JP2001049992A - シールド掘進機 - Google Patents
シールド掘進機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 地山が硬質の場合、固定カッターの押込み剪
断力では掘削することができない。また、地山が軟質の
場合は固定カッターの押出し剪断力によって地山は掘削
可能であるが、この場合、掘削された地山が固定カッタ
ーの前方に堆積して掘削抵抗が大きくなり、固定カッタ
ーに損傷を与えてしまっていた。 【解決手段】 ルーロの三角形の外側にある長方形の長
辺の中央部の未掘削部２５を掘削する残留部掘削装置２
６を設け、これにカッタースポーク２間に配置されて未
掘削部２５の切羽面に沿って往復移動する残留部掘削カ
ッター４０と、移動手段４１とを備えることで、トンネ
ルの掘削断面Ｇ１を矩形断面に掘削することができ、残
留部掘削カッター４０は、揺動動作によって未掘削部２
５を掘削するので、残留部掘削カッター４０を左右ある
いは上下に移動させて未掘削部２５を掘削する場合に比
べ、未掘削部２５の掘削量を増加させることができる。
断力では掘削することができない。また、地山が軟質の
場合は固定カッターの押出し剪断力によって地山は掘削
可能であるが、この場合、掘削された地山が固定カッタ
ーの前方に堆積して掘削抵抗が大きくなり、固定カッタ
ーに損傷を与えてしまっていた。 【解決手段】 ルーロの三角形の外側にある長方形の長
辺の中央部の未掘削部２５を掘削する残留部掘削装置２
６を設け、これにカッタースポーク２間に配置されて未
掘削部２５の切羽面に沿って往復移動する残留部掘削カ
ッター４０と、移動手段４１とを備えることで、トンネ
ルの掘削断面Ｇ１を矩形断面に掘削することができ、残
留部掘削カッター４０は、揺動動作によって未掘削部２
５を掘削するので、残留部掘削カッター４０を左右ある
いは上下に移動させて未掘削部２５を掘削する場合に比
べ、未掘削部２５の掘削量を増加させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ルーロの三角形に
基づき形成されたカッターヘッドを自転させるとともに
偏心した軸心回りで公転させることにより、断面が楕円
形状または矩形状のトンネルを掘削するためのシールド
掘進機に関する。
基づき形成されたカッターヘッドを自転させるとともに
偏心した軸心回りで公転させることにより、断面が楕円
形状または矩形状のトンネルを掘削するためのシールド
掘進機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ルーロの三角形に基づき形成され
たカッターヘッドを自転させるとともに偏心した軸心回
りに公転させることにより、地山の断面を楕円形状また
は矩形状に掘削するためのシールド掘進機がある。例え
ば一例として、図１０および図１１（特開平６−３３６
８９８号公報）に示すものであり、このシールド掘進機
６０によれば、ルーロの三角形内にある三本のスポーク
式のカッター６１が、回転体６２によって回転される
と、回転体６２が所定の偏心量ｅでもってシールド本体
６０の中心軸６３に対して公転し、図示のようなほぼ長
方形の断面が掘削されるものである。しかし、上記のよ
うにして地山Ｇを掘削しても、ルーロの三角形の外側に
ある各長方形の長辺の中央部に未掘削部６４が残ってし
まう。このため、上記従来のシールド掘進機６０では、
各長方形の長辺の中央部に固定カッター６５を配置し、
この固定カッター６５の押出し剪断力によって長方形の
長辺の中央部の地山を掘削していた。
たカッターヘッドを自転させるとともに偏心した軸心回
りに公転させることにより、地山の断面を楕円形状また
は矩形状に掘削するためのシールド掘進機がある。例え
ば一例として、図１０および図１１（特開平６−３３６
８９８号公報）に示すものであり、このシールド掘進機
６０によれば、ルーロの三角形内にある三本のスポーク
式のカッター６１が、回転体６２によって回転される
と、回転体６２が所定の偏心量ｅでもってシールド本体
６０の中心軸６３に対して公転し、図示のようなほぼ長
方形の断面が掘削されるものである。しかし、上記のよ
うにして地山Ｇを掘削しても、ルーロの三角形の外側に
ある各長方形の長辺の中央部に未掘削部６４が残ってし
まう。このため、上記従来のシールド掘進機６０では、
各長方形の長辺の中央部に固定カッター６５を配置し、
この固定カッター６５の押出し剪断力によって長方形の
