NL9301292A

NL9301292A - Ship propulsion with counter rotating ship propellers.

Info

Publication number: NL9301292A
Application number: NL9301292A
Authority: NL
Original assignee: Twin Technology Dev B V
Priority date: 1993-07-22
Filing date: 1993-07-22
Publication date: 1995-02-16
Also published as: WO1995003211A1; JPH09504244A; EP0708725A1; KR960704752A

Description

Scheepsaandrijving met tegengesteld roterende scheepsschroeven,Ship propulsion with counter rotating ship propellers,

De uitvinding betreft een aandrijfinrichting voor een met een motor aangedreven schip, tenminste bestaande uit een motor, een op een fundatie in het schip geplaatste tandwielkast en twee in tegengestelde richting om een gezamenlijke hartlijn roterende scheepsschroeven, waarbij de scheepsschroeven worden aangedreven door twee concentrisch roterende schroefassen, waarbij de binnenste schroefas tenminste gelagerd is in twee van een smeermiddel-toevoer voorziene lagers, waarbij de lagers van de binnenste schroefas elk bestaan uit stationaire lagers en waarbij deze stationaire lagers op in de rotatierichting van de assen vaste wijze door middel van een stationaire bus verbonden zijn met de tandwielkast.The invention relates to a driving device for a motor-driven ship, at least consisting of a motor, a gearbox placed on a foundation in the ship and two ship's propellers rotating in opposite directions about a common axis, the ship's propellers being driven by two concentrically rotating propeller shafts the inner propeller shaft bearing at least two bearings provided with a lubricant supply, the bearings of the inner propeller shaft each consisting of stationary bearings and said stationary bearings fixed in the direction of rotation of the shafts by means of a stationary sleeve connected to the gearbox.

De smeermiddel toevoer naar de lagers van de binnenste schroefas is een probleem, met name om er zeker van te zijn dat de smeermiddelen in voldoende hoeveelheid op de juiste plaats komen. Volgens de uitvinding wordt de toevoer bereikt door in de stilstaande bus, waar de lagers aan bevestigd zijn, kanalen te maken, waarmee de smeermiddelen van uit de tandwielkast naar de lagers toegevoerd kunnen worden.The lubricant supply to the bearings of the inner propeller shaft is a problem, especially to ensure that the lubricants are in the right place in sufficient quantity. According to the invention, the supply is achieved by making channels in the stationary sleeve to which the bearings are attached, with which the lubricants can be supplied from the gearbox to the bearings.

De uitvinding gaat verder uit van het inzicht dat er door de rotatie van de schroefassen voldoende druk in de smeerfilm ontstaat, waardoor er volkomen smering tussen de stationaire lagerbus en de schroefassen ontstaat als het lager zich binnen grenzen kan richten naar de gemiddelde asrichting van de binnenste en buitenste schroefas en zich haaks op de hartlijn kan verplaatsen waardoor de spleetwijdte tussen lager en binnenas en lager en buitenas zich naar de optredende belasting kan verplaatsen, waardoor het lager zich onder belasting zodanig instelt dat de asbelasting op het lager door de binnenas in zijn geheel wordt overgedragen aan de buitenas.The invention is further based on the insight that due to the rotation of the propeller shafts, sufficient pressure is created in the lubricating film, so that complete lubrication is created between the stationary bearing bush and the propeller shafts if the bearing can orient within limits to the average axis direction of the innermost and outer propeller shaft and can move at right angles to the centerline, allowing the gap between bearing and inner shaft and bearing and outer shaft to move towards the occurring load, allowing the bearing to adjust under load so that the shaft load on the bearing through the inner shaft as a whole is transferred to the outer axle.

Omdat het van belang is dat de stilstaande lagerbus zich kan verplaatsen onder invloed van de belasting, zonder dat hierdoor extra krachten worden opgewekt, is de koppeling van de stilstaande lagerbus met de tandwielkast door middel van cylindrische bussen zodanig uitgevoerd dat de richtingen van de hartlijnen van de stilstaande lagerbus en de cylindrische bussen binnen grenzen kunnen variëren.Because it is important that the stationary bearing bush can move under the influence of the load, without this creating additional forces, the coupling of the stationary bearing bush to the gearbox is designed by means of cylindrical bushes in such a way that the directions of the axes of the stationary bearing bush and the cylindrical bushes within limits may vary.

Een verdere verbetering wordt bereikt als de lagering van de binnenste schroefas wordt uitgevoerd met hydrodynamisch gesmeerde lagers. Gezien de dubbele constructie van het lager, namelijk de binnen- en buitenmantel vormen beide een lager, moet er bijzondere zorg besteed worden aan de warmte afvoer. De noodzakelijke warmteafvoer wordt bereikt door naar het lager met een pomp olie toe te voeren door in de stationaire bus geboorde gaten. Daartoe zijn in lengte richting gaten in de bus aangebracht, terwijl haaks daarop de toevoerkanalen naar de spleet tussen het stilstaand lager en de roterende as geboord zijn.A further improvement is achieved if the bearing of the inner propeller shaft is equipped with hydrodynamically lubricated bearings. Given the double construction of the bearing, namely the inner and outer sheath, both form a bearing, special care must be taken to dissipate heat. The necessary heat dissipation is achieved by supplying oil to the bearing with a pump through holes drilled in the stationary sleeve. To this end, holes are provided in the sleeve in the longitudinal direction, while the feed channels are drilled at right angles to the gap between the stationary bearing and the rotating shaft.

De olieafvoer vindt op de natuurlijke wijze plaats door middel van de axiale stroming van de olie uit het lager. Om de olietoevoer gelijkmatig over de gehele breedte van het lager te kunnen laten plaatsvinden kunnen in het lagermateriaal op de plaatsen met een grote lagerspleet extra groeven in asrichting aangebracht waardoor olie over de hele breedte het lager in stromen kan. Voor de olieafvoer kunnen eveneens in de lengterichting van de bus gaten geboord worden.The oil discharge takes place naturally through the axial flow of the oil from the bearing. In order to allow the oil supply to take place evenly over the entire width of the bearing, extra grooves can be made in the bearing material in the places with a large bearing gap, so that oil can flow into the bearing over the entire width. Holes can also be drilled in the longitudinal direction of the can for oil discharge.

