JPH03287489A - タービン推進機関船舶における二重反転プロペラ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、蒸気タービンを主機関とし二重反転プロペラ
を装備した船舶に関し、特にその二重反転プロペラの駆
動装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

現在の二重反転プロペラを採用した船舶においては、プ
ロペラ反転機構をもつプロペラ軸と主推進機関とは、特
殊な遊星歯車減速機構を介して接続されている。すなわ
ちディーゼル機関を主機関とした船舶に、この二重反転
プロペラが搭載された場合、特に低速機関では上に述べ
た特殊な遊星歯車機構が必要となり、二重反転プロペラ
装置の価格を引き上げる要因となっている。したがって
、二重反転プロペラ機構が画期的な船舶の省エネルギー
装置であっても、初期投資に多額を要するため、採用さ
れ難い。

また、第４図に示した従来例（特公昭４６−１４４９５
号広報参照）では、高圧蒸気タービンＨＰおよび低圧蒸
気タービンＬＰが、それぞれ前方プロペラａおよび後方
プロペラｂを独立して駆動するように構成されている。

したがって、この場合、高圧タービンと前方プロペラと
の間および低圧タービンと後方プロペラとの間に、特別
な反転機構を必要としないか、両プロペラの回転速度、
トルクまたは出力を計画通りに調整するための複雑な調
節機構、例えば両プロペラ軸の回転速度、トルクまたは
出力の比（あるいは差）を何らかの計器で検出し、これ
を一定ならしめるようにボイラー出口蒸気圧力の増減手
段、タービン入口蒸気圧力の増減手段および高圧タービ
ン入口またはその途中段落から低圧タービン入口に至る
バイパス蒸気量の増減手段等を必要とする。

まＩ；第５図に示した従来例（特開昭５１−８７６５７
号公報参照）は、各蒸気タービンＴ、、Ｔ！にプロペラ
反転のための遊星歯車機構と両駆動系を結合するだめの
歯車列機構とを有する二重反転プロペラ駆動装置である
か、極めて複雑かつ大形な機構となり、舶用として採用
し難い。

〔発明か解決しようとする課題〕

このように、従来の二重反転プロペラ駆動装置には、次
のような問題点がある。

（１）ディーゼル主機関における二重反転プロペラ装置
はすでに実船に適用され、その性能は確認されているが
特殊な構造の遊星歯車装置を必要とするため、生産コス
トが上がり、初期投資が大きい。

（２）蒸気タービン主機関は、プラント効率がディーゼ
ルプラントに比し、３０〜４０％悪いため、ＬＮＧ船等
タービンプラントとせざるをえない船舶にしか採用され
ない。

本発明は、このような問題点の解決をはかろうとするも
ので、蒸気タービンを主機関とした二重反転プロペラ式
船舶において、前方プロペラと後方プロペラとをそれぞ
れ後端部にそなえた外軸と内軸の各内端部に、外軸用ホ
イールと内軸用ホイールとを取付ける一方、主機関を高
圧蒸気タービンと低圧蒸気タービンとで構成し両蒸気タ
ービンの出力軸を減速歯車機構を介して上記内軸用ホイ
ルに接続するとともに反転用アイドル歯車を介して上記
外軸用ホイールにも連結して、廉価でかつ推進効率の高
いタービン推進機関船舶における二重反転プロペラ駆動
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を遠戚するため、本発明のタービン推進機関
船舶における二重反転プロペラ駆動装置は、蒸気タービ
ンを主機関とした二重反転プロペラ式船舶において、前
方プロペラを外端部にそなえた中空状の外軸と、同外軸
内に同芯的に配設されて後方プロペラを外端部にそなえ
た内軸と、同内軸と上記外軸とをそれぞれ回転可能に支
持する円軸スラスト軸受と外軸スラスト軸受とをそなえ
、上記外軸と内軸とのそれぞれの内端部に外軸用ホイー
ルと内軸用ホイールとが取付けられるとともに、上記主
機関を構成する高圧蒸気タービンの出力軸が、高圧側減
速歯車を介して上記内軸用ホイールに接続されるととも
に、高圧外軸側アイドル′歯車をかいして上記外軸用ホ
イールに接続される一方、上記主機関をｍ戊する低圧蒸
気ターヒンの出力軸が、低圧側減速歯車を介して上記内
軸用ホイールに接続されるとともに低圧外軸側アイドル
歯車を介して上記外軸用ホイールに接続されていること
を特徴としている。

〔作　　用〕

上述の本発明のタービン推進機関船舶における二重反転
プロペラ駆動装置では、高圧タービンと低圧タービンと
がそれぞれ前方プロペラと後方プロペラとを併行して駆
動する作用を行なう。

また、反転用のアイドル歯車が減速作用をも行なう。

〔実　施　例〕 以下、図面により本発明の一実施例としてのタービン推
進機関船舶における二重反転プロペラ駆動装置ついて説
明すると、第１図はその平面図、第２図は第１図の■−
■矢視図、第３図は第１図のｍ−ｍ矢視図である。

この実施例の二重反転プロペラ駆動装置は、主機関とし
ての高圧蒸気タービン１と低圧蒸気タービン１１とを駆
動源としている。

符号３２は中空状の外軸を示していて、この外軸３２の
外端部（第１図では左端部）に前方プロペラ３４が取付
けられるとともに内端部に外軸用ホイール２４が取付け
られている。

