VORRICHTUNG ZUM ÜBERTRAGEN VON SCHUBKRÄFTEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Übertragen von Schubkräften nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. Bei Schiffen, bei denen die Schiffsschraube bzw. die Antriebswelle für die Schiffsschraube nicht am Schiffsrumpf schubgelagert ist, werden Schubkräfte vom Motor, genauer dem Gehäuse des Motors, auf das Schiff übertragen.

[0002] Die Schubkräfte werden vorerst von einem Schublager im Motorgehäuse aufgenommen und dann vom Motorgehäuse auf den Schiffsrumpf, meist auf den Boden, auf dem der Motor steht, übertragen.

[0003] Beispielsweise sind im Bereich des Schublagers zwischen dem Motorgehäuse und dem Schiffsboden sog. Schubflügel oder Stopper angebracht, welche mit dem Motorgehäuse und dem Schiffsboden verschraubt und/oder verschweisst sind. Derartige Schubflügel oder Stopper haben die Aufgabe zur Befestigung und Halterung des Motors im Schiff ganz allgemein beizutragen. Darüber hinaus sind sie aber ganz besonders dazu ausgebildet, die Schubkräfte vom Motorgehäuse auf den Schiffskörper zu übertragen. Die Schubflügel oder Stopper sind in Längsrichtung des Schiffs besonders stark schub- und zugbelastbar.

[0004] Bei einem grossen Schiffsdieselmotor der mehrere Hundert Tonnen wiegen kann und der Leistungen von mehreren Zehntausend PS abgibt, sind diese Schubflügel oder Stopper mehrere Hundert Kilogramm schwere, Eisenbleche, die in jedem Fall auf die örtliche Umgebung im Schiff anzupassen sind. Das individuelle Anpassen ist umständlich und erfordert in den meisten Fällen ein- bis mehrmaliges Befördern dieser anzupassenden Bleche in die Werkstatt und wieder zurück in den Motorraum. Eine derartige Konstruktion einer Befestigungseinrichtung zum Übertragen von Schubkräften ist in EP-A1-0 205 805 beschrieben.

[0005] Die Patentschrift CH 157 404 beschreibt eine Einrichtung zur Schalldämpfung für Maschinen wie Schiffsmaschinen. Die Einrichtung ist für das Übertragen von Schubkräften ungeeignet.

[0006] Die Befestigungseinrichtung nach der Erfindung bringt hier eine Verbesserung, indem die umständlichen Hin- und Hertransporte der Befestigungseinrichtung entfallen.

[0007] Erfindungsgemäss ist eine derartige Befestigungseinrichtung durch die Merkmale im Kennzeichen des unabhängigen Anspruchs 1 gekennzeichnet. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.

[0008] Die Befestigungseinrichtung nach der Erfindung kann ohne irgendwelche Hilfsmittel angebracht werden und ohne dass schwere und schwierig zu handhabende Teile der Befestigungseinrichtung auf umständlichen Wegen aus dem Motorraum hin zur Werkstatt und wieder zurück in den Motorraum zu transportieren sind.

[0009] Im Schiffsboden sind ein oder mehrere Löcher mit Übermass für die Befestigungseinrichtung vorbereitet und der Teil der Befestigungseinrichtung, d.h. die Befestigungshülse oder Schubhülse welche durch dieses Loch verläuft, wird in dieses Loch eingegossen. Die Schubhülse kann dabei ein- oder mehrteilig sein.

[0010] Das Loch braucht nicht besonders präzise zu sein und kann leicht mit einem Laserbrenner in den Boden geschnitten werden. Das exakte, formschlüssige Einpassen der Schubhülse oder der Schubhülsen erfolgt dann mit dem Vergiessen des Bodens mit der Hülse bzw. den Hülsen. Durch die Hülseneinrichtung läuft dann eine Schraube, welche einerseits auf dem Motorgehäuse abgestützt ist und deren Schraubenmutter am anderen Ende direkt oder indirekt d.h. über eine Unterlegscheibe auf dem Schiffsboden abgestützt ist. Die Unterlegscheibe kann eine Kugelpfannenscheibe sein, auf der sich die als Kugelmutter ausgebildete Mutter abstützt. Die Schraube ist als sog. Dehnbolzen ausgebildet, d.h. sie ist aus Stahl gefertigt und vorgespannt, so dass Vibrationen des Motors kein Lösen der Schraubenmutter bewirken können.

