KR200460997Y1

KR200460997Y1 - 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치

Info

Publication number: KR200460997Y1
Application number: KR2020100000976U
Authority: KR
Inventors: 박영섭
Original assignee: 박영섭
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2012-06-15
Also published as: KR20110007705U

Abstract

선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치가 개시된다. 본 고안에 따른 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치는, 선박의 샤프트에 삽입되어 샤프트와 함께 회전하는 하우징과, 일단은 선미관에 결합되고 하우징을 그 내부에 수용하는 튜브와, 하우징을 내부에 수용하고 튜브에 삽입되는 케이스와, 하우징과 케이스 사이에 개재되어 샤프트 및 하우징을 회전 가능하게 지지하는 베어링과, 베어링에 대해 선미관측에 위치하고, 하우징과 케이스 사이에 개재되어 하우징과 케이스 사이에서 유체의 흐름을 차단하는 미케니컬씰과, 베어링과 미케니컬씰 사이에 위치하고 하우징의 외부에 장착되어, 하우징과 케이스 사이의 기밀을 유지하는 제1오일씰과, 베어링에 대해 제1오일씰의 반대편에 위치하고 하우징의 외부에 장착되어 하우징과 케이스 사이의 기밀을 유지하는 제2오일씰을 포함한다.

Description

선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치{PREVENTING DEVICE OF SHIP FOR OIL LEAK AND SEAWATER INFLOW}

본 고안은 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 엔진의 동력을 스크류에 전달하는 샤프트 주위를 통해서 선박 내부의 오일유출 또는 선박 외부의 해수유입을 차단할 수 있는 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박은, 선박의 내부에 장착된 엔진에서 발생한 동력을 선박의 외부에 설치된 스크류에 전달하여 추진력을 얻게 된다. 샤프트는 그 일단부가 선박의 내부에 위치한 엔진에 연결되고, 타단부는 선박의 외부에 위치한 스크류에 연결되기 때문에, 선박의 내부에서 선체를 관통하여 외부로 돌출하게 된다. 따라서 샤프트와 선미관 사이에 형성된 틈새로 해수가 유입되어 선박이 침수되는 사고를 유발하거나 해수 오염을 초래할 수 있다.

도 1은 선박에 장착된 종래의 오일유출 및 해수유입 방지장치에 대한 단면도이다.

선박의 내부에는 기관실의 엔진(10)에서 회전 동력을 발생시키고, 그 회전력을 감속기(12)에 의해서 필요한 감속 비율로 감속시킨 후, 커플링(14)과 연결된 샤프트(16)를 통해서 선박 외부의 스크류(22)에 전달한다.

이때, 샤프트(16)가 선박을 관통하여 외부로 돌출되게 하기 위해서 선체 제작시에 선미관(18)이 삽입된다. 그리고 샤프트(16)는 선미관(18)을 통과하면서 엔진(10)의 동력을 스크류(22)에 전달한다. 선미관(18)은 선박의 기관실에서 선미끝을 통과하여 선박의 외부로 돌출되어서, 샤프트(16)를 지지 및 보호하고 그물 및 각종 어업 도구가 샤프트(16)에 감기는 것을 방지하는 역할을 한다.

샤프트(16)의 회전에 의해 발생하는 진동을 방지하고 해수의 유입 또는 오일의 유출을 방지하기 위해서, 선미관(18)의 양 단부에는 강한 나무 재질로 제작된 리그남바이트 (20)를 삽입한다. 그리고 리그남바이트(20)와 샤프트(16)의 마찰을 줄이기 위해서 오일을 주입한다.

