JP2008045385A

JP2008045385A - 埋設管推進方向修正装置の修正用水圧シリンダへの水圧供給装置

Info

Publication number: JP2008045385A
Application number: JP2006249989A
Authority: JP
Inventors: Mitsushige Minami; 光繁南; Mamoru Saito; 衛斉藤
Original assignee: Sanwa Kizai Co Ltd
Current assignee: Sanwa Kizai Co Ltd
Priority date: 2006-08-21
Filing date: 2006-08-21
Publication date: 2008-02-28

Abstract

【課題】埋設管方向修正装置における修正用シリンダへの圧流体供給装置において、圧流体用ホースが１本で、しかも装置が複雑になるうえ操作が煩雑になるといったことのない方向修正用圧流体供給装置を提供する。
【解決手段】推進すべき埋設管先端に、刃口を少なくとも２本の修正用水圧シリンダにより首振り自在に連結してなる埋設管推進方向修正装置において、上記埋設管外部に設置された水槽、水圧ポンプ等からなる水圧源ユニットに接続された１本の圧水供給ホースを上記埋設管内に通して上記修正用水圧シリンダまで延長すると共に、その圧水供給を上記各修正用水圧シリンダのヘッド側内室とロッド側内室に切換える伸縮切換用バルブ、および上記修正用水圧シリンダのうち推進方向の修正に必要な水圧シリンダのみに圧水供給を選択する駆動選択用バルブを介して各修正用水圧シリンダに接続し、上記ヘッド側およびロッド側内室の一方に圧水が供給されるとき他方から押し出される圧水を先導管外又は先導管内に排出するようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、地中へ小口径管を埋設する小口径管推進において、推進すべき埋設管の先端に刃口を少なくとも２本の修正用シリンダにより首振り自在に連結してなる埋設管方向修正装置における修正用シリンダへの水圧供給装置に関する。

従来、この種の装置として油圧供給装置が用いられており、オイルタンク、油圧ポンプ等の油圧源ユニットを埋設管外部に設置し、該油圧源ユニットに接続された圧油供給ホース及び圧油戻しホースの２本のホースを、上記埋設管内を通して上記修正用シリンダまで延長し、そこで上記修正用シリンダのヘッド側内室及びロッド内室にそれぞれ圧油を切換供給するための切換用ソレノイドバルブと、上記各修正用油圧シリンダのうち推進方向の修正に必要な油圧シリンダのみに圧油を給排するための駆動選択用ソレノイドバルブとを介して、上記修正用油圧シリンダに接続した構成のものが知られている。

しかし上記装置では、埋設管内に圧油供給ホース及び圧油戻しホースの２本のホースを配管しなければならないため、埋設管の継ぎ足しに伴い２本のホースの継足し作業が煩雑となり、しかも狭い埋設管内に２本のホースを支障なく配管するスペースを確保しなければならない。このため、圧油供給ホース及び圧油戻しホースの２本のホースを１本で足りるようにした改良法が提案された。（特許文献１）
特開２０００−１４５３６７

しかしながら、特許文献１の方法では方向修正すべく圧油が供給されるとき他方から押し出される圧油を受け入れるアキュムレータを先導管内に設ける必要があり、又アキュムレータに蓄積された圧油を各修正用油圧シリンダの伸縮駆動停止時に油圧供給兼戻しホースを通じてオイルタンクに戻さなければならず装置が複雑になるうえ操作が煩雑になるといった問題があった。

