Дейдвудная труба
Изобретение относится к судостроению, в частности к дейдвудной трубе (1), предназначенной для охватывания гребного вала (2), проходящего между гребным винтом и приводным двигателем. Дейдвудная труба содержит трубу, имеющую по меньшей мере один внутренний подшипник (3), служащий опорой для гребного вала, первое крепежное средство (5), неподвижно присоединенное к неподвижной части (4а) судна и расположенное на части, обращенной к гребному винту, и второе крепежное средство (6), расположенное на некотором расстоянии от первого крепежного средства и присоединенное к второй неподвижной части судна. Второе крепежное средство (6) выполнено с обеспечением возможности осевого перемещения дейдвудной трубы (1) относительно указанной неподвижной части (4b) судна и с предотвращением ее перемещения в радиальном направлении. Достигается возможность регулирования положения дейдвудной трубы, что уменьшает износ дейдвудных подшипников и увеличивает прочность всей конструкции. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Область применения
Данное изобретение относится к дейдвудной трубе для судов, предназначенной для охватывания гребного вала, проходящего между гребным винтом и приводным двигателем. Более конкретно, изобретение относится к дейдвудной трубе, которая содержит трубу, имеющую по меньшей мере один внутренний подшипник, служащий опорой для гребного вала, первое крепежное средство, неподвижно присоединенное к неподвижной части судна и расположенное на части, обращенной к гребному винту, и второе крепежное средство, расположенное на некотором расстоянии от первого крепежного средства и присоединенное к второй неподвижной части судна.
Предпосылки изобретения
Дейдвудные трубы используются на больших судах для охватывания гребного вала, проходящего от приводного двигателя через корпус судна к гребному винту. Дейдвудная труба предназначена для стабилизации гребного вала с обеспечением при этом герметичности между вращающимся гребным валом и неподвижной стенкой судна. Обычные дейдвудные трубы, как правило, прикреплены к переднему и заднему крепежным средствам посредством заливки или другим подобным образом. Однако выверить дейдвудную трубу по отношению к гребному валу непросто, кроме того, она зачастую при закреплении несколько деформируется. В результате после установки дейдвудной трубы обычно необходим большой объем регулировочных работ, проводимых до начала установки гребного вала. Недостаточно точная пригонка приводит к перекосу и неравномерному износу подшипников скольжения на гребном валу и к необходимости их замены или восстановления. Какие-либо перемещения внутри судна, дейдвудной трубы и/или гребного вала во время эксплуатации также вызывают ускоренный по сравнению с ожидаемым износ подшипников неподвижно и жестко закрепленной дейдвудной трубы. Гребным валам, например, свойственно искривляться, в результате чего они начинают "стучать", а это, в свою очередь, приводит к неравномерному и сильному износу подшипников скольжения.
Цель изобретения
Таким образом, целью данного изобретения является создание дейдвудной трубы, которая позволила бы полностью или по меньшей мере частично решить вышеупомянутые проблемы, свойственные известным дейдвудным трубам.
Сущность изобретения
Достижение поставленной цели обеспечивается благодаря созданию дейдвудной трубы для судов, предназначенной для охватывания гребного вала, проходящего между гребным винтом и приводным двигателем, и содержащей трубу, которая имеет по меньшей мере один внутренний подшипник, служащий опорой для гребного вала, первое крепежное средство, неподвижно присоединенное к неподвижной части судна и расположенное на обращенной к гребному винту части, и второе крепежное средство, расположенное на некотором расстоянии от первого крепежного средства и присоединенное к второй неподвижной части судна, при этом второе крепежное средство выполнено с обеспечением возможности осевого перемещения дейдвудной трубы относительно указанной неподвижной части судна и с предотвращением ее перемещения в радиальном направлении.
