JP2016169508A - Attachment/detachment jig for roller cutter - Google Patents
Attachment/detachment jig for roller cutter Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016169508A JP2016169508A JP2015049280A JP2015049280A JP2016169508A JP 2016169508 A JP2016169508 A JP 2016169508A JP 2015049280 A JP2015049280 A JP 2015049280A JP 2015049280 A JP2015049280 A JP 2015049280A JP 2016169508 A JP2016169508 A JP 2016169508A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller cutter
- cutter
- main body
- tool
- attaching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
本発明は、掘削機にローラーカッタを着脱するための治具に関する。 The present invention relates to a jig for attaching / detaching a roller cutter to / from an excavator.
砂,粘土,岩盤又はこれらの複合地盤等の地山を掘削してトンネルを造る掘削機の一つとしてシールド機(シールドマシーン)が知られている。シールド機を用いてトンネルを造るシールド工法では、シールド機で地山を掘削しつつ、セグメントを組み立ててトンネルの壁面を形成する。すなわち、シールド機の掘進とセグメントの組立とを交互に繰り返してトンネルを造る。 A shield machine (shield machine) is known as one of excavators that excavate natural ground such as sand, clay, bedrock, or composite ground of these, to create a tunnel. In the shield method, which uses a shield machine to build a tunnel, the tunnel walls are excavated with the shield machine and the segments are assembled to form the wall of the tunnel. That is, the tunnel is constructed by alternately repeating the shield machine and the assembly of the segments.
一般的なシールド機は、円筒形の胴体部と胴体部の前面に設けられたカッターヘッドとを有し、カッターヘッドには複数のローラーカッタが装着される。シールド機は、胴体部と該胴体部の後方にある既設のセグメントとの間に配置されたジャッキの伸長によって前進する。このとき、カッターヘッドが回転し、カッターヘッドに装着されているローラーカッタによって前方の地山が掘削される(切削破砕される。)。掘削に伴って発生した土砂はシールド機内に取り込まれ、搬送手段によってシールド機外に搬出される。具体的には、シールド機の胴体部前方には、隔壁によって区画されたチャンバー室が設けられており、このチャンバー室の前方にカッターヘッドが設けられている。すなわち、カッターヘッドと隔壁との間の空間がチャンバー室である。カッターヘッドには複数の開口部が設けられており、掘削に伴って発生した土砂は開口部からカッターヘッドの背後にあるチャンバー室に入り込む。チャンバー室に入り込んだ土砂は、スクリューコンベア等によってチャンバー室よりも後方の空間に運び出される。 A general shield machine has a cylindrical body part and a cutter head provided in front of the body part, and a plurality of roller cutters are mounted on the cutter head. The shield machine moves forward by extension of a jack disposed between the body part and an existing segment behind the body part. At this time, the cutter head rotates and the front ground is excavated (cut and crushed) by the roller cutter attached to the cutter head. The earth and sand generated during excavation is taken into the shield machine and carried out of the shield machine by the conveying means. Specifically, a chamber chamber partitioned by a partition wall is provided in front of the body portion of the shield machine, and a cutter head is provided in front of the chamber chamber. That is, the space between the cutter head and the partition wall is a chamber chamber. The cutter head is provided with a plurality of openings, and earth and sand generated during excavation enter the chamber chamber behind the cutter head from the openings. The earth and sand that has entered the chamber chamber is carried out to a space behind the chamber chamber by a screw conveyor or the like.
ここで、ローラーカッタは鋼等の硬質な金属によって形成されているが、使用により次第に摩耗し、掘削能力が低下する。そこで、トンネルの掘削中にローラーカッタを交換する必要がある。例えば、刃先の摩耗量が10mm〜15mm程度に達するとローラーカッタを交換する必要がある(先行文献1)。尚、カッターヘッドは“カッターフェース”等と呼ばれることもあり、ローラーカッタは“ディスクカッター”や“カッタービット”等と呼ばれることもある。 Here, the roller cutter is formed of a hard metal such as steel, but it is gradually worn by use, and the excavation ability is lowered. Therefore, it is necessary to replace the roller cutter during tunnel excavation. For example, when the wear amount of the cutting edge reaches about 10 mm to 15 mm, it is necessary to replace the roller cutter (prior art document 1). The cutter head is sometimes referred to as “cutter face” or the like, and the roller cutter is sometimes referred to as “disc cutter” or “cutter bit”.
トンネル掘削中におけるローラーカッタの交換は、カッターヘッドの背面側から行われる。すなわち、隔壁に設けられているハッチ(“マンホール”等と呼ばれることもある。)を開けて作業員がチャンバー室内に入り、カッターヘッドからローラーカッタを取り外し、新しいローラーカッタを取り付ける。カッターヘッドには複数の取付け穴が設けられており、それぞれの取付け穴にローラーカッタが嵌め込まれている。具体的には、取付け穴に嵌め込んだローラーカッタを取付け穴の内側において回転させると、ローラーカッタが取付け穴に係合する。一方、取付け穴に嵌め込まれているローラーカッタを取付け穴の内側において回転させると、ローラーカッタと取付け穴との係合が解除される。そこで従来は、ローラーカッタと取付け穴との間の隙間に差し入れたバール等の先端をローラーカッタに引っ掛けてローラーカッタを回転させていた。 Replacement of the roller cutter during tunnel excavation is performed from the back side of the cutter head. That is, the hatch (sometimes called "manhole" etc.) provided in the partition is opened, the worker enters the chamber, removes the roller cutter from the cutter head, and installs a new roller cutter. The cutter head is provided with a plurality of mounting holes, and a roller cutter is fitted into each mounting hole. Specifically, when the roller cutter fitted in the attachment hole is rotated inside the attachment hole, the roller cutter engages with the attachment hole. On the other hand, when the roller cutter fitted in the attachment hole is rotated inside the attachment hole, the engagement between the roller cutter and the attachment hole is released. Therefore, conventionally, the tip of a bar inserted into the gap between the roller cutter and the mounting hole is hooked on the roller cutter to rotate the roller cutter.
