NL8005590A - Voortstuw-stuurinrichting van het z-type. - Google Patents

Description

ÏÏ.O. 29.522

Voortstuw-stuurinrichting van het Z-type.

De uitvinding heeft betrekking op een voortstuw-stuurinrichting van het Z-type, wat een buitenboord plaatsbare inrichting is die een schroef daarvan via een verticale as loodrecht op een schroefas, die de schroef draagt, kan aandrijven, zodat de richting van de voortstuw-5 kracht, ontwikkeld door de schroef, vrij kan worden gewijzigd.

Bij een bekende voortstuw-stuurinrichting van het Z-type wordt een vol-olie-badsysteem met smeerolie toegepast die gedwongen daardoor circuleert. De inrichting van het vol-olie-badsysteem heeft gebreken en wel dat de inrichting eén hoog rotatieverlies heeft doordat de assen en 10 legers daarvan alle in olie zijn geplaatst, en dat de mechanische sterkte van een verticale as ervan betrekkelijk gering is omdat een doorgaand gat is geboord volgens de langshartlijn van de verticale as als oliebaan voor de gedwongen circulatie van de smeerolie.

Een doel van de uitvinding is daarom de bovengenoemde tekortko-15 mingen van de bekende inrichting te vermijden, door het verschaffen van een verbeterd voortstuw-stuurinrichting van het Z-type.

Bij de inrichting volgens de uitvinding is slechts een deel van een verticale as tussen de schroef-aandrijvende horizontale en een schroefas in een bad smeerolie geplaatst, zodat het rotatieverlies wordt gere-20 duceerd vergeleken met dat bij een vol-olie-badsysteem toegepast bij dé gebruikelijke voortstuw-stuurinrichtingen van het Z-type.

Volgens de uitvinding wordt de doorgaande boring in de verticale as van de gebruikelijke voortstuw-stuurinrichting van het Z-type vermeden zodat de mechanische sterkte van de verticale as wordt verbeterd en de 25 uitvoering van de inrichting wordt vergemakkelijkt.

Om te voldoen aan bovengenoemde doeleinden verschaft de uitvinding een voortstuw-stuurinrichting van het Z-type omvattende een de schroef-aandrijvende horizontale as, een verticale as, die werkzaam is gekoppeld met genoemde horizontale as aan een boveneinde daarvan en on-30 dergebracht in een draaiende verticale ascilinder, een schroefas, die werkzaam is gekoppeld met een ondereinde van' genoemde verticale as en is omsloten door een schroefashuis verbonden met genoemde verticale ascilinder, een schroef gedragen door de schroefas buiten het schroefashuis, een legercilinder, die roteerbaar genoemde draaiende verticale 35 ascilinder via legers vasthoudt, een ringvormige afgedichte ruimte, gevormd tussen de draaiende verticale ascilinder en genoemde legercilinder, een toevoerorgaan voor het toevoeren van olie aan genoemde ringvormige afgedichte ruimte, een oliekanaal dat zich uitstrekt vanaf ge- 8005590 2 Ί* — .

\ ~ noemde ringvormige afgedichte ruimte naar het schroefashuis via de draaiende verticale ascilinder, een wormwiel, bevestigd op de bovenzijde van de draaiende verticale ascilinder en samenwerkend met een aan-drijfworm, een omhulling, die het wormwiel en de aandrijfworm omgeeft, 5 en een overstroomleiding geplaatst in deze omhulling om een tevoren bepaald olieniveau daarin te handhaven, waardoor de smeerolie komende vanaf genoemde ringvormige afgedichte ruimte in het huis voor de schroefas naar boven beweegt langs het buitenoppervlak van de verticale as en overstroomt vanaf de bovenzijde van het wormwiel in genoemde 10 ruimte en de smeerolie bovengenoemd tevoren bepaald olieniveau wordt afgevoerd door genoemde overstroomleiding, waarbij het tevoren bepaalde olieniveau onder genoemde koppeling aanwezig is tussen de horizontale schroefaandrijfas en de verticale as.

Bij een voorkeursuitvoering van de uitvinding bestaat de koppeling 15 tussen de schroef-aandrijvende horizontale as en de verticale as uit schuine tandwielen.

Om toevoer van de schone en koude smeerolie te vergemakkelijken kunnen de toevoerorganen in de inrichting volgens de uitvinding een oliepomp, een filter en een koeler omvatten.