長辺の中央部の地山を掘削していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のシ
ールド掘進機６０では、地山Ｇが硬質の場合、固定カッ
ター６５の押込み剪断力では掘削することができない。
また、地山Ｇが軟質の場合は固定カッター６５の押出し
剪断力によって地山は掘削可能であるが、この場合、掘
削された地山Ｇが固定カッターの前方に堆積して掘削抵
抗が大きくなり、固定カッター６５に損傷を与えてしま
っていた。
ールド掘進機６０では、地山Ｇが硬質の場合、固定カッ
ター６５の押込み剪断力では掘削することができない。
また、地山Ｇが軟質の場合は固定カッター６５の押出し
剪断力によって地山は掘削可能であるが、この場合、掘
削された地山Ｇが固定カッターの前方に堆積して掘削抵
抗が大きくなり、固定カッター６５に損傷を与えてしま
っていた。
【０００４】そこで、本発明は、上記課題を解決し得る
シールド掘進機の提供を目的とする。
シールド掘進機の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明における課題解決
手段は、シールド本体の中心から所定量だけ偏心した偏
心軸心を中心にシールド本体の中心軸心回りに公転する
複数の回転体が、シールド本体の前部に並べて設けら
れ、これら回転体に、その中心軸心回りに自転する地山
掘削用の３本のカッター放射状に設けられ、各回転体を
回転させるとともにカッターを回転させることで、地山
の断面を楕円形状または矩形状に掘削するようにし、カ
ッター間の掘削面の周辺部に掘り残される残留部を掘削
するための残留部掘削装置が設けられ、この残留部掘削
装置は、カッター間に配置されて、残留部の切羽面に沿
って往復移動する残留部掘削カッターと、この残留部掘
削カッターを残留部の切羽面に平行に移動させるための
移動手段とを備えている。
手段は、シールド本体の中心から所定量だけ偏心した偏
心軸心を中心にシールド本体の中心軸心回りに公転する
複数の回転体が、シールド本体の前部に並べて設けら
れ、これら回転体に、その中心軸心回りに自転する地山
掘削用の３本のカッター放射状に設けられ、各回転体を
回転させるとともにカッターを回転させることで、地山
の断面を楕円形状または矩形状に掘削するようにし、カ
ッター間の掘削面の周辺部に掘り残される残留部を掘削
するための残留部掘削装置が設けられ、この残留部掘削
装置は、カッター間に配置されて、残留部の切羽面に沿
って往復移動する残留部掘削カッターと、この残留部掘
削カッターを残留部の切羽面に平行に移動させるための
移動手段とを備えている。
【０００６】上記構成において、回転体を、シールド本
体の中心から所定量だけ偏心した偏心軸心を中心に公転
させ、回転体に放射状に設けた３本のカッターを、回転
体の中心軸心回りに自転させ、回転体を回転させるとと
もにカッターを回転させることで地山を掘削するように
し、カッター間の掘削面の周辺部に掘り残される残留部
を、残留部の切羽面に沿って往復移動する残留部掘削カ
ッターと、これを往復移動させる移動手段とを有した残
留部掘削装置で、地山の断面を楕円形状または矩形状に
掘削する。
体の中心から所定量だけ偏心した偏心軸心を中心に公転
させ、回転体に放射状に設けた３本のカッターを、回転
体の中心軸心回りに自転させ、回転体を回転させるとと
もにカッターを回転させることで地山を掘削するように
し、カッター間の掘削面の周辺部に掘り残される残留部
を、残留部の切羽面に沿って往復移動する残留部掘削カ
ッターと、これを往復移動させる移動手段とを有した残
留部掘削装置で、地山の断面を楕円形状または矩形状に
掘削する。
【０００７】また、移動手段が、カッター間に配置され
た揺動軸と、揺動軸を揺動させるためのシリンダ装置
と、残留部掘削カッターを前記揺動軸に揺動自在に取付
けた揺動アームとを備えている。この構成によれば、シ
リンダ装置を駆動して揺動軸を揺動させることにより、
残留部掘削カッターが残留部の切羽面に沿って往復移動
し、地山の断面を楕円形状または矩形状に掘削する。
た揺動軸と、揺動軸を揺動させるためのシリンダ装置
と、残留部掘削カッターを前記揺動軸に揺動自在に取付
けた揺動アームとを備えている。この構成によれば、シ
リンダ装置を駆動して揺動軸を揺動させることにより、
残留部掘削カッターが残留部の切羽面に沿って往復移動
し、地山の断面を楕円形状または矩形状に掘削する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明の実施の形態に係るシール
