종 발생하고 베어링등의 마모에 대한 상당한 이유를 형성하는 프로펠러 축의 부딪침 운동을 조정한다.

이하에는, 본 발명이 첨부된 도면을 참조하고 실시예에 의하여 전형적인 목적에 대해 더욱 상세하게 설명된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스턴 튜브는 프로펠러 축(2)을 둘러싸도록 적용된 중공의 원형 튜브(1)를 포함한다. 프로펠러 축은 프로펠러에 연결되도록 적용된 단부(2a) 및 구동 모터에 연결되도록 적용된 대향 단부(2b)를 가진다. 튜브는 수개의 상호 연결된 튜브 세그먼트(1a 내지 1c)를 포함할 수 있으며, 또한 프로펠러 축을 지지하는 베어링 표면을 구비한 하나 이상의 내부 베어링(3)을 포함한다.

스턴 튜브는 고정 수단(5, 6)에 의하여 선체, 벌크헤드(bulkheads) 등과 같은 선박의 고정부(4)에 연결된다. 스턴 튜브는 튜브의 종방향으로 이격되는 두 개이상의 고정 수단을 포함하는데, 제 1 고정 수단(5)은 선박의 제 1 고정부(4a)에 고정 연결되고 프로펠러에 직면하는 부분에 배치되며, 제 2 고정 수단(6)은 제 1 고정 수단(5)으로부터 이격되고 선박의 제 2 고정부(4b)에 연결된다. 제 1 고정 수단(5)은 선박의 스턴 튜브와 고정부 사이의 고정 연결부이며, 예를 들면 볼트 조인트(7)와 같은 기계적 고정 수단, 에폭시와 같은 경화 연결 재료(curing joining materials; 8) 또는 바람직하게는 이들의 조합물이 제공될 수 있다. 그러나 강성 연결부를 제공하는 다른 방식은 본 기술분야의 기술자에게 명백하다.

제 2 고정 수단(6)은 고정부(4b)에 대한 스턴 튜브의 축방향 변위를 허용하지만 반지름 방향의 스턴 튜브의 변위를 방지한다. 이것은 선박의 고정부(4b)에 배치되고 슬라이딩 표면으로 튜브(1c)에 접하고 배치되는 홀더부(9)를 포함한다. 더욱이, 스턴 튜브는 홀더부의 접합부의 영역에 있는 튜브에 대해 고르고 부드러운 외측면을 가진다. 결과적으로, 스턴 튜브는 튜브의 종방향에 있는 홀더부에 대해 슬라이드되도록 허용하는 반면, 다른 방향으로는 고정된다. 유용하게는, 또한 홀더부는 튜브에 직면하는 표면에, 홈의 형태인 하나 이상의 함몰부(10)와 배치된 함몰부에 배치된 밀봉부(11)를 포함한다.

바람직하게는, 홀더부(9)의 접합 영역에 있는 스턴 튜브는 프로펠러 축의 종방향에 일정한 바람직한 원형 단면을 가진다. 홀더에 대한 튜브의 축방향으로의 운동외에, 또한 이러한 부분 사이의 회전 운동이 종방향 축선에 대해 허용되며, 이는 조정성을 더욱 강화하며 베어링의 마모를 감소시킨다.

도 2에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에서, 홀더부(9)는 한편으로는 볼트 조인트(12) 그리고 다른 한편으로는 에폭시와 같은 경화 재료(13)에 의하여 선박의 고정부(4b)에 부착된다. 여기서, 이러한 재료는 각각 홀더부와 고정부의 평행한 평면 사이에 배치된다. 그러나, 고정 연결부를 제공하는 다른 방식을 이용하기 위해 본 발명의 범위내에서 가능하다.

도 3에 도시된 제 2 실시예에서, 홀더부(9)와 고정부(4b)는 유사한 방식으로 서로 연결되지만, 이러한 실시예에서 경화 재료는 단면에서 하나 이상 그리고 바람직하게는 두 개의 앵글, 바람직하게는 직각 앵글을 가지는 표면 사이에 배치된다. 결과적으로, 연결은 더욱 안정적이고 단단하다. 이러한 실시예에서, 또한 홀더부는 튜브 벽에 직면하는 큰 접합면과 두개의 밀봉 링(11)을 가진다.

