JP2009078893A - 重量物搭載走行装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行する床面上に小さな段差などがあっても、走行が妨げられない重量物搭載走行装置を提供する。
【解決手段】左右の枠部材と、前後の枠部材３とによって囲まれた収納空間４は、ガイド部材５によって上下段に分けられている。上下段の空間４は、前部と後部とで繋がって、全体が環状に連続した収納空間となっており、複数個の球体６が転がり可能に収納されている。前後の枠部材３の下端部は、左右の枠部材の下端部よりも高く位置している。左右の枠部材の下端部に、その最先端間の幅が、球体の直径よりも小さくなるようガイド突片７が連続して突設してある。左右の枠部材の下端部は、前後端に行くにつれて徐々に上昇している。
【選択図】図２

Description

本発明は、数千トン規模の重量物を搭載して、走行可能な装置に関するもので、特にトンネル施工などの狭隘な現場でも、重量物の反転走行などを可能にする重量物搭載走行装置に関するものである。

トンネル施工などに使用するシールド掘進機などの機械を載せて走行するために、特開昭５３−３８０５２号公報や特公昭４４−５０４７号公報に記載されているような、走行装置が開発されている。
同装置は、極めて重量の重いものを載せて走行するため、転がるものとして鋼球を採用し、その鋼球ａを多数個使用するものである。
それら装置の説明図を図８として記載する。
装置には、前後枠ｂ・ｂと左右枠によって囲まれた走行の前後方向に長い収納空間ｄが設けられている。
収納空間ｄは、上下中間にあるガイド部材ｅによって上下段に分かれており、前後端部でその上下の収納空間が繋がって、環状に連続する空間となっている。
多数個の鋼球ａは、その環状に連続する空間ｄの中で転がって、走行方向の前方側で上の段から下の段に移動し、走行方向の後方側では下の段から上の段に押し上げられて、鋼球ａがクローラの車輪のような役割を果たして走行するものである。

前記したように、各鋼球ａがクローラの車輪の役目を果たすには、走行の前方側で上の段から下の段へガイドされ、走行の後方側では下の段から上の段へガイドするものが必要である。
従来、このガイドするものとしては、装置の前端と後端にスムーズに降下させ、或るいは、すくい上げるためのブレード状のガイド部ｆ・ｆを設け、このガイド部ｆによって下の段から上の段へ、或いは上の段から下の段へスムーズにガイドするものである。

特に、走行方向後方側のブレード状のガイド部ｆは、鋼球ａをすくい上げるために、刃先を床面ぎりぎりの位置まで下げておく必要がある。
ガイド部ｆの刃先直前の鋼球ａは、図８で示すように、走行のために矢印の方向に転がっている。
ところが、この転がり回転方向は、ガイド部ｆの上にすくい上げられて載った状態での、上方へ転がって回転する方向とは全く逆である。
したがって、ガイド部ｆの先端が高い位置にあると、鋼球ａをすくい上げてガイド部ｆに沿って回転させることがスムーズに行うことが出来ない。
よって、鋼球ａをよりスムーズにすくい上げるように、ガイド部ｆの先端が鋼球ａの出来るだけ下側に当ってすくい上げるよう、その高さを充分に低くすることが必要である。
ちなみに、鋼球ａの直径が６０ｍｍである場合、図８及び図９に示すように、ガイド部ｆの下端と床面までの高さδは、１０ｍｍ程度以下でなければならない。

トンネル施工の現場は、施工中であるため、その床面をフラットに均すことは大変な労力である。
シールド掘進機などを搭載して走行するには、コンクリートでフラットな面に均した床面上に更に鋼板を敷いて、その上を走行させるのであるが、それでも、隣り合う鋼板の継ぎ目に僅かな段差がある場合や、鋼板に小さな溶接の残りなどが付着していたような場合でも、走行装置にとって、それらを乗り越えるのは容易でない。
前記したように、走行装置の前後のガイド部ｆが床面ぎりぎりの高さに位置していると、前記したような段差などにガイド部ｆが当って、走行が不可能となることがあった。
特開昭５３−３８０５２号公報 特公昭４４−５０４７号公報

本発明が解決しようとする課題は、走行装置の枠体の下端部が、床面とぎりぎりの高さに位置していることにより、小さな段差によっても走行が妨げられることである。

本発明にかかる重量物搭載走行装置において、
左右の枠部材と、前後の枠部材とによって囲まれた収納空間は、
ガイド部材によって上下段に分けられているとともに、
当該上下段の空間は、前部と後部とで繋がって、全体が環状に連続した収納空間となっており、
複数個の球体が、前記環状に連続した空間内に転がり可能に収納してあり、
前後の枠部材の下端部は、左右の枠部材の下端部よりも、その高さが高く位置しており、
左右の枠部材の下端部には、枠部材の前後方向に連続するとともに、その最先端間の幅が、前記球体の直径よりも小さくなるようガイド突片が連続して突設されており、
当該左右の枠部材の下端部は、前後端に行くにつれて徐々に上昇するようにしてあるものである。

本発明は以上のような構成を有し、以下の効果を得ることができる。
＜ａ＞前後の枠部材の下端部を、左右の枠部材の下端部よりも、その高さを高く位置させ、球体はガイド突片によってガイドするため、床面からの高さを従来の装置よりも高くすることができ、小さな段差などによって走行が妨げられるようなことがない。
＜ｂ＞ガイド突片は、その最先端間の幅が、球体の直径よりも小さくなっているため、球体は収納空間から離脱するようなことがない。
＜ｃ＞ガイド突片は、収納空間の前後端に行くにつれて徐々に高く上昇するように設けられているため、球体を上段から下段へ降下させ、或いは下段から上段へ押し上げるようガイドして、装置のスムーズな走行を可能とする。