ド掘進機において、カッターヘッドＨは、ルーロの三角
形に内接して先端部にコピーカッター２１を有する三本
のカッタースポーク２を有する掘削部２２を一対で設け
ることにより構成されている。ここで、各掘削部２２は
同様の構成なので、一方の掘削部２２のみの構成を説明
する。
に基づいて説明する。本発明の実施の形態に係るシール
ド掘進機において、カッターヘッドＨは、ルーロの三角
形に内接して先端部にコピーカッター２１を有する三本
のカッタースポーク２を有する掘削部２２を一対で設け
ることにより構成されている。ここで、各掘削部２２は
同様の構成なので、一方の掘削部２２のみの構成を説明
する。
【０００９】図１の破断正面図および図２の破断平面図
において、１はシールド本体、２はルーロの三角形に内
接する前記三本の前記カッタースポーク、３はカッター
スポーク２をＰ１回りに回転させるための自転歯車、４
はピニオン、５はピニオン４を駆動させるための駆動源
（駆動モータ）、６は歯車箱でカッタースポーク軸（回
転体）３０に軸支されている。７は、歯車箱６とシール
ド本体１との間に取付けられて、歯車箱６が上下方向の
偏心量ｅで公転する際の偏心運動を許容するシリンダ装
置である。
において、１はシールド本体、２はルーロの三角形に内
接する前記三本の前記カッタースポーク、３はカッター
スポーク２をＰ１回りに回転させるための自転歯車、４
はピニオン、５はピニオン４を駆動させるための駆動源
（駆動モータ）、６は歯車箱でカッタースポーク軸（回
転体）３０に軸支されている。７は、歯車箱６とシール
ド本体１との間に取付けられて、歯車箱６が上下方向の
偏心量ｅで公転する際の偏心運動を許容するシリンダ装
置である。
【００１０】８はその偏心量ｅで公転する公転輪、９は
偏心量ｅで公転する公転歯車、１０はこの公転歯車９に
噛合するピニオン、１１はその駆動源（駆動モータ）で
ある。上記のような掘削部２２が、シールド本体１の左
右に一対で設けられている。このような構成において、
カッタースポーク２の自転方向とカッタースポーク軸３
０の公転方向が逆で、カッタースポーク軸３０の公転速
度がカッタースポーク２の自転速度の３倍のとき、地山
Ｇの掘削断面Ｇ１は、図１に示すように、略長方形断面
となり、逆にカッタースポーク２の自転方向とカッター
スポーク軸３０の公転方向が同方向で、公転速度が自転
速度の３倍の場合は、地山Ｇの掘削断面Ｇ１は、略楕円
形断面となる。
偏心量ｅで公転する公転歯車、１０はこの公転歯車９に
噛合するピニオン、１１はその駆動源（駆動モータ）で
ある。上記のような掘削部２２が、シールド本体１の左
右に一対で設けられている。このような構成において、
カッタースポーク２の自転方向とカッタースポーク軸３
０の公転方向が逆で、カッタースポーク軸３０の公転速
度がカッタースポーク２の自転速度の３倍のとき、地山
Ｇの掘削断面Ｇ１は、図１に示すように、略長方形断面
となり、逆にカッタースポーク２の自転方向とカッター
スポーク軸３０の公転方向が同方向で、公転速度が自転
速度の３倍の場合は、地山Ｇの掘削断面Ｇ１は、略楕円
形断面となる。
【００１１】すなわち、図１はカッタースポーク２はそ
の自転中心Ｐ１回りにＤ１，Ｄ２方向に自転し、カッタ
ースポーク軸３０はその公転中心Ｐ２回りにそれぞれＥ
１，Ｅ２方向に回転することで、地山Ｇの掘削断面Ｇ１
が略長方形断面に掘削される。ところで、図６〜図９で
は、カッタースポーク２の自転方向とカッタースポーク
軸３０の公転方向が逆で、カッタースポーク軸３０の公
転速度がカッタースポーク２の自転速度の３倍の場合の
掘削断面Ｇ１、およびカッタースポーク２、カッタース
ポーク軸３０の動きを示し、これによる掘削断面Ｇ１
は、略長方形断面となった例である。
の自転中心Ｐ１回りにＤ１，Ｄ２方向に自転し、カッタ
ースポーク軸３０はその公転中心Ｐ２回りにそれぞれＥ
１，Ｅ２方向に回転することで、地山Ｇの掘削断面Ｇ１
が略長方形断面に掘削される。ところで、図６〜図９で
は、カッタースポーク２の自転方向とカッタースポーク
軸３０の公転方向が逆で、カッタースポーク軸３０の公
転速度がカッタースポーク２の自転速度の３倍の場合の
掘削断面Ｇ１、およびカッタースポーク２、カッタース
ポーク軸３０の動きを示し、これによる掘削断面Ｇ１
は、略長方形断面となった例である。
【００１２】ところで、上記のようにしてトンネルの断
面を掘削した場合、図１に示すように、ルーロの三角形
の外側にある長方形の長辺の中央部付近に未掘削部（残
