JP2008240351A - Erector of shield machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シールド掘進機に設けられ、トンネルの内壁に沿ってセグメントを組み立てるためのシールド掘進機のエレクタに関するものである。 The present invention relates to an shield digging machine erector for assembling segments along an inner wall of a tunnel, which is provided in a shield digging machine.
従来のシールド掘進機のエレクタは、例えば、シールド掘進機のシールドフレームに、そのシールドフレームの周方向に沿って複数設けられた支持ローラと、それら支持ローラの内方に支持され、シールドフレームの周方向に回転可能な回転フレームと、その回転フレームに取り付けられ、後方に突出するブラケットと、そのブラケットの先端に取り付けられ、シールドフレームの径方向に移動可能な吊りビームと、その吊りビームに対してシールドフレームの前後方向に移動可能に設けられ、セグメントを把持する把持部とを備えている(特許文献1等参照)。
A conventional shield machine erector is, for example, a shield frame of a shield machine, a plurality of support rollers provided along the circumferential direction of the shield frame, and supported by the inside of the support rollers. A rotating frame that is rotatable in the direction, a bracket that is attached to the rotating frame and protrudes rearward, a hanging beam that is attached to the tip of the bracket and is movable in the radial direction of the shield frame, and the hanging beam It is provided so as to be movable in the front-rear direction of the shield frame, and includes a gripping part that grips the segment (see
このエレクタでは、まず、把持部が下方に向くように回転フレームを回転させた後に、吊りビームにより把持部を下降させて、把持部によりセグメントを把持する。そして、吊りビームにより把持部を上昇させて、把持部が所定の位置(セグメント組立位置)に対向するように回転フレームを回転させた後、吊りビームにより把持部をシールドフレームの径方向外側へ移動させて、セグメントをトンネルの内壁に沿って組み立てるようになっている。 In this erector, first, the rotating frame is rotated so that the gripping portion is directed downward, and then the gripping portion is lowered by the hanging beam and the segment is gripped by the gripping portion. Then, the gripping portion is lifted by the hanging beam, and the rotating frame is rotated so that the gripping portion faces a predetermined position (segment assembly position), and then the gripping portion is moved outward in the radial direction of the shield frame by the hanging beam. The segments are assembled along the inner wall of the tunnel.
ところで、近年、コスト削減等のために、セグメントを後方からエレクタに供給するセグメント供給装置を省略したいという要望がある。そこで、セグメント供給装置を省略し、把持部におけるシールドフレームの前後方向への移動量を長くして、エレクタを用いてセグメントを供給することが考えられるが、従来、把持部をシールドフレームの前後方向に移動させるために伸縮ジャッキを用いており、把持部におけるシールドフレームの前後方向への移動量を長くすると、把持部をシールドフレームの前後方向に移動させる伸縮ジャッキが長くなってしまうので、困難であった。 By the way, in recent years, there is a demand for omitting a segment supply device that supplies segments to the erector from the rear for cost reduction and the like. Therefore, it is conceivable to omit the segment supply device and increase the amount of movement of the shield frame in the front-rear direction in the gripping part, and supply the segment using an erector. The extension jack is used to move the gripping part, and if the amount of movement of the shield frame in the front-rear direction is increased, the extension jack that moves the gripping part in the front-rear direction of the shield frame becomes longer. there were.
そこで、本発明の目的は、セグメントを後方から供給することができるシールド掘進機のエレクタを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide an erector of a shield machine capable of supplying segments from the rear.