제 3 의 가장 바람직한 실시예에서, 홀더부(9)는 제 2 실시예의 방식에 유사한 방식으로 고정부(4b)에 연결된다. 그러나, 이러한 실시예는 이러한 실시예의 홀더부(9)가 두 부분 즉, 선박의 고정부에 부착되고 내부 만곡면을 가지는 홀더 프레임(9a)와 튜브에 접하고 홀더 프레임에 직면하는 외측면을 가지며 대응곡률(curvature)을 가지는 홀더부(9b)를 포함한다는 점에서 제 2 실시예와 다르다. 홀더부(9b)는 홀더 프레임(9a)에 배치될 수 있으며, 곡률은 튜브의 종방향으로의 홀더부의 변위를 방지하지만 홀더 프레임에 대한 홀더부(9a)의 피봇팅을 적어도 어느 정도 허용하도록 적용된다. 더욱 상세하게는, 만곡면은 구형 곡률을 가진다. 이 때문에, 이러한 실시예에서, 제 2 고정 수단은 또한 선박의 고정부에 대한 스턴 튜브의 피봇팅을 허용한다.

본 발명에 따른 스턴 튜브에 의하여, 고정 부착이 완전한 고정점을 초래하는 후방 위치(aft position) 및 동일한 정도의 가요성이 있는 전방 위치(forward position)에 제공된다. 이 때문에, 스턴 튜브 및 프로펠러 축의 설치는 용이하며 더 가요적이다. 본 발명에 따른 스턴 튜브는 한편으로는 초기에 설치될 때 다른 한편으로는 작업도중 후방으로 축에 조정된다. 이것은 베어링 로드의 향상된 조정을 초래하여 베어링의 강도를 강화한다. 스턴 튜브가 전방 고정 수단, 또는 선박의 고정부에 대해 반지름방향으로 가동적이지 않기 때문에, 프로펠러 축에 만족스러운 지지가 여전히 제공된다.

지금 본 발명은 일 실시예에 의하여 설명되었다. 그러나, 본 발명의 다양한 변형예가 가능하다는 것이 명백하다. 예를 들면, 다른 방식에서 제 2 고정 수단의 제한된 가동성을 제공하는 것이 가능하다. 또한, 스턴 튜브의 상이한 타입에서 본 발명에 따른 고정 수단을 이용하는 것이 가능하다. 이 같은 변형예 뿐만 아니라 다른 명백한 변형예는 첨부된 청구범위에 의하여 제한되는 바와 같이 본 발명의 범위내에 있다는 것이 고려되어야 한다.

Claims (8)

1. 프로펠러와 구동 모터 사이로 연장되는 프로펠러 축(2)을 둘러싸는 선박용 스턴 튜브(1)로서,

   상기 프로펠러 축(2)을 지지하는 하나 이상의 내부 베어링(3)을 가지는 튜브와, 상기 선박의 고정부(4a)에 고정 연결되고 상기 프로펠러와 직면하는 부분에 배치되는 제 1 고정 수단(5)과, 그리고 상기 제 1 고정 수단(5)으로부터 이격되어 있고 상기 선박의 제 2 고정부(4b)에 연결되는 제 2 고정수단을 포함하는 스턴 튜브에 있어서,

   상기 제 2 고정 수단(6)은 상기 고정부(4b)에 대해 상기 스턴 튜브(1)의 축방향 변위를 허용하지만, 상기 스턴 튜브(1)의 반지름 방향으로의 변위를 방지하는 것을 특징으로 하는 스턴 튜브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 고정 수단(6)은 상기 선박의 고정부에 배치되고, 슬라이딩 표면으로 상기 튜브(1) 주위에 배치되고 상기 튜브(1)에 접하는 홀더부(9)를 포함하는 스턴 튜브.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 홀더부(9)는 상기 튜브와 직면하는 상기 홀더부의 표면에 함몰부(10)와 상기 함몰부에 배치되는 밀봉부(11)를 더 포함하는 스턴 튜브.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 스턴 튜브는, 상기 스턴 튜브에 대한 상기 홀더부의 접합 영역에, 상기 프로펠러 축의 종방향으로 일정한 바람직한 원형 단면을 가지는 스턴 튜브.
5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스턴 튜브는, 상기 스턴 튜브에 대한 상기 홀더부(9)의 접합 영역에, 고르고 부드러운 외측 표면을 가지는 스턴 튜브.
6. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 고정 수단(6)은 상기 선박의 고정부에 대해 상기 스턴 튜브의 피봇팅을 더 허용하는 스턴 튜브.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 2 고정 수단은 상기 선박의 고정부에 부착되고 내측 만곡면을 가지는 홀더 프레임(9a)과 상기 튜브에 배치되고 대응하는 곡률을 구비한 외측 표면을 가지는 홀더부(9b)를 포함하며, 상기 곡률은 상기 홀더 프레임에 대한 상기 홀더부의 적어도 소정의 정도의 피봇팅을 허용하지만, 상기 튜브(1)의 종방향으로의 상기 홀더부의 변위를 방지하는 스턴 튜브.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 만곡면은 구형 곡률을 가지는 스턴 튜브.