20 Om de smeerolie weer te circuleren kan de inrichting volgens de uitvinding een carter omvatten tegenover een afvoereinde van de over-stroompijp welk carter is verbonden met de zuigzijde van genoemde toe-voermiddelen voor de smeerolie.

Aan de hand van een tekening waarin een bekende inrichting en een 25 uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting volgens de uitvinding zijn weergegeven, wordt de uitvinding hierna nader besproken.

Fig. 1 toont schematisch een bekende voortstuw-stuurinrichting van het Z-type waarbij een vol-olie-badsysteem wordt toegepast.

Fig. 2 toont schematisch een verticale doorsnede door een voort-30 stuw-stuurinrichting van het Z-type volgens de uitvinding.

Voordat de details van de uitvinding worden beschreven zal in het kort hierna een bekende voortstuw-stuurinrichting van het Z-type worden beschreven. Als weergegeven in fig. 1 bezit een bekende typische voortstuw-stuurinrichting van het Z-type een schroefas b die een schroef a 35 draagt en werkzaam samenwerkt met het ondereinde van een de schroef-aandri jvende verticale as c via onderste tandwielen g, h, en de verticale as c werkt aan het boveneinde ervan werkzaam samen met een de schroef-aandrijvende horizontale as d via bovenste schuine tandwielen e, f. Een schroefashuis i omsluit de schroefas b en bezit een ver-40 ticale ascilinder j, die als één geheel daarmee is gevormd. Een leger- 8005590 5 cilinder 1 draagt legers k die roteerbaar de verticale ascilinder j vasthouden. Een olietank m staat in verbinding met de binnenzijde van het schroefashuis i via een gat geboord langs de axiale langshartlijn van de verticale as c. Een oliepomp o is met zijn zuigzijde verbonden 5 met de olietank 1 en de afvoerzijde is verbonden met genoemde legerci-linder 1 via een filter p en een koeler q.

Zoals blijkt uit fig. 1 wordt bij de bekende inrichting in het algemeen een vol-olie-badcilinder toegepast; meer in het bijzonder zijn een deel van de de schroef-aandrijvende horizontale as d die het boven-10 ste schuine tandwiel e draagt, -de gehele verticale as c met het bovenste schuine tandwiel f en het onderste schuine tandwiel g, en de gehele schroefas b met de Schuine vertanding h geplaatst in de smeerolie. Om de smeerolie te dwingen door de inrichting te circuleren is het gat dat zich uitstrekt langs de langshartlijn van de verticale as .c onontkoom-15 baar. De bekende voortstuw-stuurinrichting van het Z-type heeft dus het nadeel van een hoog rotatieverlies als gevolg van de aanraking van de smeerolie met de gehele tandwieloverbrenging ervan en van een lage mechanische sterkte van de verticale as c als gevolg van het gat dat zich daardoor uitstrekt.

20 Als weergegeven in fig. 2 bezit een voortstuw-stuurinrichting van het Z-type volgens de uitvinding een schroef 1, gedragen door een schroefas 2, welke as is gelegerd in legers 3 en een schuin tandwiel 4 bezit dat op één einde ervan is aangebracht. In het huis 5 van de schroefas, welk huis de schroefas 2 omgeeft met de legers 3 en het 25 schuine tandwiel 4 werkt een schuin tandwiel 6 bevestigd op het ondereinde van een de schroef-aandrijvende verticale as 7 samen met het schuine tandwiel 4, waarbij genoemde verticale as 7 is omgeven door een onderste roteerbare of draaibare verticale ascilinder 8 die één geheel vormt met genoemd schroefashuis 5. Een bovenste roteerbare of draaibare 30 verticale ascilinder 9, verbonden met de bovenzijde van de onderste draaiende ascilinder 8 wordt roteerbaar vastgehouden door een legercilinder 10 via legers 11, welke legercilinder 10 is aangebracht op een bevestigingsgestel 12.

