SE518942C2 - Axiellt justerbar trycklagring för stråldriftsaggregat - Google Patents

Axiellt justerbar trycklagring för stråldriftsaggregat

Info

Publication number
SE518942C2
SE518942C2 SE0003545A SE0003545A SE518942C2 SE 518942 C2 SE518942 C2 SE 518942C2 SE 0003545 A SE0003545 A SE 0003545A SE 0003545 A SE0003545 A SE 0003545A SE 518942 C2 SE518942 C2 SE 518942C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
impeller
bearing
shaft
actuators
housing
Prior art date
Application number
SE0003545A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0003545L (sv
SE0003545D0 (sv
Inventor
Christer Haeger
Gunnar Styrud
Jens Tornblad
Original Assignee
Rolls Royce Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rolls Royce Ab filed Critical Rolls Royce Ab
Priority to SE0003545A priority Critical patent/SE518942C2/sv
Publication of SE0003545D0 publication Critical patent/SE0003545D0/sv
Priority to KR1020037004663A priority patent/KR100823773B1/ko
Priority to CA002423633A priority patent/CA2423633C/en
Priority to ES01970471T priority patent/ES2256294T7/es
Priority to CNB018166792A priority patent/CN1172820C/zh
Priority to DE60116648A priority patent/DE60116648D1/de
Priority to AU9047101A priority patent/AU9047101A/xx
Priority to EP01970471A priority patent/EP1322515B3/en
Priority to DK01970471T priority patent/DK1322515T3/da
Priority to JP2002532108A priority patent/JP4812231B2/ja
Priority to AU2001290471A priority patent/AU2001290471B2/en
Priority to DE60116648T priority patent/DE60116648T4/de
Priority to AT01970471T priority patent/ATE315518T1/de
Priority to NZ524804A priority patent/NZ524804A/en
Priority to US10/381,879 priority patent/US6875067B2/en
Priority to PCT/SE2001/002080 priority patent/WO2002028706A1/en
Publication of SE0003545L publication Critical patent/SE0003545L/sv
Publication of SE518942C2 publication Critical patent/SE518942C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H11/00Marine propulsion by water jets
    • B63H11/02Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
    • B63H11/04Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps
    • B63H11/08Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/32Other parts
    • B63H23/321Bearings or seals specially adapted for propeller shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/02Sliding-contact bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H11/00Marine propulsion by water jets
    • B63H11/02Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water
    • B63H11/04Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps
    • B63H11/08Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type
    • B63H2011/081Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water by means of pumps of rotary type with axial flow, i.e. the axis of rotation being parallel to the flow direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/30Ships, e.g. propelling shafts and bearings therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
  • Drawers Of Furniture (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Description

coon: 10 15 20 25 30 35 518 942 2 kunna tillverka mycket stora och mycket snabba oceangående fartyg för snabb- transporter mellan exempelvis USA och Europa, vilka fartyg då är utrustade med mycket stora vattenjetaggregat. Dylika fartyg beräknas komma upp i medelhastigheter på 35 knop även vid så höga vågor som upp till 7,5 m och transporttiden beräknas kunna förkortas till en tredjedel av den nuvarande. För att kunna åstadkomma ovannämnda fartyg krävs vattenj etaggregat vilka kan komma upp i minst 50 000 kW och vilka då får en inloppsdiameter på ca 3,25 meter jämfört de 2,0 meter som är den största kända diametern för närvarande. De projekterade fartygen har aggregat med ett flöde som motsvarar ca 500 m3 per sekund. Det inses att det krävs enorma aggregat för att hantera derma effekt. i Större installationer kräver dock en högre precision vid valet av rätt storlek på vatten- jeten, både för att en optimering av verkningsgraden skall kunna åstadkommas och för att bränsleekonomin skall förbättras. Andra vanliga krav som ställs på framdrivnings- systemet kan exempelvis vara god manöverbarhet och förmågan att klara även svåra driftlägen såsom hög sj ögång. Flera samverkande faktorer bestämmer hur väl fartyget kommer att anpassa sig till de uppställda kraven.
Genom att kontrollera spelet mellan impellerbladen och pumphjulskammaren kan risken för kontakt dern emellan väsentligt minskas vid normal drift, vilket således leder till att en högre verkningsgrad hos irnpellern kan erhållas. Spelet mellan irnpellern och pump- hjulskammaren har således stor betydelse fór framdrivningseffekten och eftersom ett större spel reducerar verkningsgraden för impellerpumpen är det väsentligt att blad- spelet är så litet som möjligt. Vid en projekterad impellerpump kommer impellerbladen att ha en diameter på ca 4,5 m och det planerade spelet mellan impellerbladen och pumphjulskamrnaren skall uppgå till endast ca 4 mm. Det inses att temperatur- variationer m.m. medför problem som gör det svårt att kunna gå ner ytterligare i spel utan att riskera haverier. Ett allvarligt problern är nämligen de skador som kan uppstå om impellerhjulet kommer i beröring med inneslutningen, exempelvis på grund av de vibrationer eller svängningar som orsakas av den närrmda kavitationen. Om spelet av derma anledning istället ökas till det dubbla, dvs. från ca 0,l % av diametern till 0,2 %, kommer framdrivningsefïekten att minska med ca 1 %, vilket innebär en icke försumbar kostnadsökning.