Таким образом, дейдвудная труба обладает некоторой подвижностью относительно судна. В результате предотвращены механические напряжения в дейдвудной трубе, возникающие вследствие прикрепления ее к судовым конструкциям, и появляется возможность регулировки ее положения относительно гребного вала в определенных пределах. При такой конструкции указанную регулировку можно проводить как в ходе первоначальной установки дейдвудной трубы и гребного вала, так и по мере последующей эксплуатации. Вследствие этого предотвращен неравномерный износ подшипников, при этом сам износ существенно уменьшается, а прочность всей конструкции увеличивается. Также упрощается установка дейдвудной трубы и ее регулировка относительно гребного вала.
Второе крепежное средство может содержать удерживающую часть, которая расположена на неподвижной части судна и которая своей поверхностью скольжения охватывает трубу и примыкает к ней.
Удерживающая часть на своей поверхности, обращенной к дейдвудной трубе, дополнительно может иметь углубление и уплотнение, расположенное в этом углублении. Дейдвудная труба в зоне примыкания к ней удерживающей части может иметь предпочтительно круглое поперечное сечение, которое является постоянным в продольном направлении гребного вала, и ровную и гладкую внешнюю поверхность.
Предпочтительной является конструкция, в которой второе крепежное средство выполнено с обеспечением возможности шарнирного поворота дейдвудной трубы относительно указанной неподвижной части судна. Второе крепежное средство, или удерживающая часть, может содержать удерживающую раму, прикрепленную к указанной неподвижной части судна и имеющую внутреннюю криволинейную поверхность, и удерживающую часть, которая расположена на трубе и внешняя поверхность которой имеет соответствующую кривизну, при этом удерживающая часть выполнена с обеспечением размещения в удерживающей раме, а указанная кривизна обеспечивает возможность шарнирного поворота удерживающей части относительно удерживающей рамы по меньшей мере на некоторый угол, но предотвращает ее перемещение в продольном направлении трубы. Указанные криволинейные поверхности могут иметь сферическую кривизну. В результате возможности регулировки положения дейдвудной трубы еще больше расширяются, что дополнительно уменьшает износ и тем самым увеличивает прочность. При такой конструкции положение дейдвудной трубы может быть, среди прочего, отрегулировано в соответствии с биениями гребного вала, которые возникают довольно часто и являются существенной причиной износа подшипников и других подобных элементов.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение описано более подробно с помощью приведенных в качестве примера вариантов его выполнения и со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
фиг.1 изображает продольный разрез предлагаемой дейдвудной трубы с расположенным в ней гребным валом;
фиг.2 изображает в увеличенном масштабе фрагмент, обозначенный на фиг.1 римской цифрой II;
фиг.3 изображает альтернативный вариант выполнения крепежного средства в соответствии с данным изобретением; и
фиг.4 изображает третий вариант выполнения крепежного средства в соответствии с данным изобретением.
Описание предпочтительных вариантов выполнения
Как показано на фиг.1, предлагаемая дейдвудная труба содержит круглую полую трубу 1, предназначенную для охватывания гребного вала 2, один конец 2а которого предназначен для присоединения к гребному винту, а противоположный конец 2b - для присоединения к приводному двигателю.
Указанная труба может состоять из нескольких соединенных друг с другом трубных участков 1а-1с, а также она содержит по меньшей мере один внутренний подшипник 3 с опорной поверхностью, поддерживающей гребной вал.
Дейдвудная труба с помощью крепежных средств 5, 6 присоединена к неподвижным частям 4 конструкции судна, таким как корпус, переборки и т.п. Дейдвудная труба содержит по меньшей мере два крепежных средства, разнесенных между собой на некоторое расстояние в продольном направлении трубы, причем первое крепежное средство 5 неподвижно присоединено к первой неподвижной части 4а судна и расположено на обращенной к гребному винту части, а второе крепежное средство 6 расположено на некотором расстоянии от первого крепежного средства 5 и присоединено к второй неподвижной части 4b судна. Первое крепежное средство 5 является неподвижным соединением дейдвудной трубы с неподвижной частью конструкции судна и может, например, быть выполнено с помощью механического крепежного средства, например с помощью болтовых соединений 7, отверждающихся соединительных материалов 8, таких как эпоксидная смола, или представлять собой комбинацию вышеназванных средств, причем последний вариант предпочтителен. Однако возможны и другие варианты обеспечения жесткого соединения, что очевидно для специалиста в данной области.