Een verder aspect van de uitvinding betreft de toevoer van de smeerolie naar de binnenlagers. Deze toevoer vindt plaats van uit een oliepomp die aangesloten wordt aan de voorste stilstaande cilindrische bus. Vandaar zijn oliekanalen in de cilindrische bussen aangebracht die lopen naar de stationaire lagerbussen. Overeenkomstig de uitvinding worden de kanalen in de stilstaande lagerbus en de cylindrische bussen aan elkaar gekoppeld met doorboorde pennen die met een oliedichte bevestiging door axiale montage in de leidingen aangebracht worden. Hierdoor wordt het op eenvoudige wijze mogelijk om de schroefassen en de lagers in axiale richting te demonteren, om inspectie mogelijk te maken. Een verder aspect van de uitvinding betreft aanbrengen van een scheiding tussen de smeersystemen van de tandwielkast en de schroefaslagering. Het smeersysteem van de schroefaslagering is tot boven de bovenkant van de buitenas gevuld met een overdruk van olie, om te voorkomen dat het buiten water in het smeersysteem kan indringen. Meestal is de oliedruk hoger dan de buitenwaterdruk. Ook dan blijft er de mogelijkheid, bijvoorbeeld bij een lekkende afdichtingsring, dat het smeersysteem toch met water verontreinigd wordt. Om te voorkomen dat deze verontreinigingen in de tandwielkast komen, alsmede om te voorkomen dat de gehele tandwielkast met olie gevuld moet zijn en zo onnodige verliezen geeft, zijn de smeersystemen van schroefaskoker en tandwielkast gescheiden uitgevoerd. Daartoe zijn er olieafdichüngen aangebracht tussen de fundatie van de tandwielkast en/of een van de daaraan bevestigde stilstaand bussen en de concentrisch roterende schroefassen.A further aspect of the invention concerns the supply of the lubricating oil to the inner bearings. This supply takes place from an oil pump that is connected to the front stationary cylindrical sleeve. Hence oil channels are arranged in the cylindrical bushes that run to the stationary bearing bushes. According to the invention, the channels in the stationary bearing bush and the cylindrical bushes are coupled to each other with pierced pins which are mounted in the pipes with an oil-tight attachment by axial mounting. This makes it easy to disassemble the propeller shafts and bearings in the axial direction to allow inspection. A further aspect of the invention relates to the separation between the lubrication systems of the gearbox and the propeller shaft bearing. The lubrication system of the propeller shaft bearing is filled above the top of the outer shaft with an overpressure of oil, in order to prevent the water from entering the lubrication system. Usually the oil pressure is higher than the outside water pressure. Even then, there remains the possibility, for example with a leaking sealing ring, that the lubrication system is still contaminated with water. To prevent these contaminants from entering the gearbox, and to prevent the entire gearbox from being filled with oil and thus causing unnecessary losses, the lubrication systems of the stern tube and gearbox are designed separately. To this end, oil seals have been placed between the foundation of the gearbox and / or one of the stationary bushes attached to it and the concentrically rotating propeller shafts.

Volgens een ander aspect van de uitvinding zijn in het achterste lager aan de achterzijde afzonderlijke olietoevoer kanalen geboord naar de onderkant van de binnenste schroefas en naar de binnen-onderkant van de buitenste schroefas. Door deze kanalen kan door middel van een aparte pomp hoge druk olie geperst worden, waardoor bij zeer langzame rotatie van de schroefassen, waardoor het drukopbouwsysteem van de hydrodynamische lagers onvoldoende werkt, een hydrostatische druk wordt opgebouwd en vreten tussen het lager en de schroefassen wordt voorkomen.According to another aspect of the invention, in the rear rear bearing, separate oil supply channels are drilled to the bottom of the inner propeller shaft and to the inner bottom of the outer propeller shaft. High pressure oil can be pressed through these channels by means of a separate pump, which prevents the pressure build-up system of the hydrodynamic bearings from working very slowly, causing a build-up of hydrostatic pressure and preventing seizing between the bearing and the propeller shafts. .

Door de verschillen in doorbuiging van beide schroefassen zullen de hartlijnen van de naar de beide schroefassen gekeerde wanden van het lager een kleine hoek maken ten opzichte van elkaar. Omdat het stilstaande lager niet roteert en de doorbuiging van de roterende assen ten opzichte van het stilstaande lager niet verandert, is het mogelijk om de vorm van het stationaire lager aan te passen, waardoor de buitenwand van het lager evenwijdig loopt aan de binnenwand van de buitenste as, en de binnenwand van het lager evenwijdig loopt aan de buitenomtrek van de binnenste as.Due to the differences in the deflection of both screw shafts, the axes of the walls of the bearing facing the two screw shafts will make a small angle with respect to each other. Since the stationary bearing does not rotate and the deflection of the rotating shafts does not change relative to the stationary bearing, it is possible to adjust the shape of the stationary bearing, making the outer wall of the bearing parallel to the inner wall of the outer shaft, and the inner wall of the bearing is parallel to the outer circumference of the inner shaft.

De uitvinding wordt beschreven aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld van een installatie, zoals geschetst in de figuren 1 tot en met 8. In dit uitvoeringsvoorbeeld is de aandrijving getoond met een tandwielkast waarbij de tegengestelde rotatie van beide assen wordt bereikt met een tandwielkast waarin een dubbele haakse overbrenging met kroonwielen is gemonteerd. Het is eveneens mogelijk om de installatie volgens de uitvinding op bekende wijze uit te voeren met andere typen tandwielkasten, bijvoorbeeld een enkele of een dubbele planetaire tandwielkast.The invention is described on the basis of an exemplary embodiment of an installation, as sketched in figures 1 to 8. In this exemplary embodiment, the drive is shown with a gearbox, in which the opposite rotation of both shafts is achieved with a gearbox in which a double angular gearbox with crown wheels is mounted. It is also possible to implement the installation according to the invention in a known manner with other types of gearboxes, for instance a single or a double planetary gearbox.

In de beschrijving is er van uit gegaan dat bekende technieken niet nader toegelicht behoeven te worden, en dat de in dit vakgebied gebruikte onderdelen en constructies niet nader beschreven hoeven te worden.The description is based on the assumption that known techniques need not be further elucidated and that the parts and structures used in this field need not be further described.

Figuur 1 toont de doorsnede door de schroefas in het horizontale vlak van een achterschip, met daarin getoond de in tegengestelde richting roterende schroefassen, de daarbij behorende lageringen en scheepsschroeven en de tandwielkast waarmee beide assen worden aangedreven.Figure 1 shows the section through the propeller shaft in the horizontal plane of a stern, showing the counter-rotating propeller shafts, the associated bearings and ship propellers and the gearbox driving both shafts.

Figuur 2 toont de doorsnede in asrichting van de tandwielkast waarmee beide in tegengestelde richting roterende schroefassen worden aangedreven.Figure 2 shows the axial section of the gearbox that drives both propeller shafts rotating in opposite directions.

Figuur 3 toont de doorsnede haaks op de asrichting van de tandwielkast waarmee beide in tegengestelde richting roterende schroefassen worden aangedreven.Figure 3 shows the cross section at right angles to the axis direction of the gearbox with which both counter-rotating propeller shafts are driven.

Figuur 4A toont de doorsnede in de asrichting van het achterste binnenlager. Figuur 4B toont de doorsnede I-I in figuur 4A haaks op de asrichting.Figure 4A shows the axial section of the rear inner bearing. Figure 4B shows section I-I in Figure 4A at right angles to the axis direction.

Figuur 4C toont het detail A in figuur 4A als doorsnede in het vlak van de rotatieas in de asrichting ter plaatse van het olietoevoer kanaal, ongeveer in het horizontale vlak van het binnenlager.Figure 4C shows the detail A in Figure 4A as a section in the plane of the axis of rotation in the axis direction at the location of the oil supply channel, approximately in the horizontal plane of the inner bearing.

Figuur 4D toont het detail A in figuur 4A als doorsnede in het vlak van de rotatieas in de asrichting ter plaatse van het olieafvoer kanaal.Figure 4D shows the detail A in Figure 4A as a cross section in the plane of the axis of rotation in the axis direction at the location of the oil discharge channel.

Figuur 5 toont de bevestiging van de voorste stilstaande bus als doorsnede in de asrichting ter plaatse van de tandwielkast.Figure 5 shows the mounting of the front stationary sleeve as a section in the axis direction at the gearbox.

Figuur 6 toont de bevestiging van de voorste stilstaande bus als doorsnede haaks op de asrichting ter plaatse van de tandwielkast.Figure 6 shows the mounting of the front stationary sleeve as a section at right angles to the axis direction at the gearbox.

