Tryckblock
Ett tryckblock , även känt som en trycklåda , är en specialiserad form av trycklager som används i fartyg, för att motstå kraften från propelleraxeln och överföra den till skrovet.
Tidiga dragboxar
Tidiga skruvdrivna ångfartyg använde ett tryckblock eller en trycklåda bestående av kanske ett dussin lägre rankade släta axiallager staplade på samma axel. Dessa var problematiska i drift: de var skrymmande, svåra att demontera, slösade bort kraft genom friktion och de hade en tendens att överhettas. Trycklådan byggdes av ett lådliknande gjutjärnshus med ett radiellt lager i vardera änden och ett antal kragar bildade på axeln mellan dem. Denna axel var ofta en kort sektion av löstagbar axel som kallas dragaxeln , som förbinder motorn framåt med propelleraxeln akterut. En serie hästskoformade kragar av järn passade över skaftets lilla diameter och gick mot framsidan av skaftets kragar. Varje hästsko hade en lågfriktionsdyna av babbittmetall . Smörjningen skedde med ett oljebad i lådan och en riklig volym var också viktigt för kylningsändamål.
Även om lignum vitae- trä användes för de radiella stavlagren i packboxen , kylda direkt av havsvattnet självt, var detta material inte kapabelt att motstå kraften som behövdes för tryckblocken i något annat än de tidigaste skruvkärlen.
Varje hästsko var oberoende justerbar framåt och bakåt, antingen med kilade gibs eller en skruvad justering. Ett speciellt problem med dessa trycklådor var att justera dem så att kraften fördelades lika mellan alla kragar. Justering gjordes ofta på basis av deras driftstemperatur , mätt med ingenjörens hand.
Förbättrade Michell tryckblock
Förbättrad förståelse av teorin om smörjfilmer (inledningsvis av Reynolds ) möjliggjorde utvecklingen av mycket effektivare lagerytor. Detta gjorde det möjligt att ersätta flera kragar i en trycklåda med ett enda tryckblock.
År 1905 erhöll den australiensiske ingenjören George Michell patent på tryckblocket. (Därefter den amerikanske ingenjören Albert Kingsbury att tester som han genomförde 1898 föregick Michells arbete. 1910 tilldelades Kingsbury US patent nr 947242 för vätskefilmsaxiallagret . )
Michell-lager innehåller ett antal sektorformade kuddar, arrangerade i en cirkel runt axeln, och som är fria att svänga. Dessa skapar kilformade filmer av olja mellan dynorna och en roterande skiva på axeln. Varje "kil" för smörjmedel kan endast ha en begränsad längd (i färdriktningen, dvs periferiell) så flera dynor behövs istället för en enda ring. Ingen smörjpump behövs: rotationen av själva axeln är tillräcklig.
Behovet av ett effektivt tryckblock blev ännu viktigare med tillkomsten av ångturbiner , med deras högre propellerhastigheter. Trots detta fanns det en viss ovilja att adoptera dem i sitt hemland, tills upptäckten att första världskrigets U-båtar använde dem. Efter detta antogs de snart brett. Den stora enkelplattan som illustreras är en modell av en som användes i slagkryssaren HMS Hood , en gång var Royal Navy stolthet .
Michell Bearings fortsätter att tillverkas idag under samma namn, först som en del av Rolls-Royce marina system., sedan 2016 som en del av British Engines Group.