しかし、鋼管やケーブル等が布設される小径のトンネルを掘削するためのシールド機(胴体部)の直径は2メートル前後、全長は4〜5メートル前後である。よって、胴体部の内部空間の一部に過ぎないチャンバー室は狭小であり、チャンバー室内において上記のようなローラーカッタの着脱作業を行うことは容易ではなかった。また、取付け穴に係合しているローラーカッタを回転させ、ローラーカッタと取付け穴との係合を解除させるためには、ローラーカッタに大きな回転トルクを与える必要があるが、バール等を用いてローラーカッタに必要な回転トルクを与えることは容易ではなかった。総じて、ローラーカッタの着脱作業の効率が悪く、作業員の負担も大きかった。 However, the diameter of a shield machine (body part) for excavating a small-diameter tunnel in which steel pipes and cables are laid is about 2 meters, and the total length is about 4 to 5 meters. Therefore, the chamber chamber which is only a part of the internal space of the body portion is narrow, and it is not easy to attach and detach the roller cutter as described above in the chamber chamber. Moreover, in order to rotate the roller cutter engaged with the mounting hole and release the engagement between the roller cutter and the mounting hole, it is necessary to apply a large rotational torque to the roller cutter. It was not easy to give the necessary rotational torque to the roller cutter. In general, the efficiency of attaching and detaching the roller cutter was inferior, and the burden on the workers was heavy.
本発明の目的は、ローラーカッタ着脱作業の効率を向上させ、併せて作業員の負担を軽減することである。 An object of the present invention is to improve the efficiency of the roller cutter attaching / detaching operation and reduce the burden on the worker.
本発明のローラーカッタ着脱治具は、環状のブレードが一体成形されたカッター本体がベースに回動自在に軸支されているローラーカッタをシールド機のカッターヘッドに着脱するための治具である。本発明のローラーカッタ着脱治具は、前記カッターヘッドの背面側に露出している前記ローラーカッタの一部に被せられ、該ローラーカッタに相対回転不能に係合される本体と、前記本体に設けられ、該本体に回転トルクを与えるための工具が連結される工具連結部と、を有する。前記本体は、前記ローラーカッタに被せられたときに、前記ブレードの一側に配置される第1側壁部及び前記ブレードの他側に配置される第2側壁部と、前記第1側壁部と前記第2側壁部とに跨ってこれらを一体化する接続部と、を備え、前記工具連結部は、前記本体が前記ローラーカッタに被せられたときに、該ローラーカッタと対向する前記接続部の内面と反対側の外面に設けられている。 The roller cutter attaching / detaching jig of the present invention is a jig for attaching / detaching a roller cutter, in which a cutter body, in which an annular blade is integrally formed, is pivotally supported by a base to / from a cutter head of a shield machine. A roller cutter attaching / detaching jig according to the present invention is provided on a main body that covers a part of the roller cutter exposed on the back side of the cutter head and is engaged with the roller cutter in a relatively non-rotatable manner. And a tool connecting portion to which a tool for applying rotational torque to the main body is connected. When the main body is put on the roller cutter, the first side wall portion disposed on one side of the blade, the second side wall portion disposed on the other side of the blade, the first side wall portion, and the A connecting portion that integrates them across the second side wall portion, and the tool coupling portion has an inner surface of the connecting portion that faces the roller cutter when the main body is put on the roller cutter. It is provided on the outer surface on the opposite side.
本発明の一態様では、前記第1側壁部,第2側壁部及び接続部は、前記ブレードに沿って湾曲する円弧状に形成される。 In one aspect of the present invention, the first side wall portion, the second side wall portion, and the connection portion are formed in an arc shape that curves along the blade.
本発明の他の態様では、前記工具連結部は、前記工具が備え、又は前記工具に装着されたソケットが係合可能な多角柱形状の突起である。 In another aspect of the present invention, the tool connecting portion is a polygonal columnar protrusion with which the tool is provided or with which a socket attached to the tool can be engaged.
本発明の他の態様では、前記本体とは別体であって、前記工具連結部に連結された前記工具を回転不能に支持する反力受け部材が設けられる。 In another aspect of the present invention, there is provided a reaction force receiving member that is separate from the main body and supports the tool connected to the tool connecting portion in a non-rotatable manner.
本発明の他の態様では、前記反力受け部材は、前記工具連結部に連結される前記工具が挿入される貫通孔を有し、前記本体の周囲に該本体を覆うように配置される。 In another aspect of the present invention, the reaction force receiving member has a through hole into which the tool connected to the tool connecting portion is inserted, and is disposed so as to cover the main body around the main body.
本発明の他の態様では、前記工具は倍力ギヤレンチであり、前記反力受け部材の前記貫通孔の内周面には、前記倍力ギヤレンチの外周面に形成されているスプライン歯と噛合うスプライン歯が形成される。 In another aspect of the present invention, the tool is a booster gear wrench, and the inner peripheral surface of the through hole of the reaction force receiving member meshes with spline teeth formed on the outer peripheral surface of the booster gear wrench. Spline teeth are formed.