Второе крепежное средство 6 обеспечивает возможность осевого перемещения дейдвудной трубы относительно неподвижной части 4b судна, но предотвращает ее перемещение в радиальном направлении. В предпочтительном варианте выполнения это достигается посредством второго крепежного средства, содержащего удерживающую часть 9, которая расположена на неподвижной части 4b судна и которая своей поверхностью скольжения охватывает трубу 1с и примыкает к ней. Кроме того, предпочтительным является вариант, когда дейдвудная труба в зоне примыкания к ней указанной удерживающей части имеет ровную и гладкую внешнюю поверхность. Благодаря этому дейдвудная труба обладает возможностью скольжения в продольном направлении относительно удерживающей части, при этом перемещение ее в других направлениях предотвращено. В предпочтительном случае удерживающая часть на своей поверхности, обращенной к дейдвудной трубе, имеет также по меньшей мере одно углубление 10 в виде канавки, а также уплотнение 11, расположенное в этом углублении.
Также предпочтительно дейдвудная труба в зоне примыкания к ней удерживающей части 9 имеет предпочтительно круглое поперечное сечение, которое является постоянным в продольном направлении гребного вала. Кроме перемещения трубы относительно указанного держателя в осевом направлении возможен также их поворот относительно друг друга вокруг продольной оси, что дополнительно расширяет возможности регулировки и уменьшает износ подшипников.
В первом варианте выполнения изобретения, показанном на фиг.2, удерживающая часть 9 прикреплена к неподвижной части 4b конструкции судна посредством, во-первых, болтового соединения 12 и, во-вторых, отверждающегося материала 13, такого как эпоксидная смола. Этот материал расположен между плоскими параллельными поверхностями соответственно удерживающей части и неподвижной части. Однако в пределах правовой охраны данного изобретения возможны также и другие варианты обеспечения неподвижного соединения.
Во втором варианте выполнения изобретения, показанном на фиг.3, удерживающая часть 9 и неподвижная часть 4b также соединены друг с другом подобным образом, но здесь отверждающийся материал помещен между поверхностями, поперечное сечение которых имеет угловой профиль по меньшей мере с одним, а в предпочтительном варианте - с двумя углами, предпочтительно прямыми. В результате соединение является более надежным и прочным. Кроме того, в этом варианте выполнения изобретения удерживающая часть имеет большую поверхность примыкания, обращенную к стенке трубы, а также содержит два уплотнительных кольца 11.
В третьем, наиболее предпочтительном варианте выполнения изобретения удерживающая часть 9 соединена с неподвижной частью 4b способом, подобным способу, используемому во втором варианте выполнения. Однако данный вариант отличается от второго тем, что в нем удерживающая часть 9 содержит две части - удерживающую раму 9а, которая прикреплена к неподвижной части судна и имеет внутреннюю криволинейную поверхность, и удерживающую часть 9b, которая примыкает к трубе и внешняя поверхность которой, обращенная к удерживающей раме, имеет соответствующую кривизну. Удерживающая часть 9b выполнена с обеспечением размещения в удерживающей раме 9а, а указанная кривизна обеспечивает возможность шарнирного поворота удерживающей части 9а относительно удерживающей рамы 9b по меньшей мере на некоторый угол, но предотвращает ее перемещение в продольном направлении трубы. В наиболее предпочтительном случае указанные криволинейные поверхности имеют сферическую кривизну. Вследствие этого второе крепежное средство в данном варианте выполнения обеспечивает также возможность шарнирного поворота дейдвудной трубы относительно неподвижной части конструкции судна.
В предлагаемой дейдвудной трубе в кормовой части имеется неподвижное соединение, представляющее собой абсолютно неподвижную точку, а со стороны передней части судна - соединение, представляющее собой точку с некоторой степенью подвижности. Благодаря этому установка дейдвудной трубы, а также гребного вала внутри нее является более простой и гибкой. Предлагаемую дейдвудную трубу выверяют относительно вала, во-первых, при начальной установке и, во-вторых, по ходу последующей эксплуатации. Это приводит к лучшему распределению нагрузки на подшипник и увеличивает тем самым его прочность. В силу того, что переднее крепежное средство также предотвращает радиальное перемещение дейдвудной трубы относительно неподвижной части конструкции судна, для гребного вала все же обеспечивается достаточная опора.