Figuur 7 toont het detail B in figuur 4A als doorsnede in het vlak van de rotatieas in de asrichting ter plaatse van het de onderkant van het achterste binnenlager.Figure 7 shows the detail B in Figure 4A as a cross section in the plane of the axis of rotation in the axis direction at the bottom of the rear inner bearing.

Figuur 8 toont de doorbuiging van de schroefassen, waarbij de verticale verplaatsingen vergroot zijn weergegeven.Figure 8 shows the deflection of the propeller shafts, the vertical displacements of which are shown enlarged.

Figuur 9 toont het effect wat de doorbuiging heeft op de spleten tussen lager en schroefassen. In figuur 9A is het lager star bevestigd, is figuur 9B kan de hartlijnrichting van het lager de richting van de assen volgen en in figuur 9C is de doorsnede van de lagering aangepast aan de spleet tussen de schroefassen. Figuur 10 toont een vereenvoudigde constructie van de lagering van de concentrisch roterende schroefassen, waarbij de twee lagers en de verbindings-bus uit één deel zijn vervaardigd.Figure 9 shows the effect of the deflection on the gaps between bearing and propeller shafts. In Figure 9A, the bearing is rigidly attached, Figure 9B is able to follow the axis of the bearing in the direction of the shafts, and in Figure 9C, the diameter of the bearing is adapted to the gap between the screw shafts. Figure 10 shows a simplified construction of the bearings of the concentrically rotating propeller shafts, where the two bearings and the connecting bush are made in one piece.

In de figuren zijn de onderdelen met een nummer aangegeven, waarbij onderdelen met dezelfde functie in de verschillende figuren meestal met hetzelfde nummer zijn aangegeven.In the figures the parts are indicated with a number, parts with the same function in the different figures are usually indicated with the same number.

In figuur 1 is de doorsnede in het horizontale vlak van het achterschip 75 aangegeven, waarbij het schip wordt aangedreven door de voorste scheepsschroef 76 en de achterste scheepsschroef 77, die in tegengestelde richting roteren om de gemeenschappelijke rotatieas 78.Figure 1 shows the horizontal plane section of the stern 75, the ship being propelled by the forward ship's propeller 76 and the aft ship's propeller 77, which rotate in opposite directions about the common axis of rotation 78.

De voorste scheepsschroef 76 bestaat uit de schroefbladen 4 die op de naaf 7 van de voorste schroef bevestigd zijn. De naaf is door middel van een vaste verbinding op de as bevestigd, bijvoorbeeld op bekende wijze, die niet nader is uitgewerkt, door een conische klemverbinding, al of niet met een inlegspie, waarbij de naaf met asmoer 13 op de buitenste schroefas 6 wordt geklemd. Teneinde voldoende klemkracht mogelijk te maken is de wanddikte van buitenste schroefas 6 ter plaatse van naaf 7 ongeveer even groot als die van naaf 7.The forward ship propeller 76 consists of the propeller blades 4 mounted on the hub 7 of the forward propeller. The hub is fixed to the shaft by means of a fixed connection, for example in a known manner, which is not further elaborated, by a conical clamping connection, with or without a wedge key, whereby the hub is clamped on the outer screw shaft 6 with shaft nut 13. . In order to allow sufficient clamping force, the wall thickness of the outer screw shaft 6 at hub 7 is approximately the same as that of hub 7.

Buitenste schroefas 6 is in de schroefaskoker van achterschip 75 gelagerd in het achterste buitenlager 16 en het voorste buitenlager 18. De olieafdichting van de buitenste schroefas 6 en het achterschip 75 vindt aan de voorkant plaats met de binnenafdichting van de buitenste schroefas 19. De glijbus van deze afdichting is op de gebruikelijke wijze bevestigd aan klemring 20. Aan de water zijde is de buitenste schroefas 6 afgedicht met de achterafdichting buitenste schroefas 8. Deze afdichting 8 is op gebruikelijke wijze beschermd tegen beschadigingen door de beschermkap 9.Outer propeller shaft 6 is mounted in the stern tube 75 of the stern 75 in the rear outer bearing 16 and the front outer bearing 18. The oil seal of the outer propeller shaft 6 and the stern 75 takes place at the front with the inner seal of the outer propeller shaft 19. The sliding sleeve of this seal is attached to clamping ring 20 in the usual manner. On the water side, the outer propeller shaft 6 is sealed with the rear seal outer propeller shaft 8. This seal 8 is conventionally protected against damage by the protective cap 9.

De buitenlagers 16 en 18 zijn de gebruikelijke glijlagers, waarbij in het achterschip niet getoonde bussen zijn gemonteerd, waarin lagermateriaal is aangebracht, en er olietoevoer groeven zijn aangebracht, die het mogelijk maken dat de oliedruk zich zodanig rond de roterende buitenste schroefas opbouwt, dat goede smering ontstaat. In dergelijke bekende lagerconstructies wordt ook gebruik gemaakt van aan de onderzijde van het achterste lager aanvullende olietoevoer, om er voor te zorgen dat ook bij lage toerentallen voldoende smering aanwezig is. Eveneens zijn er de gebruikelijke voorzieningen genomen om de temperatuur in het achterste lager te meten, teneinde de gebruiker te waarschuwen als er ongewenste situaties ontstaan.The outer bearings 16 and 18 are the usual plain bearings, with bushes (not shown) mounted in the stern, in which bearing material is arranged, and oil feed grooves are provided, which allow the oil pressure to build up around the rotating outer propeller shaft so that good lubrication occurs. In such known bearing constructions, use is also made of an additional oil supply at the bottom of the rear bearing, in order to ensure that sufficient lubrication is also available at low speeds. Likewise, customary measures have been taken to measure the temperature in the rear bearing to alert the user of undesirable situations.

De achterste scheepsschroef 77 bestaat uit schroefbladen 4 die aan de naaf van de achterste schroef 3 zijn bevestigd. Deze naaf 3 is op bekende wijze in een vaste verbinding met de binnenste schroefas 2 gebracht, waarbij bijvoorbeeld gebruik gemaakt wordt van een conische verbinding en eventueel een niet getoonde inlegspie, en waarbij de naaf 3 op de schroefas vast geklemd is door middel van de asmoer van de achterste schroef 12. Het uiteinde van de schroefas 2, asmoer 12 en naaf 3 zijn op gebruikelijk wijze afgedekt met de afdekkap 79.The rear propeller 77 consists of propeller blades 4 which are attached to the hub of the rear propeller 3. This hub 3 is brought into a fixed connection with the inner propeller shaft 2 in a known manner, for example, use is made of a conical connection and optionally a wedge not shown, and the hub 3 is clamped onto the propeller shaft by means of the shaft nut of the rear screw 12. The end of the propeller shaft 2, shaft nut 12 and hub 3 are usually covered with the cover cap 79.

De achterste schroef roteert om de rotatieas 78, die gelijk is aan de rotatieas van voorste schroef. De binnenste schroefas 2 is daarbij gelagerd in de binnenlagers 14 en 17, die elk steunen op de binnenmantel van de buitenste schroefas 6. Deze binnenlagers zijn hydrodynamische gesmeerde glijlagers, waarbij de ruimte tussen binnenste schroefas 2 en buitenste schroefas 6 geheel gevuld is met een smeermiddel, bijvoorbeeld olie. Deze ruimte is aan de water zijde afgedicht met een bekende asafdichting binnenste schroefas 10, die gemonteerde is op de naaf van de voorste schroef 7 en de naaf van de achterste schroef 3. Om deze asafdichting is op gebruikelijke wijze een beschermkap 11 aangebracht.The rear screw rotates about the axis of rotation 78, which is equal to the axis of rotation of the front screw. The inner propeller shaft 2 is mounted in the inner bearings 14 and 17, each of which rests on the inner casing of the outer propeller shaft 6. These inner bearings are hydrodynamic lubricated slide bearings, the space between inner propeller shaft 2 and outer propeller shaft 6 being completely filled with a lubricant , for example, oil. This space is sealed on the water side with a known shaft seal inner screw shaft 10, which is mounted on the hub of the front screw 7 and the hub of the rear screw 3. A protective cap 11 is arranged around this shaft seal in the usual manner.

