DE2928500A1

DE2928500A1 - Antriebseinrichtung fuer schiffe

Info

Publication number: DE2928500A1
Application number: DE19792928500
Authority: DE
Inventors: Anders Sandstroem
Original assignee: Uni Cardan AG
Current assignee: GKN Driveline International GmbH
Priority date: 1979-07-14
Filing date: 1979-07-14
Publication date: 1981-01-22
Also published as: IT1136004B; JPS5614621A; IT8005166A0; SE8004961L; DE2928500C2; GB2058951B; IT8006991V0; GB2058951A

Description

Scatra AB - ü - /.a. υ um.

Fack St/Nb

S-14902 Nynäshamn Cl

Antriebseinrichtung für Schiffe

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für Schiffe mit einem Antriebsaggregat und einer zur Drehmomentübertragung auf den Propeller dienenden, mit einer Propellerwelle verbundenen Schiffsantriebswelle, wobei die Propellerwelle durch ein wassergeschmiertes , aus Gummi bestehendes Lager im Achtersteven des Schiffskörper hindurch geführt ist und bis zum hinteren Ende der Schiffsantriebswelle sich erstreckt.

Bei derartigen Antriebseinrichtungen ist bereits vorgeschlagen worden, zur Verminderung von Erschütterungen und Schallübertragungen, das gesamte Antriebsaggregat mit der Antriebswelle und der Propellerwelle elastisch zu lagern (DE-OS 2 303 723). Bei dieser Antriebseinrichtung ist von Nachteil, daß das gesamte Antriebsaggregat mit der dazugehörigen Antriebswelle zwar elastisch gelagert werden kann, es muß jedoch die bei der gesamten Antriebseinrichtung auftretenden Schwingungen gedämpft werden, damit sie nicht auf den Schiffskörper übertragen und dadurch Erschütterungen und übermäßig starke Geräusche hervorrufen. Aufgrund der besonderen Anordnungserfordernisse wird ein erheblicher Raumbedarf erforderlich und der Konstrukteur ist in der Wahl der Anordnung im Schiffskörper beschränkt. Der Nutzungsraum wird verringert, wenn er nicht noch zusätzlich den Nachteil von Schwingungen (Erschütterung, Dröhnen) einhandeln will.

Q30064/047V.
ORIGINAL INSPECTED

C 1 - St/Nb - k - 28. Juni 1979

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Antriebseinrichtung zu schaffen, die einen ruhigen Lauf gewährleistet, d. h. eine Übertragung der Erschütterungen der Antriebswelle und der Propellerwelle weitgehend ausschaltet, wobei die einzelne Anordnung der zu der Antriebseinrichtung gehörenden Aggregate beibehalten wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, daß

a) das Lager koaxial der Propellerwelle zugewandt eine erste aus Hartgummi bestehende Schicht aufweist und

b) koaxial dazu eine zweite Schicht aus Weichgummi angeordnet ist,

c) das Lager mit seiner Außenfläche in einem rohrförmigen Bauteil aufgenommen ist,

d) das rohrförmige Bauteil einen inneren und äußeren Mantel aufweist, der aus einem Material besteht, welches ein hohes spezifisches Gewicht besitzt und einer Mittelschicht, deren spezifisches Gewicht gering ist.

Vorteilhaft ist bei dieser Ausfuhrungsform, daß die Propellerwelle weiterhin in einem wassergeschmxerten Gummilager des Achterstevens gehalten ist, wobei aber die zur Lagerung notwendige Hartgummischicht nicht mit dem Schiffskörper in Berührung steht, so daß die auftretenden Vibrationen und Geräusche durch die zusätzlichen äußeren Schichten absorbiert werden.

Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß

e) das rohrförmige Bauteil aus zwei Metallrohren und einer dazwischenliegenden Weichgummischicht besteht.

Durch die Verwendung zweier Metallrohre mit einem hohen spezifischen Gewicht, ist es ohne weiteres möglich, daß Vibrationen sowie auch Geräusche nicht von dem inneren Rohr auf das äußere Rohr übertragen werden, da die dazwxschenlxegende Weichgummischicht diese Beanspruchungen in erheblichem Umfang reduziert.

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C 1 - St/Nb - 5 - 28. Juni 1979

Des weiteren ist vorgesehen, daß

f) die zweite Schicht des Lagers im Verhältnis zur ersten Schicht im Querschnitt mindestens doppelt so groß ist.

Durch die entsprechende Dimensionierung der Hartgummischicht, die direkt an der Propellerwelle angeordnet ist und der entsprechend dicken Weichgummischicht wird verhindert, daß die Vibrationen übertragen werden, denn die eigentliche Lagerfunktion wird durch die Hartgummischicht erfüllt und die Fixierung des Lagers sowie die Reduzierung der Beanspruchungen übernimmt die Weichgummischicht.

Nach einem weiteren Merkmal ist vorgesehen, daß

g) die zweite Schicht über dem Umfang verteilt, axial verlaufende Sackbohrungen aufweist, die sich in etwa über 2/3 der Länge des Lagers erstrecken.

Durch diese im Weichgummi axial verlaufenden Bohrungen wird diese Schicht noch elastischer so daß eine weitere Verbesserung eintritt, wobei zusätzlich durch die Deformierung der Bohrungen noch ein Pumpeneffekt auf das Schmiermittel Wasser wirkt, so daß eine Zwangszxrkulierung dieses Mediums erfolgt.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Bohrungen wechselweise von verschiedenen Stirnseiten des Lagers ausgehend verlaufen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 einen schematisch dargestellten Schiffsrumpf mit einem Antriebsaggregat und einer Propellerwelle

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C 1 - St/Nb - 6 - 28. Juni 1979

2928!