本発明によれば、ローラーカッタ着脱作業の効率が向上し、作業員の負担も軽減される。 According to the present invention, the efficiency of the roller cutter attaching / detaching work is improved, and the burden on the worker is reduced.
以下、本発明のローラーカッタ着脱治具の実施形態の一例について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態に係るローラーカッタ着脱治具は、シールド機のカッターヘッドにローラーカッタを着脱するための治具である。そこで、シールド機及びローラーカッタについて説明し、その後、本実施形態に係るローラーカッタ着脱治具について説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment of a roller cutter attaching / detaching jig of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The roller cutter attaching / detaching jig according to the present embodiment is a jig for attaching / detaching the roller cutter to / from the cutter head of the shield machine. Therefore, the shield machine and the roller cutter will be described, and then the roller cutter attaching / detaching jig according to the present embodiment will be described.
図1に示されるように、シールド機1は、略円筒形の胴体部2と、胴体部2の前面に設けられたカッターヘッド3と、を有する。図1,図2に示されるように、カッターヘッド3はドーム形状を有し、胴体部2に対して回転可能に支持されている。また、カッターヘッド3には複数のローラーカッタ4が装着されている。ローラーカッタ4は、全体として略球形であって、径方向の一部はカッターヘッド3の前面側に露出し、径方向の他の一部はカッターヘッド3の背面側に露出している。
As shown in FIG. 1, the shield machine 1 includes a substantially
図1に示されるように、胴体部2の内部は、隔壁5によってチャンバー室6とその他の空間7とに区画されている。換言すれば、胴体部2の内部空間のうち、隔壁5よりも前方の空間がチャンバー室6である。また、隔壁5よりも後方の空間7、つまりチャンバー室6の後方の空間7では、セグメントAの組立作業その他の作業が行われる。そこで、以下の説明では、チャンバー室6の後方の空間7を“作業空間7”と呼ぶ。すなわち、胴体部2の内部は、隔壁5によってチャンバー室6と作業空間7とに区画されており、チャンバー室6は、カッターヘッド3の背面3aと隔壁5の前面5aとの間に設けられている。
As shown in FIG. 1, the interior of the
図3に示されるように、隔壁5にはチャンバー室6(図1)と作業空間7(図1)とを連通させる出入り口8と、この出入り口8を開閉するハッチ9と、が設けられている。ハッチ9はヒンジによって回動可能に隔壁5に取り付けられており、必要に応じてハッチ9を開いてチャンバー室6に出入りすることができる。
As shown in FIG. 3, the
再び図1を参照する。作業空間7には、ジャッキ10が設けられており、このジャッキ10によってシールド機1を前進させる。また、作業空間7には油圧モータ11が設けられており、油圧モータ11によってカッターヘッド3を回転させる。具体的には、胴体部2と既設のセグメントAとの間でジャッキ10を伸縮させて胴体部2と一緒にカッターヘッド3を前進させる。また、油圧モータ11の出力軸は隔壁5を貫通してカッターヘッド3に連結されており、油圧モータ11が作動するとカッターヘッド3が回転駆動される。このようにして胴体部2及びカッターヘッド3を前進させつつ、カッターヘッド3を回転させることにより、カッターヘッド3の前面側に露出しているローラーカッタ4の一部によって前方の地山が掘削される。
Refer to FIG. 1 again. A
本実施形態におけるジャッキ10のストロークは約1.5メートルである。よって、シールド機1を約1.5メートル前進させたらジャッキ10を縮め、ジャッキ10と既設のセグメントAとの間に新たなセグメントAを組み立てる。その後、新たに組み立てられたセグメントAと胴体部2との間でジャッキ10を再び伸長させてシールド機1を前進させる。すなわち、掘削作業とセグメントの組立作業とを交互に繰り返しながらトンネルを掘り進める。尚、図1にはジャッキ10が1つのみ図示されているが、実際には胴体部2の内周に沿って複数のジャッキ10が配置されている。
The stroke of the
掘削に伴って発生する土砂は、シールド機1の内部に取り込まれ、搬送手段によってシールド機1の外に搬出される。図2に示されるように、カッターヘッド3には複数の開口部3bが設けられている。よって、掘削に伴って発生した土砂は、カッターヘッド3に設けられている開口部3bを通じてカッターヘッド3の背後にあるチャンバー室6(図1)に入り込む。図1に示されるように、胴体部2の内部にはチャンバー室6と作業空間7とに跨ってスクリューコンベア12が配置されており、チャンバー室6に入り込んだ土砂はスクリューコンベア12によって作業空間7に運び出される。スクリューコンベア12によって作業空間7に運び出された土砂は、ベルトコンベア13に引き継がれてシールド機1の後方に運ばれ、ズリ鋼車等によって所定の場所(例えば立抗)に運搬される。
The earth and sand generated during excavation is taken into the shield machine 1 and carried out of the shield machine 1 by the transport means. As shown in FIG. 2, the
次に、図1,図2に示されているローラーカッタ4について説明する。上記の通り、カッターヘッド3には複数のローラーカッタ4が装着されており、これらローラーカッタ4がカッターヘッド3の回転に伴って地山を掘削(切削破砕)する。
Next, the