Teneinde de binnenlagers 14 en 17 voldoende draagvermogen te geven, en de opbouw van een stabiele smeeroliefilm mogelijk te maken, worden deze lagers vastgehouden in rotatierichting door ze te bevestigen met de achterste stilstaan- de bus 15 en de voorste stilstaande bus 21 aan het stilstaande middendeel 31 van de tandwielkast 5. Het stilstaande middendeel 31 is in de tandwielkast bevestigd en via het huis 25 verbonden met de niet getoonde fundatie van deze tandwielkast. De werking van deze lagers zal later besproken worden.In order to provide the inner bearings 14 and 17 with sufficient load-bearing capacity, and to allow the build-up of a stable lubricating oil film, these bearings are retained in the rotational direction by attaching them with the rear stationary sleeve 15 and the front stationary sleeve 21 to the stationary center section 31 of the gearbox 5. The stationary central part 31 is mounted in the gearbox and connected via the housing 25 to the foundation (not shown) of this gearbox. The operation of these bearings will be discussed later.

De tegengestelde rotatie van de scheepsschroeven 76 en 77 wordt teweeg gebracht door het aandrijfvermogen van de niet getoonde hoofdmotor via de aandrijfas 1 naar een tandwielkast 5 te leiden. Daarbij wordt de via de aandrijfas 1 aangevoerde rotatie van richting omgekeerd in deze tandwielkast, waarbij beide draairichtingen dezelfde rotatieas hebben.The opposite rotation of the propellers 76 and 77 is effected by passing the driving power of the main motor (not shown) via the drive shaft 1 to a gearbox 5. The direction of rotation supplied via the drive shaft 1 is reversed in this gearbox, the directions of rotation having the same axis of rotation.

De door de rotatie van de scheepsschroeven 76 en 77 opgewekte stuwdruk wordt op de gebruikelijke wijze opgenomen in stuwdruklagers. De door de achterste schroef 77 opgewekte stuwdruk wordt opgevangen in het niet getoonde stuwdruk lager, dat geplaatst is tussen de aandrijfmotor en de tandwielkast. De verbinding tussen de aandrijfas 1 en de binnenste schroefas is daarom zodanig uitgevoerd dat deze assen zowel in rotatierichting als in axiale richting gekoppeld zijn. De door de voorste schroef 76 opgewekte stuwdruk wordt opgevangen in een stuwdruklager dat vast bevestigd is aan de buitenste schroefas 6. Daartoe is door middel van klembus 23 de steunring stuwdruklager 22 vast bevestigd aan de buitenste schroefas. Deze steunring 22 wordt in axiale richting begrensd door de stuwpads 24, die bevestigd zijn aan huis 38. Figuur 2 toont tandwielkast 5, waaraan het stuwdruk lager van de voorste scheepsschroef is vastgebouwd.The thrust generated by the rotation of the propellers 76 and 77 is incorporated in thrust bearings in the usual manner. The thrust generated by the rear screw 77 is received in the thrust bearing, not shown, which is placed between the drive motor and the gearbox. The connection between the drive shaft 1 and the inner screw shaft is therefore designed in such a way that these shafts are coupled both in the rotation direction and in the axial direction. The thrust generated by the front screw 76 is collected in a thrust bearing that is fixedly attached to the outer screw shaft 6. For this purpose, the support ring thrust bearing 22 is fixedly attached to the outer screw shaft by means of clamping sleeve 23. This support ring 22 is limited in axial direction by the thrust pads 24, which are attached to housing 38. Figure 2 shows gearbox 5, to which the thrust bearing of the forward ship's propeller is attached.

De aandrijfas 1 is gekoppeld met de binnenste schroefas 2 door middel van de tandkoppeling 37, bestaande uit een buitenvertanding en een binnenvertanding, waarbij de binnenste schroefas 2 in de aandrijfas 1 geschoven kan worden. In axiale richting wordt de schroefas 2 geblokkeerd door de axiale blokkering 36. Bij demontage wordt de blokkering 36 naar binnen gedrukt, waardoor de as 2 uit de vertanding van de tandkoppeling 37 getrokken kan worden.The drive shaft 1 is coupled to the inner screw shaft 2 by means of the tooth coupling 37, consisting of an outer toothing and an inner toothing, wherein the inner screw shaft 2 can be slid into the drive shaft 1. In the axial direction, the propeller shaft 2 is blocked by the axial block 36. When disassembled, the block 36 is pressed inwards, so that the shaft 2 can be pulled out of the toothing of the tooth coupling 37.

De tussenas 34 is aan de ene zijde door middel van de flexibele koppeling 35 gekoppeld met de aandrijfas 1, en aan de andere zijde gekoppeld aan het voorste kroonwiel 28 door middel van de tandkoppeling 33. In de tandwielkast 5 zijn twee kroonwielen 27 en 28 opgenomen, waartussen een of meer rondsels 26 zijn gemonteerd. Door de tandentallen op de kroonwielen ongeveer gelijk te kiezen, is de rotatiesnelheid van deze wielen ongeveer gelijk maar tegengestelde gericht. Het achterste kroonwiel 27 is door middel van tandkoppeling 32 bevestigd aan de buitenste schroefas 6.The intermediate shaft 34 is coupled on one side by means of the flexible coupling 35 to the drive shaft 1, and on the other side is coupled to the front crown wheel 28 by means of the tooth coupling 33. The gearbox 5 contains two crown wheels 27 and 28 between which one or more pinions 26 are mounted. By choosing the teeth numbers on the crown wheels approximately equal, the rotation speed of these wheels is approximately equal but opposite. The rear crown wheel 27 is attached to the outer propeller shaft 6 by means of tooth coupling 32.

De beide kroonwielen 27 en 28 kunnen over de tandkoppelingen 32 en 33 in asrichting vrij bewegen. De axiale tandkracht wordt opgevangen door de stuwpads 29 en 30, die bevestigd zijn aan respectievelijk deksel 80 en aan het stuwlager huis 38.Both crown wheels 27 and 28 can move freely over the toothed couplings 32 and 33 in the axis direction. The axial tooth force is absorbed by the thrust pads 29 and 30, which are attached to cover 80 and thrust bearing housing 38, respectively.

De rondsels 26 roteren om as 81 in glijlagers 43 en 44, waarbij deze lagers zodanig van afmeting zijn dat onder de belasting van de tandkrachten de invering in de lagers zodanig is, dat de rotatierichting van de rondsels radiaal gericht blijft ten opzichte van de rotatieas van de kroonwielen 27 en 28. De afmetingen die daarbij bepalend zijn voor de invering van de lagers zijn de diameters, de lagerbreedte en de spleetwijdte. De glijlagers 43 en 44 zijn gemonteerd in het stilstaande middendeel 31 dat een onderdeel is van het huis van de tandwielkast 39. Daarbij zijn de rondsels 26 in axiale richting demontabel door wegnemen van deksel 40.The pinions 26 rotate about shaft 81 in slide bearings 43 and 44, these bearings being of such size that under the loading of the tooth forces the springing in the bearings is such that the direction of rotation of the pinions remains radial with respect to the axis of rotation of the crown wheels 27 and 28. The dimensions that determine the springing of the bearings are the diameters, the bearing width and the gap width. The slide bearings 43 and 44 are mounted in the stationary center part 31 which is part of the housing of the gearbox 39. The pinions 26 can be dismantled in axial direction by removing cover 40.