[0011] Als Giessmasse ist jedes giessbare Material geeignet, das die auftretenden Schubkräfte und Wechselbelastungen zu ertragen vermag, ohne dass das Material fliesst, zerfällt, beschädigt wird oder sich sonstwie so verändert, dass die Übertragung der Schubkräfte und das Festhalten des Motors in seiner Lage nicht mehr gewährleistet sind. Als Giessmasse geeignet sind beispielsweise Blei, Zinn, Zink rein oder legiert, Messing, Bronze, aber auch Giessharze wie armierte oder nicht armierte Giessharze die beispielsweise unter Markennamen wie Epocast, oder Chockfast etc. im Markt erhältlich sind, d.h. das gleiche Material welches auch verwendet wird, um den Motor zu untergiessen.

[0012] Die Erfindung wird anhand der Figur erläutert, in welcher ein Beispiel einer Befestigungseinrichtung nach der Erfindung schematisch, teilweise geschnitten dargestellt ist.

[0013] Die Befestigungseinrichtung 1, ist seitlich an der Wand 11 des Motorgehäuses angeordnet. Der Boden 12 des Motorgehäuses ist seitlich über die Wand 11 hinaus verlängert. Über der Verlängerung 12' des Bodens ist ein Ansatz 13 angeordnet. Dieser Ansatz 13 ist zusätzlich mit einer Stützwand 11' auf der Verlängerung 12' abgestützt.

[0014] Ansatz 13 und Verlängerung 12' weisen übereinanderliegende Bohrungen 130, 120' auf. Der Motor steht auf einem Bett 1215, das zwischen dem Motorboden 12 und dem Schiffsboden 15 angeordnet ist. In den Schiffsboden 15 wurde ein Loch 150 gemacht, beispielsweise mit einem Laser- oder einem Gas-Schneidbrenner ausgebrannt, das in der Verlängerung des durch die Löcher 130, 120' bestimmten Zylinders liegt. Dieses Loch 150 ist so gross, dass die Hülse 16, die durch die Bohrungen 130 und 120' geführt ist, auch durch das Loch 150 im Boden 15 passt. Im gezeigten Beispiel weist die Hülse 16 einen Bund oder Kragen 161 auf, der auf dem Ansatz 13 abgestützt ist.

[0015] Durch die Hülse 16 ist ein Schraubbolzen 14 geführt, der durch den das Loch 150 durch den Schiffsboden 15 ragt. Am oberen Ende ist eine Mutter 141 aufgeschraubt, die über den Bund 161 auf dem Ansatz 13 des Motorgehäuses abgestützt ist. Der Schraubbolzen 14 ist als Dehnbolzen ausgebildet, so dass er die grossen Kräfte, die bei den Bewegungen des sich verwindenden und verdrehenden Schiffskörpers und Schiffsbodens auftreten, elastisch ausgleichen kann und durch Vibrationen nicht gelöst wird. Am unteren Ende des Schraubbolzens 14 ist eine Unterlegscheibe oder Ringscheibe 17 über das Ende des Schraubenbolzens 14 und das Ende der Hülse 16 gestülpt und auf der Unterseite des Bodens 15 abgestützt. Die Ringscheibe 17 ist im gezeigten Beispiel als Kugelpfannenscheibe 17 ausgebildet. Die Kugelmutter 142 ist über die Kugelpfannenscheibe 17 auf der Unterseite des Bodens 15 abgestützt. Es wäre natürlich auch möglich, statt der besonders gut geeigneten Kugelpfannenscheibe 17 und der sich selbst zentrierenden Kugelmutter 142 eine andere Scheiben-Schraubenmutteranordnung zu verwenden oder die Länge der Hülse 16 so zu wählen, dass sie den Boden 15 unten nicht überragt. Dann könnte eine gewöhnliche Schraubenmutter z.B. direkt oder über eine Unterlegscheibe auf der Unterseite des Bodens 15 abgestützt werden.