På grund av de procentuellt sett stora vinster som kan erhållas för varje millimeter snävare spel som kan åstadkommas, är det således av yttersta vikt att spelet normalt kan unna: 10 15 20 25 30 35 5183942 hållas med så små marginaler som möjligt. Givetvis kommer samtidigt kravet på den maximalt tillåtna toleransen mellan impellerhjulet och inneslutningen att bli mycket högt ställt. Dessutom gäller att ju större stråldrifisaggregat, ju högre krav på toleransen mellan olika delar. Procentuellt sett är maskintoleranserna hos en impeller högre än för ett urverk. Impellerblad med exempelvis en diameter på upp till 4500 mm svarvas och slipas med en noggrannhet på några tiondelar av en millimeter. Dessa små toleranser optimerar omvandlingen av axelkraft till drivkraft, förlänger livslängden och ger minimala vibrations och ljudnivåer även för stora fartyg, typ bilfärjor och detta vid hastigheter på exempelvis 40 knop.
Vid vissa tillfällen, t.ex. då fiämmande föremål passerar genom pumpen, finns emellertid en mycket påtaglig risk att svängningarna eller vibrationerna skall orsaka en sådan radiell förflyttning av pumphjulets blad att dessa kommer i kontakt med pump- hjulskarmnaren. Risken för skador ökar kraftigt vid svåra väderförhållanden, exempelvis vid hög sjögång med stor risk för stora accelerationer eller för lufisugning genom pumpen. Purnphjulets läge kan även ändras till följd av rörelser i sj älva fartygs- skrovet. Konsekvenserna av ett haveri på stråldriftsaggregatet under full storm, mitt ute på Atlanten kan leda till allvarliga konsekvenser.
Således, vid vissa speciella situationer kan det därför vara nödvändigt att acceptera att verkningsgraden minskas något genom att ett visst ökat bladspel åstadkommes.
Eftersom pumphjulskarnmaren och impellerbladen har en konisk kan spelet förändras om pumphjulet förflyttas axiellt. Ett mycket väsentligt önskemål är därför att spelet mellan impellern och inneslutningen skall kunna gå att ställa in vid behov genom mail förflyttning av pumphjuiet. l UPPFINNINGENS SYFTE OCH DESS SÄRDRAG Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett stråldrifisaggregat för framdrivning av fartyg, vilket stråldrifisaggregat gör det möjligt att väsentligen reducera eller helt eliminera risken för att pumphjulets blad skall komma i kontakt med pump- hjulskarnrnarens innervägg, varvid stråldriñsaggregatets gynnsamma egenskaper kan utnyttjas på ett bättre sätt än tidigare och då även vid avsevärt större fartygsstorlekar än vid de nuvarande konventionella fartygsstorlekarna.
:Ince 10 15 20 25 30 35 518 9442 Som lösning på problematiken föreslås att ingående trycklagringar anordnas förflytt- ningsbara. Lämpligen används någon form av hydraulkolvsarrangernang för förflytt- ningen, vilket då även skulle bidra med en viss dämpningsfuriktion.
Stråldrifisaggregatet enligt uppfinningen kännetecknas av att stråldriflsaggregatet även innefattar en axiellt justerbar trycklagring som är anordnad samverkande med impelleraxeln för inställning av nämnda bladspel.