그러나 엔진의 진동 또는 물의 저항과 스크류의 진동에 의해서 샤프트(16)는 진동하게 되고, 이와 같은 진동이 계속되면 샤프트(16)가 휘거나 파손될 수 있다. 그리고 이와 같은 샤프트(16)의 진동을 나무 재질인 리그남바이트(20)를 이용하여 방지하는 종래의 방법은 한계점이 있었다. 리그남바이트(20)는 나무 재질이기 때문에, 스테인리스 등에 의해 형성되는 샤프트(16)와의 마찰에 의해 쉽게 마모되어 본래의 기능을 수행하지 못하고 해수가 유입되는 경우가 발생하였던 것이다.

그리고 종래에는 마모된 리그남바이트(20)를 교체하기 위해서 스크류(22)와 샤프트(16)를 감속기(12) 및 커플링(14)에서 분리한 후, 리그남바이트(20)를 가공 및 분해하여 교체하고 다시 조립해야 하기 때문에, 작업공정이 복잡한 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안은 오일유출 및 해수유입을 확실하게 차단할 수 있는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 고안은 선박의 선미관과 감속기 커플링 사이에서 간편하게 설치 및 분해할 수 있는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치를 제공하고자 한다.

본 고안의 다른 목적들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 보다 명확해질 것이다.

본 고안의 일 측면에 따른 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치는, 선박의 샤프트에 삽입되어 샤프트와 함께 회전하는 하우징과, 일단은 선미관에 결합되고 하우징을 그 내부에 수용하는 튜브와, 하우징을 내부에 수용하고 튜브에 삽입되는 케이스와, 하우징과 케이스 사이에 개재되어 샤프트 및 하우징을 회전 가능하게 지지하는 베어링과, 베어링에 대해 선미관측에 위치하고, 하우징과 케이스 사이에 개재되어 하우징과 케이스 사이에서 유체의 흐름을 차단하는 미케니컬씰과, 베어링과 미케니컬씰 사이에 위치하고 하우징의 외부에 장착되어, 하우징과 케이스 사이의 기밀을 유지하는 제1오일씰과, 베어링에 대해 제1오일씰의 반대편에 위치하고 하우징의 외부에 장착되어 하우징과 케이스 사이의 기밀을 유지하는 제2오일씰을 포함한다.

본 고안에 따른 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치는 아래와 같은 실시예를 하나 또는 그 이상 구비할 수 있다. 예를 들면, 미케니컬씰은, 하우징에 형성된 스냅링에 의해서 지지되는 스프링과, 스프링에 의해서 선박의 내부 방향으로 탄성적으로 지지되고 하우징의 둘레에 밀착된 종동링과, 종동링에 의해서 케이스에 형성된 미케니컬씰 단턱 방향으로 가압되고, 하우징의 둘레에 밀착된 시트링을 포함할 수 있다.

그리고 종동링과 시트링 사이에는 사각씰이 개재될 수 있으며, 미케니컬씰 단턱과 시트링 사이에는 오링이 개재될 수 있다.

하우징은 고정볼트에 의해 샤프트의 둘레에 고정될 수 있다. 또한, 샤프트와 하우징 사이에는 오링이 개재될 수 있다.

제1오일씰은 케이스에 형성된 오일씰 단턱에 걸리게 될 수 있다. 또한, 베어링의 일단은 케이스에 형성된 베어링 단턱에 걸리게 되고, 타단은 케이스에 삽입된 플랜지와 접촉할 수 있다.

튜브는 밴드에 의해서 선미관 및 케이스에 분리 가능하게 결합할 수 있다.

본 고안은 오일유출 및 해수유입을 확실하게 차단할 수 있는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 고안은 선박의 선미관과 감속기 커플링 사이에서 간편하게 설치 및 분해할 수 있는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치를 제공할 수 있다.

도 1은 선박에 장착된 종래의 오일유출 및 해수유입 방지장치에 대한 단면도이다
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 오일유출 및 해수유입 방지장치의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 오일유출 및 해수유입 방지장치에 대한 확대 단면도이다.