De voorste stilstaande bus 21 wordt vastgehouden door de steunen 47, die de bus in positie houden en het roteren er van belemmeren. De steunen 47 zijn bevestigd aan het stilstaande middendeel 31, dat een onderdeel is van de tandwielkast 5.The front stationary sleeve 21 is held by the supports 47, which hold the sleeve in position and prevent it from rotating. The supports 47 are attached to the stationary center part 31, which is part of the gearbox 5.

De ruimte binnen de buitenste schroefas 6 is geheel gevuld met een smeermiddel. Deze smeerolie is gescheiden van de smeermiddelen die gebruikt wordt in de tandwielkast 5. Daartoe is er een olieafdichting 41 aangebracht tussen de buitenste schroefas 6 en de voorste stilstaande bus 21, en een olieafdichting 42 tussen de voorste stilstaande bus 21 en de binnenste schroefas 2. Ten einde de smeermiddelen in tandwielkast en stuwlager in de kast te houden zijn de olieafdichtingen 45 en 46 aangebracht.The space within the outer propeller shaft 6 is completely filled with a lubricant. This lubricating oil is separated from the lubricants used in the gearbox 5. For this purpose, an oil seal 41 is arranged between the outer propeller shaft 6 and the front stationary sleeve 21, and an oil seal 42 between the front stationary sleeve 21 and the inner propeller shaft 2. In order to keep the lubricants in the gearbox and thrust bearing in the box, the oil seals 45 and 46 are provided.

Figuur 3 toont een aanzicht en voor een deel de doorsnede ter plaatse van de rondsels van de tandwielkast 5 gezien in asrichting van de rotatieas 78, waarbij duidelijk zichtbaar is dat in deze uitvoering drie rondsels toegepast worden. Figuur 4A toont het achterste binnenlager 14, zoals het gemonteerd is tussen binnenste schroefas 2 en de buitenste schroefas 6 geplaatst is. Daarbij is tevens de achterste stilstaande bus 15 getoond.Figure 3 shows a view and partly a cross-section at the pinions of the gearbox 5 viewed in the axis direction of the rotary axis 78, clearly showing that three pinions are used in this embodiment. Figure 4A shows the rear inner bearing 14 as it is mounted between inner propeller shaft 2 and the outer propeller shaft 6. The rear stationary sleeve 15 is also shown.

Figuur 4B toont de doorsnede door het lager 14 haaks op de rotatieas 78, waarbij de lagersteunring 50 aan de buiten zijde is bekleed met het buiten-lagermateriaal 51 en aan de binnen zijde met het binnen-lagermateriaal 52. In het horizontale vlak zijn zowel aan de binnenkant als aan de buitenkant van de lagersteunring respectievelijk de oliegroeven 53 en 54 aangebracht. De olietoevoer naar deze groeven, waarvan er per lagerbus hier vier zijn getoond, vindt plaats via het olietoevoer kanalen 57.Figure 4B shows the section through the bearing 14 at right angles to the axis of rotation 78, the bearing support ring 50 being coated on the outside with the outer bearing material 51 and on the inside with the inner bearing material 52. In the horizontal plane, both inside as well as on the outside of the bearing support ring, the oil grooves 53 and 54 respectively. The oil supply to these grooves, four of which are shown per bearing bush here, takes place via the oil supply channels 57.

Figuur 4C is detail A uit figuur 4A en toont de olietoevoer van het olietoevoer kanaal 57 naar de oliegroeven, waarbij de oliegroef 54 door middel van boring 59 met de toevoer verbonden is, en de oliegroef 53 door middel van het boring 60. Er zijn in de lengte van het lager meerdere boringen 59 en 60 van ongeveer gelijke maar ten opzichte van het toevoerkanaal kleine doorsnede, waardoor de olie aanvoer gelijkmatig over de lengte van het lager plaats vindt. Het toevoerkanaal 57 is aan het einde van het lager afgestopt meteen niet getoonde dop.Figure 4C is detail A of Figure 4A and shows the oil supply from the oil supply channel 57 to the oil grooves, the oil groove 54 being connected to the feed through bore 59, and the oil groove 53 through the bore 60. the length of the bearing has several bores 59 and 60 of approximately equal but small cross-section with respect to the supply channel, whereby the oil supply takes place evenly along the length of the bearing. The feed channel 57 is plugged at the end of the bearing with a cap not shown.

De koppeling van de lagersteunring 50 aan de achterste stilstaande bus 15 is zodanig uitgevoerd dat alleen de rotatie tussen beide cilindrische delen wordt verhinderd, en waarbij de richting van de hartlijnen van beide cilindrische delen binnen grenzen met een kleine hoek kan variëren. Hierdoor is het mogelijk dat het achterste binnenlager zelf de meest gunstige positie kan innemen, waardoor piekbelasting op het lagermateriaal wordt vermeden. Deze flexibiliteit in de richting van de hartlijnen is ook aanwezig bij de verbindingen tussen alle cilindrische delen tussen de steun van stilstaande bus in de tandwielkast en de lageringen. Doordat de koppeling enigszins flexibel is, is het ook mogelijk dat de stationaire bussen zich in richtingen haaks op de hartlijn kunnen verplaatsen. Hierdoor kunnen deze bussen zich zodanig tussen de twee schroefassen positioneren, dat de lager belasting van binnenste schroefas wordt doorgeleid naar de buitenste schroefas.The coupling of the bearing support ring 50 to the rear stationary sleeve 15 is designed in such a way that only the rotation between the two cylindrical parts is prevented, and the direction of the axes of the two cylindrical parts can vary within limits with a small angle. This allows the rear inner bearing to occupy the most favorable position itself, avoiding peak loads on the bearing material. This centerline flexibility is also present at the joints between all cylindrical members between the stationary sleeve support in the gearbox and the bearings. Because the coupling is somewhat flexible, it is also possible that the stationary buses can move in directions perpendicular to the center line. This allows these bushes to position themselves between the two propeller shafts, so that the bearing load from the inner propeller shaft is transmitted to the outer propeller shaft.

De rotatie tussen de beide cilindrische delen wordt verhinderd door koppel-pennen 56 aan te brengen, die hier als buis zijn uitgevoerd en tevens dienen als doorverbinding van het olietoevoer kanaal 55 in de stilstaande bus 15 naar het olietoevoer kanaal 57 in de lagersteunring 50. Omdat de lekkage tussen de olietoevoer kanalen 55 en 57 zo gering mogelijk moet zijn, zijn de pennen 56 uitgevoerd met de afdichtingsringen 58.The rotation between the two cylindrical parts is prevented by fitting coupling pins 56, which here are designed as pipes, and also serve as a connection between the oil supply channel 55 in the stationary sleeve 15 to the oil supply channel 57 in the bearing support ring 50. Because the leakage between the oil supply channels 55 and 57 must be as small as possible, the pins 56 are formed with the sealing rings 58.