Enligt ytterligare aspekter för stråldrifisaggregatet enligt uppfinningen gäller: - att trycklagringen innefattar ett lagerhus som omger och innesluter en med impelleraxeln förbunden eller samverkande lagerskiva, och vilket lagerhus är anordnat axiellt förflyttningsbart medelst ställdon en sådan tillräcklig sträcka att bladspelet mellan impellerbladen och pumphusets insida håller sig inom gränserna för ett maximalt och ett minimalt tillåtet bladspel. - att gejdrar är infästa på avstånd *från och parallellt med den genom lagerhuset löpande axeln och längs vilka gejdrar lagerhuset är anordnat axiellt förflyttningsbart medelst stymingar. - att trycklagringen innefattar ett i förhållande till fartygsskrovet fast monterat lagerhus som omger och innesluter en med impelleraxeln förbunden eller samverkande lagerskiva, vilken lagerskiva är anordnad axiellt justerbar medelst ställdon en sådan tillräcklig sträcka att bladspelet mellan impellerbladen och pumphusets insida håller sig inom gränsema för ett maximalt och ett minimalt tillåtet bladspel. - att ställdonen är monterade inuti lagerhuset. - att ställdonen innefattar minst en hydraulisk eller pneumatisk cylinder. - att en del av eller alla ställdonen istället utgörs av mekaniska ställdon. - att lagerskivan utgör en radiellt utskjutande del av impelleraxeln, axeltappen eller en för trycklagringen speciellt anpassad mellanaxel som är förbunden med nämnda impelleraxel. nosen 10 15 20 25 30 35 5'1 8 9542 - att lagerhuset innefattar ett eller flera lagerblock. - att lagerblocken innefattar lagerytor, vilka innefattas av exempelvis teflon- segment, olika kompositmaterial, vitrnetall och/eller stål etc. - att ställdonen utgöres av hydrauliska eller pneumatiska cylindrar, vilka cylindrar har en rörförbindelse ñr trycklufi respektive hydraulolja in genom en av lagerhusets sidoytor. - att det maximalt och det minimalt tillåtna bladspelet bestämt efter verkliga eller förväntade axiella och/eller radiella lägesförändringar för irnpellerbladen.
FÖRDELAR MED UPPFINNINGEN: Vid normal drift, dvs. ute på öppet hav med liten risk för att främmande föremål skall sugas in genom pumpen och under normala väderförhållanden, kan spelet mellan irnpellerhjulets blad och pumphjulskarnmaren ställas in på ett för fartygets fiamdrivning mycket fördelaktigt värde. Skulle drifitsförhållandena försämras kan spelet ökas tillfälligt, varigenom risken för problem med oönskat slitage och liknande väsentligen reduceras eller elimineras helt.
FIGURFÖRTECKNING Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare under hänvisning till de bifogade figurerna där: Fig. 1 är ett schematiskt längdsnitt genom delar av ett stråldrifisaggregat för fram- drivning av fartyg enligt föreliggande uppfinning, vilket stråldriftsaggregat innefattar ett impellerpmnphjul som är monterat vid änden av en impelleraxel i en pumphjuls- kammare.
Fig. 2 är ett schematiskt längdsnitt genom delar av en trycklagring enligt en första utföringsform, vilken trycklagring är anordnad vid impelleraxeln enligt figur l och medelst vilken trycklagring en axiell förflyttning av impellerpumphjulet relativt pumphjulskammaren kan åstadkommas. annan 10 15 20 25 30 35 518 6942 Fig. 3 är ett schematiskt längdsnitt genom delar av en trycklagring enligt en andra uttöringsforrn av föreliggande uppfinning.
DETALJERAD UTFÖRANDEBESKRIVNING Med hänvisning till Fig. 1 visas schematiskt och i längdsnitt delar av ett stråldriñs- aggregat 1 för framdrivning av ett fartyg. Stråldrifisaggregatet l, som utgör en integrerad del av fartygsskrovet 2, innefattar en impellerpurnp 3 med ett av en främre och en bakre del sammansatt purnphus 4 som är monterat i fartygsskrovets 2 akterdel 5 och då vanligen på eller invid skrovets 2 akterspegel 6. Irnpellerpurnpen 3 innefattar vidare ett pumphjul 7 som är roterbart lagrat vid ett navhus 8 som är centralt och stationärt inmonterat i en pumphjulskammare 9 inuti purnphuset 4.
Purnphuset 4 och dess purnphjulskarnmare 9 bildar ett utvidgat, koniskt och sfäriskt röravsnitt 10 som är anslutet till ett genomströmningsrör ll för sjövatten. Genom- strömningsröret 11 sträcker sig normalt (ej visat) i en böj snett uppåt från ett vatten- intag, vilket vattenintag är anordnat under fartygets vattenlinje och lämpligen, men inte nödvändigtvis, i fartygets botten, vidare till pumphjulskammarens 9 inloppsöppning 12 och därefter akterut till ett vattenutlopp 13 vid akterspegeln 6. Vid drifi av impeller- pumpen 3 skapas en mycket krafiig vattenstråle S som sprutar ut genom ett utlopps- munstycke 17.
Navhuset 8 är fast förankrat i pumphuset 4 medelst flera ledskenor 14 som sträcker sig mellan pumphusets 4 insida 15 och navets 8 konformade utsida 16. Nänmda kon 16 är riktad akterut och bildar tillsammans med purnphusets 4 insida 15 pumphjuls- kammarens 9 utloppsöppning, dvs. utloppsmunstycket 17.
Inuti det konformade navet 8 finns ett lagersäte 18 som är fast förankrat i navet 8 via radiella stag 19 och vilket lagersäte 18 är anordnat att uppbära ett lagerarrangemang 20 som kan innefatta glidlager eller rullningslager, inklusive kombinationer av skilda lagertyper, exempelvis sfáriska, koniska eller cylindriska axiallager och radiallager.