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 고안에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 오일유출 및 해수유입 방지장치(100)의 전체 구성을 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2에 예시된 오일유출 및 해수유입 방지장치(100)에 대한 확대 단면도이다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 오일유출 및 해수유입 방지장치(100)는, 선미관(150)과 커플링(204) 사이에 위치하면서 샤프트(102)의 둘레에 삽입되어 오일이 선박의 외부로 유출되는 것을 차단하고 해수가 선박의 내부로 유입되는 것을 차단하는 역할을 한다.

본 실시예에 따른 오일유출 및 해수유입 방지장치(100)는, 선미관(150)에 삽입되는 튜브(140)와, 선박의 샤프트(102)에 삽입되어 샤프트(102)와 함께 회전하는 하우징(104)과, 하우징(104)의 둘레에 위치하고 그 일부가 튜브(140)의 내부에 삽입되는 케이스(116)를 포함한다. 그리고 케이스(116)와 하우징(104)의 사이에는, 선박의 내부에서 선미관(150) 방향으로 제2오일씰(110), 베어링(114), 제1오일씰(118) 및 미케니컬씰(120)이 순차적으로 구비되어 있다.

튜브(140)의 일단은 선미관(150)의 둘레에 삽입되고 타단은 케이스(116)의 둘레에 삽입된다. 튜브(140)의 내부 직경은 선미관(150)의 외부 직경 및 케이스(116)의 외부 직경과 동일하다. 따라서 튜브(140)는 선미관(150)과 케이스(116)를 연결하여, 선미관(150)을 통해서 유입된 해수가 선박의 내부로 유입되지 않게 한다. 그리고 튜브(140)는 밴드(142)에 의해서 선미관(150) 및 케이스(116)에 분리 가능하게 결합되어 있다. 또한, 케이스(116)에는 관통공(141)이 형성되어 있는데, 관통공(141)을 통해서 베어링(114)의 마모를 방지하기 위해 그리스 및 오일을 주입할 수 있다.

케이스(116)는 그 일부가 튜브(140)의 내부에 삽입되어 있으며, 하우징(104)의 둘레에 위치한다. 그리고 케이스(116)의 중앙으로는 샤프트(102)가 관통하고 있으며, 케이스(116)의 내부에는 제2오일씰(110), 베어링(114), 제1오일씰(118) 및 미케니컬씰(120)이 순차적으로 구비되어 있다.

케이스(116)의 내부에는 베어링 단턱(116a), 오일씰 단턱(116b) 및 미케니컬씰 단턱(116c)이 내부로 돌출 형성되어 있다. 베어링 단턱(116a)에는 베어링(114)이 걸리게 되는데, 이로 인해 베어링(114)이 샤프트(102)이 길이 방향으로 유동하지 않게 된다. 그리고 오일씰 단턱(116b)에는 제1오일씰(118)이 걸리게 되어, 제1오일씰(118)이 샤프트(102)의 길이 방향으로의 유동이 방지된다. 또한, 미케니컬씰 단턱(116c)에는 미케니컬씰(120)의 시트링(122)이 걸리게 되는데, 이로 인해 하우징(104)과 케이스(116) 사이의 간격이 밀봉된다.

하우징(104)은 샤프트(102)의 둘레에 밀착되어 샤프트(102)와 함께 회전한다. 베어링(114)과 미케니컬씰(120)은 하우징(104)의 회전을 지지한다. 또한, 하우징(104)은 고정볼트(106)에 의해 샤프트(102)에 고정된다. 그리고 하우징(104)과 샤프트(102) 사이에는 2개의 오링(108, 134)이 개재되어, 선박 내부의 오일 또는 선박 외부의 해수가 유입되는 것을 방지한다.

하우징(104)의 둘레에는 선박의 엔진(200)에서 선미관(150) 방향으로, 플렌지(112) 및 제2오일씰(110), 베어링(114), 제1오일씰(118) 및 미케니컬씰(120)이 밀착 삽입되어 있다.