図2に示されるように、カッターヘッド3には、複数の取付け部20が設けられており、それぞれの取付け部20にローラーカッタ4が装着されている。それぞれのローラーカッタ4は同一の形状及び構造を有するので、以下、任意の1つのローラーカッタ4を例にとってローラーカッタ4の形状,構造,カッターヘッド3に対する装着状態等について説明する。
As shown in FIG. 2, the
図4に示されるように、ローラーカッタ4は、環状のブレード40が一体成形された略球形のカッター本体41と、カッター本体41を回動自在に軸支するベース42a,42bと、を有する。ブレード40は、カッター本体41の全周に亘って形成されており、カッター本体41の径方向外側にフランジ状に張り出している。ブレード40は、カッター本体41の外面に連接している根元部分の厚みが最も厚く、カッター本体41の外面から最も離れた先端部分の厚みが最も薄い山形の断面形状を有する。
As shown in FIG. 4, the
カッター本体41は、該カッター本体41を挟んで対向する一対のベース42a,42bに回動自在に支持されている。図示はされていないが、支持軸がカッター本体41の中心を通って該カッター本体41を貫通している。カッター本体41から突出している支持軸の一端は軸受を介して一方のベース42aに回動自在に固定され、カッター本体41から突出している支持軸の他端は軸受を介して他方のベース42bに回動自在に固定されている。すなわち、カッター本体41は、該カッター本体41を貫通し、両端がベース42a,42bにそれぞれ固定された支持軸によって支持されており、この支持軸を回転軸として回転する。図4に示されている状態で支持軸はカッター本体41を紙面上下方向に貫通している。
The
それぞれのベース42a,42bには、カッター本体41から離反する方向に膨出した係合部43a,43bが一体成形されており、それぞれの係合部43a,43bにはねじ穴44が形成されている。本実施形態では、それぞれの係合部43a,43bに2つのねじ穴44が形成されている。
一方、カッターヘッド3に設けられている取付け部20は、ローラーカッタ4を収容可能な略円筒形状を有する。取付け部20の軸方向両端は開口しており、それぞれの開口部には中心に向かって張り出した略リング状の固定板21,22が一体成形されている。さらに、ローラーカッタ4の嵌め込み方向手前側に位置する固定板21には、ブレード40を受け入れるための一対の切欠き23a,23bと、ベース42a,42bを受け入れるための一対の切欠き24a,24bと、が形成されている。切欠き23aと切欠き23bとは、取付け部20の中心を挟んで対向している。すなわち、切欠き23aと切欠き23bとは、互いに180度異なる位置に設けられている。また、切欠き24aと切欠き24bとは、取付け部20の中心を挟んで対向している。すなわち、切欠き24aと切欠き24bとは、互いに180度異なる位置に設けられている。さらに、切欠き23a,23bと切欠き24a,24bとは互いに90度異なる位置に設けられており、切欠き23a,23bは、切欠き24a,24bよりも小さい。加えて、それぞれの切欠き23a,23bの両側には、貫通孔25が形成されている。
On the other hand, the
次に、ローラーカッタ4を取付け部20に装着する手順について説明する。図4,図5に示されるように、ローラーカッタ4のブレード40の位置と取付け部20の切欠き23a,23bの位置とを合わせ、かつ、ローラーカッタ4のベース42a,42bの位置と取付け部20の切欠き24a,24bの位置とを合せて、ローラーカッタ4を取付け部20の内側に差し入れる。もっとも、ブレード40の位置と切欠き23a,23bの位置又はベース42a,42bの位置と切欠き24a,24bの位置のいずれか一方を一致させれば、他方の位置は自動的に一致する。
Next, a procedure for mounting the
その後、図5,図6に示されるように、取付け部20の内側に差し入れたローラーカッタ4を取付け部20の内側において左右いずれか一方に90度回転させる。ここでは、図5に示されているローラーカッタ4を右方向(時計回り)に90度回転させるものとする。図6に示されるように、ローラーカッタ4を90度回転させると、ローラーカッタ4のベース42a,42bに設けられている係合部43a,43bが切欠き23a,23bの内側(裏側)に移動する。ここで、切欠き23a,23bは係合部43a,43bよりも小さく、係合部43a,43bが切欠き23a,23bの内側に移動すると、ローラーカッタ4は取付け部20から引き出し不能となる。すなわち、ローラーカッタ4と取付け部20とが係合する。また、係合部43a,43bが切欠き23a,23bの内側に移動すると、図5に示されている貫通孔25の位置とねじ穴44の位置とが一致する。すなわち、取付け部20に設けられている貫通孔25とローラーカッタ4に設けられているねじ穴44とが連通する。
Thereafter, as shown in FIGS. 5 and 6, the
次いで、図7に示されるように、取付け部20の固定板21に固定ブロック50a,50bをあてがい、これら固定ブロック50a,50bを取付け部20及びローラーカッタ4に固定する。具体的には、それぞれの固定ブロック50a,50bには、取付け部20の固定板21に設けられている切欠き23a,23bに嵌り込む凸部51が設けられており、凸部51の両側にはボルト52が挿入される挿入孔53が形成されている。それぞれの挿入孔53は、固定板21に設けられている対応する貫通孔25と連通する位置に設けられている。ここで、固定板21に設けられている貫通孔25とローラーカッタ4に設けられているねじ穴44(図5)とが既に連通していることは既述のとおりである。そこで、固定ブロック50a,50bの凸部51を切欠き23a,23bに嵌め込み、その後、挿入孔53に挿入したボルト52を貫通孔25を通してねじ穴44に結合させる。以上により、取付け部20に差し入れられたローラーカッタ4が取付け部20の内側において回転不能となる。すなわち、ローラーカッタ4がカッターヘッド3(図1,図2)に取り付けられる。
Next, as shown in FIG. 7, the fixing blocks 50 a and 50 b are applied to the fixing
上記のようにしてカッターヘッド3に取り付けられたローラーカッタ4をカッターヘッド3から取り外す際には、上記と逆の手順による。すなわち、固定ブロック50a,50bを固定している複数のボルト52を緩めてこれら固定ブロック50a,50bを取り外す。その後、ローラーカッタ4を左右いずれか一方に90度回転させて、ローラーカッタ4のブレード40の位置と取付け部20の切欠き23a,23bの位置とを合わせ、かつ、ローラーカッタ4のベース42a,42bの位置と取付け部20の切欠き24a,24bの位置とを合せる。次いで、ローラーカッタ4を取付け部20から引き出す。