Navet 8 kan vara fyllt med Smörjmedel såsom olja, varför navet 8 då är tätat mot i inträngande vatten.
Vid den visade utfóringsformen är pumphjulet 7 fäst via en axeltapp 21 vid en impelleraxel 22, och då företrädesvis vid änden av derma axeltapp 21. Alternativt kan »rann 10 15 20 25 30 35 *5187 942 pumphjulet 7 vara fäst direkt vid impelleraxeln 22. Impelleraxeln 22 sträcker sig in igenom genomströmningsrörets 11 vägg vid nämnda rörböj och vidare in i pumphjuls- kammaren 9. Impelleraxeln 22 utgör antingen den yttre änden av fartygets drivaxel eller så är impelleraxeln 22 indirekt förbunden med denna. Impelleraxeln 22 eller axeltappen 21 är, på ovan beskrivna sätt, roterbart lagrad i pumphusets 4 nav 8 medelst nämnda lagerarrangernang 20.
Pumphjulet 7 innefattar en stympad kondel 23 som är vänd mot och fäst vid irnpeller- axeln 22 eller dess axeltapp 21 på ett sådant sätt att kondelen 23 följer med impeller- axeln 22 vid dennas rotation. Således bildar den stationära navkonen 16 och den vid denna roterbart anordnade pumphjulskonen 23 tillsammans en kupolforrnad sfár, omkring vilken sfár pumphuset 4 är format ñr bildande av den likaså sfáriska pump- hjulskarnmaren 9. Ett flertal impellerblad 24 är anordnade på den stympade kondelens 23 utsida fór genererande av den akterut riktade vattenstrålen S. Varje impellerblad 24 har ett sådant läge och en sådan utsträckning, innefattande längd och vinkel, till pump- hjulskonen 23 att avståndet, nedan kallat bladspelet 25, mellan varje blads 24 ytter- periferi och pumphusets 4 insida 15 normalt blir mycket litet i ßrhållande till pump- hjulets 7 diameter. För ett pumphjul 7 med diametern 4,5 m är bladspelet 25 vid normal drift exempelvis ca 0,1 % av diametem på genomströmningsröret 11.
Vid den i figur 1 visade impellerpumpen 3 är pumphjulet 7 monterat på impelleraxelns 22 axeltapp 21, vilken axeltapp 21 är lagrad i navet 8 medelst det schematiskt visade lagerarrangemanget 20. Lagerarrangemanget 20 innefattar vid en fóredragen uttörings- form en eller flera glidlagringar 26 monterade längs axeltappen 21 och/eller irnpeller- axeln 22. Ingående glidlagringar 26 består därvid lämpligen av långsträckta radiallager.
Lagerarrangemanget 20 bärs upp av de nämnda radiella stagen 19 som är fast anordnade inuti navkonen 16.
Den akterut riktade vattenstrålen S ger via impellem 7 en motriktad reaktionskrafi F som övertöres till impelleraxeln 22, eventuellt via axeltappen 21. Denna axiella reaktionskrafi F måste ßras vidare till fartygets skrov 2, vilket sker medelst tryck- lagringar 27 på nedan närmare redovisat sätt. Enbart vissa begränsade delar av axeln 22 är konstruerade fór att kunna uppta de enorma tryckkrafiexna från impellern 7, vilket sker med hjälp av en eller flera trycklagringar 27 som alltså är placerade på lärnpligt avstånd från sj älva impellem 7. n vvs 10 15 20 25 30 35 *5188942 Vid normal drift tas således hela den axiella reaktionskrafien F i impelleraxeln 22 inklusive alla övriga normalt förekommande axiella krafter och/eller rörelser upp av nämnda trycklagringar 27. Bladspelet 25 mellan impellerbladen 24 och pumphusets 4 insida 15 håller sig därför i det närmaste konstant, i varje fall håller sig alla uppkomna rörelser inom gränserna för det tillåtna bladspelet 25. Bladspelet 25 kan dock, som ovan beskrivits, påverkas av ytterligare rörelser eller yttre krafter, som inte är att betrakta som normalt förekommande vid normal drifi, såsom svängningar och vibrationer som orsakas av till exempel deformationer i fartygsslaovet 2 och irnpelleraxeln 22, svåra sjöförhållanden, främrnande föremål som passerar genom pumphjulskammaren 9 och/eller rörelser som orsakas av bristande montering av snåldrifisaggregatet 1 och dess drivmotor. Nämnda svängningar, rörelser och vibrationer kan då ge upphov till sådana axiella och/eller radiella lägesförändringar för impellerbladen 24 att de riskerar att komma i kontakt med pumphusets 4 insida 15.