そこで、本発明は圧流体用ホースが１本で、しかも装置が複雑になるうえ操作が煩雑になるといったことのない方向修正用圧流体供給装置を提供することにある。

上記問題を解決する手段として本発明は、推進すべき埋設管先端に、刃口を少なくとも２本の修正用水圧シリンダにより首振り自在に連結してなる埋設管推進方向修正装置において、上記埋設管外部に設置された水槽、水圧ポンプ等からなる水圧源ユニットに接続された１本の圧水供給ホースを上記埋設管内に通して上記修正用水圧シリンダまで延長すると共に、その圧水供給を上記各修正用水圧シリンダのヘッド側内室とロッド側内室に切換える伸縮切換用バルブ、および上記修正用水圧シリンダのうち推進方向の修正に必要な水圧シリンダのみに圧水供給を選択する駆動選択用バルブを介して各修正用水圧シリンダに接続し、上記ヘッド側およびロッド側内室の一方に圧水が供給されるとき他方から押し出される圧水を先導管外又は先導管内に排出するようにした、埋設管推進方向修正装置の修正用水圧シリンダへの水圧供給装置を提供することにある。

本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）水圧ホースが１本でよく、アキュムレータを設ける必要もなく、また圧水が供給されるとき他方から押し出される圧水を該ホースにて戻す操作も必要でない。
（２）更に、先導管の外部に放出する流体は水であり、環境を汚染することがない。

以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して説明する。

図１は本発明を実施するに用いる先導管２の一実施形態を示すもので、埋設すべき管１の先端に着脱可能に接続されており、その内側に、本例では４本の修正用水圧シリンダ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを該先導管２の軸心を中心とする円弧状に互いの９０度間隔をあけて軸芯線とそれぞれ平行状態に固定し、この先導管２の先端に、短円筒状の刃口３を上記修正用シリンダ４ａ〜４ｄにより首振り自在に連結してある。５は埋設すべき管１内に回転自在に縦通された排土用スクリューロッド、６は上記スクリューロッド５の先端に接続された掘削ヘッドである。

上記修正用水圧シリンダ４ａ〜４ｄへの水圧供給装置は次のようである。図２を参照し、管埋設推進の始点に開設されたピット内または外に水槽７、水圧ポンプ８を主として含む水圧ユニットＡを設置し、その水圧ポンプ８に一端を接続された圧水供給ホース９を、上記管１内に通して上記先導管２まで延長し、該先導管２内に配置された水圧切換ユニットＢに接続してある。そして、１０は圧水供給ホース９ラインの異常圧に対するリリーフバルブである。

水圧切換ユニットＢの構成は次のようである。図２を参照し、上記ホース９を供給路、排出路および閉路に切換自在の伸縮切換用ソレノイドバルブ１１に接続し、次いでソレノイドバルブ１１から引き出された第一基水路１２を水路１３、１４、１５、１６に分岐して各分岐水路１３〜１６を、開路および閉路に切換自在の駆動選択用ソレノイドバルブ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄを介して、上記修正用水圧シリンダ４ａ〜４ｄの各ヘッド側内室にそれぞれ接続し、一方ソレノイドバルブ１１から引き出された第二基水路２２を水路１８、１９、２０、２１に分岐して上記修正用水圧シリンダ４ａ〜４ｄの各ロッド側内室に接続されている。

また、各ヘッド側内室または各ロッド側内室へ圧水が供給されるとき、各ロッド側内室または各ヘッド側内室から押し出される水はソレノイドバルブ１１の圧水排出ラインを通りチャッキバルブ２３を介して、先導管外に排出されるよう配管されている。

次に上記埋設管推進方向修正用水圧シリンダへの圧水供給における実施形態の作用を図１〜図４を参照して説明する。

管埋設推進施工中、推進方向は先導管２内のターゲット２４を監視することで行われ、計画線通りに進んでいるときは、図２に示したように水圧ユニットＡからの圧水水路は閉鎖されている。
ターゲット２４監視中に、推進方向が計画線よりずれた場合、ずれ方向により４基の水圧シリンダ４ａ〜４ｄの内１〜２基を作動させることになる。ここでは、水圧シリンダ４ａを１基だけ作動させ方向修正を行うときの動作方法について図３を参照して説明する。