上記目的を達成するために本発明は、シールド掘進機のシールドフレーム内に配設され、上記シールドフレームの前後方向に延出する基台フレームと、該基台フレームに装着され、上記シールドフレームの前後方向に移動可能な環状の支持フレームと、該支持フレームの外周に装着され、上記シールドフレームの周方向に回転可能な環状の回転フレームと、該回転フレームの外周に取り付けられ、上記シールドフレームの径方向に移動可能な吊りビームと、該吊りビームに設けられ、セグメントを把持する把持部と、上記支持フレームを上記基台フレームに対して上記シールドフレームの前後方向に移動させるためのアクチュエータとを備えたものである。 To achieve the above object, the present invention provides a base frame that is disposed in a shield frame of a shield machine and extends in the front-rear direction of the shield frame, and is attached to the base frame. An annular support frame that is movable in the front-rear direction, an annular rotary frame that is attached to the outer periphery of the support frame and is rotatable in the circumferential direction of the shield frame, and is attached to the outer periphery of the rotary frame, A suspension beam that is movable in the radial direction, a grip portion that is provided on the suspension beam and grips a segment, and an actuator that moves the support frame in the front-rear direction of the shield frame relative to the base frame. It is provided.
ここで、上記アクチュエータが、上記基台フレームに上記シールドフレームの前後方向に沿って設けられたラックと、上記支持フレームに取り付けられた駆動モータに装着され、上記ラックと歯合するピニオンとを有するラックアンドピニオン機構からなっても良い。 Here, the actuator includes a rack provided on the base frame along the front-rear direction of the shield frame, and a pinion attached to a drive motor attached to the support frame and meshing with the rack. It may consist of a rack and pinion mechanism.
本発明によれば、エレクタを用いてセグメントを後方から供給することができるという優れた効果を奏する。 According to the present invention, there is an excellent effect that a segment can be supplied from behind using an erector.
本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るエレクタの平面図である。図2は、図1のII−II線矢視図である。図3は、図1のIII−III線矢視図である。 FIG. 1 is a plan view of an erector according to an embodiment of the present invention. 2 is a view taken along the line II-II in FIG. 3 is a view taken along the line III-III in FIG.
図1から図3に示すように、本実施形態に係るシールド掘進機のエレクタ1は、シールド掘進機のシールドフレーム(図示せず)に固定され、シールドフレームの前後方向(図1中の左右方向)に延出する基台フレーム2と、基台フレーム2に装着され、シールドフレームの前後方向に移動可能な環状の支持フレーム3と、支持フレーム3の外周に装着され、シールドフレームの周方向に回転可能な環状の回転フレーム4と、回転フレーム4の外周に取り付けられ、シールドフレームの径方向に移動可能な吊りビーム5と、吊りビーム5に設けられ、組み立てるセグメント(図示せず)を把持する把持部6と、支持フレーム3を基台フレーム2に対してシールドフレームの前後方向に移動させるためのアクチュエータ7とを備えている。
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the
本実施形態では、基台フレーム2は、トンネル幅方向(図1中の上下方向)に一対設けられている。支持フレーム3は、シールドフレームの前後方向に一対設けられている。
In the present embodiment, a pair of
基台フレーム2には、シールドフレームの前後方向に沿ってレール8が敷設されている。支持フレーム3には、基台フレーム2に敷設されたレール8に沿って走行可能な脚部9が設けられている。
