JPS6260578B2 - - Google Patents
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- JPS6260578B2 JPS6260578B2 JP12004681A JP12004681A JPS6260578B2 JP S6260578 B2 JPS6260578 B2 JP S6260578B2 JP 12004681 A JP12004681 A JP 12004681A JP 12004681 A JP12004681 A JP 12004681A JP S6260578 B2 JPS6260578 B2 JP S6260578B2
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- JP
- Japan
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- input shaft
- main engine
- strain
- type propulsion
- torque
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- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H35/00—Gearings or mechanisms with other special functional features
- F16H35/10—Arrangements or devices for absorbing overload or preventing damage by overload
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はＺ型推進装置を備えた船舶におい
て、そのＺ型推進装置に過大な負荷が加わらない
ようにするための過負荷防止装置に関するもので
ある。
て、そのＺ型推進装置に過大な負荷が加わらない
ようにするための過負荷防止装置に関するもので
ある。
一般に、船舶の航走時には、プロペラへの異物
のからまり、プロペラへの流木の衝突、あるいは
その他の異常により推進装置に過大なトルクが加
わることがあり、このような過大なトルクから推
進装置を保護することが要求される。従来、Ｚ型
推進装置においては、推進軸の外周に軸線方向に
対して斜めにひずみゲージを貼り、このひずみゲ
ージにより推進軸の捩れを検出してそのトルクを
測定し、これにより過負荷を検知していた。この
従来の方法は有力なものではあるが、推進軸、す
なわち回転する部分から検出するものであるの
で、スリツプリングを必要とし、トルク検出の手
段として構成が繁雑である。
のからまり、プロペラへの流木の衝突、あるいは
その他の異常により推進装置に過大なトルクが加
わることがあり、このような過大なトルクから推
進装置を保護することが要求される。従来、Ｚ型
推進装置においては、推進軸の外周に軸線方向に
対して斜めにひずみゲージを貼り、このひずみゲ
ージにより推進軸の捩れを検出してそのトルクを
測定し、これにより過負荷を検知していた。この
従来の方法は有力なものではあるが、推進軸、す
なわち回転する部分から検出するものであるの
で、スリツプリングを必要とし、トルク検出の手
段として構成が繁雑である。
この発明は、上記事情のもとに提案されたもの
で、Ｚ型推進装置において、回転しない固定部か
ら推進軸に作用するトルクを検出するという、ス
リツプリングを必要としない簡単な構成でトルク
を検出して過負荷を防止することができる過負荷
防止装置を得ることを目的とするものである。
で、Ｚ型推進装置において、回転しない固定部か
ら推進軸に作用するトルクを検出するという、ス
リツプリングを必要としない簡単な構成でトルク
を検出して過負荷を防止することができる過負荷
防止装置を得ることを目的とするものである。
以下この発明の一実施例を図面に従つて説明す
る。
る。
第１図はＺ型推進装置の断面図で、船体部に取
付けられる据付台床１と一体に設けたサポートパ
イプ２に旋回筒３が回転可能に支持されている。
この旋回筒３の上端にはウオームホイル４が固定
されており、図示せぬウオームギヤによつて駆動
されて、旋回筒３は360゜回動することができ
る。
付けられる据付台床１と一体に設けたサポートパ
イプ２に旋回筒３が回転可能に支持されている。
この旋回筒３の上端にはウオームホイル４が固定
されており、図示せぬウオームギヤによつて駆動
されて、旋回筒３は360゜回動することができ