베어링(114)은 케이스(116)와 하우징(104) 사이에 개재되어 하우징(104) 및 샤프트(102)를 회전 가능하게 지지하고 샤프트(102)의 진동을 방지하는 역할을 한다. 베어링(114)의 일단은 플랜지(112)와 접하고 타단은 케이스(116)에 형성된 베어링단턱(116a)과 접한다. 이로 인해 베어링(114)이 샤프트(102)의 길이 방향으로 유동하는 것을 방지할 수 있다.

제2오일씰(110)은 케이스(116)의 단부에 삽입되어 선체 내부로부터 오일이 유출되는 것을 차단한다. 그리고 제1오일씰(118)은 베어링(114)과 미케니컬씰(120) 사이에 위치하면서, 하우징(104)과 케이스(116)를 밀폐하는 역할을 한다. 오일씰(oil seal)은 립(lip)을 이용하여 레이디얼 방향으로 죄어 붙여 케이스(116)와 하우징(104) 사이를 밀봉한다.

미케니컬씰(120)은 튜브(140)에서 케이스(116)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하고, 샤프트(102)를 지지하며, 하우징(104)와 케이스(116) 사이를 밀봉하는 역할을 한다. 미케니컬씰(120)은, 스프링(128)과, 스프링(128)에 의해 엔진 방향으로 탄성 가압되는 종동링(126)과, 종동링(126)과 접하면서 케이스(116)의 미케니컬씰 단턱(116c)을 가압하는 시트링(122)을 포함한다.

스프링(128)은 하우징(104)의 둘레에 삽입되어 있으며, 그 일단은 스냅링(130)에 의해 지지되어 있고 타단은 종동링(126)과 접하고 있다. 스프링(128)은 종동링(126)을 선박의 내부 방향으로 탄성 가압하는 역할을 한다.

스프링(128)에 의해 가압되는 종동링(126)도 하우징(104)의 둘레에 삽입되어 있으며, 그 일단은 스프링(128)과 접하고 있고 타단은 사각씰(124)과 접하고 있다. 종동링(126)은 스프링(128)에서 전달되는 탄성력을 시트링(122)에 전달함으로써, 시트링(122)이 미케니컬씰 단턱(116c)을 가압하도록 한다.

시트링(122)도 하우징(104)의 둘레에 삽입되어 있으며, 종동링(126)에 의해 가압되어 미케니컬씰 단턱(116c)을 가압함으로써, 하우징(104)과 케이스(116) 사이를 밀폐하고, 튜브(140)에서 케이스(116)로 이물질이 유입되는 것을 방지한다. 그리고 시트링(122)은 하우징(104)의 둘레와 케이스(116)의 내면과 각각 접하고 있기 때문에, 샤프트(102) 및 하우징(104)의 회전을 지지하는 역할도 하게 된다.

종동링(126)과 시트링(122)의 사이에는 사각씰(124)가 삽입되어 있다. 사각씰(124)은 종동링(126)과 시트링(122)이 접합 부분에 개재되어, 기밀을 유지하는 역할을 한다. 그리고 시트링(122)과 미케니컬씰 단턱(116c) 사이에는 오링(132)이 삽입되어 있다. 오링(132)은 시트링(122)과 미케니컬씰 단턱(116c) 사이에서 기밀을 유지하는 역할을 한다.

이상에서와 같이, 본 실시예에 따른 오일유출 및 해수유입 방지장치(100)는, 샤프트(102)와 하우징(104)이 미케니컬씰(120) 및 베어링(114)에 의해 지지되어 일체로 회전하기 때문에, 회전으로 인한 열 발생 및 샤프트(102)의 변형이 적다는 장점이 있다. 이로 인해, 스크류(208)가 연결된 샤프트(102)의 흔들림과 진동이 크게 감소하여, 샤프트(102) 및 리그남바이트(152)의 수명이 증가하게 된다.