レール8は、基台フレーム2の上下面に、互いに平行に設けられている。脚部9はそれぞれ、各レール8に沿って走行可能に設けられている。また、各脚部9はそれぞれ、一対の支持フレーム3間に架け渡して設けられている。
The
回転フレーム4は、支持フレーム3に対して同心上に配置されている。また、回転フレーム4は、一対の支持フレーム3間に架け渡して設けられている。
The rotating frame 4 is disposed concentrically with respect to the
回転フレーム4には、支持フレーム3の外周面に当接する第一ローラ10が取り付けられている。第一ローラ10は、シールドフレームの周方向に所定間隔を隔てて複数設けられる。これら第一ローラ10を介して、回転フレーム4は支持フレーム3に支持される。
A
回転フレーム4には、支持フレーム3の外側面に当接する第二ローラ11が取り付けられている。第二ローラ11は、シールドフレームの周方向に所定間隔を隔てて複数設けられる。これら第二ローラ11を介して、回転フレーム4は支持フレーム3に支持される。また、これら第二ローラ11は、回転フレーム4の支持フレーム3に対するシールドフレームの前後方向へのずれを規制するためのストッパとしても機能する。
A
回転フレーム4には、一対の支持フレーム3間に位置させてギヤ(内歯ギヤ)12が取り付けられている。ギヤ12には、支持フレーム3に設けられた駆動モータ13(本実施形態では、油圧モータ)に装着されたピニオン14に歯合されている。駆動モータ13は、シールドフレームの周方向に所定間隔を隔てて複数設けられる。
A gear (internal gear) 12 is attached to the rotating frame 4 so as to be positioned between the pair of
これら駆動モータ13をそれぞれ駆動することによって、回転フレーム4が、支持フレーム3に対してシールドフレームの周方向に回転される。
By driving these
吊りビーム5には、回転フレーム4にスライド自在に支持されるガイドロッド15が設けられている。吊りビーム5とガイドロッド15との間には、ガイドロッド15に沿って平行に配置された伸縮ジャッキ16(本実施形態では油圧ジャッキ)が架け渡して設けられている。
The
ガイドロッド15は、吊りビーム5の両端に、互いに平行に設けられている。伸縮ジャッキ16はそれぞれ、各ガイドロッド15に隣接して、吊りビーム5とガイドロッド15との間に架け渡して設けられている。
The
これら伸縮ジャッキ16をそれぞれ、伸縮することによって、吊りビーム5が、回転フレーム4に対してシールドフレームの径方向に移動される。
The
本実施形態では、把持部6として、セグメントの内面を吸着するバキューム機構を有するバキューム装置を用いている。
In the present embodiment, a vacuum device having a vacuum mechanism that sucks the inner surface of the segment is used as the
本実施形態に係るアクチュエータ7は、基台フレーム2にシールドフレームの前後方向に沿って設けられたラック17と、支持フレーム3に取り付けられた駆動モータ18(本実施形態では、油圧モータ)に装着され、ラック17と歯合するピニオン19とを有するラックアンドピニオン機構から構成されている。
The
ラック17は、各基台フレーム2の上面に、互いに平行に設けられている。駆動モータ18は、シールドフレームの周方向に所定間隔を隔てて複数設けられる。
The
これら駆動モータ18をそれぞれ駆動することによって、支持フレーム3が、基台フレーム2に対してシールドフレームの前後方向に移動される。
By driving these
ここで、本実施形態では、一対の支持フレーム3、回転フレーム4、吊りビーム5及び把持部6を、シールドフレームの径方向に沿って配設している。詳しくは、一対の支持フレーム3、回転フレーム4、吊りビーム5及び把持部6を、一対の支持フレーム3におけるシールドフレームの前後方向の中心(重心)、回転フレーム4におけるシールドフレームの前後方向の中心(重心)、吊りビーム5におけるシールドフレームの前後方向の中心(重心)、及び、把持部6におけるシールドフレームの前後方向の中心(重心)がシールドフレームの前後方向に対してほぼ一致するように、配置している(図2参照)。
Here, in this embodiment, a pair of
また、本実施形態では、駆動モータ18を、その中心(ピニオン19)が一対の支持フレーム3におけるシールドフレームの前後方向の中心(重心)を通る直線上及び回転フレーム4におけるシールドフレームの前後方向の中心(重心)を通る直線上にあるように、配置している(図2参照)。
Further, in the present embodiment, the
次に、上記構成によるシールド掘進機のエレクタ1の作用を説明する。
Next, the operation of the
まず、把持部6が下方に向くように、駆動モータ13を作動させて回転フレーム4を回転させる。そして、伸縮ジャッキ16を伸長させて把持部6を下降させて、把持部6によりセグメントを把持する。
First, the
次いで、伸縮ジャッキ16を一旦縮退させて把持部6を上昇させて、セグメントを持ち上げた後に、駆動モータ13を作動させて回転フレーム4及びセグメントを回転させると共に、駆動モータ18を作動させて支持フレーム3及びセグメントを前後移動させて、把持部6及びセグメントを、所定の位置(セグメント組立位置)まで移動させる。