Av denna anledning är antingen, enligt en första utföringsform av föreliggande upp- finning, hela trycklagringen 27 anordnad axiellt förflyttningsbar, se figur 2, eller så är, enligt en andra utföringsform av uppfinningen, vissa bestämda delar av trycklagringen 27 anordnade axiellt justerbara, se figur 3, en sådan tillräcklig sträcka att derma nämnda risk blir försumbar eller elimineras helt.
Trycklagringen 27 innefattar ett stabilt lagerhus 28, vilket omger och innesluter en lagerskiva 29 som lärnpligen utgör en radiellt utskjutande och cirkulär del av impeller- axeln 22, axeltappen 21 eller en för trycklagringen 27 speciellt anpassad mellanaxel 30.
Lagerhuset 28 har en akterut och en förut anordnad första och andra radiell sidoyta 31, 32, på vilkas vardera insida ett eller flera lagerblock 33, 34 är monterade. Alternativt är nämnda lagerblock 33, 34 anordnade även, eller istället, på den cirkulära lagerskivans 29 ena eller båda sidoytor 35, 36.
Lagerhuset 28 innefattar även två tätningsflänsar 37, 38 som är anordnade på vardera sidan om lagerhuset 28 och vilka tätningsflänsar 37, 38 är lagrade mot den genom lagerhuset 28 löpande och vid drifi roterande axeln 21, 22, 30 medelst varsitt lager- arrangemang 39, lämpligen innefattande ett eller flera radiallager. Lagerblocken 33, 34 innefattar lagerytor 40, vilka består av exempelvis teflonsegrnent, olika komposit- material, vitmetall och/eller stål etc. 10 15 20 25 30 35 518 342 Vid den i figur 2 visade första utföringsformen är hela trycklagringen 27, via flera stymingar 41 som är anordnade vid lagerhuset 28, anordnad axiellt förflytmingsbar längs ett flertal gej drar 42. Gejdrama 42, vilka är anordnade på ett visst avstånd från och parallellt med den genom lagerhuset 28 löpande axeln 21, 22, 30, är i sin tur infästa på lärnpligt sätt i fartygsskrovet 2.
Framför lagerhuset 28, dvs. förut, finns flera ställdon 43 monterade till skrovet 2 för åstadkommande av den axiella förflyttningen akterut av axeln 21, 22, 30, och därmed av impellerbladen 24, en sådan tillräcklig sträcka att bladspelet 25 blir så stort att risken för att oönskade svängningar, rörelser och/eller vibrationer skall kunna ge upphov till sådana axiella och/eller radiella lägesförändringar hos irnpellerbladen 24 att dessa i riskerar att komma i kontakt med pumphusets 4 insida 15 skall bli försumbar eller elimineras helt.
Företrädesvis innefattas varje ställdon 43 av minst en hydraulisk eller pneumatisk cylinder 44, men en del av eller alla ställdonen 43 kan även utgöras av exempelvis mekaniska ställdon innefattande en eller flera elmotorer (ej visat).
Vid den i figur 3 visade andra utföringsfonnen är lagerhuset 28, till skillnad fiån den ovan beskrivna första utföringsforrnen, fast monterat vid skrovet 2 på lämpligt sätt (ej visat). Ställdonen 43 är här istället monterade på insidan av lagerhuset 28, närmare bestämt mellan insidan av den förut anordnade radiella sidoytan 32 hos lagerhuset 28 och lagerskivan 29. Vid den i figur 3 visade utföringsforrnen utgöres ställdonen 43 av hydrauliska eller pneumatiska cylindrar 44, vilka cylindrar 44 har en rörförbindelse 45 för trycklult respektive hydraulolj a genom nämnda sidoyta 32. Dock kan ett, flera eller alla av de visade ställdonen 43 istället utgöras av ovan nämnda mekaniska ställdon. I övrigt åstadkommes förflyttningen av lagerskivan 29, axeln 21,22, 30, impellem 7, impellerbladen 24 och därmed förändringen av bladspelet 25 på samma sätt som vid den beskrivna första utföringsforrnen.
Det inses att när ett mindre bladspel 25 åter är önskvärt kommer vid minskat tryck i cylindrama 44 reaktionskraften fiån impellerpumpen 3 att tvinga axeln 21,22, 30 och därmed lagerskivan 29 i trycklagringen 27 förut. Vid mekaniska ställdon 43 sker dock förändringen på samma sätt som vid ökningen av bladspelet 25, fast i motsatt riktning. anno: 10 15 20 25 30 35 518 942 10 Det inses att i det fall att impellerdrifien inte aktiveras ßr att åstadkomma förflyttningen förut, kan istället ytterligare ställdon 43 finnas monterade akter om lagerhuset 28 för åstadkommande av samma funktion som vid de ovan beskrivna ställdonen 43, fast i motsatt riktning.
FUNKTIONSBESKRIVNING Funktionen och användningen av den ñr stråldriftsaggegat 1 axiellt justerbara eller förflyttningsbara trycklagringen 27 är enligt uppfinningen följande.
