(57)【要約】【課題】船体の内部に長尺の推進軸を組込んだ状態で、エンジンと推進器との間の軸の長さを調整する手段を提供する。【解決手段】エンジン１２と推進器８との間を連結する複数本の推進軸１０の端部の間に連結区間を形成する工程と、前記連結区間の何れか一方側に寄せた状態で断面円筒形の油圧カップリング１５ａを配置する工程と、前記油圧カップリング１５の内部に配置され、前記２本の軸１０の端部の間の空間に合わせてスペーサー軸１５ｂを所定の長さに切削する工程と、前記油圧カップリング１５ａ内にスペーサー軸１５ｂを配置し、該油圧カップリング１５ａを所定の位置に戻す工程と、前記油圧カップリング１５ａを必要な締付け作業にによって各軸の端部に固定して前記複数本の軸を１本に連結する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと推進器との間を連結する複数本の推進軸の端部の間に連結区間を形成する工程と、
前記連結区間の何れか一方側に寄せた状態で断面円筒形の油圧カップリングを配置する工程と、
前記油圧カップリングの内部に配置され、前記複数本の軸の端部の間の空間に合わせてスペーサー軸を所定の長さに切削する工程と、
前記スペーサー軸を油圧カップリング内に配置し、当該油圧カップリングを所定の位置に戻す工程と、前記油圧カップリングを必要な締付け作業によって各軸の端部に固定して前記複数本の軸を１本に連結する工程とからなる船舶における長尺軸の軸長調整方法。
【請求項２】
前記油圧カップリング内にスペーサー軸と、薄いライナーとを挿入することを特徴とする請求項１記載の船舶における長尺軸の軸長調整方法。
【請求項３】
前記スペーサー軸は、薄い厚さの板状あるいはブロック状の複数の部材を組合わせで構成することを特徴とする請求項１記載の船舶における長尺軸の軸長調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶、特に大型船舶におけるエンジンと推進装置をつなぐ推進軸など、長い軸の調整方法に関し、従来のように一旦設置した軸を取外して機械加工などを行うようなことはなく、また、軸自体を大きな旋盤に乗せて機械加工するようなことはなく簡易な手段で軸長を効率的に調整する方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
大型の船舶においては、船体の後方あるいは中央部にエンジンを配置し、このエンジンより船尾のスクリューなどの推進器を推進軸を介して駆動する方法が一般に採用されている。
【０００３】
例えば、アルミ製の船長が１４０ｍ、船幅が３０ｍ、動力として出力が２８０００ｋＷのガスタービンを２基左右に配列した大型アルミ高速船を例にとって説明すると、その推進軸の直径は４４０ｍｍ、長さがそれぞれ８．５ｍ及び７．８ｍのものが２本連結して使用されている。
【０００４】
一般的に船体の建造は、陸上のドック内において正確かつ効率的に行われ、それとは並行して、エンジンなどの各種機器が順次搭載される。そして船体を進水させて海に浮かべた状態で船尾の推進器とエンジンは、予め搭載されていた鍛造品である複数の推進軸で連結される。
【０００５】
通常の船舶の建造工事では１度の軸芯見通し作業による長さ調整だけで推進軸が取付けられることは少なく、長さ調整のための機械加工が必要となることが多い。つまり、推進軸は機械加工して所定の長さのものに製造されている。これらの軸は通常、フランジ同士で連結される（文献１）。
【文献１】
【０００６】
「船舶の軸系とプロペラ」石原里次著、成山堂書店発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで船体は、陸上のドック内で建造されるものであるから、このドック内にある間は歪みが発生しないように各種の支持部材によって支持されて正確な構造を保持しながら完成する。しかし、船を進水させると、船体に無視できない量の変位が発生するのが常である。一方、前記のように推進軸は鍛造品を機械加工して製造することから正確な寸法で完成されている。
【０００８】
特に、アルミ合金製船体の仕上がり精度は、一般に、図面寸法に対して±２５ｍｍ程度の寸法誤差が許容されており、この許容範囲を含めて推進軸の端部に設けられたフランジに調整代が設けられている。
【０００９】
一般の船舶にエンジンや推進軸を設置する作業においては、海上に浮かんでいる船舶の機関室などに推進軸を一旦、所定の場所に固定し、あるいは固定に近い状態に保持した上で、その推進軸の長さと設計計画寸法とを対比してフランジ部の切削量を測定する。次に、エンジンルーム内に取付けられている推進軸を一旦外して機械加工工場に運搬して軸端のフランジ部分の厚さを切削調整する煩雑な作業が必要である。