[0016] Um mit der Befestigungseinrichtung grosse Schubkräfte vom Motorgehäuse auf den Schiffsboden, also auf das Schiff zu übertragen, soll die Hülse 16 im Bereich des Lochs 150 mit dem Schiffsboden 15 formschlüssig verbunden werden, was mit dem Eingiessen der Hülse 16 in das Loch 150 im Boden 15 des Schiffs, also des Raumes 1516 mit einer Giessmasse 19 geschieht. Zwischen der Stirnfläche der Hülse 16 und der Kugelpfannenscheibe 17 kann eine Dichtung 18 vorgesehen sein, welche das Ausfliessen der flüssigen Giessmasse in den Raum zwischen der Hülse 16 und dem Dehnbolzen 14 verhindert.

[0017] Die Schubkräfte übertragende Befestigungseinrichtung 1 zwischen einem Motor, insbesondere einem Dieselmotor und dem Boden 15 eines Schiffs, umfasst eine Schubhülse 16, die durch eine Öffnung 130, 120 im Motorgehäuse und eine Öffnung 150 im Boden 15 des Schiffs verlauft, welche Übermass hat, das also grösser ist als der Querschnitt der Schubhülse 16. Der Raum 1516 zwischen dem Rand dieser Öffnung 150 im Boden 15 des Schiffs und der Aussenseite der Schubhülse 16 ist im Bereich der Öffnung 150 mit Übermass mit einer Giessmasse 19 ausgegossen. Eine Schraube 14, die durch die Schubhülse 16 verläuft und auf der einen Seite am Motorgehäuse 11, 13 abgestützt ist und auf der anderen Seite auf dem Boden 15 des Schiffs abgestützt ist, wird unter Vorspannung verschraubt.

Ansprüche

1. Schubkräfte übertragende Befestigungseinrichtung (1) zwischen einem Motor, insbesondere einem Dieselmotor und dem Boden (15) eines Schiffs, gekennzeichnet, durch

eine Schubhülse (16), die durch eine Öffnung (120, 130) im Motorgehäuse (12, 12', 13) und eine Öffnung (150) im Boden (15) verläuft,

durch eine gegossene Masse (19) zwischen dem Rand der Öffnung (150) im Boden (15) des Schiffs und der Aussenseite jenes Teils der Schubhülse (16), die in der Öffnung (150) im Boden (15) verläuft,

eine Schraube (14), die durch die Schubhülse (16) verläuft und auf der einen Seite am Motorgehäuse (11, 13) oder am Motorboden (12, 12') abgestützt ist und

auf der anderen Seite auf dem Boden (15) des Schiffs abgestützt ist.

2. Befestigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher die Schraube (14) am einen Ende auf dem Boden (15) des Schiffs abgestützt ist und am anderen Ende auf einem Bund (161) der Schubhülse (16) abgestützt ist, die ihrerseits auf dem Motorgehäuse (11, 13) abgestutzt ist.

3. Befestigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Schraube (14, 141) am einen Ende der Schubhülse (16) über eine Gewindemutter (142) und Unterlegscheibe (17) auf dem Boden (15) des Schiffs bzw. auf dem Motorgehäuse (11, 11', 13) abgestützt ist.

4. Befestigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die eine der Gewindemuttern eine Kugelmutter (142) ist, die sich auf einer Kugelpfannenscheibe (17) abstützt.

5. Befestigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher die gegossene Masse (19) ein Kunststoff oder ein Metall ist.

6. Befestigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Schraube ein Dehnbolzen (14) ist.

7. Befestigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, mit einer Hülseneinrichtung bei welcher eine erste Hülse (16) in eine Unterlegscheibe (17), vorzugsweise in eine Kugelpfannenscheibe (17) ragt.

8. Schiff mit Motor, der mit einer Befestigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auf dem Boden (15) des Schiffs befestigt ist.