る。
旋回筒３内には回転自在に垂直軸５が支持さ
れ、この垂直軸５は、上部ギヤボツクス６内にお
いて、図示せぬ主機関に連結された入力軸７にハ
スバカサ歯車８，９を介して連結され、下部ギヤ
ボツクス１０において、カサ歯車１１，１２を介
してプロペラ軸１３に連結されている。プロペラ
軸１３は下部ギヤボツクス１０内に回転自在に支
持され、先端にはプロペラ１４が取り付けられて
いる。
れ、この垂直軸５は、上部ギヤボツクス６内にお
いて、図示せぬ主機関に連結された入力軸７にハ
スバカサ歯車８，９を介して連結され、下部ギヤ
ボツクス１０において、カサ歯車１１，１２を介
してプロペラ軸１３に連結されている。プロペラ
軸１３は下部ギヤボツクス１０内に回転自在に支
持され、先端にはプロペラ１４が取り付けられて
いる。
第１図に示すＺ型推進装置は左舷と右舷とにそ
れぞれ一基づつ設けられている。
れぞれ一基づつ設けられている。
第２図は第１図のＡ部を拡大して示すもので、
入力軸７は軸受箱１５に嵌入された円筒コロ軸受
１６、およびスラストを支持することができる軸
受、すなわち一対の円錐コロ軸受１７によつて支
持されている。円錐コロ軸受１７の内輪１７ａは
スペーサ１８とナツト１９とで入力軸７に固定さ
れ、外輪１７ｂは軸受箱１５に形成された段部１
５ａとカバー２０とで軸受箱１５に固定され、こ
うして入力軸７に作用するスラストは円錐コロ軸
受１７によつて支持されるようになつている。
入力軸７は軸受箱１５に嵌入された円筒コロ軸受
１６、およびスラストを支持することができる軸
受、すなわち一対の円錐コロ軸受１７によつて支
持されている。円錐コロ軸受１７の内輪１７ａは
スペーサ１８とナツト１９とで入力軸７に固定さ
れ、外輪１７ｂは軸受箱１５に形成された段部１
５ａとカバー２０とで軸受箱１５に固定され、こ
うして入力軸７に作用するスラストは円錐コロ軸
受１７によつて支持されるようになつている。
前記軸受箱１５はフランジ部１５ｂと筒部１５
ｃとからなり、フランジ部１５ｂにおいて上部ギ
ヤボツクス６にボルト２１で固定されている。そ
して、軸受箱１５の筒部１５ｃには、全周に渡つ
て等しい肉厚をもち、かつ等しい幅をもつ薄肉部
１５ｄが溝状に形成され、この薄肉部１５ｄの外
周面には、第３図に示すようにひずみゲージ２２
を軸長方向に向けて貼り付けている。このひずみ
ゲージ２２は周方向に等分した位置の例えば４ケ
所において貼られている。
ｃとからなり、フランジ部１５ｂにおいて上部ギ
ヤボツクス６にボルト２１で固定されている。そ
して、軸受箱１５の筒部１５ｃには、全周に渡つ
て等しい肉厚をもち、かつ等しい幅をもつ薄肉部
１５ｄが溝状に形成され、この薄肉部１５ｄの外
周面には、第３図に示すようにひずみゲージ２２
を軸長方向に向けて貼り付けている。このひずみ
ゲージ２２は周方向に等分した位置の例えば４ケ
所において貼られている。
また、軸受箱１５の筒部１５ｃには、薄肉部１
５ｄに作用する曲げモーメントに対して補強とな
る補強部材２３が嵌装され、フランジ部１５ｂに
ボルト２４で固定されている。
５ｄに作用する曲げモーメントに対して補強とな
る補強部材２３が嵌装され、フランジ部１５ｂに
ボルト２４で固定されている。
第４図はＺ型推進装置の過負荷防止装置の全体
構成を示す系統図で、ひずみゲージ２２はトルク
計測装置２５に接続されている。このトルク計測
装置２５はひずみゲージ２２に生じたひずみを電
気信号として増幅して、これを入力軸７に作用す
るトルクとしてメータで表示し、かつ、そのトル
クが所定の大きさを超えたとき保護装置２６に過
負荷信号を送るようになつている。なお、この過
負荷信号は、瞬間的なオーバートルクによつては
出されず、一定時間オーバートルクが継続したと
き出されるようになつており、しかも、第５図に
示すように上限設定値Tuを超えたとき過負荷信
号を出し、下限設定値Tlより低下したときに過
負荷信号を解除するようにされている。
構成を示す系統図で、ひずみゲージ２２はトルク
計測装置２５に接続されている。このトルク計測
装置２５はひずみゲージ２２に生じたひずみを電
気信号として増幅して、これを入力軸７に作用す
るトルクとしてメータで表示し、かつ、そのトル
クが所定の大きさを超えたとき保護装置２６に過
負荷信号を送るようになつている。なお、この過
負荷信号は、瞬間的なオーバートルクによつては
出されず、一定時間オーバートルクが継続したと
き出されるようになつており、しかも、第５図に
示すように上限設定値Tuを超えたとき過負荷信
号を出し、下限設定値Tlより低下したときに過
負荷信号を解除するようにされている。
そして保護装置２６はトルク計測装置２５から