Fig. 2 eine Propellerwelle als Einzelteil mit einem Lager im Schnitt vergrößert dargestellt.

In Fig. 1 ist ein schematisch dargestellter Schiffskörper 1 gezeigt, dessen Antriebseinrichtung aus einem Antriebsaggregatmotor 2 und einem mit einer Propellerwelle 3 verbundenen Propeller 1 besteht. Der Motor 2 ist über Lager 5 elastisch im Schiffskörper 1 aufgenommen. Er kann Bewegungen relativ zum Schiffskörper 1 ausführen,.·, so daß diese Bewegungen durch eine Gelenkwelle 6 ausgeglichen werden müssen. Die Propellerwelle 3 ist in einem wassergeschmierten Lager 7 durch den Achtersteven des Schiffskörpers 1 hindurch geführt. Dieses Lager besteht im wesentlichen aus Gummi und vermeidet die Übertragung von Geräuschen und Vibrationen auf den Schiffskörper 1. Geringe relative Bewegungen der Propellerwelle 3 werden ebenfalls durch das Lager 7 aufgefangen.

In Fig. 2 ist eine Propellerwelle 3 dargestellt, die an ihrem einen Ende mit einem Propeller 4 befestigt ist und an ihrem anderen Ende über ein Rohr 8 mit einer Wellenabdichtung 9 verbunden ist. Das wassergeschmierte Lager 7 besteht aus einer. Schicht

10, in diesem Falle aus Hartgummi und aus einer weiteren Schicht

11, welche aus Weichgummi hergestellt ist. Diese beiden Schichten 10 und 11 befinden sich in einem rohrförmigen Bauteil 12, dessen äußere und innere Mantelfläche 13 und 14 aus Metall hergestellt ist und beide sind durch eine einvulkanisierte Weichgummischicht 15 miteinander verbunden. Die Vibrationen der Propellerwelle 3 werden von der Hartgummischicht 10 auf die Weichgummischicht 11 übertragen und von dieser im wesentlichen absorbiert. Die Fixierung des Lagers im Schiffskörper 1 erfolgt durch das rohrförmige Bauteil 12 mit dessen äußerer Mantelfläche 13.

030064/CH7!

C 1 - St/Nb - 7 - 28. Juni 1979

In den Figuren 3a, 3b und 3c , die der zusätzlichen Flexibilität des Weichgummis dienen und darüber hinaus bei Deformation dieses Weichgummis eine Pumpwirkung ausführen, die dem Zwangsumlauf des Wassers dienen. Die Weichgummischicht 11 ist bei allen Ausführungen 3a bis 3c in dem rohrförmigen Bauteil 12. aufgenommen, welches wie der Schnitt der Fig. 2 zeigt aus drei Schichten besteht, wobei die Schicht 13 und 14 ein spezifisch hohes Gewicht haben soll und die Schicht 15 ein spezifisch niedriges Gewicht.

Während des Betriebes einer derartigen Propellerwelle strömt in den gesamten Hohlraum 18 Wasser hinein; dieses Wasser wird durch die Wellenabdichtung 9 und deren Berührungsdichtung 19 daran gehindert , in den Innenraum 20 des Schiffskörpers 1 ζμ gelangen.

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Claims

Pack St/Nb S-14902 Nynäshamn Cl Patentansprüche

1. Antriebseinrichtung für Schiffe mit einem Antriebsaggregat und einer zur Drehmomentübertragung auf den Propeller dienenden, mit einer Propellerwelle verbundenen Schiffsantriebswelle, wobei die Propellerwelle durch ein wassergeschmiertes, aus Gummi bestehendes Lager im Achtersteven des Schiffskörpers hindurch geführt ist und bis zum hinteren Ende der Schiffsantriebswelle sich erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß

a) das Lager (7) koaxial der Propellerwelle (3) zugewandt eine erste aus Hartgummi bestehende Schicht (10) aufweist,

b) und koaxial dazu eine zweite Schicht (11) aus Weichgummi angeordnet ist,

c) das Lager (7) mit seiner Außenfläche in einem rohrförmigen Bauteil (12) aufgenommen ist,

d) das rohrförmige Bauteil (12) einen inneren (14) und äußeren Mantel (13) aufweist, der aus einem Material besteht, welches ein hohes spezifisches Gewicht besitzt_/ und einer Mittelschicht (15), deren spezifisches Gewicht gering ist.

2. Antriebseinrichtung für Schiffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

e) das rohrförmige Bauteil (12) aus zwei Metallrohren (13, 14) und einer dazwischenliegenden Weichgummischicht (15) besteht.

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Cl - St/Nb - Σ - 28. Juni 1979

3. Antriebseinrichtung für Schiffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

f) die zweite Schicht (11) des Lagers (7) im Verhältnis zur ersten Schicht (10) im Querschnitt mindestens doppelt so groß ist.

4. Antriebseinrichtung für Schiffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

g) die zweite Schicht (11) über dem Umfang verteilt, axial verlaufende Sackbohrungen (17) aufweist, die sich in etwa über 2/3 der Länge des Lagers (7) erstrecken.

5. Antriebseinrichtung für Schiffe nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Bohrungen (17) wechselweise von verschiedenen Stirnseiten des Lagers (7) ausgehend verlaufen.

030064/0471

ORfGlNAL INSPECTED