Claims

1. Mounting apparatus (1) transmitting thrust forces between an engine, in particular a Diesel engine, and the bottom deck (15) of a ship,
characterised by

a thrust sleeve (16) which extends through an opening (120, 130) in the engine housing (12, 12', 13) and an opening (150) in the bottom deck (15),

by a cast material (19) between the boundary of the opening (150) in the bottom deck (15) of the ship and the outer side of that part of the thrust sleeve (16) which extends in the opening (150) in the bottom deck (15),

a bolt (14) which extends through the thrust sleeve (16) and is supported at the one end on the engine housing (11, 13) or on the base of the engine (12, 12') and

is braced at the other end against the bottom deck (15) of the ship.

2. Mounting apparatus (1) in accordance with claim 1, in which the bolt (14) is braced at one end on the bottom deck (15) of the ship and is braced at the other end on a flange (161) of the thrust sleeve (16), which is in turn braced against the engine housing (11, 13).

3. Mounting apparatus (1) in accordance with claim 1 or claim 2 in which the bolt (14, 141) is supported at one end of the thrust sleeve (16) via a threaded nut (142) and a washer (17) on the bottom deck (15) of the ship or on the engine housing (11, 11', 13) respectively.

4. Mounting apparatus (1) in accordance with one of the claims 1 to 3 in which the one of the threaded nuts is a spherically faced nut (142) which is supported on a spherically recessed washer (17).

5. Mounting apparatus (1) in accordance with one of the claims 1 to 4 in which the cast material (19) is a plastic or a metal.

6. Mounting apparatus (1) in accordance with one of the claims 1 to 5 in which the bolt is an extensible bolt (14).

7. Mounting apparatus (1) in accordance with one of the claims 3 to 5 with a sleeve device in which a first sleeve (16) projects into a washer (17), preferably into a spherically recessed washer (17).

8. Ship with an engine which is secured to the bottom deck (15) of the ship by means of a mounting apparatus (1) in accordance with one of the claims 1 to 7.

Revendications

1. Installation de fixation (1) transférant des forces de poussée entre un moteur, notamment un moteur diesel et le plancher (15) d'un navire, caractérisée par une douille de poussée (16) qui s'étend à travers une ouverture (120, 130) dans le carter du moteur (12, 12', 13) et une ouverture (150) dans le plancher (15),

par une masse coulée (19) entre le bord de l'ouverture (150) dans le plancher (15) du navire et le côté extérieur de la partie de la douille de poussée (16) qui s'étend dans l'ouverture (150) dans le plancher (15),

un boulon (14) qui s'étend à travers la douille de poussée (16) et qui prend appui sur un côté au carter du moteur (11, 13) ou au plancher du moteur (12, 12') et

qui prend appui de l'autre côté sur le plancher (15) du navire.

2. Installation de fixation (1) selon la revendication 1, où le boulon (14) prend appui à une extrémité sur le plancher (15) du navire et prend appui à l'autre extrémité sur un collet (161) de la douille de poussée (16) qui prend appui elle-même sur le carter du moteur (11, 13).

3. Installation de fixation (1) selon la revendication 1 ou 2, où le boulon (14, 141) prend appui à une extrémité de la douille de poussée (16) par un écrou fleté (142) et une rondelle (17) sur le plancher (15) du navire respectivement sur le carter du moteur (11, 11', 13).

4. Installation de fixation (1) selon l'une des revendications 1 à 3, où l'un des écrous filetés est un écrou sphérique (142) qui prend appui sur un coussinet sphérique (17).

5. Installation de fixation (1) selon l'une des revendications 1 à 4, où la masse coulée (19) est une matière synthétique ou un métal.

6. Installation de fixation (1) selon l'une des revendications 1 à 5, où le boulon est un boulon extensible (14).

7. Installation de fixation (1) selon l'une des revendications 3 à 5, avec une installation de douilles, où une première douille (16) fait saillie dans une rondelle (17), de préférence un coussinet sphérique (17).

8. Navire avec moteur qui est fixé avec une installation de fixation (1) selon l'une des revendications 1 à 7 sur le plancher (15) du navire.

Zeichnung