まず、バルブブロックＢの流路切換ソレノイドバルブ１１を右側に移動し、水圧ユニットＡからの圧水を埋設管１及び先導管２内を挿通したホース９を介し、流路切換ソレノイドバルブ１１経由第一基水路１２側に流れるようにすると共に、駆動選択ソレノイドバルブ１７ａを左側に移動させ第一基水路１２の分岐水路１３から駆動選択ソレノイドバルブ１７ａ経由させ水圧シリンダ４ａのヘッド側室に圧水を供給できるようにする。

そして、水圧ユニットＡの水圧ポンプ８を駆動して圧水を水圧シリンダ４ａに供給することにより、水圧シリンダ４ａのヒストンは右側に移動する。このとき、水圧シリンダ４ａのロッド室側に封入されていた水は、分岐水路１８、第二基水路２２、流路切換ソレノイドバルブ１１を通りチャッキバルブ２３から先導管外へ排出される。

こうして、刃口３を所望の方向に傾けたところで、水圧ポンプ８を停止すると共に流路切換ソレノイドバルブ１１を閉回路に移動し、駆動選択ソレノイドバルブ１７ａを右側に移動し、水圧シリンダ４ａのピストン位置を保持したまま推進することで方向修正を行うことができることとなる。

次に、方向修正が完了し推進方向が計画線に戻ったとき、図４に示したように、流路切換ソレノイドバルブ１１を左側に移動させ、水圧ユニットＡからの圧水を第二基水路２２側に流れるようにする。

そして、水圧ユニットＡの水圧ポンプ８を再駆動して圧水をホース９、流路切換ソレノイドバルブ１１、第二基水路、分岐水路１８経由水圧シリンダ４ａに供給することにより、水圧シリンダ４ａのヒストンは左側に移動させる。このとき、水圧シリンダ４ａのヘッド室側に封入されていた水は、駆動選択ソレノイドバルブ１７ａのチャッキ部、分岐水路１３、第一基水路１２、流路切換ソレノイドバルブ１１を通りチャッキバルブ２３から先導管外へ排出される。

こうして、刃口３を元の位置に戻したところで、水圧ポンプ８を停止すると共に流路切換ソレノイドバルブ１１を閉回路に移動し、推進する。この操作を順次繰り返すことで方向修正を行いながら計画線に基づく管埋設を行うことができる。

小口径管推進機先端の先導管及び埋設管部分の縦断面図。本発明の一実施形態を示す水圧回路図。水圧シリンダの一つを伸長させるときの水圧回路図。水圧シリンダの一つを縮小させる（元に戻す）ときの水圧回路図。

符号の説明

１埋設管
２先導管
３刃口
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ水圧シリンダ
５スクリューロッド
６掘削ヘッド
７水槽
８水圧ポンプ
９ホース
１０リリーフバルブ
１１流路切換ソレノイドバルブ
１２第一基水路
１３、１４、１５、１６水路
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄソレノイドバルブ
１８、１９、２０、２１水路
２２第二基水路
２３チャッキバルブ
２４ターゲット
Ａ水圧ユニット
Ｂ水圧切換ユニット

Claims

推進すべき埋設管先端に、刃口を少なくとも２本の修正用水圧シリンダにより首振り自在に連結してなる埋設管推進方向修正装置において、
上記埋設管外部に設置された水槽、水圧ポンプ等からなる水圧源ユニットに接続された１本の圧水供給ホースを上記埋設管内に通して上記修正用水圧シリンダまで延長すると共に、その圧水供給を上記各修正用水圧シリンダのヘッド側内室とロッド側内室に切換える伸縮切換用バルブ、および上記修正用水圧シリンダのうち推進方向の修正に必要な水圧シリンダのみに圧水供給を選択する駆動選択用バルブを介して各修正用水圧シリンダに接続し、上記ヘッド側およびロッド側内室の一方に圧水が供給されるとき他方から押し出される圧水を先導管外又は先導管内に排出するようにしたことを特徴とする埋設管推進方向修正装置の修正用水圧シリンダへの水圧供給装置。