De stilstaande bus 15 en de lagersteunring 50 zijn in axiale richting met enige speling gekoppeld door middel van veerring 61 die in veerringgroef 62 geplaatst is. Door de veerring 61 de ontblokkeringsschroef 63 in groef 62 te drukken, is het mogelijk om de cilindrische delen 15 en 50 te ontkoppelen en de lagerbus te demonteren. Dit kan bijvoorbeeld nodig zijn bij inspectie en onderhoud. Door de veerringgroef 62 breder te maken dan de veerring 61 ontstaat een kleine axiale speling, en wordt het mogelijk dat de hartlijnrichting van beide te koppeling delen enigszins een hoek met elkaar kunnen maken.The stationary sleeve 15 and the bearing support ring 50 are coupled axially with some play by means of spring washer 61 which is placed in spring ring groove 62. By pressing the spring washer 61 into the release screw 63 into the groove 62, it is possible to uncouple the cylindrical parts 15 and 50 and disassemble the bearing bush. This may be necessary for inspection and maintenance, for example. By making the spring ring groove 62 wider than the spring ring 61, a small axial play is created, and it becomes possible that the center line direction of the two parts to be coupled can make a slight angle with each other.

In figuur 4D is eveneens detail A uit figuur 4A en toont de koppeling van de cilindrische delen ter plaatse van het olieafvoer kanaal 64. De toegevoerde olie wordt afgevoerd door het olieafvoer kanaal 64 in de lagersteunring 50 en olieafvoer kanaal 65 en boring 66 in de stilstaande bus. Omdat de afvoer druldoos kan plaats vinden, kan de olie zowel aan de binnenzijde als aan de buitenzijde van de stilstaande bus stromen.Figure 4D is also detail A from figure 4A and shows the coupling of the cylindrical parts at the location of the oil drain channel 64. The supplied oil is discharged through the oil drain channel 64 in the bearing support ring 50 and the oil drain channel 65 and bore 66 in the stationary bus. Because the drainage box can take place, the oil can flow both inside and outside the stationary canister.

De oliedruk in de toevoerleidingen is niet hoog, en dient vooral om een gelijkmatige verdeling van de olietoevoer over de lengte van de oliegroeven te laten plaatsvinden. Een hogere druk is niet nodig omdat het draagvermogen ontstaat door rotatie van de schroefassen 2 en 6 ten opzichte van respectievelijk het stilstaande lagermateriaal 52 en 51. Daar in dit dubbele lager warmteontwikkeling plaats vindt, moet er gezorgd worden voor voldoende circulatie van de olie. Hiervoor is een beperkte oliedruk nodig, bijvoorbeeld ongeveer 5 tot 10 bar. De voor de oliedruk benodigde pomp is niet getoond, maar kan bijvoorbeeld geplaatst zijn buiten de tandwielkast 5, zodat goede controle op de werking kan worden uitgeoefend.The oil pressure in the supply lines is not high, and mainly serves to ensure an even distribution of the oil supply over the length of the oil grooves. A higher pressure is not necessary because the bearing capacity is created by rotation of the propeller shafts 2 and 6 relative to the stationary bearing material 52 and 51, respectively. Since heat is generated in this double bearing, sufficient circulation of the oil must be ensured. This requires a limited oil pressure, for example about 5 to 10 bar. The pump required for the oil pressure is not shown, but can for instance be placed outside the gearbox 5, so that good control can be exercised on the operation.

De getoonde olieafvoer kan ook anders uitgevoerd worden, zonder dat daardoor de werking van de installatie wordt beïnvloed. Het is bijvoorbeeld denkbaar dat olieboringen zodanig aangebracht worden dat uitsluitend de olietoevoer via boringen in de lengterichting van de lagersteunring 50 plaatsvinden, en dat de afvoer plaats vindt door boringen door de buitenste schroefas 6 of de stilstaande bus haaks op de hartlijn waardoor de olie van het lager vandaan kan stromen en de warmte naar het achterschip kan worden afgevoerd, en daar vandaan bijvoorbeeld naar de scheepshuid.The oil drain shown can also be designed differently, without this affecting the operation of the installation. It is conceivable, for example, that oil bores are arranged in such a way that only the oil supply takes place via bores in the longitudinal direction of the bearing support ring 50, and that the discharge takes place through bores through the outer screw shaft 6 or the stationary sleeve at right angles to the center line, so that the oil can flow lower and the heat can be dissipated to the stern, and from there for example to the ship's skin.

De hiervoor beschreven constructie voor het achterste binnenlager 14 wordt op vergelijkbare wijze toegepast voor het voorste binnenlager 17, waarbij deze gekoppeld wordt met zowel de achterste als de voorste stilstaande bus. De koppelconstructie tussen de verschillende cilindrische delen kan ook gebruikt worden voor het koppelen van delen van de cilindrische bus 15 of 21, als deze in axiale richting in een aantal kleinere bussen worden opgedeeld.The above described construction for the rear inner bearing 14 is similarly applied to the front inner bearing 17, coupling it to both the rear and the front stationary bush. The coupling construction between the different cylindrical parts can also be used for coupling parts of the cylindrical bush 15 or 21, if these are divided axially into a number of smaller bushes.

Figuur 5 toont de doorsnede van de tandwielkast, waarbij het middendeel is opgebouwd uit een voorste middendeel 67 en een achterste middendeel 68, waardoor het monteren van de rondsels eenvoudiger is. Deze middendelen zijn gemonteerd in het huis 69. De voorste stilstaande bus is aan zijn voorkant bewerkt tot een glad steunvlak 70. In dit steunvlak is O-ring 71 gemonteerd, om te voorkomen dat olie uit de schroefaskoker in de tandwielkast komt. Daartoe zijn ook de olieafdichtingen 41 en 42 gemonteerd, die afdichten ten opzichte van de schroefassen 2 en 6.Figure 5 shows the cross section of the gearbox, with the center section constructed from a front center section 67 and a rear center section 68, making mounting the pinions easier. These center parts are mounted in the housing 69. The front stationary sleeve is machined at its front to a smooth support surface 70. O-ring 71 is mounted in this support surface to prevent oil from entering the gear shaft shaft. To this end, the oil seals 41 and 42 are also mounted, which seal with respect to the propeller shafts 2 and 6.

De olieafvoer is hier bereikt door de ruimte tussen de buitenkant van de stilstaande bus en de binnenkant van de schroefas 6 aan te laten sluiten aan het afvoerkanaal 48. Plaatselijk is daarbij een extra groef 72 aangebracht in de buitenwand van de stilstaande bus 21.The oil discharge is achieved here by connecting the space between the outside of the stationary sleeve and the inside of the propeller shaft 6 to the discharge channel 48. Locally, an extra groove 72 is provided in the outer wall of the stationary sleeve 21.

De olietoevoer 49 vindt plaats door buis 73 in een opening 74 van de voorste stilstaande bus 21 te plaatsen. Deze opening 74 sluit aan op het olietoevoer kanaal 55 in de bus 21. De buis 73 is oliedicht gemonteerd in de opening 74, en dient daarbij te gelijk als blokkering tegen roteren van de stilstaande bus 21. Het demonteren van de stilstaande bus 21 ten behoeve van onderhoud kan eenvoudig door de buizen 73 te demonteren en de bus uit de tandwielkast te trekken.The oil supply 49 takes place by placing tube 73 in an opening 74 of the front stationary sleeve 21. This opening 74 connects to the oil supply channel 55 in the sleeve 21. The tube 73 is mounted oil-tight in the opening 74, and at the same time serves as a blocking against rotation of the stationary sleeve 21. Disassembling the stationary sleeve 21 for the purpose of maintenance can be easily disassembled by the tubes 73 and pulling the sleeve out of the gearbox.

