JP2018526552A - 掘削機 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、より正確には、地面、特に硬い地盤に対して略垂直な掘削方向に掘削する掘削機に関する。
少なくとも1つのアンカー要素を有するアンカーモジュールであって、アンカー要素は、アンカーモジュールが掘削部の壁に対して掘削方向に移動するのを防止し、アンカーモジュールは略垂直な長手方向を有する、アンカーモジュールと、
カッター部材が設けられた掘削モジュールであって、アンカーモジュールに対して掘削方向に移動可能である掘削モジュールと、
アンカーモジュールに対して掘削モジュールを掘削方向に移動させるために、アンカーモジュールと掘削モジュールとの間に配置された移動装置と、を有する。
その機械では、ジャッキによって構成される移動装置は、機械が吊り下げられている間、すなわち機械が掘削のために地面と接触していない間に、掘削モジュールの重量を支える。これは、特に、掘削機を、掘削のためのゾーンに運ぶために移動している間に、又は実際に掘削作業後に掘削部から取り出している間に当てはまる。
換言すると、本発明では、掘削機が、従来技術の掘削機のようにアンカーモジュールではなく、引上げケーブル(lift cable)から吊り下げられるのである。
こうして、引上げケーブルは、掘削機に直接的に接続され、掘削モジュール及び移動装置を介してアンカーモジュールに間接的に接続されることが理解され得る。
この構成により、アンカーモジュールは引上げケーブルの下に留まり、こうしてケーブルの損傷を回避することができる。
上部は、アンカーモジュールの上端部を越えて突出していることが理解される。
さらに、アンカーモジュールは、アンカーモジュールの長手方向に沿った並進方向に掘削モジュールの上部を案内する手段を含む。
この有利な構成は、アンカーモジュールの重量を低減するのに役立つ。2つのアンカー要素は、掘削モジュールの上部、特にバーが摺動する案内部材によって互いに接続される。
こうして、アンカーモジュールは、掘削モジュールの上部に配置されることが理解される。
この形状の利点は、掘削モジュールが2つの幅広い対向するアンカー面を提供することであり、これは、特定の種類の土壌におけるグリップ力を確実にするために好ましい可能性がある。別の利点は、アンカー要素を展開するのに必要なアクチュエータの数を減らすことである。
これを行うために、掘削モジュールは、好ましくは、アンカーモジュールに対して、第1の垂直面内でそのような旋回に適応させるのに適したクリアランスを有して取り付けられる。
こうして、経路補正手段によって、カッター部材の位置を修正するために、アンカーモジュールに対する掘削モジュールの位置を3次元で変更することが可能になり、それにより掘削経路を調整することができる。
掘削モジュールを旋回させることによるこのような経路調整は、好ましくは、アンカーモジュールが掘削部に静止していることを確認した後に行われる。
底部及び上部の前面及び後面は、掘削部のより大きな壁に面して配置される。
展開可能なパッドのうちの1つが掘削部の壁のうちの1つに当接すると、アンカーモジュールに対して旋回する掘削モジュールへの反作用によって、その掘削モジュールは上昇し、こうして掘削部に対して上昇が生じることが理解される。
利点は、掘削モジュールが揺れないようにすることであり、こうして、掘削経路が所望の経路から逸脱することを回避することができる。
好ましくは、移動装置は、アンカーモジュールと掘削モジュールの底部との間に配置される。
好ましくは、排他的ではないが、減衰は、油圧ダンパー装置によって油圧で行われる。好ましくは、排他的ではないが、ダンパー装置は、少なくとも1つのノズルを有するばねアキュムレータ(accumulator)を含む。衝撃が生じた場合に、油圧推力アクチュエータのチャンバのうちの1つに収容された油が、圧縮され、ノズルを通ってばねアキュムレータに向けて流れ、油の圧力上昇を減衰させ、それにより減衰を行う。好ましくは、ノズルを通る漏れ流量及びばねアキュムレータの予応力(prestress)は調整可能であり、それによってカッター部材に加えられる重量の関数としてアクチュエータの減衰係数及び逆転抵抗を調整することができる。
