JP2002155698A - シールド掘進機のカッタビット交換機構 - Google Patents
シールド掘進機のカッタビット交換機構Info
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
て筒状のカッタ回転軸5を取り付け、その筒状のカッタ
回転軸5の内側に前進時に切刃11に当接すると共に後
退時にシールド掘進機1内側へ引き込まれるカッタ中央
部12をその軸方向にスライド自在に設け、上記筒状の
カッタ回転軸5に上記カッタ中央部12が後方にスライ
ドしたときにその前方で筒状のカッタ回転軸5の内部を
前後に仕切るゲート21を設けた。
Description
カッタのカッタビットを交換する機構に係り、特に、カ
ッタの中央部に位置するカッタビットを交換するための
シールド掘進機のカッタビット交換機構に関するもので
ある。
がら推進力を与えて、トンネルを掘削するようになって
いる。すなわち、カッタの先端に設けられたカッタビッ
トが、カッタが回転することにより地山を掘削するよう
になっている。
ていくうちに摩耗していく。特に、カッタの径方向外周
側は、移動距離が長いためにその部分のカッタビットの
摩耗が大きい。そのため、従来は、カッタの径方向外周
側のカッタビットを交換するための機構は多数提案され
ていた。
めにその部分のカッタビットは、余り摩耗しないので、
カッタ中央部のカッタビットを交換するための機構は、
特に提案されてはいなかった。
トンネルの長距離化が進んでいるが、上述のように、従
来は、カッタの外周側に取り付けられたカッタビット
は、交換することはできるものの、カッタ中央部のカッ
タビットを交換することはできないので、掘削施工可能
なトンネルの長さは、カッタ中央部のカッタビットの寿
命に制限されてしまっていた。
に案出されたものであって、その目的は、カッタ中央部
のカッタビットを交換することができるシールド掘進機
のカッタビット交換機構を提供することにある。
に、本発明は、カッタの中央に当該カッタを貫通して筒
状のカッタ回転軸を取り付け、その筒状のカッタ回転軸
の内側に前進時に切刃に当接すると共に後退時にシール
ド掘進機内側へ引き込まれるカッタ中央部をその軸方向
にスライド自在に設け、上記筒状のカッタ回転軸に上記
カッタ中央部が後方にスライドしたときにその前方で筒
状のカッタ回転軸の内部を前後に仕切るゲートを設けた
ものである。
スライドすると共に、その前方のゲートでカッタ回転軸
の内部を前後に仕切ることができるので、シールド掘進
機外と区画されたカッタ中央部の前方の空間に作業員が
出入りすることが可能となり、カッタビットの交換作業
が容易に行える。これによって、掘削施工可能なトンネ
ルの長さを大幅に長くすることができる。
外方に位置するカッタ外周部に係脱される係合ピンを設
けたものが好ましい。
を添付図面に基づいて説明する。
タビット交換機構の実施の形態を示した断面図である。
ト交換機構の構成を説明する。
シールドフレーム2の前端部にバルクヘッド3が設けら
れている。バルクヘッド3の中心部には、バルクヘッド
3を貫通してカッタ回転軸5が設けられており、そのカ
ッタ回転軸5の前端には、カッタ6が設けられている。
カッタ6の前面には複数のカッタビット7が取り付けら
れている。カッタ回転軸5の後方にはこれを回転させる
ための駆動モータ(図示せず)が接続されている。
て切刃11側へ開口するスクリュコンベア(図示せず)
が設けられている。また、シールドフレーム2内後部に
は、シールドジャッキ(図示せず)が設けられている。
メントをシールドジャッキで押して推進力を得ながら、
カッタ6が回転することによって、トンネルを掘削する
ようになっている。
機構8では、上述のカッタ回転軸5が筒状に形成されて
いる。その筒状のカッタ回転軸5はカッタ6の中央に貫
通されて掘削土砂9の切刃11に前端が開口するように
なっている。
6の中央に位置するカッタ中央部12がその軸方向にス
ライド自在に設けられている。カッタ中央部12は、円
筒状に形成された胴部14とその前方に配置されたカッ
タ部15とを備えている。カッタ部15は回転軸16を
介して胴部14と接続されており、カッタ中央部12の
カッタ部15は胴部14に対して回転可能となってい
る。カッタ中央部12の外周面とカッタ回転軸5の内周
面との間には、スライド可能なシール機構(図示せず)
が介設されており、土砂がシールド掘進機1内に流入す
るのを防止している。
向にスライドさせるスライド手段として、油圧ジャッキ
17が接続されている。油圧ジャッキ17の後端は、シ
ールドフレーム2から延びるフレーム(図示せず)に接
続されている。この油圧ジャッキ17の伸縮によって、
カッタ中央部12は、カッタ回転軸5内で前端に位置す
る前進時には、その前端が切刃11に当接し、一方、カ
ッタ回転軸5内で後端に位置する後退時には、シールド
掘進機1の内側(バルクヘッド3よりも後方)に引き込
まれるようになっている。
カッタ回転軸5で後方にスライドしたときに、その前方
で筒状のカッタ回転軸5の内部を前後に仕切るゲート2
1が設けられている。
おり、カッタ回転軸5の上下にそれぞれ昇降自在に設け
られている。ゲート21同士の接合部には棒状のシール
が設けられており、そのシールをゲート21同士で挟み
込んで止水するようになっている。カッタ回転軸5のゲ
ート21の固定部には、シール部材22が形成され、掘
削土砂や水の流入を防止するようになっている。
限定されるものではなく、別の形状であってもよい。例
えば、左右2分割であったり、3或いは4分割等であっ
てもよい。
ものであり、カッタ回転軸5の前端外周部には、複数の
カッタスポーク18が放射状に取り付けられている。こ
のカッタスポーク18が、カッタ中央部12の径方向外
方に位置するカッタ外周部19となる。
に係脱される係合ピン23が設けられている。係合ピン
23は、カッタ中央部12の内部に径方向外側に向かっ
て複数設けられており、その先端が、カッタスポーク1
8に形成された係合穴24に向かって出没自在に形成さ
れている。
突出してカッタスポーク18の係合穴24に挿入され
て、カッタ中央部12とカッタ外周部19とが一体化さ
れる。一方、カッタ中央部12のスライド時には、係合
ピン23が径方向内側に縮退してカッタ中央部12内に
収容されて、カッタ中央部12とカッタ外周部19とが
分離するようになっている。
カッタビット交換機構8の作用を説明する。
より、カッタ中央部12のカッタビット7が摩耗したな
らば、カッタ6の回転を停止させて、図2に示すよう
に、係合ピン23を径方向内側に縮退してカッタ中央部
12内に収容させて、カッタ中央部12とカッタ外周部
19とを分離する。
カッタ中央部12を、カッタ回転軸5内でシールド掘進
機1内側(後方)へ引き込む。このとき、掘削土砂9が
軟弱な場合には、カッタ中央部12の後退と共に、カッ