그리고 선미관(150)에 삽입된 리그남바이트(152)의 마모로 인해서, 선미관(150)과 리그남바이트(152)의 틈새에서 유입되는 해수는 미케니컬씰(120)에 의해서 케이스(116)의 내부로 유입되지 못하고 튜브(140)의 내부에서만 머물게 된다.

또한, 튜브(140)의 내부에 유입된 해수 또는 오염물질은, 샤프트(102) 방향으로는 오링(108, 134)에 의해 밀폐되어 그 유입이 차단된다. 그리고 튜브(140)의 내부에 유입된 해수 또는 오염물질은, 케이스(116) 방향으로는 미케니컬씰(120), 사각씰(124), 오링(132), 제1오일씰(118) 및 제2오일씰(110)에 의해서 중첩적으로 밀폐되어 있기 때문에 그 유입이 원천적으로 차단된다.

상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 실용신안등록청구의 범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치
102: 샤프트 104: 하우징
106: 고정볼트 108: 오링
118: 제1오일씰 110: 제2오일씰
112: 플랜지 114: 베어링
116: 케이스 120: 미케니컬씰
134: 오링 140: 튜브
142: 밴드 150: 선미관
152: 리그남바이트

Claims

선박의 샤프트 둘레에 밀착되어 샤프트와 함께 회전하는 하우징;
일단은 선미관에 결합되고 상기 하우징을 그 내부에 수용하는 튜브;
상기 하우징의 둘레에 위치하여 상기 하우징을 내부에 수용하고 상기 튜브에 삽입되는 케이스;
상기 하우징과 상기 케이스 사이에 개재되어 상기 샤프트 및 상기 하우징을 회전 가능하게 지지하는 베어링;
상기 베어링에 대해 선미관측에 위치하고, 상기 하우징의 둘레에 밀착되며, 상기 하우징과 상기 케이스 사이에 개재되어 상기 하우징과 상기 케이스 사이에서 유체의 흐름을 차단하는 미케니컬씰;
상기 베어링과 상기 미케니컬씰 사이에 위치하고, 상기 하우징의 둘레에 밀착되며, 상기 하우징의 외부에 장착되어, 상기 하우징과 상기 케이스 사이의 기밀을 유지하는 제1오일씰;
상기 베어링에 대해 상기 제1오일씰의 반대편에 위치하고, 상기 하우징의 둘레에 밀착되며, 상기 하우징의 외부에 장착되어 상기 하우징과 상기 케이스 사이의 기밀을 유지하는 제2오일씰을 포함하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제1항에 있어서,
상기 미케니컬씰은,
상기 하우징에 형성된 스냅링에 의해서 지지되는 스프링;
상기 스프링에 의해서 선박의 내부 방향으로 탄성적으로 지지되고 상기 하우징의 둘레에 밀착된 종동링;
상기 종동링에 의해서 상기 케이스에 형성된 미케니컬씰 단턱 방향으로 가압되고,상기 하우징의 둘레에 밀착된 시트링을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제2항에 있어서,
상기 종동링과 상기 시트링 사이에는 사각씰이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제2항에 있어서,
상기 미케니컬씰 단턱과 상기 시트링 사이에는 오링이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제1항에 있어서,
상기 하우징은 고정볼트에 의해 상기 샤프트의 둘레에 고정되는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제5항에 있어서,
상기 샤프트와 상기 하우징 사이에는 오링이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제1항에 있어서,
상기 제1오일씰은 상기 케이스에 형성된 오일씰 단턱에 걸리게 되는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제1항에 있어서,
상기 베어링의 일단은 상기 케이스에 형성된 베어링 단턱에 걸리게 되고, 타단은 상기 케이스에 삽입된 플랜지와 접촉하는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.
제1항에 있어서,
상기 튜브는 밴드에 의해서 선미관 및 상기 케이스에 분리 가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 선박의 오일유출 및 해수유입 방지장치.