Als een belangrijk kenmerk van de uitvinding zijn een bovenste af-35 dichting 13 en een onderste afdichting 14 geplaatst in een ruimte tussen de bovenste draaiende verticale ascilinder 9 en de legercilinder 10 op zodanige wijze dat een ringvormige afgedichte ruimte 5 is gevormd tussen de twee afdichtingen 13 en 14. Een leiding 16 strekt zich uit in en mondt uit in de ringvormige afgedichte ruimte 5 voor het afgeven van 40 smeerolie 17 daarin. Een smeeroliepomphouder 18 is geplaatst beneden 8005590 t ' ' 4 het bevestigingsgestel 12 zodat de legercilinder 10 wordt omsloten. Een oliepomp 19 staat met zijn zuigzijde in verbinding met de smeerolie in het carter 18 en de afgeefzijde ervan is verbonden met de leiding 16 via een filter 20 en een koeler 21.

5 Een bovenste scheidingsplaat 22 en een onderste scheidingsplaat 23 zijn binnen de onderste draaiende verticale ascilinder 8 geplaatst zodat een binnenste legercilinder 29 wordt ondersteund, die zich uitstrekt door de scheidingsplaten 22, 23. De binnenste legercilinder 24 houdt een aantal kogellegers 25 vast om het onderste deel van de verti-10 cale as 7 te ondersteunen.

Een of meer oliekanalen 26 waarvan êén einde uitmondt in de bovengenoemde ringvormige afgedichte ruimte 15 en zich naar beneden uitstrekken door de bovenste draaiende verticale ascilinder 9. De ondereinden van de oliekanalen 26 zijn verbonden met pijpen 27 en de pijpen 15 27 strekken zich naar beneden uit door de bovenste scheidingsplaat 22 en de onderste scheidingsplaat 23 totdat de ondereinden ervan uitmonden op de binnenzijde van het huis 5 van de schroefas.

Een wormwiel 28 is bevestigd op de bovenzijde van de bovenste draaiende verticale ascilinder 9, om het mogelijk te maken dat de asci-20 linder 9 wordt gedraaid door het roteren van een aandrijfworm 29 die samenwerkt met het wormwiel 28. Een omhulling 30 is gevormd op het bevestigingsgestel 12 om het wormwiel 28 en de aandrijvende worm 29 te omsluiten. De smeerolie 17 die stroomt over het bovenoppervlak van het wormwiel 28 wordt in de omhulling 30 gehouden en een overstroomleiding 25 31 strekt zich uit vanaf de omhulling 30 naar beneden door de bodemwand van de omhulling 30 en het bevestigingsgestel 12 op zodanige wijze dat het olie-oppervlakniveau 17a in de omhulling 30 op ongeveer het midden van de dikte van het wormwiel 28 wordt gehouden, als weergegeven in fig. 2.

30 Een leger 32 om het boveneinde van de de schroef-aandrijvende verticale as 7 roteerbaar vast te houden is geplaatst boven het niveau van het olie-oppervlak 17a in de omhulling 30. Het boveneinde van de verticale as 7 draagt een schuin tandwiel 33 dat daaraan is bevestigd op een plaats boven het leger 32. Een schuin tandwiel 34, dat samenwerkt met 35 het bovengenoemde schuine tandwiel 33 is bevestigd op één einde van een de schroef-aandrijvende horizontale as 35, welke as 35 aanwezig is op een niveau boven het schuine tandwiel 33. Een omhulling 36 omsluit de scheve tandwielen 33, 34 en draagt legers 37 om de de schroef-aandrijvende horizontale as 35 te legeren.

40 De werking van de inrichting met bovengenoemde constructie volgens 8005590 Ί 5 « - - p>r* de uitvinding wordt hierna beschreven. De oliepomp 19 pompt de smeerolie 17 op vanaf het carter 18 en geeft deze af aan de ringvormige afgedichte ruimte 15 via het filter 20, de koeler 21 en de leiding 16, als aangegeven met de pijl A in fig. 2. De smeerolie 17 gaat verder 5 vanaf de ruimte 15 naar het inwendige van het huis 5 van de schroefas via de oliekanalen 26 en de leidingen 27, als aangegeven met de pijlen B en C om op deze wijze verschillende delen in het huis van de schroefas te smeren. Vervolgens beweegt de smeerolie 17 naar boven vanaf het huis 5 van de schroefas door spleten in de kokerlegers 25 tussen de 10 verticale as 7 en de binnenste legercilinder 24 als aangegeven met de pijlen D, I en F, en beweegt verder naar boven door het binnenste van de bovenste draaiende verticale ascilinder 9, als aangegeven met de pijl G, totdat de olie overstroomt vanaf het bovenoppervlak van het wormwiel 28, als aangegeven met de pijl H. De overstroom vanaf de bo-15 venste oppervlak van het wormwiel 28 wordt verzameld in de omhulling 30 en de overstroomleiding 31 houdt het niveau 17a van het olie-oppervlak in de omhulling 30 op ongeveer het midden van de dikte van het wormwiel 28, als bovenbeschreven. De smeerolie 17 gaande door de overstroomlei-ding 31 keert terug naar het carter 18 daarvan als aangegeven met de 20 pijl I.