過負荷信号S1を受けたとき、減速信号S2、又はク
ラツチ切信号S3をそれぞれ圧力調整弁２７又は電
磁弁２８に出すようにされている。また、保護装
置２６には、過負荷信号S1を受けたとき点燈する
警報ランプ３４が接続されている。
過負荷信号S1を受けたとき、減速信号S2、又はク
ラツチ切信号S3をそれぞれ圧力調整弁２７又は電
磁弁２８に出すようにされている。また、保護装
置２６には、過負荷信号S1を受けたとき点燈する
警報ランプ３４が接続されている。
また、２９は主機関、３０は主機関２９の回転
速度を調節するガバナ、３１は主機関２９とＺ型
推進装置３２の入力軸７との連結の継続を行うク
ラツチである。カバナ３０には、保護装置２６か
ら出された減速信号S2を受けて作動する前記圧力
調整弁２７を介して圧力空気が供給されている。
また、３３はクラツチ３１の入切を行うエアシリ
ンダで、このエアシリンダ３３は、保護装置２６
から出されたクラツチ切信号S3を受けて作動する
前記電磁弁２８によつて作動するとともに、手動
でも作動させることができるようになつている。
速度を調節するガバナ、３１は主機関２９とＺ型
推進装置３２の入力軸７との連結の継続を行うク
ラツチである。カバナ３０には、保護装置２６か
ら出された減速信号S2を受けて作動する前記圧力
調整弁２７を介して圧力空気が供給されている。
また、３３はクラツチ３１の入切を行うエアシリ
ンダで、このエアシリンダ３３は、保護装置２６
から出されたクラツチ切信号S3を受けて作動する
前記電磁弁２８によつて作動するとともに、手動
でも作動させることができるようになつている。
次に作用について説明する。
主機関により駆動される入力軸７のトルクは、
ハスバカサ歯車８，９の噛み合いを介して垂直軸
５に伝達され、プロペラ１４を回転駆動させる。
ハスバカサ歯車８，９の噛み合いを介して垂直軸
５に伝達され、プロペラ１４を回転駆動させる。
洲ハスバカサ歯車の噛み合いでは回転力を伝達す
るのみでなくスラストを発生させるので、入力軸
７には第２図に矢印Ｆで示す方向のスラストＦが
発生する（なお、ハスバカサ歯車８，９の歯のね
じれ方向および入力軸７の回転方向は、発生する
スラストの方向が矢印Ｆ方向となるように選定さ
れているものとする）。このスラストＦは円錐コ
ロ軸受１７を介して軸受箱１５に作用し、軸受箱
１５の薄肉部１５ｄに軸長方向の張力を及ぼす。
この張力によるひずみεはひずみゲージ２２で検
知される。
るのみでなくスラストを発生させるので、入力軸
７には第２図に矢印Ｆで示す方向のスラストＦが
発生する（なお、ハスバカサ歯車８，９の歯のね
じれ方向および入力軸７の回転方向は、発生する
スラストの方向が矢印Ｆ方向となるように選定さ
れているものとする）。このスラストＦは円錐コ
ロ軸受１７を介して軸受箱１５に作用し、軸受箱
１５の薄肉部１５ｄに軸長方向の張力を及ぼす。
この張力によるひずみεはひずみゲージ２２で検
知される。
前記スラストＦは、上記ひずみεによる求ま
り、かつ入力軸７に作用するトルクＴはスラスト
Ｆに比例するので、上記ひずみεからトルクＴを
求めることができ、トルク計測装置２５において
ひずみゲージ２２からトルクＴが計測され、かつ
メータに表示され、また、第５図に示したよう
に、トルクＴが上限設定値Tuを超えたとき保護
装置２６に過負荷信号S1を出す。
り、かつ入力軸７に作用するトルクＴはスラスト
Ｆに比例するので、上記ひずみεからトルクＴを
求めることができ、トルク計測装置２５において
ひずみゲージ２２からトルクＴが計測され、かつ
メータに表示され、また、第５図に示したよう
に、トルクＴが上限設定値Tuを超えたとき保護
装置２６に過負荷信号S1を出す。
過負荷信号S1を受けると保護装置２６は減速信
号S2を圧力調整弁２７に出し、あるいはクラツチ
切信号S3を電磁弁２８に出す。
号S2を圧力調整弁２７に出し、あるいはクラツチ
切信号S3を電磁弁２８に出す。
減速信号S2が出されると、圧力調整弁２７は信
号S2により制御されてカバナ３０に供給する空気
圧を低下させ、主機関２９の回転速度を減速させ
る。
号S2により制御されてカバナ３０に供給する空気
圧を低下させ、主機関２９の回転速度を減速させ
る。
クラツチ切信号S3が出されると、電磁弁２８は
第４図に示した開通状態から閉塞状態にポートが
切替わつて、エアシリンダ３３の空気が抜けシリ
ンダ内のバネの作用によりクラツチ３１を切とす
る。
第４図に示した開通状態から閉塞状態にポートが
切替わつて、エアシリンダ３３の空気が抜けシリ
ンダ内のバネの作用によりクラツチ３１を切とす
る。