Vid normal drift tas reaktionskraften från impellem 7 upp av trycklagringen 27 vid den för normal drift lämpliga inställningen av bladspelet 25. När risken för skador på grund av för snävt bladspel 25 för de aktuella eller för de förväntade svängningarna, vibrationerna, rörelserna eller förutsättningarna ökar, eller om sådana rörelser etc. detekteras, aktiveras ställdonen 43 antingen automatiskt eller manuellt. Ställdonen 43 förflyttar antingen hela lagerhuset 28 inklusive lagerskivan 29, eller enbart lagerskivan 29, och därmed axeln 21,22, 30 i riktning akterut, vilket i sin tur då ökar bladspelet 25 mellan impellerbladen 24 och pumphusets 4 insida 15 på grund av den sfäriskt formade och akterut vidgande pmnphjulskammaren 9.
ALTERNATIVA UTFÖRINGSFORMER Uppfinningen är således på intet sätt begränsad till de speciellt visade utförings- fonnerna, utan varje annan konfiguration enligt ovan faller inom uppfinningstanken.
Det inses exempelvis att istället för en konventionell, homogen stålaxel kan impeller- axeln 22 helt eller delvis innefatta även kompositmaterial såsom glasfiber, kolfiber, plaster etc. Det inses vidare att stråldriftsaggregatets 1 övriga delar, när så anses lämpligt, kan vara utförda i komposit- eller lättviktsmaterial, såsom kolfiber, etc. Lager- ytor och ytor utsatta för erosion år lämpligen försedda med skyddande ytor, exempelvis av polyuretan. Givetvis kan kombinationer av ovan nämnda material eller av andra här ej nämnda med liknande egenskaper förekomma.
Det inses även att vid användningen av någon form av cylinderarrangemang för förflyttningen, även en viss dâmpningsfunktion då erhålles i konstruktionen. De ovan 518 942 11 beskrivna lagringarna ingående i lagerarrangernangen 20, 39 kan vara antingen vatten- eller oljesmorda.
Slutligen inses det även att antalet, storleken, materialet och formen av dei stråldrifis- aggregatet 1 ingående elementen och detaljerna anpassas efter det fartyg och efter de övriga krav och förutsättningar som för tillfället föreligger, vilket även gäller antalet monterade stråldrifisaggregat 1 i det aktuella fartyget.

Claims (1)

1. 10 15 20 25 30 35 518 942 /2 o u o o o ø o « q n n en PATENTKRAV Stråldrifisaggregat (1) för framdrivning av ett fartyg innefattande minst en impellerpump (3) med ett pumphus (4), som utgör en del av fartygsskrovet, i vilket en impelleraxel (22) eller en axeltapp (21) förbunden med nämnda impelleraxel (22) är roterbart lagrad, och ett pumphjul (7) med impellerblad (24), vilket pumphjul (7) är fast monterat vid nämnda irnpelleraxel (22) eller axeltapp (21) för medföljande av impelleraxeln (22) vid dennas rotation, varvid impellerbladen (24) är anordnade vid pumphjulet (7) med ett bladspel (25) mellan varje irnpellerblad (24) och pumphusets (4) insida (15), k ä n n e t e c k n a t a v att stråldriftsaggregatet (1) även innefattar en axiellt justerbar trycklagring (27) som är anordnad samverkande med impelleraxeln (22) för inställning av nämnda bladspel (25), och att trycklagringen (27) innefattar ett lagerhus (28) som omger och innesluter en med impelleraxeln (22) förbunden eller samverkande lagerskiva (29). Stråldrifisaggregat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda lagerhus (28) är anordnat axiellt förflyttningsbart medelst ställdon (43) en sådan tillräcklig sträcka att bladspelet (25) mellan irnpellerbladen (24) och pumphusets (4) insida (15) håller sig inom gränsema för ett maximalt och ett minimalt tillåtet bladspel (25). Stråldrifisaggregat enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t a v att gejdrar (42) är infästa på avstånd från och parallellt med den genom lagerhuset (28) löpande axeln (21, 22, 30) och längs vilka gejdrar (42) lagerhuset (28) är anordnat axiellt förflyttningsbart medelst styrningar (41). Stråldrifisaggregat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att tryck- lagringen (27) innefattar ett i förhållande till fartygsskrovet (2) fast monterat lagerhus (28) som omger och innesluter en med irnpelleraxeln (22) förbunden eller samverkande lagerskiva (29), vilken lagerskiva (29) är anordnad axiellt justerbar medelst ställdon (43) en sådan tillräcklig sträcka att bladspelet (25) mellan irnpellerbladen (24) och pumphusets (4) insida (15) håller sig inom gränsema för ett maximalt och ett minimalt tillåtet bladspel (25). 