Figuur 6 toont de doorsnede haaks op de rotatieas ter plaatse van het middendeel van de tandwielkast, waarbij duidelijke is dat er meerdere toe- en afvoerkanalen zijn.Figure 6 shows the cross section at right angles to the axis of rotation at the middle part of the gearbox, it being clear that there are several supply and discharge channels.

Figuur 7 is detail B in figuur 4A en toont de onderkant aan de achterzijde van het achterste binnenlager. Hier zijn aanvullende voorzieningen aangebracht om voldoende smering te bereiken voor het geval dat de rotaüesnelheid van de schroeven te laag is om hydrodynamische smering te bereiken. Dergelijke situaties doen zich voor bij het tomen van de schroefassen, bijvoorbeeld tijdens het afkoelen van aandrijfeenheden. Dan, alsmede na langdurige stilstand, is er de vrees dat het lagermateriaal te hoog belast wordt en er vreten op kan treden. De aanvullende voorziening is een hoge druk olietoevoer 82, die op de eerder beschreven wijze is gekoppeld met een hoge druk oliepomp. Deze pomp voert gedurende korte tijd olie van hoge druk toe, bijvoorbeeld van 60 bar. Deze olietoevoer vindt alleen bij slechte smeeromstandigheden plaats. De olietoevoer 82 is door middel van een transversale boring 83, die ongeveer horizontaal en haaks op de scheepsrichting loopt, gekoppeld met een aantal toevoerkanalen 84, die olie toevoeren zowel naar de binnenste schroefas 2 als naar de buitenste schroefas 6. Het olietoevoer kanaal 82 is afgedicht met de afdichtingsdop 85.Figure 7 is detail B in Figure 4A and shows the bottom at the rear of the rear inner bearing. Additional features are provided here to achieve sufficient lubrication in case the screw rotation speed is too slow to achieve hydrodynamic lubrication. Such situations arise when the propeller shafts are bridged, for example during the cooling of drive units. Then, as well as after a long standstill, there is a fear that the bearing material will be overloaded and that there may be chafing. The additional feature is a high pressure oil supply 82 which is coupled to a high pressure oil pump in the manner previously described. This pump supplies high-pressure oil for a short time, for example at 60 bar. This oil supply only takes place under poor lubrication conditions. The oil supply 82 is coupled by a transverse bore 83, which runs approximately horizontally and perpendicular to the ship's direction, with a number of supply channels 84, which supply oil both to the inner propeller shaft 2 and to the outer propeller shaft 6. The oil supply channel 82 is sealed with the sealing cap 85.

Om te kunnen controleren of er voldoende smering is, kiinnen er in de buurt van de boringen 84 niet getoonde sensoren worden aangebracht, waarvan de bekabeling door een kanaal als het olietoevoer kanaal 82 naar een niet getoond bedieningspaneel geleid wordt.In order to check whether there is sufficient lubrication, sensors (not shown) can be provided near the bores 84, the cabling of which is led through a channel such as the oil supply channel 82 to a control panel (not shown).

Figuur 8 toont de vervormingen in de schroefassen 2 en 6 onder invloed van het gewicht van de schroeven en de as en eventueel onder invloed van de stuwdruk. Deze vervormingen kunnen met grote nauwkeurigheid berekend worden aan de hand van de belastingen, de stijfheden en de afmetingen van de diverse onderdelen. De hoek tussen de asrichtingen van de binnen as en de buitenas is afhankelijk van de afmetingen van de assen en lagering. Als orde van grootte kan aangehouden dat deze hoek varieert van 0,06 en 0,4 graden. De vorm van de binnenlagers 14 en 17 is hierop aangepast, waarbij de hartlijn van de buitenmantel een hoek maakt met de hartlijn van de binnenmantel. Hierdoor is het mogelijk om de voor de hydrodynamische smering noodzakelijke kleine spleetwijdtes tussen de roterende schroefassen en de stilstaande lagers over de gehele lengte van de lagers te realiseren.Figure 8 shows the deformations in the propeller shafts 2 and 6 under the influence of the weight of the screws and the shaft and possibly under the influence of the thrust. These deformations can be calculated with great accuracy on the basis of the loads, stiffness and dimensions of the various parts. The angle between the axial directions of the inner shaft and the outer shaft depends on the dimensions of the axles and bearings. As an order of magnitude, this angle can vary from 0.06 and 0.4 degrees. The shape of the inner bearings 14 and 17 is adapted to this, with the centerline of the outer jacket at an angle to the centerline of the inner jacket. This makes it possible to realize the small gap widths required for hydrodynamic lubrication between the rotating propeller shafts and the stationary bearings over the entire length of the bearings.

Voor hydrodynamische smering is deze spleetwijdte 0,001* d tot 0,002*d, waarbij d de asdiameter is. Voor een as van 500 mm betekent dit dat de spleet 0,5mm tot l,0mm mag bedragen. De ruimte binnenste schroefas en de buitenste schroefas varieert door de hoek tussen de hartlijnen van de lagers ter plaatse van het lager over de 1000 mm lengte ongeveer lmm. Voor een goed draagvermogen is het dus noodzakelijk om het lager een in de lengterichting variërende dikte te geven.For hydrodynamic lubrication, this gap width is 0.001 * d to 0.002 * d, where d is the shaft diameter. For a 500mm spindle, this means that the gap may be 0.5mm to 1.0mm. The inner propeller shaft and outer propeller shaft spacing varies about 1000mm by the angle between the centerlines of the bearings at the location of the bearing over the 1000mm length. For good bearing capacity, it is therefore necessary to give the bearing a longitudinally varying thickness.

Figuur 9 toont het effect van de flexibiliteit van de lagerbus. In figuur 9 is tussen de buitenste schroefas 86 en de binnenste schroefas 87 een lagerbus 88 geplaatst. In figuur 9A is de lagerbus 88 vast bevestigd aan de fundatie, waarbij de hartlijn richting van de bus niet verandert en de richting van binnenste en buitenste schroefas niet volgt. Zoals blijkt ontstaan er aan de uiteinden van de bus piekbelastingen tussen lager en de schroefassen, waardoor er daar gevaar voor vreten tussen lager en as ontstaat. In figuur 9B kan de hartlijn richting van de lagerbus enigszins veranderen, waardoor de piekbelas-ting duidelijk vermindert en de het gevaar voor vreten sterk verkleint. In figuur 9C is de hartlijn richting van de binnenkant en de buitenkant van de lagerbus aangepast aan de richting van de binnenwand en buitenwand van de schroefassen. Hierbij blijkt dat het draagvermogen van het lager optimaal benut wordt en het gevaar voor vreten van de assen in het lagermateriaal minimaal is.Figure 9 shows the effect of the flexibility of the bearing bush. In Figure 9 a bearing bush 88 is placed between the outer screw shaft 86 and the inner screw shaft 87. In Figure 9A, the bearing bush 88 is fixed to the foundation, the centerline direction of the bushing does not change and the direction of inner and outer propeller shaft does not follow. As can be seen, peak loads are created at the ends of the sleeve between the bearing and the propeller shafts, creating the risk of galling between the bearing and shaft. In Fig. 9B, the centerline direction of the bearing sleeve can change slightly, which significantly reduces peak load and greatly reduces the risk of galling. In Figure 9C, the centerline toward the inside and outside of the bushing is matched to the inner wall and outer wall of the propeller shafts. It has been found that the bearing capacity of the bearing is optimally utilized and the risk of the shafts in the bearing material seizing is minimal.