あるいはまた、ダンパー手段は、推力アクチュエータに関連する1つ又は複数のばねを含む。
好ましくは、アンカーパッドは、アンカーモジュール内に配置された油圧アクチュエータ等のアクチュエータによって展開される。
上記の第1の垂直面は回転軸線に対して平行であり、第2の垂直面は回転軸線に直交していると特定される。
掘削モジュールがバー形状の上部を有するとき、排出パイプはこのバーの内側に延びている。
掘削モジュール12は、垂直方向に延びる長手方向バーの形態であり、且つ底部40の上端部40aから延びる上部51も有する。
2つのアンカー要素24が、バー形状の上部51の反対側に配置されることも分かる。
ダンパー手段60は、図8に示される。ダンパー手段60は、油圧推力アクチュエータ52,54と流体流接続された油圧ダンパー装置62を有する。この例では、油圧ダンパー装置は、好ましくは、少なくとも1つのノズルを有するばねアキュムレータ63を含む。カッター部材14が衝撃を受けると、油圧推力アクチュエータ52,54のチャンバ52a,54aのうちの1つに収容された油が、圧縮され、ノズルを通ってばねアキュムレータ64に流れ、油の圧力上昇を減衰させ、それにより減衰を行う。ダンパー手段60は、ダンパー手段の減衰係数、より正確にはばねアキュムレータ64の減衰係数を調整するための装置66も含む。こうして、衝撃の間、カッター部材によって発生した振動は、アンカーモジュール22に伝達されない。
ノズルを通る漏れ流量及びアキュムレータ内のばねの予応力は、遠隔調整可能であることが好ましい。
より正確には、この第1の実施形態では、引上げケーブル70は、掘削モジュール12の上部51の上端部51aに固定される。掘削モジュール12の上部51のこの上端部51aは、アンカーモジュール22の上方に延び、且つ引上げケーブル70が固定される締結部分53を形成することが分かる。
図7の例では、掘削モジュールの底部40の後面の展開可能なパッド84は、壁P2に当接するように作動される。反作用として、掘削モジュール12は第1の垂直面Q1内で旋回し、カッター部材14は掘削部の反対側の壁P1に向けて移動する。接続部材25と掘削モジュールの上部との間にクリアランスが存在する限り、アンカーモジュールに対して掘削モジュールを少し傾けることができ、こうしてカッター部材14の位置を調整することができることが理解できる。当然のことながら、図7では、本発明をより理解し易くするために旋回角αが誇張される。
排出パイプ145は、ポンプ部材142に接続されており、掘削モジュール及びアンカーモジュールの内側で、アンカーモジュールの上方に位置する掘削モジュールの上端部まで延び、排出パイプ145は、締結部分153を通過する。
Claims (15)
- 地面(S)に対して略垂直な掘削方向(F)に掘削部(E)を形成するための掘削機(10;110)であって、当該掘削機は、
少なくとも1つのアンカー要素(24;124)を有するアンカーモジュール(22;122)であって、前記アンカー要素は、前記アンカーモジュール(22;122)が前記掘削部(E)の壁に対して前記掘削方向(F)に移動するのを防止し、前記アンカーモジュールは長手方向を有する、アンカーモジュールと、
カッター部材(14;114)が設けられた掘削モジュール(12;112)であって、前記アンカーモジュールに対して前記掘削方向(F)に並進移動可能である掘削モジュールと、
前記アンカーモジュールに対して前記掘削モジュールを前記掘削方向に並進移動させるために、前記アンカーモジュール(22;122)と前記掘削モジュール(12)との間に配置された移動装置(50;150)と、有しており、
当該掘削機は、前記掘削モジュール(12;112)の締結部分(53;153)に固定された引上げケーブル(70;170)から吊り下げられる、
掘削機。 - 前記締結部分(53;153)は、前記アンカーモジュール(22;122)の上に延びる、請求項1に記載の掘削機。
