[发明专利]鳍执行机构组合式支承结构

说明书

技术领域：

本发明涉及一种减少船只横摇运动的设备，特别是一种该设备的组件。

背景技术：

减摇鳍在各类船舶中广泛应用，该设备的执行机构中鳍轴及其支承是重要组成部分，该执行机构为适应鳍的最佳工作状态，沿轴均呈倾斜状态布设，此时鳍轴的支承部件除承受鳍水动力产生的径向作用力以外，还需要承受鳍轴组和鳍的合成重力沿轴向的分力，为适应这一力系的特点，在中小型减摇鳍执行机构中，广泛采用双滚动轴承的支承方式，即由两个双列圆锥滚子轴承组合的结构，这类轴承既能承受以径向载荷为主的径向和轴向载荷，而且支承刚度强，旋转精度高，该结构的布设特点是：在鳍轴的端部内支承段设有一规格较小的双列圆锥滚子轴承，其外圈采用动配合，主要用以承载径向载荷，也有利方便装配，该较小轴承通常采用油润滑，即利用注存在十字头本体内腔的润滑油润滑小轴承；在鳍轴的近鳍叶处外支承段，设有一规格较大的双列圆锥滚子轴承，主要用以承载以径向载荷为主的径向和轴向载荷，该大轴承通常采用油脂润滑，因而在该轴承邻十字头本体内腔一侧设有防该腔内润滑油外渗的密封隔套结构，在该轴承邻海水一侧设有特殊结构的密封组件；但是，在大型或超大型减摇鳍上，如其执行机构的鳍轴支承仍然采用现有的上述双圆锥滚子轴承组合结构，将会带来下列问题：

1.减摇鳍执行机构尺寸、重量过大——标准的大规格圆锥滚子轴承的外径较大，如以支承轴径Φ670mm执行机构为例，大规格标准双列圆锥滚子轴承的外径为1090mm，按此尺寸设计十字头及鳍箱，该鳍箱上、下板距离将达2000mm，随之执行机构的尺寸和重量大幅增加，使用者在技术上或经济上均无法接受这种不协调的结构方案；

2.结构复杂化——由于轴承外径的增大，轴承和十字头本体内腔的密封，以及轴承和舷外海水之间的密封，均会带来更多的问题，必须采用结构更为复杂的密封；

3.维护不方便——大规格滚动轴承以油脂润滑操作繁琐，增加维护工作量，其鳍轴端小轴承利用十字头本体内腔贮油润滑会带来注油麻烦；

4.综合上述各因素，减摇鳍执行机构的制作和使用成本均会由此而明显增加。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种改进的鳍执行机构组合式支承结构，它能提高支承性能减小鳍执行机构的尺寸和重量，简化支承结构，安装、维护方便，并具有良好经济效益。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

鳍执行机构组合式支承结构包括有鳍轴，该鳍轴的内支承段上设置有一双列圆锥滚子轴承，在鳍轴外支承段外侧的轴套上设置有密封组件，该密封组件及其密封压盖固设在支座的外座体，其特点是：在鳍轴轴身的外支承段上设置有一向心关节轴承，构成鳍执行机构关节轴承和滚动轴承组合式支承结构。向心关节轴承承受径向载荷和轴向载荷，其允许轴向载荷角度差可达6～10°，向心关节轴承具调心功能。

本发明采用向心关节轴承，充分发挥其特点，使鳍和鳍轴的重力分量引起的轴向力均由关节轴承承受，改善内支承段上双列圆锥滚子轴承的承载条件，其调心功能，当作用在关节轴承外侧的载荷使鳍轴在关节轴承处能产生一定的角度变形，不会出现关节轴承沿轴向不均磨损，从而明显改善组合支承的性能；向心关节轴承较小的径向结构尺寸，可大大减小鳍执行机构主体尺寸和重量，关节轴承采用自润滑膜，无需润滑介质，内支承段轴承采用注脂润滑，明显简化组合支承的结构，大尺寸的关节轴承安装采用动配合，再结合润滑方式的改善，使组合支承的安装和维护条件大大改善，综合上述各因素，组合支承的制作成本和使用支出将得到大幅下降。

附图说明：

图1是本发明鳍执行机构组合式支承结构纵剖视示意图。

图2是图1中部分结构局部放大示意图。

图3是图1中向心关节轴承纵剖视示意图。

图4是图3中A向视图。

图5是图3中B向视图。

具体实施方式：

参照图1，鳍执行机构组合式支承结构包括有鳍轴1、支座2、双列圆锥滚子轴承3、十字头箱4、向心关节轴承5、密封组件6和轴套7，其中：

鳍轴1，其结构和现有技术相同或相似，包括有轴身11、外支承段12、内支承段13，外支承段12上设置有向心关节轴承5，内支承段13上设置有双列圆锥滚子轴承3。