In figuur 10 is de lagering van twee om een gemeenschappelijke as tegengesteld roterende schroefassen volgens een vereenvoudigde constructie weergege- ven. Deze constructie zal met name toegepast kunnen worden in situaties waard de afmetingen van de onderdelen geringer zijn en de vervormingen ten gevolge van de belastingen klein zijn ten opzichte van de gebruikelijke toleranties en spleetgroottes in de lagers. In figuur 10 is met 89 de buitenste schroefas aangegeven en met 90 de binnenste schroefas. Tussen beide tegengesteld roterende schroefassen is stilstaande bus 92 gemonteerd. Als de ruimte binnen de buitenste schroefas gevuld is met olie wordt tussen de stilstaande bus en de schroefassen onder invloed van de rotatie van beide assen een smeerfilm opgebouwd. De praktijk leert echter dat zonder aanvullende maatregelen het draagvermogen van deze hydrodynamische smeerfilm snel vermindert en te laag wordt, daar onder invloed van de rotatie er sterke warmteontwikkeling plaats vindt, de viscositeit van de olie sterk vermindert en daarmee het draagvermogen van de lagers sterk afneemt.Figure 10 shows the bearings of two propeller shafts rotating about a common axis in a simplified construction. In particular, this construction can be used in situations where the dimensions of the parts are smaller and the deformations due to the loads are small compared to the usual tolerances and gap sizes in the bearings. In figure 10 the outer propeller shaft is indicated by 89 and the inner propeller shaft by 90. Stationary sleeve 92 is mounted between the two counter-rotating propeller shafts. When the space within the outer propeller shaft is filled with oil, a lubricating film is built up between the stationary sleeve and the propeller shafts under the influence of the rotation of both shafts. Practice shows, however, that without additional measures, the load-bearing capacity of this hydrodynamic lubricating film quickly decreases and becomes too low, because under the influence of the rotation strong heat development takes place, the viscosity of the oil decreases sharply and thus the bearing capacity of the bearings decreases.

In de stationaire bus zijn in axiale richting een of meer kanalen 91 geboord, waarmee naar ieder lager olietoevoer verzorgd wordt, waarbij de olietoevoer onder druk plaats vindt door middel van een pomp, die bij voorkeur aan het einde van de stationaire bus aangesloten wordt aan de kanalen in de bus. Er kan daarbij gekozen worden voor separate kanalen naar elk lager, zoals aangegeven met de separate kanalen 93 en 94, waardoor de oliestroom tijdens gebruik van uit de niet aangegeven bedieningsruimte aan het einde van de stationaire bus geregeld en gecontroleerd kan worden. Ook kan met minder toevoerkanalen gewerkt worden, waarbij er ter plaatse van de uitstroming vanuit het kanaal het lager in een restrictie geplaatst kan worden, die er voor zorg draagt dat op alle plaatsen in het lager voldoende olie komt. In de figuur is de oliestroom aangegeven met pijlen.One or more channels 91 are drilled axially in the stationary sleeve, with which oil is supplied to each lower oil supply, the oil supply taking place under pressure by means of a pump, which is preferably connected to the end of the stationary sleeve. channels in the bus. There can be chosen for separate channels to each bearing, as indicated with the separate channels 93 and 94, whereby the oil flow can be regulated and controlled during use from the operating space not indicated at the end of the stationary bus. It is also possible to work with fewer supply channels, whereby at the location of the outflow from the channel the bearing can be placed in a restriction, which ensures that sufficient oil is supplied at all places in the bearing. In the figure, the oil flow is indicated by arrows.

Ook voor de olieafvoer kunnen in de stationaire bus kanalen 95 geboord zijn, waarbij de terugstromende olie aan het einde van de stationaire bus wordt afgevoerd. Bij deze afvoer kan de temperatuur van de olie gemeten worden, wat een indicatie is om de oliestroom te vergroten of te verkleinen.Also for oil discharge, channels 95 can be drilled in the stationary canister, the backflowing oil being discharged at the end of the stationary canister. At this discharge, the temperature of the oil can be measured, which is an indication to increase or decrease the oil flow.

Een verdere vereenvoudiging van bovengenoemde constructie kan bestaan uit het gebruik van vet in plaats van olie, als de omstandigheden van het gebruik, zoals bijvoorbeeld lage belasting of relatief korte levensduur van de lagers, daarvoor de mogelijkheid bieden. Met name bij het gebruik van vet is het gebruik van een of meer vetkanalen naar elk lager, bijvoorkeur twee kanalen naar elk binnenlager en twee kanalen naar elk buitenlager een eenvoudige wijze om tot goede smering van de schroefassen te komen. Ook de vetafvoer zou op bovenomschreven wijze kunnen plaatsvinden, echter ook is mogelijk om bij gebruik van vet dat het milieu niet belast de richting van de vetafvoer om te keren en de afvoer naar buiten te laten plaats vinden.A further simplification of the above construction can be the use of grease instead of oil, if the conditions of use, such as, for example, low load or relatively short bearing life, allow this. Especially when using grease, the use of one or more grease channels to each bearing, preferably two channels to each inner bearing and two channels to each outer bearing, is a simple way to achieve good lubrication of the propeller shafts. The grease discharge could also take place in the manner described above, but it is also possible to reverse the direction of the grease discharge and allow the discharge to take place when using grease that does not burden the environment.

Claims

1 Propulsion device for a ship, at least consisting of a motor, a gearbox mounted on a foundation in the ship and two ship propellers rotating in opposite directions about a common axis, the ship propellers being driven by two concentrically rotating propeller shafts, the inner propeller shaft of which is mounted in at least two lubricant-supplied bearings, the bearings of the inner propeller shaft each consisting of stationary bearings and these stationary bearings being fixedly connected to the gearbox by a stationary sleeve in the direction of rotation of the shafts, characterized in that the inner propeller shaft bearings on both walls facing the propeller shafts are lined with bearing material at the location of the bearing gap, the supply of lubricants to these bearings takes place through one or more channels which are arranged in the wall of the stationary sleeve and which run from the gearbox to the bearing gap.

2 As claim 1, characterized in that the bearings and one or more stationary bushes between the bearings and one or more stationary bushes between a bearing and the gearbox are mutually connected such that the axis of two adjacent parts can vary within limits.

3 As claim 1, characterized in that the bearings are hydrodynamically lubricated, the bearings of which the oil supply to the bearing gap is evenly distributed over the entire bearing width.

4 As claim 2, characterized in that the lubricant supply lines in the separate cylindrical bushes and the stationary bearing bushes are coupled with pierced pins which can be fitted in the pipes with a sealing attachment by axial mounting.

5 As one of the preceding claims, characterized in that oil seals are arranged between the foundation of the gearbox and / or one of the stationary bushes attached to it and the concentrically rotating propeller shafts, whereby the lubrication systems of the gearbox and the propeller shaft bearing are separated.

6 As one of the preceding claims, characterized in that in the rear bearing at the rear, separate oil supply channels are drilled to the bottom of the inner propeller shaft and the inside bottom of the outer propeller shaft and these channels are separately connected to a high pressure oil supply pump.

7 As one of the preceding claims, characterized in that the bearing material-coated outer wall of the stationary bearing and the bearing-material inner wall of the stationary bearing have a different axis direction.