＜１＞枠部材
走行装置Ａは、枠部材２・３と、その間に形成された収納空間４内に収納された多数個の球体６からなっている。
天板部１の長手方向を、便宜的に前後方向、巾方向を左右方向として、以下説明する。
方形の天板部１の下面に、平行に配された左右枠部材２と、前後の枠部材３とによって、収納空間４が形成されている
実施例では、左右の枠部材２は、三枚が平行に起立して天板部１の下面に固定されている。
前後の枠部材３は、左右の枠部材２の前後端に、左右の枠部材２と交差する方向に固定されている。
前後の枠部材３の下端部は、左右の枠部材２の下端部よりも高い位置に位置している。

＜２＞ガイド部材
左右の枠部材２・２の間の収納空間４は、前後方向に伸びる水平なガイド部材５によって上下段に分けられている。
ガイド部材５は、前後の枠部材３・３とは離隔しており、上下段の空間４は、前部と後部で繋がって、全体が環状に連続した空間となっている。

＜３＞球体
左右の枠部材２・２の間、実施例では、三本の枠部材２・２・２の間に形成された隣り合うふたつの環状に連続した収納空間４・４に、それぞれ球体６が多数個収納されている。
球体６としては鋼球が採用されている。
球体６は、左右の枠部材２・２の間で、自在に転がり可能となっている。

＜４＞突片
左右の枠部材２・２には、実施例では三本の枠部材２・２・２の、それぞれ隣り合う枠部材２と向き合う面の下端部に、前後方向に連続する突出するガイド突片７・７が形成されている。
図４に示すように、ガイド突片７・７の最先端、つまりは隣り合うガイド突片７側へ突出した先端同士間の巾Ｔは、球体６の直径Ｄより小さい。
したがって、球体６は、ガイド突片７・７によって空間４から離脱するのを妨げられている。
また、枠部材２の前後端部は、前後端に行くにつれて徐々に上昇している。
つまりは、その下端部に突設されたガイド突片７・７も、前後端に行くにつれて徐々に上昇することになる。
図５は、本発明の実施例の正面図であるが、従来の走行装置Ａの正面図である図９と比較して、その正面下部には、床面との間に高さＨ１分の大きなギャップが形成されることになる。

＜５＞走行
走行装置Ａの基本的な走行作動について説明する。
前記したように、前後の枠部材３・３の下端部は、左右の枠部材２・２の下端部よりも高い位置に位置しているため、床面との間に高さＨ１分のギャップが形成されており、小さな段差や突出部分によって走行が妨げられるようなことはない。
左右の枠部材２・２の下端部も、床面との間に高さＨ２分のギャップが形成され、球体６の直径が６０ｍｍであれば、１８ｍｍ程度のギャップが形成されることになる。
更に、枠部材２の下端部は、その前後端に行くにつれて、徐々に高さが上昇しており、走行装置Ａが前後方向に走行するとき、小さな段差であれば、乗り越え易く走行を妨げられ難くなっている。
図２で矢印の方向に走行装置が進む場合、進行方向前部では、球体６が収納空間４の上段から下段に降下する。
ガイド突片７が、降下してくる球体６をガイドして、ガイド部材５の下まで導き、その球体６がガイド部材５を介して荷重を支える。
走行装置の後方では、球体６がガイド突片７によってガイドされ、その前方の球体６に押し上げられて上昇し、上段の空間４へと移動する。

＜６＞回転走行
以上のような走行装置Ａを使用して、重量物を載せた架台Ｂが１８０度反転走行する手順を説明する。
方形状の架台Ｂ上には、シールド掘進機などの重量物が載せられており、この架台Ｂの四隅下に、それぞれ走行装置Ａが配されて、走行装置Ａが架台Ｂと、その上の重量物の重量を支えている。
走行装置Ａは、架台Ｂの隅角部に、その隅角を成す二辺に対して交差するように前後方向を向けて配置する。
この状態で、架台Ｂのいずれかを押すことによって、架台Ｂの中心Ｏを中心にして回転走行させる。
中心Ｏを中心に回転させることが可能であるため、架台Ｂにとって最小の空間で１８０度反転させることが可能となる。
また、走行装置Ａは、その前後方向に対して４５度斜めとなる方向へも、充分に走行可能であって、架台Ｂの前後左右方向へ自在に走行させることができる。

重量物搭載走行装置の斜視図である。 重量物搭載走行装置の前後方向断面図である。 重量物搭載走行装置の巾方向断面図である。 収納空間の一部断面図である。 走行装置の前後端の正面図である。 走行装置の底面図である。 走行装置による架台の反転を示す説明図である。 従来の走行装置の前後方向断面図である。 従来の走行装置の正面図である。

符号の説明

Ａ：走行装置
Ｂ：架台
１：天板部
２：枠部材
３：枠部材
４：収納空間
５：ガイド部材
６：球体
７：ガイド突片

Claims (1)

1. 左右の枠部材と、前後の枠部材とによって囲まれた収納空間は、
   ガイド部材によって上下段に分けられているとともに、
   当該上下段の空間は、前部と後部とで繋がって、全体が環状に連続した収納空間となっており、
   複数個の球体が、前記環状に連続した空間内に転がり可能に収納してあり、
   前後の枠部材の下端部は、左右の枠部材の下端部よりも、その高さが高く位置しており、
   左右の枠部材の下端部には、枠部材の前後方向に連続するとともに、その最先端間の幅が、前記球体の直径よりも小さくなるようガイド突片が連続して突設されており、
   当該左右の枠部材の下端部は、前後端に行くにつれて徐々に上昇するようにしてあることを特徴とする
   重量物搭載走行装置。

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