Изобретение изложено выше с помощью примерного варианта его выполнения. Однако следует отметить, что возможно множество вариантов. Можно, например, обеспечивать ограниченную подвижность второго крепежного средства другими способами. Возможно также использование крепежных средств, соответствующих данному изобретению, совместно с другими типами дейдвудных труб. Такие варианты, равно как и другие очевидные варианты изобретения, должны рассматриваться как входящие в объем его правовой охраны, установленный в приложенной формуле изобретения.
1. Дейдвудная труба (1) для судов, предназначенная для охватывания гребного вала (2), проходящего между гребным винтом и приводным двигателем, содержащая трубу, которая имеет по меньшей мере один внутренний подшипник (3), служащий опорой для гребного вала (2), первое крепежное средство (5), неподвижно присоединенное к неподвижной части (4а) судна и расположенное на обращенной к гребному винту части, и второе крепежное средство (6), расположенное на некотором расстоянии от первого крепежного средства (5) и присоединенное ко второй неподвижной части (4b) судна, отличающаяся тем, что второе крепежное средство (6) выполнено с обеспечением возможности осевого перемещения дейдвудной трубы (1) относительно указанной неподвижной части (4b) судна и с предотвращением ее перемещения в радиальном направлении.
2. Дейдвудная труба по п.1, отличающаяся тем, что второе крепежное средство (6) содержит удерживающую часть (9), которая расположена на неподвижной части судна и которая своей поверхностью скольжения охватывает трубу (1) и примыкает к ней.
3. Дейдвудная труба по п.2, отличающаяся тем, что удерживающая часть (9) на своей поверхности, обращенной к дейдвудной трубе, дополнительно имеет углубление (10) и уплотнение (11), расположенное в этом углублении.
4. Дейдвудная труба по п.2 или 3, отличающаяся тем, что она в зоне примыкания к ней удерживающей части имеет предпочтительно круглое поперечное сечение, которое является постоянным в продольном направлении гребного вала.
5. Дейдвудная труба по любому из пп.2-4, отличающаяся тем, что она в зоне примыкания к ней удерживающей части (9) имеет ровную и гладкую внешнюю поверхность.
6. Дейдвудная труба по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что второе крепежное средство (6) дополнительно выполнено с обеспечением возможности шарнирного поворота дейдвудной трубы относительно указанной неподвижной части судна.
7. Дейдвудная труба по п.6, отличающаяся тем, что второе крепежное средство содержит удерживающую раму (9а), прикрепленную к указанной неподвижной части судна и имеющую внутреннюю криволинейную поверхность и удерживающую часть (9b), которая расположена на трубе и внешняя поверхность которой имеет соответствующую кривизну, при этом удерживающая часть (9b) выполнена с обеспечением размещения в удерживающей раме (9а), а указанная кривизна обеспечивает возможность шарнирного поворота удерживающей части относительно удерживающей рамы по меньшей мере на некоторый угол, но предотвращает ее перемещение в продольном направлении трубы (1).
8. Дейдвудная труба по любому из пп.2-5, отличающаяся тем, что удерживающая часть (9) содержит удерживающую раму (9а), прикрепленную к указанной неподвижной части судна и имеющую внутреннюю криволинейную поверхность, и удерживающую часть (9b), которая расположена на трубе и внешняя поверхность которой имеет соответствующую кривизну, при этом удерживающая часть (9b) выполнена с обеспечением размещения в удерживающей раме (9а), а указанная кривизна обеспечивает возможность шарнирного поворота удерживающей части относительно удерживающей рамы по меньшей мере на некоторый угол, но предотвращает ее перемещение в продольном направлении трубы (1).
9. Дейдвудная труба по п.7 или 8, отличающаяся тем, что указанные криволинейные поверхности имеют сферическую кривизну.