- 前記掘削モジュールは、前記カッター部材を担持する底部(40)と、前記アンカーモジュール(22)の内側で該アンカーモジュールの前記長手方向(L)に延びる上部(51)とを提供し、前記締結部分は、前記掘削モジュールの前記上部の上端部に配置される、請求項1又は2に記載の掘削機。
- 前記上部(51)は、前記アンカーモジュール内で摺動するように取り付けられたバーであり、前記バーは前記アンカーモジュールを長手方向に通過する、請求項3に記載の掘削機。
- 前記アンカーモジュールは、前記バー(51)の両側に配置された2つのアンカー要素(24)を有しており、該アンカー要素は、互いに接続され、且つ前記アンカー要素の長手方向に延びる、請求項4に記載の掘削機。
- 前記掘削モジュール(112)は、前記カッター部材を担持する底部(140)と、前記アンカーモジュールを取り囲む上部(151)とを提供し、前記締結部分は、前記掘削モジュールの前記上部の上端部に配置される、請求項1又は2に記載の掘削機。
- 前記掘削モジュール(12;112)は、前記アンカーモジュール(22;122)に対して第1の垂直面(Q1)内で旋回するように取り付けられ、前記底部(40;140)及び前記上部の少なくとも一方が、前記アンカーモジュール(22;122)に対して前記掘削モジュール(12;112)を第1の垂直面内で旋回させるための経路補正手段(80;180)を含む、請求項3乃至6のいずれか一項に記載の掘削機。
- 前記経路補正手段は、前記掘削部(E)の前記壁(P1,P2)の少なくとも1つに当接し、前記アンカーモジュールに対して前記掘削モジュールを旋回させるために、前記底部及び/又は前記上部の前面及び後面に配置された展開可能なパッド(82,84;182,184,192,194)を含む、請求項7に記載の掘削機。
- 前記底部(40;140)は、揺動防止装置(86;186)をさらに含む、請求項7又は8に記載の掘削機。
- 前記揺動防止装置は、前記掘削モジュールを第1の垂直面(Q1)に直交する第2の垂直面(Q2)内で旋回させるように、前記掘削部の壁の少なくとも1つに当接するように構成された展開可能な横方向パッド(88;188)を含む、請求項9に記載の掘削機。
- 前記移動装置(50;150)は、前記アンカーモジュール(22)と前記掘削モジュール(12;122)との間に配置された1つ又は複数の推力アクチュエータ(52,54;152)を含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の掘削機。
- 前記移動装置(50)は、掘削する際に前記掘削モジュールの前記カッター部材(14)によって発生した振動を減衰させるためのダンパー手段(60)を含む、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の掘削機。
- 前記アンカー要素(24;124)は、少なくとも1つの前部アンカーパッド(30;130)と、少なくとも1つの後部アンカーパッド(32)とを含み、前記前部及び後部アンカーパッド(30,32;130)は、前記アンカーモジュールが地面内で動かないようにするため前記掘削部の前記壁(P1,P2)に当接するように、前記アンカーモジュールの前記長手方向(L)に対して横断する横方向(T)に展開可能である、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の掘削機。
- 前記掘削機(10;110)は、カッター部材(14;114)が、前記掘削方向(F)に対して平行で、別個で、且つ直交する回転軸線(A,B)の周りを回転可能である2対のドラム(16,18;116,118)を含むミーリングマシンである、請求項1乃至13のいずれか一項に記載の掘削機。
- 前記掘削モジュール(12;122)は、該掘削モジュールの底部に配置されたポンプ部材(42;142)と、該ポンプ部材に接続され、且つ前記掘削モジュールの内側で前記アンカーモジュールの上に位置する前記掘削モジュールの上端部まで延びる排出パイプ(45;145)とを有する残土吸引装置(44;144)をさらに含む、請求項1乃至14のいずれか一項に記載の掘削機。
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