When the
上記のように、図1,図2に示されるローラーカッタ4をカッターヘッド3に着脱するためには、カッターヘッド3が備える取付け部20の内側においてローラーカッタ4を回転させる必要がある。本実施形態に係るローラーカッタ着脱治具は、取付け部20に嵌め込まれているローラーカッタ4を容易かつ確実に回転させることができる治具である。以下、本実施形態に係るローラーカッタ着脱治具(以下“着脱治具”と呼ぶ場合もある。)の詳細について説明する。
As described above, in order to attach and detach the
図8に示されるように、着脱治具60は、本体70と、本体70とは別体の反力受け部材80と、から構成されている。本体70は、第1側壁部71と、第2側壁部72と、第1側壁部71と第2側壁部72とに跨ってこれらを一体化する接続部73と、を有する。第1側壁部71,第2側壁部72及び接続部73は、ローラーカッタ4のブレード40(図4)に沿って湾曲する円弧状に形成されており、接続部73は、第1側壁部71及び第2側壁部72の外縁の間に跨っている。
As shown in FIG. 8, the attachment /
図9に示されるように、本体70は、カッターヘッド3(図1)の背面側に露出しているローラーカッタ4の一部に被せられる。尚、作図の便宜上、図9では、本体70がローラーカッタ4の上方から該ローラーカッタ4に被せられるように図示されている。しかし、実際のローラーカッタ着脱作業が図1に示されるカッターヘッド3の背面側、つまりチャンバー室6内で行われることは既述の通りである。よって、実際の本体70は、カッターヘッド3の背面側から前面側へ向けて、つまりチャンバー室6の内側から外側へ向けてローラーカッタ4に被せられる。また、図9では、作図の便宜上、ローラーカッタ4が備えるベース42a,42b(図4)の図示は省略されている。
As shown in FIG. 9, the
図9に示されるように、本体70がローラーカッタ4に被せられると、第1側壁部71はローラーカッタ4のブレード40の一側に配置され、第2側壁部72はローラーカッタ4のブレード40の他側に配置される。具体的には、第1側壁部71の内面はブレード40の一方の側面とほぼ隙間なく対向し、第2側壁部72の内面はブレード40の他方の側面とほぼ隙間なく対向し、接続部73の内面はブレード40の先端(刃先)と対向する。すなわち、本体70をローラーカッタ4に被せると、カッターヘッド3(図1)の背面側に露出しているブレード40の周方向一部が第1側壁部71と第2側壁部72との間に挟み込まれる。この結果、ローラーカッタ4に被せられた本体70は、ローラーカッタ4と相対回転不能に係合する。
As shown in FIG. 9, when the
接続部73の内面と反対側の外面には工具連結部74が設けられている。本実施形態では、本体70に回転トルクを与えるための工具として倍力ギヤレンチ90が用いられる。そこで、本実施形態では、工具連結部74として、倍力ギヤレンチ90に装着されたソケット91が係合可能な多角柱形状(六角柱形状)の突起が接続部73の外面に突設されている。工具連結部74は、接続部73の円弧の頂点、つまり最も高い位置に配置されている。
A
図8に示されるように、反力受け部材80は、環状の下プレート81と、円盤状の上プレート82と、有する。下プレート81と上プレート82は互いに対向しており、下プレート81と上プレート82の間には、これらを接続して一体化する複数の側板83が周方向に沿って等間隔で配置されている。
As shown in FIG. 8, the reaction
上プレート82の中央には倍力ギヤレンチ90が挿入される貫通孔としての工具取付孔84が形成されている。工具取付孔84の内周面には、倍力ギヤレンチ90の外周面に形成されているスプライン歯92と噛合うスプライン歯85が形成されている。また、工具取付孔84の周囲には複数の肉抜き孔86が周方向に沿って等間隔で形成されている。
In the center of the
図10に示されるように、反力受け部材80は、ローラーカッタ(不図示)に被せられた本体70の周囲に該本体70を覆うように配置される。手順としては、まず本体70を不図示のローラーカッタに被せる。ローラーカッタに被せられた本体70がローラーカッタと相対回転不能に係合することは既述の通りである。その後、ローラーカッタに被せられた本体70の手前から該本体70に反力受け部材80を被せ、カッターヘッド背面に回転不能に係止又は固定する。その後、倍力ギヤレンチ90を反力受け部材80の工具取付孔84(図8)に挿入し、倍力ギヤレンチ90の先端に装着されているソケット91を工具連結部74(図9)に連結させる。この際、工具取付孔84の内周面に形成されているスプライン歯85(図8)と倍力ギヤレンチ90の外周面に形成されているスプライン歯92(図8)とが噛合う。よって、工具連結部74に連結された倍力ギヤレンチ90の本体は、カッターヘッド3に回転不能に係止又は固定されている反力受け部材80によって回転不能に支持される。
As shown in FIG. 10, the reaction
然る後、図9に示されるように、倍力ギヤレンチ90に任意の工具(本実施形態ではラチェットレンチB)を接続して倍力ギヤレンチ90に回転トルクを入力する。倍力ギヤレンチ90は、入力された回転トルクを増大させて出力する。本実施形態で用いられている倍力ギヤレンチ90は、入力トルクを約7倍に増大させて出力する。倍力ギヤレンチ90から出力された回転トルクは、工具連結部74を介して本体70に伝達され、本体70を介してローラーカッタ4に伝達される。このようにしてローラーカッタ4に回転トルクが伝達されてローラーカッタ4が取付け部20(図2)の内部で回転する。この結果、ローラーカッタ4が取付け部20に係合され、又は取付け部20に対するローラーカッタ4の係合が解除される。
Thereafter, as shown in FIG. 9, an arbitrary tool (ratchet wrench B in the present embodiment) is connected to the
以上のように、ローラーカッタ着脱治具60を用いることにより、狭小なチャンバー室6内においてもローラーカッタ4に必要な回転トルクを容易かつ確実に与えることができる。よって、ローラーカッタ着脱作業の効率が向上し、作業員の負担も軽減される。
As described above, by using the roller cutter attaching / detaching