10 15 20 25 30 P1513 10. 11. 12 518 942 o o o oo o o o o o o o o oo oo oo o oo oo oo I o o o o o o o o o o o ooo o o o o one oo o o o o o o oo oo o o o o o oo o o o o o o o o o o /5 o o o o oo "o "o o.. Stråldriftsaggregat enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t' a v att ställdonen (43) är monterade inuti lagerhuset (28). Stråldriftsaggregat enligt något av kraven 2-5, k ä n n e t e c k n a t a v att ställdonen (43) innefattar minst en hydraulisk eller pneumatisk cylinder (44). Stråldrifisaggregat enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t a v att en del av eller alla ställdonen (43) istället utgörs av mekaniska ställdon (43). Stråldrifisaggregat enligt något av kraven 2-7, k ä n n e t e c k n a t a v att lagerskivan (29) utgör en radiellt utskjutande del av impelleraxeln (22), axeltappen (21) eller en för trycklagringen (27) speciellt anpassad mellanaxel (3 0) som är förbunden med nämnda impelleraxel (22). Stråldrifisaggregat enligt något kraven 2-8, k ä n n e t e c k n a t a v att lagerhuset (28) innefattar ett eller flera lagerblock (33, 34). Stråldrifisaggregat enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att lager- blocken (33, 34) innefattar lagerytor (40), vilka innefattas av exempelvis teflonsegment, olika kompositmateñal, vitmetall och/eller stål etc. Stråldrifisaggregat enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t a v att ställdonen (43) utgöres av hydrauliska eller pneumatiska cylindrar (44), vilka cylindrar (44) har en rörforbindelse (45) för trycklufi respektive hydraulolja in genom en av lagerhusets sidoytor (31, 32). Stråldriftsaggregat enligt något av kraven 2 - 11, k ä n n e t e c k n a t a v att det maximalt och det minimalt tillåtna bladspelet (25) är bestämt efier verkliga eller förväntade axiella och/eller radiella lägesfiårändringar för impellerbladen (24).
SE0003545A 2000-10-02 2000-10-02 Axiellt justerbar trycklagring för stråldriftsaggregat SE518942C2 (sv)

Priority Applications (16)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0003545A SE518942C2 (sv) 2000-10-02 2000-10-02 Axiellt justerbar trycklagring för stråldriftsaggregat
PCT/SE2001/002080 WO2002028706A1 (en) 2000-10-02 2001-09-27 Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units
DK01970471T DK1322515T3 (da) 2000-10-02 2001-09-27 Aksialt justerbart trykleje for strålefremdrivningsaggregat
AU2001290471A AU2001290471B2 (en) 2000-10-02 2001-09-27 Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units
ES01970471T ES2256294T7 (es) 2000-10-02 2001-09-27 Cojinete de empuje axialmente ajustable para unidades de propulsion a chorro.
CNB018166792A CN1172820C (zh) 2000-10-02 2001-09-27 用于喷射推进单元的轴向可调止推轴承
DE60116648A DE60116648D1 (de) 2000-10-02 2001-09-27 Axial einsetzbarer schublager für strahlantriebseinheiten
AU9047101A AU9047101A (en) 2000-10-02 2001-09-27 Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units
EP01970471A EP1322515B3 (en) 2000-10-02 2001-09-27 Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units
KR1020037004663A KR100823773B1 (ko) 2000-10-02 2001-09-27 제트 추진 유닛용 축선방향 조절식 트러스트 베어링
JP2002532108A JP4812231B2 (ja) 2000-10-02 2001-09-27 ジェット推進装置のための軸方向に調節可能なスラストベアリング
CA002423633A CA2423633C (en) 2000-10-02 2001-09-27 Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units
DE60116648T DE60116648T4 (de) 2000-10-02 2001-09-27 Axial einsetzbarer schublager für strahlantriebseinheiten
AT01970471T ATE315518T1 (de) 2000-10-02 2001-09-27 Axial einsetzbarer schublager für strahlantriebseinheiten
NZ524804A NZ524804A (en) 2000-10-02 2001-09-27 Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units
US10/381,879 US6875067B2 (en) 2000-10-02 2001-09-27 Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0003545A SE518942C2 (sv) 2000-10-02 2000-10-02 Axiellt justerbar trycklagring för stråldriftsaggregat