留部）２５が残ってしまう。このため、本発明の実施の
形態では、図３〜図５に示すように、この未掘削部２５
を掘削するための残留部掘削装置２６を掘削部２２間に
上下一対で配置している。
面を掘削した場合、図１に示すように、ルーロの三角形
の外側にある長方形の長辺の中央部付近に未掘削部（残
留部）２５が残ってしまう。このため、本発明の実施の
形態では、図３〜図５に示すように、この未掘削部２５
を掘削するための残留部掘削装置２６を掘削部２２間に
上下一対で配置している。
【００１３】次に、これら各残留部掘削装置２６の構成
を説明する。各残留部掘削装置２６は、未掘削部２５の
切羽面に沿って平行に往復移動（揺動）する残留部掘削
カッター４０と、この残留部掘削カッター４０を未掘削
部２５の切羽面に平行に移動させるための移動手段４１
とを備え、前記残留部掘削カッター４０は開口されてそ
の外周部にはカッタービット４０ａが整然と取付けられ
ている。
を説明する。各残留部掘削装置２６は、未掘削部２５の
切羽面に沿って平行に往復移動（揺動）する残留部掘削
カッター４０と、この残留部掘削カッター４０を未掘削
部２５の切羽面に平行に移動させるための移動手段４１
とを備え、前記残留部掘削カッター４０は開口されてそ
の外周部にはカッタービット４０ａが整然と取付けられ
ている。
【００１４】この移動手段４１は、カッタースポーク２
間に配置されてシールド本体１に取付けられた一対の揺
動軸４２，４３と、これら揺動軸４２，４３を揺動させ
るための複数のシリンダ装置４４，４５，４６と、残留
部掘削カッター４０を前記揺動軸４２，４３に支軸４７
ａ，４８ａを介して揺動自在に取付けた揺動アーム４
７，４８とを備え、各揺動アーム４７，４８の支軸４７
ａ，４８ａは、揺動軸４２，４３の中心にｅ１だけ偏心
して取付けられ、各揺動アーム４７，４８の先端部４７
ｂ，４８ｂは、残留部掘削カッター４０の途中に揺動自
在に取付けられている。
間に配置されてシールド本体１に取付けられた一対の揺
動軸４２，４３と、これら揺動軸４２，４３を揺動させ
るための複数のシリンダ装置４４，４５，４６と、残留
部掘削カッター４０を前記揺動軸４２，４３に支軸４７
ａ，４８ａを介して揺動自在に取付けた揺動アーム４
７，４８とを備え、各揺動アーム４７，４８の支軸４７
ａ，４８ａは、揺動軸４２，４３の中心にｅ１だけ偏心
して取付けられ、各揺動アーム４７，４８の先端部４７
ｂ，４８ｂは、残留部掘削カッター４０の途中に揺動自
在に取付けられている。
【００１５】また、前記各シリンダ装置４４，４５，４
６は、その基端部がシールド本体１にブラケット４４
ａ，４５ａ，４６ａを介して揺動自在に取付けられ、そ
のうちのシリンダ装置４４の先端部は、ブラケット４９
を介して一方の揺動軸４２に揺動自在に取付けられ、こ
のシリンダ装置４４に並べて配置された別のシリンダ装
置４５は、揺動アーム４７の途中にブラケット５０を介
して揺動自在に取付けられ、さらに、他方のシリンダ装
置４６の先端部は、揺動軸４３にブラケット５１を介し
て揺動自在に取付けられている。
６は、その基端部がシールド本体１にブラケット４４
ａ，４５ａ，４６ａを介して揺動自在に取付けられ、そ
のうちのシリンダ装置４４の先端部は、ブラケット４９
を介して一方の揺動軸４２に揺動自在に取付けられ、こ
のシリンダ装置４４に並べて配置された別のシリンダ装
置４５は、揺動アーム４７の途中にブラケット５０を介
して揺動自在に取付けられ、さらに、他方のシリンダ装
置４６の先端部は、揺動軸４３にブラケット５１を介し
て揺動自在に取付けられている。
【００１６】この構成において、各シリンダ装置４４，
４５，４６を伸縮することにより、残留部掘削カッター
４０は、図の実線と仮想線で示す間でＬの水平区間でも
って未掘削部２５の切羽面に沿って揺動し、未掘削部２
５をシールド本体１の推進力によって掘削する。なお、
カッタースポーク２と残留部掘削カッター４０の動きは
干渉しないよう制御されている。
４５，４６を伸縮することにより、残留部掘削カッター
４０は、図の実線と仮想線で示す間でＬの水平区間でも
って未掘削部２５の切羽面に沿って揺動し、未掘削部２
５をシールド本体１の推進力によって掘削する。なお、
カッタースポーク２と残留部掘削カッター４０の動きは
干渉しないよう制御されている。
【００１７】さらに具体的には、未掘削部２５を掘削す
る場合、図３の仮想線で示すように、シリンダ装置４
４，４５を縮め、シリンダ装置４６を伸長すると、ブラ
ケット４９，５０，５１を介して揺動軸４２，４３が回