【００１０】
図３は、従来の軸の長さの調整方法を示す説明図であって、推進軸１は全長がＬで、推進器側軸１ａと中間軸１ｂの対面する端部を油圧カップリング２で連結し、前記中間軸１ｂの端部にフランジ３が形成されている。
【００１１】
前記推進軸１の設計計画寸法をＬとし、前記フランジ３のエンジン側の厚さ「イ」を船体が長く仕上がった場合の「調整代」とし、推進器側の厚さ「ロ」を船体が短く仕上がった場合の調整代としている。この調整代は一般に±２５ｍｍ程度である。
【００１２】
図２は、船長が１４０ｍ、船幅が３０ｍ、アルミ合金製の高速船の後部断面を示しており、エンジンとして出力が２８０００ｋＷのガスタービンエンジン２基を使用したウオータージエット推進型の船舶を例示している。船体５の中央部にガスタービンエンジン１２が左右に２基配置され、また、船体５の下面側には吸水管７が開口され、この吸水管７の排水口７ａの近傍に、送水用のインペラ８が配置されている。また、そのインペラ８の後方で、且つ排水口７ａの後方に噴流を受けて流れの方向を制御する操舵装置９が設けられている。
【００１３】
前記吸水管７は船体５の左右に配置され、２個のインペラ８によって船体５の後方にウオータージエットを高速で噴射して船体５の前進・旋回・後進をさせるようになっている。
【００１４】
前記ガスタービンエンジン１２とインペラ８との間は推進軸１０で連結されているが、前記図３の軸１に対応する軸は、推進器側の軸１０ａとガスタービンエンジン１２側の中間軸１０ｂと、更にこの実施例においては別の中間軸が付加されて推進軸１０全体を形成している。そして前記軸１０ａと１０ｂとの間は、油圧カップリング１５ａによって連結されている。この油圧カップリング１５ａの部分が「連結区間」に該当する。
【００１５】
前記アルミ製の船舶の場合、軸１０ａの長さは８．５ｍ、軸１０ｂの長さは７．８ｍであり、更にその直径は４４０ｍｍの大型の軸である。そしてその重量は軸１０ａが８トン、軸１０ｂが７トンである。
【００１６】
前記船体はドック内で設計図通り正確に組立てられ、推進軸１０が配置される軸芯の位置や軸受けやカップリングの位置などが正確に据付け場所に置かれる。そしてこの船体は進水されてエンジンなどの機器が搭載されることになるが、アルミ製の船体は鋼製の船体と比較するとかなり柔軟な構造物であり、先に船台上で測定した各部の値と、進水後の各部の値との間にはかなりの寸法誤差が発生している。
【００１７】
前記例示した船体に使用する推進軸の場合の長さの許容範囲は、±２５ｍｍであるが、実際の寸法を測定してその測定した長さとの誤差分を、図３におけるフランジ３の調整代「イ」あるいは「ロ」を切削して長さを合わせている。
【００１８】
しかし、前記のように推進軸１０の直径は４４０ｍｍもあり、その重量は１５トンもある大型の重量物である。このような長尺物であり、重量物で長尺物を船体５から取り外し、特殊旋盤によってフランジ３の調整代「イ」あるいは「ロ」の厚さ分だけ切削して中間軸１０ｂ（図３における軸１ｂ）の長さを調整しなければならなかったのである。
【００１９】
この推進軸１０の長さの調整作業は、この推進軸８の船体より取外し、旋盤にかけてフランジ３を切削し、そして再船体内に取付けを行うことになる。従って、この推進軸１０の取付け作業はかなり煩雑であり、この推進軸１０の長さの調整には、例えば１４日間は必要であった。
【００２０】
本発明は、前記従来の大型船における推進軸の長さの調整方法を提案することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前記目的を達成するための本発明に係る大型船舶における推進軸の軸長の調整方法は、次のように構成されている。
【００２２】
１）エンジンと推進器とを連結する複数本の軸の端部の間に連結区間を形成する工程と、前記連結区間の何れか一方に寄せた状態で断面円筒形の油圧カップリングを配置する工程と、前記油圧カップリングの内部に配置され、前記複数本の軸の端部の間の空間に合わせてスペーサー軸を所定の長さに切削する工程と、前記油圧カップリングをスペーサー軸内に配置し、該油圧カップリングを所定の位置に戻す工程と、前記油圧カップリングを必要な締付け作業によって両軸の端部に固定して連結する工程とからなることを特徴としている。
【００２３】
２）前記油圧カップリング内にスペーサー軸は薄いライナーを挿入することを特徴としている。
【００２４】