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0003545D0 SE0003545D0 (sv) 2000-10-02
SE0003545L SE0003545L (sv) 2002-04-03
SE518942C2 true SE518942C2 (sv) 2002-12-10

Family

ID=20281265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0003545A SE518942C2 (sv) 2000-10-02 2000-10-02 Axiellt justerbar trycklagring för stråldriftsaggregat

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6875067B2 (sv)
EP (1) EP1322515B3 (sv)
JP (1) JP4812231B2 (sv)
KR (1) KR100823773B1 (sv)
CN (1) CN1172820C (sv)
AT (1) ATE315518T1 (sv)
AU (2) AU2001290471B2 (sv)
CA (1) CA2423633C (sv)
DE (2) DE60116648D1 (sv)
DK (1) DK1322515T3 (sv)
ES (1) ES2256294T7 (sv)
NZ (1) NZ524804A (sv)
SE (1) SE518942C2 (sv)
WO (1) WO2002028706A1 (sv)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004092484A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Denso Corp 燃料ポンプ
US6945833B2 (en) * 2003-03-13 2005-09-20 Thordon Bearings Inc. Fluid thrust assembly with self-aligning thrust bearings
DE102009010656A1 (de) * 2009-02-26 2010-09-02 Renk Aktiengesellschaft Schiffsantriebssystem und damit ausgerüstetes Schiff
US8342753B2 (en) * 2010-06-08 2013-01-01 Siemens Industry, Inc. Venturi drain for self-pumping bearing rolling mills
KR101246016B1 (ko) * 2011-03-10 2013-03-20 세영선박공업 주식회사 선박용 트랜섬 플랜지 성형방법 및, 이에 의해 제조된 트랜섬 플랜지
US9593589B2 (en) * 2014-02-28 2017-03-14 General Electric Company System and method for thrust bearing actuation to actively control clearance in a turbo machine
CN105822598B (zh) * 2016-04-29 2019-01-22 合肥中科根云设备管理有限公司 一种运行工况可调式喷水推进泵
DE102016226036A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-28 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Ladeeinrichtung
CN111232175A (zh) * 2020-03-24 2020-06-05 韩玉军 电动集成喷水推进器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4140881A1 (de) 1991-12-11 1993-06-17 Jetmarine Ag Wasserstrahlantrieb
SE9600157L (sv) * 1996-01-16 1997-03-17 Marine Jet Power Ab Navpaket för stråldriftsaggregat
DE59910772D1 (de) * 1998-11-11 2004-11-11 Siemens Ag Verfahren zum betrieb einer strömungsmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
AU9047101A (en) 2002-04-15
ES2256294T7 (es) 2009-11-05
AU2001290471B2 (en) 2005-10-06
KR20030046479A (ko) 2003-06-12
DE60116648D1 (de) 2006-04-06
KR100823773B1 (ko) 2008-04-21
JP4812231B2 (ja) 2011-11-09
CA2423633C (en) 2009-07-14
NZ524804A (en) 2004-02-27
ES2256294T3 (es) 2006-07-16
WO2002028706A1 (en) 2002-04-11
US20040058595A1 (en) 2004-03-25
US6875067B2 (en) 2005-04-05
ATE315518T1 (de) 2006-02-15
EP1322515A1 (en) 2003-07-02
CA2423633A1 (en) 2002-04-11
SE0003545L (sv) 2002-04-03
CN1172820C (zh) 2004-10-27
EP1322515B3 (en) 2009-03-04
DE60116648T4 (de) 2009-09-10
EP1322515B1 (en) 2006-01-11
CN1468185A (zh) 2004-01-14
DE60116648T2 (de) 2006-09-14
DK1322515T3 (da) 2006-05-22
SE0003545D0 (sv) 2000-10-02
JP2004510624A (ja) 2004-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8696301B2 (en) Apparatus for extracting energy from flowing water
CN205186495U (zh) 一种船用喷水推进装置
SE518942C2 (sv) Axiellt justerbar trycklagring för stråldriftsaggregat
SE443545B (sv) Anordning vid tryckalstrare for vetska
JP4979871B2 (ja) 船舶用推進システム
AU2001290471A1 (en) Axially adjustable thrust bearing for jet propulsion units
DK2987719T3 (en) Vessel comprising a propulsion unit
CN105346697A (zh) 一种导管型船用螺旋桨
EP2694361A1 (en) Marine tunnel thruster
CN105416546A (zh) 一种可调距螺旋桨推进装置
CN103832568A (zh) 一种船舶动力传动装置
CN209956193U (zh) 推拉杆式的可调桨桨毂
CN113386932A (zh) 用于调节螺旋桨的流动特性的方法和设备
US7040941B2 (en) Vessel propulsion system
KR102095421B1 (ko) 아지무스 스러스터
RU60476U1 (ru) Мобильный подводный аппарат
RU2765683C1 (ru) Центробежный движитель
RU203885U1 (ru) Кормовая оконечность корпуса судна ледового плавания с движительной установкой
CN107867382B (zh) 一种螺旋桨装置
CN103388585A (zh) 船用单螺旋管道式水泵
WO2024052598A1 (en) Apparatus to produce electric energy for water vehicle and method to use this apparatus
CN102530218A (zh) 能够高速行驶的船
EP2441658A1 (en) Propeller support for a propulsion unit
CN103359271A (zh) 一种边缘旋桨