もっとも、ローラーカッタ4は100キログラム前後の重量があり、ローラーカッタ4をカッターヘッド3の取付け部20に出し入れする際に人力のみでローラーカッタ4を支持することは困難である。特に、ローラーカッタ4を取付け部20に出し入れするためには、ローラーカッタ4の傾きを抑制し、ローラーカッタ4を略水平を保つ必要がある。しかし、100キログラム前後の重量を有するローラーカッタ4を人力のみで略水平を保つことは容易ではない。そこで、例えば、図11に示されるような支持台100を用いることが好ましい。この支持台100は、取付け部20(図4)の開口部に倣って湾曲する受け板101と、受け板101に固定された一対の差し込み部102と、を有する。それぞれの差し込み部102は丸棒状であり、一端側が受け板101の内面に溶接によって固定され、他端側が受け板101から突出している。
However, the
図12に示されるように、差し込み部102の突出部分を取付け部20の固定板21に設けられている貫通孔25(図4)に挿入すると、受け板101が固定板21の手前に配置される。すなわち、支持台100が取付け部20の開口部の手前に配置される。よって、受け板101の上に載せたローラーカッタ4を前方へ押すことにより、ローラーカッタ4を取付け部20の内側に差し入れることができる。また、取付け部20の内側にあるローラーカッタ4を後方へ引くことにより、ローラーカッタ4を受け板101の上に引き出すことができる。このように、ローラーカッタ4を取付け部20に出し入れする際に支持台100を用いれば、ローラーカッタ4の重量が支持台100によって支持されるので、ローラーカッタ4を容易かつ確実に略水平に保つことができる。また、ローラーカッタ4の脱落等も回避される。
As shown in FIG. 12, when the protruding portion of the
さらに、カッターヘッド3から取り外された古いローラーカッタ4をチャンバー室6から搬出する際には、例えば、図13に示されるような搬送台110を用いることができる。搬送台110は金属製であって、図14に示されるように、細長の底面111と、底面111の対向する長辺からそれぞれ立ち上がる側面112とを有し、全体として樋のような形状を有する。図13に示されるように、搬送台110は、隔壁5の出入り口8を通してチャンバー室6の内外に跨るように配置される。よって、カッターヘッド3から取り外したローラーカッタ4を搬送台110の上に載せ、該搬送台110の上を滑らせてチャンバー室6から搬出することができる。尚、図14に示されるように、搬送中にローラーカッタ4が横転することを防止すべく、ローラーカッタ4を専用の搬送箱120に入れて搬送することもできる。搬送箱120の前面及び背面(不図示)には、それぞれ把持部121が設けられており、この把持部121を掴んで搬送箱120を押したり、引いたりすることができる。また、搬送箱120の前面及び背面(不図示)には、V溝122がそれぞれ形成されており、このV溝122にローラーカッタ4のブレード40を嵌め込むことでローラーカッタ4を安定させることができる。ここで説明した搬送台110及び搬送箱120は、カッターヘッド3に取り付けられる新しいローラーカッタ4をチャンバー室6に搬入する際にも使用可能であることは勿論である。尚、図14に示されるローラーカッタ4には、不図示のチェーンブロックのフックを引っ掛けたりするための吊り下げ金具130が装着されている。吊り下げ金具130は、ローラーカッタ4の搬送を容易にすべく、必要に応じてローラーカッタ4に着脱される。また、不図示のチェーンブロックのフックは、搬送箱120を引っ張るために、搬送箱120の把持部121に引っ掛けられることもある。
Furthermore, when the
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施形態では、着脱治具60の本体70に回転トルクを与えるための工具として手動工具の1つである倍力ギヤレンチ90を用いた。しかし、本体70に回転トルクを与えるための工具は特定の工具に限定されるものではなく、例えば、電動モータやエアーモータ等の動力源を備える動力工具を用いることもできる。この場合、動力工具本体が反力受け部材80に固定される。また、本体70の形状や寸法は、対象とするローラーカッタ4の形状や寸法に応じて適宜変更することができる。さらに、反力受け部材80の形状や寸法も適宜変更することができる。例えば、図10に示される反力受け部材80に代えて、図15に示される反力受け部材80を用いることもできる。図10に示される反力受け部材80と図15に示される反力受け部材80の使用方法は基本的に同一である。但し、図15に示される反力受け部材80は、図10に示される着脱治具60の本体70に、該本体70に対して90度異なる向きで被せられる。図15に示される反力受け部材80は、図10に示される反力受け部材80に比べて小型・軽量で扱いやすい利点がある。もっとも、図10や図15に示される反力受け部材80を用いなくとも本体70に十分な回転トルクを与えることができる場合には、これら反力受け部材80を省略することもできる。また、反力受け部材80は、本体70に対して相対回転不能であればよく、反力受け部材80が係合又は固定される対象はカッターヘッド3に限られない。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above-described embodiment, the
尚、図4等に示される取付け部20の固定板21には、図示されている貫通孔25の他に追加の貫通孔が設けられている場合がある。このような場合、図11に示される支持台100の差し込み部102は、追加の貫通孔に挿入してもよい。
In addition to the through
1 シールド機
2 胴体部
3 カッターヘッド
4 ローラーカッタ
5 隔壁
6 チャンバー室
7 空間(作業空間)
10 ジャッキ
11 油圧モータ
12 スクリューコンベア
13 ベルトコンベア
20 取付け部
21,22 固定板
25 貫通孔
40 ブレード
41 カッター本体
42a,42b ベース
43a,43b 係合部
44 ねじ穴
50a,50b 固定ブロック
52 ボルト
53 挿入孔
60 ローラーカッタ着脱治具(着脱治具)
70 本体
71 第1側壁部
72 第2側壁部
73 接続部
74 工具連結部
80 反力受け部材
81 下プレート
82 上プレート
83 側板
84 工具取付孔
85,92 スプライン歯
90 倍力ギヤレンチ
91 ソケット
100 支持台
110 搬送台
120 搬送箱
A セグメント
B ラチェットレンチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
70
Claims (6)
前記カッターヘッドの背面側に露出している前記ローラーカッタの一部に被せられ、該ローラーカッタに相対回転不能に係合される本体と、
前記本体に設けられ、該本体に回転トルクを与えるための工具が連結される工具連結部と、を有し、