転し、各揺動アーム４７の基端部が揺動軸４２に偏心し
て揺動軸４２回りに公転（偏心した状態で往復回動）す
る。そして、さらにシリンダ装置４４，４５，４６を伸
縮させることにより、残留部掘削カッター４０が未掘削
部２５の切羽面に沿って往復移動することで、カッター
ビット４２の切削により未掘削部２５が掘削され、シー
ルド本体１の後方へ排出される。
る場合、図３の仮想線で示すように、シリンダ装置４
４，４５を縮め、シリンダ装置４６を伸長すると、ブラ
ケット４９，５０，５１を介して揺動軸４２，４３が回
転し、各揺動アーム４７の基端部が揺動軸４２に偏心し
て揺動軸４２回りに公転（偏心した状態で往復回動）す
る。そして、さらにシリンダ装置４４，４５，４６を伸
縮させることにより、残留部掘削カッター４０が未掘削
部２５の切羽面に沿って往復移動することで、カッター
ビット４２の切削により未掘削部２５が掘削され、シー
ルド本体１の後方へ排出される。
【００１８】このように、本発明の実施の形態によれ
ば、ルーロの三角形の外側にある長方形の長辺の中央部
の未掘削部２５を掘削する残留部掘削装置２６を設け、
この残留部掘削装置２６は、カッタースポーク２間に配
置されて、未掘削部２５の切羽面に沿って往復移動する
残留部掘削カッター４０と、この残留部掘削カッター４
０を未掘削部２５の切羽面に平行に移動させるための移
動手段４１とを備えたので、カッタースポーク２の動き
と残留部掘削カッター４０の動きとが干渉しないよう制
御することで、トンネルの未掘削部２５を掘削して、ト
ンネルの掘削断面Ｇ１を矩形断面に掘削することができ
るとともに、残留部掘削カッター４０は、揺動動作によ
って未掘削部２５を掘削するので、単に残留部掘削カッ
ター４０を左右あるいは上下に移動させて未掘削部２５
を掘削する場合に比べて、未掘削部２５の掘削量を増加
させることができる。勿論、場合に応じて残留部掘削カ
ッター４０を左右あるいは上下に移動させるよう構成
し、これによって残留部掘削カッター４０を未掘削部２
５の切羽面に沿って移動させることで未掘削部２５を掘
削するようにすることも可能である。
ば、ルーロの三角形の外側にある長方形の長辺の中央部
の未掘削部２５を掘削する残留部掘削装置２６を設け、
この残留部掘削装置２６は、カッタースポーク２間に配
置されて、未掘削部２５の切羽面に沿って往復移動する
残留部掘削カッター４０と、この残留部掘削カッター４
０を未掘削部２５の切羽面に平行に移動させるための移
動手段４１とを備えたので、カッタースポーク２の動き
と残留部掘削カッター４０の動きとが干渉しないよう制
御することで、トンネルの未掘削部２５を掘削して、ト
ンネルの掘削断面Ｇ１を矩形断面に掘削することができ
るとともに、残留部掘削カッター４０は、揺動動作によ
って未掘削部２５を掘削するので、単に残留部掘削カッ
ター４０を左右あるいは上下に移動させて未掘削部２５
を掘削する場合に比べて、未掘削部２５の掘削量を増加
させることができる。勿論、場合に応じて残留部掘削カ
ッター４０を左右あるいは上下に移動させるよう構成
し、これによって残留部掘削カッター４０を未掘削部２
５の切羽面に沿って移動させることで未掘削部２５を掘
削するようにすることも可能である。
【００１９】なお、上記実施の形態では、ルーロの三角
形に基づき形成されたカッタースポークを自転させると
ともに偏心した軸心に回りで公転させることにより、ト
ンネルの断面を矩形状に形成することとしたが、これに
限定されるものではなく、トンネルの断面を楕円形状に
掘削する場合であっても、残留部掘削装置２６において
は、上記実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
形に基づき形成されたカッタースポークを自転させると
ともに偏心した軸心に回りで公転させることにより、ト
ンネルの断面を矩形状に形成することとしたが、これに
限定されるものではなく、トンネルの断面を楕円形状に
掘削する場合であっても、残留部掘削装置２６において
は、上記実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
【００２０】また、上記実施の形態においては、カッタ
ーヘッドＨの正面視形状をルーロの三角形内にある三本
のスポーク式のものを示したがこれに限定されるもので
はなく、面板が互いに干渉しないように前後にずらして
ルーロの三角形と同一形状にすることもできる。この場