Als in het bovenstaande beschreven gebruikt de voortstuw-stuurin-richting volgens de uitvinding een half-olie-badsysteem, omdat de bovenste schuine tandwielen 33, 34 en de daarbij behorende legers boven het niveau 17a van het olie-oppervlak zijn geplaatst, waardoor het ro-25 tatieverlies met ongeveer de helft kan worden verlaagd ten opzichte van het bekende type gebaseerd op het volle olie-badsysteem.

Behalve dat met de onderhavige uitvinding een axiale boring door de schroef-aandrijvende verticale as wordt vermeden, welke axiale boring onontkoombaar is bij de bekende inrichting om smeerolie te circuleren, 30 vermijdt de uitvinding ontwerpproblemen veroorzaakt door de geringe sterkte van de de schroef-aandrijvende verticale as als gevolg van de doorgaande boring daarin.

In het kort heeft de onderhavige uitvinding groot effect op het vergemakkelijken van het vervaardigen van de voortstuw-stuurinrichting 35 van het Z-type omdat dit eenvoudiger gaat dan bij de bekende inrichting waarbij de werkkarakteristieken van de inrichting worden verbeterd.

8005590

Claims (5)

1. Voortstuw-stuurinrichting van het Z-type, gekenmerkt door een de schroef-aandrijvende horizontale as, een verticale as, die werkzaam is verbonden met genoemde horizontale as aan het boveneinde daarvan en is 5 ondergebracht in een draaiende verticale ascilinder, een schroefas, die werkzaam is gekoppeld met het ondereinde van de verticale as en is omsloten door een schroefashuis verbonden met genoemde verticale ascilinder, een schroef gedragen door de schroefas buiten het schroefashuis, een legercilinder die roteerbaar de draaiende verticale ascilinder via 10 legers vasthoudt, een ringvormige afgedichte ruimte gevormd tussen de draaibare verticale ascilinder en de legercilinder, een toevoerorgaan voor het toevoeren van smeerolie naar genoemde ringvormige afgedichte ruimte, een oliekanaal dat zich uitstrekt vanaf genoemde ringvormige afgedichte ruimte naar het huis voor de schroefas via genoemde draaien-15 de verticale ascilinder, een wormwiel bevestigd op de bovenzijde van de draaiende verticale ascilinder en samenwerkend met een aandrijfworm, een omhulling, die genoemd wormwiel en genoemde aandrijvende worm om-geeft, en een overstroomleiding geplaatst in genoemde omhulling om een tevoren bepaald olieniveau daarin te handhaven, waarbij de smeerolie 20 komende van genoemde ringvormige afgedichte ruimte in het schroefashuis naar boven beweegt langs het buitenoppervlak van de verticale as en overstroomt vanaf de top van het wormwiel in de genoemde omhulling waarbij de'smeerolie boven een tevoren bepaalde olieniveau wordt afge-voerd via genoemde overstroompijp, welk tevoren bepaald olieniveau ligt 25 onder de koppeling tussen de de schroef-aandrijvende horizontale as en de verticale as.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de koppeling tussen de de schroef-aandrijvende horizontale as en de verticale as wordt gevormd door schuine tandwielen bevestigd op genoemde assen.

3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat genoemde toevoermiddelen een oliepomp, een filter en een koeler omvatten.

4. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inrichting een carter bezit gericht naar een afvoereinde van de overstroompi jp en is verbonden met de zuigzijde van de toevoermiddelen voor 35 smeerolie.

5. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat een bovenste deel van de verticale as roteerbaar wordt ondersteund door een leger in de nabijheid van het schuine tandwiel van de koppeling, welk leger is geplaatst boven genoemd tevoren bepaald olieniveau. 40 ====== 3005590