そして、過負荷の原因が除去されるなどして負
荷が下限設定値Tlより低下すると、過負荷信号
S1が解除され、したがつて保護装置２６から出さ
れていた減速信号S2、あるいはクラツチ切信号S3
が解除されるので主機関及びクラツチは通常の制
御が可能な状態に復帰する。
荷が下限設定値Tlより低下すると、過負荷信号
S1が解除され、したがつて保護装置２６から出さ
れていた減速信号S2、あるいはクラツチ切信号S3
が解除されるので主機関及びクラツチは通常の制
御が可能な状態に復帰する。
なお、主機関２９を減速するか、又はクラツチ
３１を切とするかの選択については、例えば左舷
のＺ型推進装置に過負荷が生じたときは、左舷側
の主機関を減速しかつそのクラツチを切り、そし
て右舷側の主機関を減速し、また、右舷のＺ型推
進装置に過負荷が生じたときには、右舷側の主機
関を減速しかつそのクラツチを切り、そして左舷
側の主機関を減速する。
３１を切とするかの選択については、例えば左舷
のＺ型推進装置に過負荷が生じたときは、左舷側
の主機関を減速しかつそのクラツチを切り、そし
て右舷側の主機関を減速し、また、右舷のＺ型推
進装置に過負荷が生じたときには、右舷側の主機
関を減速しかつそのクラツチを切り、そして左舷
側の主機関を減速する。
以上説明したように本発明においては、入力軸
にスラストが作用するように入力軸と垂直軸とを
ハスバカサ歯車で連結し、入力軸の軸受を保持し
てスラストを受ける軸受箱にひずみゲージを貼り
つけて、このひずみゲージにより軸受箱の軸長方
向のひずみを検出して入力軸に作用するスラスト
を検出し、これにより入力軸に作用するトルクを
検出するようにしており、さらにひずみゲージに
より検出した入力軸のトルクが過負荷となつたと
き主機関の回転速度を減速し、あるいはクラツチ
を切るようにしている。したがつて、従来の如く
回転する軸から直接トルクを検出するものと異な
り、軸受箱、すなわち固定の部分からトルクを検
出するものであるので、スリツプリング等を必要
とせず、きわめて簡単な構成でトルクを検出して
過負荷を防止することができる。
にスラストが作用するように入力軸と垂直軸とを
ハスバカサ歯車で連結し、入力軸の軸受を保持し
てスラストを受ける軸受箱にひずみゲージを貼り
つけて、このひずみゲージにより軸受箱の軸長方
向のひずみを検出して入力軸に作用するスラスト
を検出し、これにより入力軸に作用するトルクを
検出するようにしており、さらにひずみゲージに
より検出した入力軸のトルクが過負荷となつたと
き主機関の回転速度を減速し、あるいはクラツチ
を切るようにしている。したがつて、従来の如く
回転する軸から直接トルクを検出するものと異な
り、軸受箱、すなわち固定の部分からトルクを検
出するものであるので、スリツプリング等を必要
とせず、きわめて簡単な構成でトルクを検出して
過負荷を防止することができる。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
はＺ型推進装置の断面図、第２図は第１図におけ
るＡ部の拡大図、第３図は軸受箱のみを示す平面
図、第４図は過負荷防止装置の全体構成を示す系
統図、第５図は過負荷信号出力状況の説明図であ
る。 ５……垂直軸、６……上部ギヤボツクス、７…
…入力軸、８，９……ハスバカサ歯車、１５……
軸受箱、１５ｄ……薄肉部、１７……円錐コロ軸
受、２２……ひずみゲージ、２５……トルク計測
装置、２６……保護装置、２７……圧力調整弁、
２８……電磁弁、２９……主機関、３０……カバ
ナ、３１……クラツチ、３２……Ｚ型推進装置、
３３……エアシリンダ。
はＺ型推進装置の断面図、第２図は第１図におけ
るＡ部の拡大図、第３図は軸受箱のみを示す平面
図、第４図は過負荷防止装置の全体構成を示す系
統図、第５図は過負荷信号出力状況の説明図であ
る。 ５……垂直軸、６……上部ギヤボツクス、７…
…入力軸、８，９……ハスバカサ歯車、１５……
軸受箱、１５ｄ……薄肉部、１７……円錐コロ軸
受、２２……ひずみゲージ、２５……トルク計測
装置、２６……保護装置、２７……圧力調整弁、
２８……電磁弁、２９……主機関、３０……カバ
ナ、３１……クラツチ、３２……Ｚ型推進装置、
３３……エアシリンダ。
Claims (1)
- １ Ｚ型推進装置の上部ギヤボツクスにおいて入
力軸と垂直軸とをハスバカサ歯車を介して連結
し、入力軸をスラストを支持できる軸受で支持
し、この軸受を保持して上部ギヤボツクスに固定
された軸受箱に全周に渡つて等しい厚みを持ち、
かつ、等しい幅をもつ薄肉部を形成し、この薄肉
部に薄肉部の軸長方向ひずみを検知するひずみゲ