合も上記実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
ーヘッドＨの正面視形状をルーロの三角形内にある三本
のスポーク式のものを示したがこれに限定されるもので
はなく、面板が互いに干渉しないように前後にずらして
ルーロの三角形と同一形状にすることもできる。この場
合も上記実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、ルーロの三角形に基づき形成されたカッターヘッド
を自転させるとともに偏心した軸心回りで公転させるこ
とにより、断面が楕円形状または矩形状のトンネルを掘
削する際、カッター間の掘削面の周辺部に掘り残される
残留部を掘削するための残留部掘削装置を設け、残留部
掘削装置は、カッター間に配置されて、残留部の切羽面
に沿って往復移動する残留部掘削カッターと、この残留
部掘削カッターを残留部の切羽面に平行に移動させるた
めの移動手段とを備えたので、地山が軟質の場合であっ
ても確実に残留部掘削装置によってトンネルの残留部を
掘削でき、また、掘削された地山が固定カッターの前方
に堆積して掘削抵抗が大きくなることもなく、従って、
残留部掘削カッターに損傷を与えるのを防止できる。
は、ルーロの三角形に基づき形成されたカッターヘッド
を自転させるとともに偏心した軸心回りで公転させるこ
とにより、断面が楕円形状または矩形状のトンネルを掘
削する際、カッター間の掘削面の周辺部に掘り残される
残留部を掘削するための残留部掘削装置を設け、残留部
掘削装置は、カッター間に配置されて、残留部の切羽面
に沿って往復移動する残留部掘削カッターと、この残留
部掘削カッターを残留部の切羽面に平行に移動させるた
めの移動手段とを備えたので、地山が軟質の場合であっ
ても確実に残留部掘削装置によってトンネルの残留部を
掘削でき、また、掘削された地山が固定カッターの前方
に堆積して掘削抵抗が大きくなることもなく、従って、
残留部掘削カッターに損傷を与えるのを防止できる。
【図１】本発明の実施形態を示すシールド掘進機の破断
正面図である。
正面図である。
【図２】同じく破断平面図である。
【図３】同じく残留部掘削装置の構成および動きを示す
正面図である。
正面図である。
【図４】同じく一部破断側面図である。
【図５】同じく一部破断平面図である。
【図６】同じくトンネルを矩形断面に掘削する際のカッ
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
【図７】同じくトンネルを矩形断面に掘削する際のカッ
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
【図８】同じくトンネルを矩形断面に掘削する際のカッ
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
【図９】同じくトンネルを矩形断面に掘削する際のカッ
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
タースポークの自転およびカッタースポーク軸の公転状
態を示す概略正面図である。
【図１０】従来のシールド掘進機の概略構成を示す正面
図である。
図である。
【図１１】同じく要部拡大正面図である。
１ シールド本体 ２ カッタースポーク ３ 自転歯車 ８ 公転輪 ９ 公転歯車 ２１ コピーカッター ２２ 掘削部 ２５ 未掘削部 ２６ 残留部掘削装置 ３０ カッタースポーク軸 ４０ 残留部掘削カッター ４１ 移動手段 ４２ 揺動軸 ４４ シリンダ装置 ４７ 揺動アーム Ｇ 地山 Ｇ１ 掘削断面 Ｐ１ 自転中心 Ｐ２ 公転中心
Claims (5)
- 【請求項１】 シールド本体の中心から所定量だけ偏心
した偏心軸心を中心にシールド本体の中心軸心回りに公
転する複数の回転体が、シールド本体の前部に並べて設
けられ、これら回転体に、その中心軸心回りに自転する
地山掘削用の３本のカッターが放射状に設けられ、各回
転体を回転させるとともにカッターを回転させること
で、地山の断面を楕円形状または矩形状に掘削するよう
にしたシールド掘進機であって、カッター間の掘削面の
周辺部に掘り残される残留部を掘削するための残留部掘
削装置が設けられ、この残留部掘削装置は、カッター間
に配置されて、残留部の切羽面に沿って往復移動する残
留部掘削カッターと、この残留部掘削カッターを残留部
の切羽面に平行に移動させるための移動手段とを備えた
ことを特徴とするシールド掘進機。 - 【請求項２】 移動手段が、カッター間に配置された揺