タ回転軸5の内部に土砂が流れ込むが、カッタ中央部1
2の外周面とカッタ回転軸5の内周面、及びカッタ回転
軸5とゲート21とはシールされているので、土砂がシ
ールド掘進機1の内部に流入することはない。
ように、後端部まで移動したならば、図4に示すよう
に、ゲート21を閉じて、筒状のカッタ回転軸5の内部
を前後に仕切る。これによって、カッタ中央部12とゲ
ート21との間に空間ができ、これを作業空間25とし
て利用できる。
ッタ回転軸5の側面に形成されたマンホール(図示せ
ず)から作業空間25に作業員が入る。土砂が作業空間
25まで流入している場合は、作業員がその土砂を除去
して、その後、カッタビット7の交換作業を行う。
面に入って交換作業をできるので、作業性が高く、手間
及び時間の短縮を達成できる。また、ゲート21によっ
て、掘削土砂9と区画されているので、作業場所を確保
できる。
部12のカッタビット7の交換作業が容易に行える。こ
れによって、掘削施工可能なトンネルの長さを大幅に長
くすることができる。
な場合を想定して、ゲート21を設けるようにしている
が、掘削土砂が固くて切刃が崩れない場合には、ゲート
21を設けなくてもよいケースもある。
ーク式のものを例にあげて説明したが、これに限られる
ものではない。本発明は、例えば面盤状のカッタにも適
用できるのは勿論である。
央部が後方にスライドすると共に、その前方のゲートで
カッタ回転軸の内部を前後に仕切ることができるので、
シールド掘進機外と区画されたカッタ中央部の前方空間
に作業員が出入りすることが可能となり、カッタビット
の交換作業が容易に行える。これによって、掘削施工可
能なトンネルの長さを大幅に長くすることができるとい
った優れた効果を発揮する。
換機構の実施の形態を示した概略断面図である。
換機構の作動状態を説明するための概略断面図である。
換機構の作動状態を説明するための概略断面図である。
換機構の作動状態を説明するための概略断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 カッタの中央に当該カッタを貫通して筒
状のカッタ回転軸を取り付け、その筒状のカッタ回転軸
の内側に前進時に切刃に当接すると共に後退時にシール
ド掘進機内側へ引き込まれるカッタ中央部をその軸方向
にスライド自在に設け、上記筒状のカッタ回転軸に上記
カッタ中央部が後方にスライドしたときにその前方で筒
状のカッタ回転軸の内部を前後に仕切るゲートを設けた
ことを特徴とするシールド掘進機のカッタビット交換機
構。 - 【請求項2】 上記カッタ中央部に、その径方向外方に
位置するカッタ外周部に係脱される係合ピンを設けた請
求項1記載のシールド掘進機のカッタビット交換機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000354701A JP4348857B2 (ja) | 2000-11-21 | 2000-11-21 | シールド掘進機のカッタビット交換機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000354701A JP4348857B2 (ja) | 2000-11-21 | 2000-11-21 | シールド掘進機のカッタビット交換機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002155698A true JP2002155698A (ja) | 2002-05-31 |
| JP4348857B2 JP4348857B2 (ja) | 2009-10-21 |
Family
ID=18827238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000354701A Expired - Fee Related JP4348857B2 (ja) | 2000-11-21 | 2000-11-21 | シールド掘進機のカッタビット交換機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4348857B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307432A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Taisei Corp | シールド掘進機のビット交換装置 |
| CN107900969A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-13 | 中铁工程装备集团技术服务有限公司 | 一种盾构机常压换刀纠偏工装 |
| CN113464152A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-01 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种基于可伸缩人舱的常压换刀盾构机 |
-
2000
- 2000-11-21 JP JP2000354701A patent/JP4348857B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307432A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Taisei Corp | シールド掘進機のビット交換装置 |
| CN107900969A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-13 | 中铁工程装备集团技术服务有限公司 | 一种盾构机常压换刀纠偏工装 |
| CN107900969B (zh) * | 2017-12-27 | 2024-03-12 | 中铁工程装备集团技术服务有限公司 | 一种盾构机常压换刀纠偏工装 |
| CN113464152A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-01 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种基于可伸缩人舱的常压换刀盾构机 |
| CN113464152B (zh) * | 2021-07-14 | 2022-03-22 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种基于可伸缩人舱的常压换刀盾构机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4348857B2 (ja) | 2009-10-21 |
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