外軸３２内に、これと周基的に内軸３１が配設されて、
この内軸３１の外端部に後方プロペラ３３が、また内端
部に内袖用ホイール２１がそれぞれ取付けられている。

符号３６は外軸スラスト軸受を、また符号３７は内軸ス
ラスト軸受をそれぞれ示している。

高圧蒸気タービン１の出力軸に高圧側第１ピニオン歯車
２が取付けられ、この第１ビニオン歯車２と噛合する高
圧側ホイール３が設けられるとともに、これと同軸上の
高圧側内軸用第２ビニオン歯車４が内軸用ホイール２１
と噛合可能に構成されている。

さらに、第２ビニオン歯車４と同軸的に高圧側外軸用第
２ピニオン歯＄４０が設けられて、この第２ビニオン歯
車４０は高圧外軸側アイドル歯車（反転用歯車）２２を
介して外軸用ホイール２４に噛合可能に構成されている
。

また、低圧蒸気タービン１１についても、高圧蒸気ター
ビン１の場合と同様に、低圧側第１ビニオン歯車１２、
低圧側ホイール１３．低圧側内軸用第２ピニオン歯車口
、低圧側外軸用第２ビニオン歯車４１および低圧外軸側
アイドル歯車（反転用歯車）２３からなる減速歯車機構
が設けられている。

上述の構成により、高圧蒸気タービン１および低圧蒸気
タービン１１の回転動力は、高圧側および低圧側第１ビ
ニオン歯車２，１２、高圧側および低圧側ホイール３．
１３および第２ピニオン歯車４，１４を介して内軸用ホ
イール２１と、さらに第２ビニオン歯車４０，４１、ア
イドル歯車２２．２３を介して外軸用ホイール２４に伝
達される。内軸用ホイール２１には、二重反転プロペラ
軸系の内軸３１が接続されており、この内軸３１に後方
プロペラ３３が取付けられている。

一方、外軸用ホイール２４に接続された中空の外軸３２
には前方プロペラ３４が取付けられているので、それぞ
れのプロペラは互いに反転し、推進力を発生せしめる。

前方プロペラ３４で発生した推進スラスト力は外側ホイ
ールの後端部に装備された外軸スラスト軸受３６に、ま
ｔ；後方プロペラ３３で発生した推進スラスト力は第２
ホイール２Ｉの前端部に装備された内軸スラスト軸受３
７にそれぞれ伝達されて船舶を推進せしめる。

このように、この実施例の場合、高圧タービン１と低圧
タービン１１とで前方プロペラ３４と後方プロペラ３３
とを併行駆動するように構成されているので、それぞれ
のプロペラ回転比は一定であり、出力調整機構も高圧蒸
気タービン側にのみ設けるだけでよい。

また、反転用のアイドル歯車２２．２３が減速機構の一
部を構成していて、減速装置を単純化している。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明のタービン推進機関船舶に
おける二重反転プロペラ駆動装置によれば次のような効
果ないし利点が得られる。

′（１）従来の二重反転プロペラ駆動装置における高価
な遊星反転装置に代えてタービンを主機関とした船舶に
必然的に装備される減速機を、二重反転プロペラ軸の駆
動用としたので、比較的廉価な二重反転プロペラ駆動装
置をうろことが可能となる。

（２）タービンプラント船に採用するとき、推進効率が
大幅に改善され、舶用蒸気タービン推進プラントとして
は最大の効率をうろことができる。

（３）高圧および低圧タービンの出力が、前方プロペラ
および後方プロペラと一体の内軸用ホイールおよび外軸
用ホイールの両方に噛合するピニオンを介して両プロペ
ラを併行駆動させるため、それぞれのプロペラ回転数比
は一定であり、出力調整機構も高圧タービン側のみで良
い。

（０反転機構として減速機構中に挿入されたアイドル歯
車が、減速機構の一部となり、減速機構を単純化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明の一実施例としてのタービン推進機
関船舶における二重反転プロペラ駆動装置を示すもので
、第１図はその平面図、第２図は第１図のト」矢視図、
第３図は第１図の■−■矢視図であり、第４図および第
５図はいずれも従来の二重反転プロペラ駆動装置の平面
図である。 ｌ・・・高圧蒸気タービン、２・・・第１ビニオン歯車
、３・・・高圧側ホイール、４・・・第２ビニオン歯車
、１１・・低圧蒸気タービン、１２・・・第１ビニオン
歯車、１３・・・低圧側ホイール、１４・・・第２ビニ
オン歯車、２Ｉ・・・内軸用ホイール、２２．２３・・
・アイドル歯車、２４・・・外軸用ホイール、３１・・
・内軸、３２・・・外軸、３３・・・後方プロペラ、３
４・・・前方プロペラ、３６・・・外軸スラスト軸受、
３７・・・内軸スラスト軸受。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蒸気タービンを主機関とした二重反転プロペラ式船舶に
   おいて、前方プロペラを外端部にそなえた中空状の外軸
   と、同外軸内に同芯的に配設されて後方プロペラを外端
   部にそなえた内軸と、同内軸と上記外軸とをそれぞれ回
   転可能に支持する内軸スラスト軸受と外軸スラスト軸受
   とをそなえ、上記外軸と内軸とのそれぞれの内端部に外
   軸用ホィールと内軸用ホィールとが取付けられるととも
   に、上記主機関を構成する高圧蒸気タービンの出力軸が
   、高圧側減速歯車を介して上記内軸用ホィールに接続さ
   れるとともに高圧外軸側アイドル歯車を介して上記外軸
   用ホィールに接続される一方、上記主機関を構成する低
   圧蒸気タービンの出力軸が、低圧側減速歯車を介して上
   記内軸用ホィールに接続されるとともに低圧外軸側アイ
   ドル歯車を介して上記外軸用ホィールに接続されている
   ことを特徴とする、タービン推進機関船舶における二重
   反転プロペラ駆動装置。