動軸と、揺動軸を揺動させるためのシリンダ装置と、残
留部掘削カッターを前記揺動軸に揺動自在に取付けた揺
動アームとを備えたことを特徴とする請求項１記載のシ
ールド掘進機。 - 【請求項３】 カッター間に対で設けられた揺動軸と、
これら揺動軸を揺動させるためのシリンダ装置と、残留
部掘削カッターを前記揺動軸に揺動自在に取付けた揺動
アームとを備えたことを特徴とする請求項１記載のシー
ルド掘進機。 - 【請求項４】 カッターと残留部掘削カッターの動きが
干渉しないよう制御されたことを特徴とする請求項１〜
請求項３の何れかに記載のシールド掘進機。 - 【請求項５】 カッターの正面視形状がルーロの三角形
と同一形状に形成されたことを特徴とする請求項１〜請
求項４の何れかに記載のシールド掘進機。
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|---|---|---|---|
| JP22315399A JP3794873B2 (ja) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | シールド掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22315399A JP3794873B2 (ja) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | シールド掘進機 |
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| JP2001049992A true JP2001049992A (ja) | 2001-02-20 |
| JP3794873B2 JP3794873B2 (ja) | 2006-07-12 |
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ID=16793631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22315399A Expired - Fee Related JP3794873B2 (ja) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | シールド掘進機 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3794873B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN104453928A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-03-25 | 上海隧道工程股份有限公司 | 矩形盾构多刀盘驱动同步控制方法 |
| CN104500083A (zh) * | 2014-12-28 | 2015-04-08 | 上海隧道工程股份有限公司 | 矩形盾构施工的土体改良方法 |
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| CN104533435A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-04-22 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种摆动刀盘式矩形断面顶管机 |
| CN105673027A (zh) * | 2016-01-13 | 2016-06-15 | 上海隧道工程有限公司 | 一种用于类矩形盾构的铰接式偏心刀盘装置 |
| CN113266387A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-08-17 | 国能神东煤炭集团有限责任公司 | 一种矿用全断面矩形快速掘进机 |
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-
1999
- 1999-08-06 JP JP22315399A patent/JP3794873B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JP3794873B2 (ja) | 2006-07-12 |
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