ージを貼り付け、このひずみゲージのひずみが一
定の大きさを超えたときこれを検知して主機関の
回転速度を減速し、または主機関とＺ型推進装置
とを連結するクラツチを切るようにした船舶にお
けるＺ型推進装置の過負荷防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12004681A JPS5821056A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 船舶におけるｚ型推進装置の過負荷防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12004681A JPS5821056A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 船舶におけるｚ型推進装置の過負荷防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5821056A JPS5821056A (ja) | 1983-02-07 |
| JPS6260578B2 true JPS6260578B2 (ja) | 1987-12-17 |
Family
ID=14776550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12004681A Granted JPS5821056A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 船舶におけるｚ型推進装置の過負荷防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821056A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017065302A (ja) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | 株式会社 神崎高級工機製作所 | 舶用減速逆転装置 |
| WO2017057008A1 (ja) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | 株式会社神崎高級工機製作所 | 舶用減速逆転装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6362659U (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-25 | ||
| JPH0614158Y2 (ja) * | 1988-07-29 | 1994-04-13 | イーグル工業株式会社 | メカニカルシール |
| KR100709988B1 (ko) * | 2005-10-25 | 2007-04-20 | 안성공업 주식회사 | 선박의 과부하 보호방법 및 장치 |
| JP5101210B2 (ja) * | 2007-08-16 | 2012-12-19 | 三菱重工業株式会社 | 船舶の推進装置 |
| SE1950839A1 (en) * | 2019-07-03 | 2020-11-03 | Lean Marine Sweden Ab | Method and System for Controlling Propulsive Power Output of Ship |
| KR102180379B1 (ko) * | 2019-11-27 | 2020-11-18 | 신재용 | 클러치를 이용한 추진 및 제동 시스템 |
-
1981
- 1981-07-31 JP JP12004681A patent/JPS5821056A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017065302A (ja) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | 株式会社 神崎高級工機製作所 | 舶用減速逆転装置 |
| WO2017057008A1 (ja) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | 株式会社神崎高級工機製作所 | 舶用減速逆転装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5821056A (ja) | 1983-02-07 |
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