３）前記スペーサー軸は、薄い厚さを持つ複数の部材を組合わせて構成することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、従来行われていた推進軸の端部に形成されたフランジ部で軸長調整を行なっていたが、本発明においてはこのフランジ部の切削による軸長調整作業を廃止し、複数本の軸の間を連結区間とし、この連結区間内に円筒状油圧カップリングと、この油圧カップリング内に円柱形状のブロック状のスペーサ軸を挿入し、その長さを推進軸に合わせて加工して調節することで、軸の購入費用と軸を外して他の工場で機械加工する機械加工工程の費用を節減し、また、軸芯見通し作業から機関据付までの工期を著しく短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
この実施の形態は、図２に示した大型アルミ船において、推進手段としてウオータージエット型推進器を使用するものであって、本発明を適用する推進軸１０はインペラ８を駆動するものである。
【００２７】
以下、簡略のため複数本の軸を２本の軸として説明するが、本発明は２本の軸を連結した長尺軸の軸長調整方法に限定するものではない。
【００２８】
図１は、推進器側の軸１０ａと、ガスタービン１２側の軸１０ｂとの間（連結区間）を本発明で適用した長さ調整型連結手段１５で連結した状態を示している。
【００２９】
この長さ調整型連結手段１５は、円筒状の油圧カップリング１５ａと、この油圧カップリング１５ａ内に配置された円柱形のスペーサー軸１５ｂと、１枚あるいは複数枚のライナ１５ｃで構成されている。
【００３０】
１枚あるいは複数枚のライナ１５ｃは、船体が「短く」仕上がった場合の調整代や「長く」仕上がった場合の調整代にそれぞれ使用する。
【００３１】
前記実施例における各部材の寸法関係を示すと、例えば、軸１０ａ、１０ｂの直径を４４０ｍｍとすると、油圧カップリング１５ａの長さは１７００ｍｍ、スペーサー軸１５ｂの長さは３３０ｍｍ、ライナ１５ｃは３０ｍｍ、ライナ１５ｄは３０ｍｍであり、軸１０ａと１０ｂとの間を調整できる間隔は３００〜３６０ｍｍである。
【００３２】
本発明においては、軸１０ａと１０ｂを船体５の所定の位置へ配置し、所定の固定を行う。次に油圧カップリング１５ａを一方の軸１０ａあるいは１０ｂ側に寄せて両軸の間にスペーサ軸１５ｂなどを挿入する空間（連結区間）を形成しておく。
【００３３】
前記状態で正確な推進軸１０の長さを測定する。そしてその測定値とスペーサー軸１５ｂとの長さを比較して、長い場合は、その誤差分だけスペーサー軸１５ｂの長さを、旋盤で切削して調整する。また、必要に応じて薄いスペーサを介在させてスペーサー軸１５ｂの寸法を調整することもある。
【００３４】
次に、油圧カップリング１５ａの中にスペーサー軸１５ｂやライナ１５ｃを挿入配置し、その後、前記油圧カップリング１５ａを図１に示した所定の位置に移動させ、そしてこの油圧カップリング１５ａを油圧装置によってプレスして締付けて推進軸１０を連結してこの推進軸１０の設置を完了する。
【００３５】
従来の推進軸１０の設置工程においては、船体５の機関室内に据付けられるエンジン１２と推進装置８をつなぐ軸１０の長さは船体５の仕上がり寸法に合わせて調整代を設ける必要があるが、そのために推進軸１０の機械加工が完了するまでは、この推進軸１０の積み込みはもちろん、その前方に配置される減速装置やエンジン１２の搭載を待たなければならなかった。
【００３６】
しかし、本発明によれば、油圧カップリング１５ａの内部に単純な形状のスペーサー軸１５ｂを設け、このスペーサー軸１５ｂの長さを任意に加工することによって推進軸１０の購入費用と、機械加工費を低減できる。更に、本発明により軸長調整の工期は、例えば１４日から４日に大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】２本の軸の連結部分を示す正面図である。
【図２】船舶の推進装置を長尺の軸で駆動する装置を示す断面図である。
【図３】軸長の調整構造を一部破断して示す正面図である。
【符号の説明】
【００３８】
５  船体    ７  吸水管      ８  インペラ      ９  操舵装置
１０  推進軸      １５  長さ調整型連結手段        １５ａ  油圧カップリング      １５ｂ  スペーサー軸          １５ｃ  ライナ
【図１】
2007253909.tif 000003
【図２】
2007253909.tif 000004
【図３】
2007253909.tif 000005