Next, the
そして、セグメント組立位置において、伸縮ジャッキ16を伸長させて、把持部6及びセグメントをシールドフレームの径方向外側へ移動させて、セグメントをシールド掘進機により掘削したトンネルの内壁に沿って組み立てる。
Then, at the segment assembly position, the
ここで、本実施形態では、シールド掘進機のシールドフレーム内に、シールドフレームの前後方向に延出する基台フレーム2を配設し、基台フレーム2に、シールドフレームの前後方向に移動可能な一対の環状の支持フレーム3を装着し、一対の支持フレーム3の外周に、シールドフレームの周方向に回転可能な環状の回転フレーム4を装着し、回転フレーム4の外周に、シールドフレームの径方向に移動可能な吊りビーム5を取り付け、吊りビーム5に、セグメントを把持する把持部6を設け、一対の支持フレーム3を基台フレーム2に対してシールドフレームの前後方向に移動させるためのアクチュエータ7を備えたことによって、セグメントを後方からエレクタ1に供給するセグメント供給装置を省略し、アクチュエータ7によって一対の支持フレーム3及び回転フレーム4をシールドフレームの前後方向に移動させることで、エレクタ1を用いてセグメントを後方から直接供給することが可能となる。
Here, in the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、アクチュエータ7が、基台フレーム2にシールドフレームの前後方向に沿って設けられたラック17と、支持フレーム3に取り付けられた駆動モータ18に装着され、ラック17と歯合するピニオン19とを有するラックアンドピニオン機構からなるので、ラック17の長さを支持フレーム3(把持部6)におけるシールドフレームの前後方向への移動量とほぼ等しく設定すれば良く、アクチュエータ7として、長さが支持フレーム3(把持部6)におけるシールドフレームの前後方向への移動量の約二倍程度となる伸縮ジャッキを用いた場合に比べて、エレクタ1全体をシールドフレームの前後方向に関してコンパクトにすることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態では、一対の支持フレーム3、回転フレーム4、吊りビーム5及び把持部6を、シールドフレームの径方向に沿って配設したことによって、把持部6がセグメントを把持した際に、回転フレーム4(第一ローラ10)には、シールドフレームの前後方向に垂直な方向の力のみが作用し、曲げモーメントはほとんど作用しないので、荷重支持の点で有利であり、回転フレーム4等のコンパクト化を達成することが可能となる。これに対して、背景技術の欄で説明した従来のエレクタでは、セグメントが回転フレームに対して片持ちで支持されることとなるので、大口径のシールド掘進機に用いられる大型のセグメントを組み立てるためには、荷重(曲げモーメント)を受ける回転フレーム等を大型化する必要がある。
In the present embodiment, the pair of
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, It is possible to take other various embodiment.
例えば、把持部6は、上記構成(バキューム装置)には限定はされず、セグメントに装着された把持金物を把持する機構を有するものであっても良い。
For example, the
また、吊りビーム5に、把持部6をシールドフレームの前後方向に移動させる機構を設けても良い。
The
1 エレクタ
2 基台フレーム
3 支持フレーム
4 回転フレーム
5 吊りビーム
6 把持部
7 アクチュエータ
DESCRIPTION OF
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JP2007082181A JP2008240351A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Erector of shield machine |
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JP2008240351A true JP2008240351A (en) | 2008-10-09 |
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JP2007082181A Pending JP2008240351A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Erector of shield machine |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104717821A (en) * | 2015-03-30 | 2015-06-17 | 同方威视技术股份有限公司 | Installation structure of electron curtain accelerator |
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-
2007
- 2007-03-27 JP JP2007082181A patent/JP2008240351A/en active Pending
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