前記本体は、前記ローラーカッタに被せられたときに、前記ブレードの一側に配置される第1側壁部及び前記ブレードの他側に配置される第2側壁部と、前記第1側壁部と前記第2側壁部とに跨ってこれらを一体化する接続部と、を備え、
前記工具連結部は、前記本体が前記ローラーカッタに被せられたときに、該ローラーカッタと対向する前記接続部の内面と反対側の外面に設けられている、
ローラーカッタ着脱治具。 A jig for attaching and detaching a roller cutter on which a cutter body integrally formed with an annular blade is pivotally supported by a base to and from a cutter head of a shield machine,
A main body that is put on a part of the roller cutter exposed on the back side of the cutter head and is engaged with the roller cutter so as not to be relatively rotatable;
A tool connecting portion provided on the main body and connected with a tool for applying a rotational torque to the main body;
When the main body is put on the roller cutter, the first side wall portion disposed on one side of the blade, the second side wall portion disposed on the other side of the blade, the first side wall portion, and the A connecting portion that integrates them across the second side wall, and
The tool connecting portion is provided on the outer surface opposite to the inner surface of the connection portion facing the roller cutter when the main body is put on the roller cutter.
Roller cutter attaching / detaching jig.
前記第1側壁部,第2側壁部及び接続部は、前記ブレードに沿って湾曲する円弧状に形成されている、
ローラーカッタ着脱治具。 The roller cutter attaching / detaching jig according to claim 1,
The first side wall part, the second side wall part, and the connection part are formed in an arc shape that curves along the blade,
Roller cutter attaching / detaching jig.
前記工具連結部は、前記工具が備え、又は前記工具に装着されたソケットが係合可能な多角柱形状の突起である、
ローラーカッタ着脱治具。 The roller cutter attaching / detaching jig according to claim 1 or 2,
The tool connecting portion is provided with the tool, or is a polygonal column-shaped protrusion with which a socket mounted on the tool can be engaged.
Roller cutter attaching / detaching jig.
前記本体とは別体であって、前記工具連結部に連結された前記工具を回転不能に支持する反力受け部材を有する、
ローラーカッタ着脱治具。 The roller cutter attaching / detaching jig according to any one of claims 1 to 3,
It is a separate body from the main body, and has a reaction force receiving member that supports the tool coupled to the tool coupling portion in a non-rotatable manner.
Roller cutter attaching / detaching jig.
前記反力受け部材は、前記工具連結部に連結される前記工具が挿入される貫通孔を有し、前記本体の周囲に該本体を覆うように配置される、
ローラーカッタ着脱治具。 The roller cutter attaching / detaching jig according to claim 4,
The reaction force receiving member has a through hole into which the tool connected to the tool connecting portion is inserted, and is disposed so as to cover the main body around the main body.
Roller cutter attaching / detaching jig.
前記工具は倍力ギヤレンチであり、
前記反力受け部材の前記貫通孔の内周面には、前記倍力ギヤレンチの外周面に形成されているスプライン歯と噛合うスプライン歯が形成されている、
ローラーカッタ着脱治具。 The roller cutter attaching / detaching jig according to claim 5,
The tool is a boost gear wrench;
Spline teeth that mesh with the spline teeth formed on the outer peripheral surface of the booster gear wrench are formed on the inner peripheral surface of the through hole of the reaction force receiving member.
Roller cutter attaching / detaching jig.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015049280A JP6435216B2 (en) | 2015-03-12 | 2015-03-12 | Roller cutter attaching / detaching jig |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015049280A JP6435216B2 (en) | 2015-03-12 | 2015-03-12 | Roller cutter attaching / detaching jig |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016169508A true JP2016169508A (en) | 2016-09-23 |
JP6435216B2 JP6435216B2 (en) | 2018-12-05 |
Family
ID=56983253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015049280A Active JP6435216B2 (en) | 2015-03-12 | 2015-03-12 | Roller cutter attaching / detaching jig |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6435216B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109915161A (en) * | 2019-04-28 | 2019-06-21 | 中铁工程装备集团有限公司 | A kind of New Kind of Hob tooling system being easily changed and its installation method |
CN109944602A (en) * | 2019-04-28 | 2019-06-28 | 中铁工程装备集团有限公司 | A kind of tooling system and its installation method of novel disk-shape hobboing cutter |
CN109944601A (en) * | 2019-04-28 | 2019-06-28 | 中铁工程装备集团有限公司 | A kind of New Kind of Hob tooling system and its installation method |
WO2021109749A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 中铁隧道局集团有限公司 | Shielding machine having telescopic normal-pressure tool changing compartment |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0358392U (en) * | 1989-10-09 | 1991-06-06 | ||
JPH10140680A (en) * | 1996-11-07 | 1998-05-26 | Yoshinori Yamauchi | Building ventilating method |
JPH116394A (en) * | 1997-06-18 | 1999-01-12 | Komatsu Ltd | Disk cutter device |
US20040168833A1 (en) * | 2003-02-26 | 2004-09-02 | Stein Narvestad | Cutter for tunnel boring machine |
JP2013053485A (en) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Hitachi Zosen Corp | Device and method for exchanging excavation bit of shield machine |
JP2013515181A (en) * | 2009-12-22 | 2013-05-02 | ブイーグ・トラボ・ピュブリクス | Replacement method and operation device for roller cutter for tunnel machine and roller cutter suitable for this method |
JP2013122122A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Cutter support device and tunnel excavator equipped with the same |
JP2013151784A (en) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Hitachi Zosen Corp | Bit replacing method and device of shield machine |
CN103726855A (en) * | 2014-01-21 | 2014-04-16 | 中铁隧道集团有限公司 | Normal-pressure hobbing cutter changing device |
-
2015
- 2015-03-12 JP JP2015049280A patent/JP6435216B2/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0358392U (en) * | 1989-10-09 | 1991-06-06 | ||
JPH10140680A (en) * | 1996-11-07 | 1998-05-26 | Yoshinori Yamauchi | Building ventilating method |
JPH116394A (en) * | 1997-06-18 | 1999-01-12 | Komatsu Ltd | Disk cutter device |
US20040168833A1 (en) * | 2003-02-26 | 2004-09-02 | Stein Narvestad | Cutter for tunnel boring machine |
JP2013515181A (en) * | 2009-12-22 | 2013-05-02 | ブイーグ・トラボ・ピュブリクス | Replacement method and operation device for roller cutter for tunnel machine and roller cutter suitable for this method |
JP2013053485A (en) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Hitachi Zosen Corp | Device and method for exchanging excavation bit of shield machine |
JP2013122122A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Cutter support device and tunnel excavator equipped with the same |
JP2013151784A (en) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Hitachi Zosen Corp | Bit replacing method and device of shield machine |
CN103726855A (en) * | 2014-01-21 | 2014-04-16 | 中铁隧道集团有限公司 | Normal-pressure hobbing cutter changing device |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109915161A (en) * | 2019-04-28 | 2019-06-21 | 中铁工程装备集团有限公司 | A kind of New Kind of Hob tooling system being easily changed and its installation method |
CN109944602A (en) * | 2019-04-28 | 2019-06-28 | 中铁工程装备集团有限公司 | A kind of tooling system and its installation method of novel disk-shape hobboing cutter |
CN109944601A (en) * | 2019-04-28 | 2019-06-28 | 中铁工程装备集团有限公司 | A kind of New Kind of Hob tooling system and its installation method |
WO2021109749A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 中铁隧道局集团有限公司 | Shielding machine having telescopic normal-pressure tool changing compartment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6435216B2 (en) | 2018-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6435216B2 (en) | Roller cutter attaching / detaching jig | |
US9010872B2 (en) | Tunnel boring machine with cutterhead support assembly supporting a variable number of drive systems | |
US11401682B2 (en) | Power operated locking system for earth moving equipment and method | |
JP2011006932A (en) | Bit replacement device for excavator | |
TWI221501B (en) | Shield tunneling method and shield tunneling machine | |
JP6633732B1 (en) | Drilling tool changer and tunnel machine | |
JP6445336B2 (en) | Roller cutter changing device and roller cutter changing method | |
JP5775384B2 (en) | Drilling rig | |
EP3116769A1 (en) | Replaceable mounting apparatus for reducing elements | |
JP4931869B2 (en) | Tunnel excavator fishtail, bit changing device and bit changing method | |
JP3139749B2 (en) | Cutter equipment for shield machine | |
WO1996006262A1 (en) | Excavator for vertical bores | |
JP6433019B2 (en) | Cutter holder for roller cutter | |
JP2008297797A (en) | Shield machine | |
JP2002147175A (en) | Tunnel excavator and cutter replacing method | |
JP5150773B2 (en) | Tunnel excavator fishtail protection device, bit changing device and bit changing method | |
JP6783132B2 (en) | Tunnel boring machine | |
JP6211322B2 (en) | How to remove existing human holes | |
JP6012073B2 (en) | How to replace excavation members of tunnel excavator | |
JP7090669B2 (en) | Teeth type bit mounting / replacement structure for tunnel boring machine | |
JP2010019066A (en) | Inner mold and tunnel excavator with inner mold | |
JP2006299699A (en) | Shield machine | |
KR20180000028A (en) | Auger drill for replacement screw | |
JP6746484B2 (en) | Tunnel machine | |
JP6533168B2 (en) | Tunnel excavator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180822 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180828 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180906 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181112 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6435216 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |