JP2018532058A - トンネル掘進機のための咬持式リングカッタアセンブリ - Google Patents

トンネル掘進機のための咬持式リングカッタアセンブリ Download PDF

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カール イー. レナバーグ,
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Abstract

カッタアセンブリが、軸受アセンブリを用いてシャフト上に回転可能に搭載されるディスクサブアセンブリと、端部保定具とを含む。ディスクサブアセンブリは、軸受アセンブリを格納する管状部分と、外側フランジ部分とを有する第1のハブ部材と、管状部分に摺動可能に係合する第2のハブ部材と、好ましくは、工具鋼から形成され、随意に、複数の区画において形成される、環状カッタリングとを含む。第1および第2のハブ部材は、カッタリングの長方形内側基部部分を受容し、それに咬持して係合するチャネルを画定する。咬持力は、第1および第2のハブ部材を継合する複数のボルトによって提供される一方、第1のハブ部材のフランジ部分は、間隙だけ第2のハブ部材から分離されたままである。ある実施形態では、カッタリングは、炭化物コアを含む。

Description

(関連出願の相互参照)
本願は、2015年10月30日に出願された米国仮特許出願第62/249022号の利益を主張するものであり、該米国仮特許出願の開示は、参照により本明細書中に援用される。
トンネル掘進機(「TBM」)は、土壌および岩石層を通してトンネルを構築するためのトンネル開削装置である。現代のTBMは、典型的には、付随の擾乱を殆ど伴わずに、平滑な円形トンネル壁を生産する。TBMを効率的かつ信頼性のあるものにした技術的躍進は、James S. Robbinsによって開発された、回転可能カッタアセンブリの発明であり、これは、回転カッタヘッド上に搭載されるように構成される。以前のTBMは、地面に係合し、掘進するように位置付けられた、回転ヘッド上に堅く搭載されたスパイクを使用していた。しかしながら、堅く搭載されたスパイクは、多くの場合、破損し、TBMに対して頻繁かつ高価な中断時間をもたらすであろう。Robbinsは、剛性スパイクを回転可能カッタアセンブリと置換することによって、TBMの信頼性が大幅に改良されることを発見した。それ以来、成果を挙げた現代のTBMは、回転可能カッタアセンブリを有している。
現代のTBMは、カッタヘッドに搭載される回転可能ディスクカッタアセンブリを伴う回転カッタヘッドを採用している。カッタヘッドは、カッタアセンブリが表面に係合するように、大きな背分力を用いて、例えば、複数の油圧シリンダまたは他の機械的アクチュエータを使用して、標的表面に対して押勢される。カッタヘッドが回転するにつれて、回転可能カッタアセンブリは、物質を破砕する、粉砕する、および/または弛緩させ、これは、次いで、TBMがトンネルを掘るために進行するにつれて、TBMによって脇へ取り除かれる。
図1は、トンネル掘進機(TBM、図示せず)のための従来技術のカッタアセンブリ80の断面図である。例えば、Friant et al.による米国特許第5,904,211号(これは、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる)を参照されたい。カッタアセンブリ80は、TBM回転カッタヘッドに固定して取り付けられるように構成される、シャフト81を含む。環状カッタリング82(時として、カッタディスクと呼ばれる)が、ハブ83とカッタリング82との間の締まり嵌めを用いてハブ83に取り付けられ、保定具リング84を用いて位置付けられ、リングアセンブリ85を形成する。リングアセンブリ85は、本実施形態では、内側軸受レース87と、外側軸受レース88と、複数のテーパ状ローラ軸受89とを含む、軸受アセンブリの対を用いてシャフト81に回転可能に搭載される。端部保定具90、91が、軸受アセンブリの両側上に配置される。動作中、リングアセンブリ85は、シャフト81を中心として回転可能であり、端部保定具90、91は、シャフト81に固定される。
回転シール群92が、端部保定具90、91のそれぞれとリングアセンブリ85との間の界面に提供される。回転シール群92は、デュオコーンシールとも称される、機械的面シールである。機械的面シールは、最も悪い条件において作業する機器を保護するために開発され、環状金属シールリング93の対と、弾性円環部材94(例えば、Oリング)の対とを備える。外側金属シールリング93は、円環部材94を通して関連付けられる端部保定具90または91に係合し、固定され、関連付けられる内側金属シールリング93は、円環部材94を通してリングアセンブリ85に係合し、回転する。2つの関連付けられる金属シールリング93は、その間に移動するシール界面を形成するように当接する。典型的には、端部保定具90、91間の利用可能な内部容積は、潤滑剤、例えば、油またはグリースを用いて充填される。回転シール群92は、軸受アセンブリを損傷または破壊し得る泥の侵入を防止するためのシールを提供する。
TBMカッタアセンブリ構造に対する代替アプローチが、Narvestadによる米国特許第7,017,683号に開示されている。Narvestadは、カッタリングの対応して角度付けられた基部を受容する傾斜面を一方の側上に有する、管状カッタ本体上に搭載される分割されたカッタリングを開示している。傾斜した内面を伴う咬持リングが、ダブテール配列においてカッタリングの広い基部を捕捉するために、カッタリングに対向する管状カッタ本体上に螺合して引締される。Narvestadによって開示されるカッタリング構造は、比較的に大きく、大規模な基部部分を含み、したがって、カッタリングは、比較的に高コストなままである。
米国特許第5,904,211号明細書 米国特許第7,017,683号明細書
トンネル掘進機のための改良されたカッタアセンブリの必要性が存在する。
本発明の概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明される、簡略化された形態において一連の概念を導入するために提供される。本発明の概要は、請求される主題の重要な特徴を識別することを意図されず、また、請求される主題の範囲を判定する際の補助として使用されることも意図されない。
トンネル掘進機のためのカッタアセンブリは、管状部分およびフランジ部分を伴う第1のハブ部材と、第1のハブ部材の管状部分を摺動可能に受容する第2のハブ部材と、環状カッタリングとを含む、ディスクサブアセンブリを回転可能に搭載するシャフトを含む。第1および第2のハブ部材は、それぞれ、環状L形チャネルを画定し、カッタリングは、L形チャネルによって協働的に支持される。第1および第2のハブ部材は、第1および第2のハブ部材が環状リングの基部部分に咬持して係合するように、ハブ部材における開口を通して延在する、例えば、ハブ部材のうちの一方または他方における開口に螺合して係合する、複数のボルトを用いてともに咬持される。
ある実施形態では、カッタリングは、カッタリングを協働的に形成する複数の分離可能区画において形成される。
ある実施形態では、カッタリングの基部は、L形チャネルの組み合わせられた幅よりも広く、したがって、間隙が、L形チャネル間に画定される。
ある実施形態では、第1のハブ部材における開口は、ねじ山なしであり、円形パターンに沿って均一に離間される。
ある実施形態では、カッタリングの基部部分は、15度を上回って分岐しない対向する壁を画定する。
ある実施形態では、カッタリングの基部部分は、平行である対向する壁を画定する。
ある実施形態では、環状カッタリングは、工具鋼から形成される。
ある実施形態では、複数のボルトは、少なくとも10本のボルトを含む。
ある実施形態では、ディスクサブアセンブリは、2つのテーパ状軸受アセンブリを用いてシャフトに回転可能に搭載される。
ある実施形態では、カッタアセンブリはまた、シャフトに固定して搭載され、それぞれ、第1および第2のハブ部材に密封係合する、第1および第2の保定具を含む。
ある実施形態では、環状カッタリングは、カッタリング基部から半径方向に延在する、テーパ状部分を有する。
トンネル掘進機のためのカッタアセンブリは、トンネル掘進機に搭載するためのシャフトと、フランジ部分と、筐体部分とを有する第1のハブ部材であって、筐体部分は、第1および第2の軸受アセンブリを用いてシャフトに搭載される、第1のハブ部材と、第1のハブ部材の筐体部分に摺動可能に係合する第2のハブ部材と、長方形基部部分およびテーパ状外側部分を伴う環状カッタリングとを含む。第1および第2のハブ部材は、複数のボルトを用いてともに継合され、環状カッタリングの基部部分を受容し、それに咬持して係合する環状チャネルを協働的に画定する。
ある実施形態では、環状カッタリングは、環状カッタリングを形成するように協働する複数の分離可能区画から形成される。
ある実施形態では、第1のハブ部材のフランジ部分は、第2のハブ部材から離間される。
ある実施形態では、第1のハブ部材は、複数のボルトを受容する複数の離間された孔を有し、第2のハブ部材は、複数のボルト、例えば、少なくとも10本のボルトに係合する、対応する複数のねじ山付き開口を備える。
ある実施形態では、カッタリングの基部部分は、6度以下だけ分岐する対向する壁を画定する。
ある実施形態では、カッタリングの基部部分は、平行である対向する壁を画定する。
ある実施形態では、カッタリングは、工具鋼であり、テーパ状外側部分を含む。
ある実施形態では、カッタアセンブリはまた、ハブ部材に係合するシャフトに搭載される保定具の対を含む。
本発明の前述の側面および付帯利点の多くは、付随の図面と併せて検討されるとき、以下の発明を実施するための形態を参照することによって、より理解が深まるのに伴って、より容易に理解されることになるであろう。
図1は、従来技術のカッタアセンブリの断面正面図である。 図2は、本発明による、カッタアセンブリの4分の1断面斜視図である。 図3は、図2に示されるカッタアセンブリの部分分解図である。 図4は、図2に示されるカッタアセンブリに関するカッタリングアセンブリの詳細断面図である。 図5は、本発明による、カッタリングが複数の区画を備える、カッタアセンブリの別の実施形態を示す。 図6は、本発明による、カッタリングアセンブリの別の実施形態を図示する詳細断面図である。
トンネル掘進機(TBM)は、典型的には、TBMカッタヘッド上での回転のために搭載される、多数のカッタアセンブリを含む。例えば、Lenaburgによる米国特許第9,010,872号(これは、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる)を参照されたい。カッタヘッドに搭載されるカッタアセンブリの数は、TBMの特定の設計、例えば、カッタヘッドの直径、およびトンネル掘進用途と関連付けられる環境、例えば、特定のトンネル開削用途に関する地盤条件の組成に依存し得る。
TBM、特に、カッタヘッド上に回転可能に搭載されるカッタアセンブリは、極端な応力条件を受ける。カッタアセンブリは、カッタアセンブリによって接触される岩石表面を粉砕、造成、破砕、ならびに/または別様に破壊させるために十分な力によって、岩石および/もしくは混合地盤条件に対して押勢される。混合地盤条件は、硬岩、軟質地盤、転石、および同等物の区分を含み得る。TBMは、長い時間期間にわたって連続的に動作し、有意な熱を生産し、カッタアセンブリの温度を上昇させ得る。さらに、カッタアセンブリの修復および保守は、原位置のカッタアセンブリにアクセスする困難および任意の保守期間中に掘進作業を停止させる必要性と関連付けられるコストに起因して、困難かつ高価である。
TBMカッタアセンブリのカッタリング部分は、典型的には、高品質で高価な工具鋼から形成される。そのような工具鋼合金は、加工および機械加工することが困難かつ高価である。しかしながら、高品質の工具鋼の使用にもかかわらず、カッタアセンブリは、トンネル掘進動作中に有意に摩損し、それらが一定の間隔において交換または再研磨されなければならないため、トンネル掘進動作のための消耗品と見なされる。従来のカッタアセンブリでは、カッタリングを製造するために使用される工具鋼材料は、典型的には、ディスクコストの約85%を構成する。
図2−4は、従来技術のカッタアセンブリに優る利点を提供する、本発明による咬持式リングカッタアセンブリ100を示す。図2は、咬持式リングカッタアセンブリ100の4分の1断面図であり、図3は、咬持式リングカッタアセンブリ100の部分分解斜視図を示す。
咬持式リングカッタアセンブリ100の有意な利点は、各カッタアセンブリ100に対して要求される高価な工具鋼合金の量の削減と、簡略化されたカッタリング140に起因する工具鋼構成要素の製造と関連付けられる加工コストの削減とに部分的に起因する、ディスクサブアセンブリ110のコストの削減である。
咬持式リングカッタアセンブリ100は、第1のハブ部材120と、第2のハブ部材130と、第1および第2のハブ部材120、130間に咬持されるカッタリング140とを備える、ディスクサブアセンブリ110を含む。
第1のハブ部材120は、本体またはフランジ部分121から軸方向に延在する、管状部分123を有する。管状部分123は、ディスクサブアセンブリ110をシャフト102に回転可能に搭載する、軸受アセンブリ104A、104Bの対を受容するように定寸および構成される内径を有する。シャフト102は、カッタアセンブリ100をカッタヘッド(図示せず)に搭載するためのカッタ筐体にカッタアセンブリ100を固着させるための成形された端部102A、102Bを有する。第1のハブ部材120のフランジ部分121は、管状部分123の一方の端部上で半径方向に外向きに延在し、対応するボルト150(10本が示される)を受容するように定寸される、複数の円周方向に離間される開口122を含む。好ましくは、開口122はそれぞれ、対応するボルト150のヘッドを受容するように定寸される、拡大部分124を含む。
第2のハブ部材130は、第1のハブ部材120の管状部分123に摺動可能に係合する内面を有する、環状本体を備える。本実施形態では、第1のハブ部材120の管状部分123および第2のハブ部材の内面は、円形であり、摺動可能に係合するように構成されるが、代替実施形態では、第1および第2のハブ部材120、130は、1つまたはそれを上回る軸方向特徴(例えば、合致する肋材およびチャネル)を有し得、したがって、第1および第2のハブ部材120、130は、それらが摺動可能に係合すると、回転係止される。他の係合方法もまた、想定される。
本実施形態では、第2のハブ部材130は、第1のハブ部材120の本体部分121における開口122のうちの対応するものと整合するように定寸され、位置付けられる、複数のねじ山付き開口132を有する。第1および第2のハブ部材120、130は、したがって、複数のボルト150と接続され得る。当分野で公知であるような他の取付ハードウェアも、代替として使用され得る。
例えば、開口132は、ねじ山付きではなく、対応するボルト150に係合するためのナットを受容するように定寸および成形され得る。代替として、または加えて、第1および第2のハブ部材120、130は、螺合して係合し得る。
図4は、ディスクサブアセンブリ110の半径方向外側区分の断面図である。第1のハブ部材120のフランジ部分121は、半径方向外側縁上に第1の環状L形チャネル125を画定し、第2のハブ部材130は、半径方向外側縁上に第2の環状L形チャネル135を画定する。
カッタリング140は、工具鋼から形成される環状構造であり、第1のハブ部材120の管状部分123にわたって嵌合し、第1のL形チャネル125および第2のL形チャネル135に摺動可能に係合するように構成される。第1および第2のチャネル125、135は、カッタリング140の内側半径を協働的に受容するように構成される。
本実施形態では、カッタリング140は、断面において略長方形である内側環状基部部分141と、使用中に岩石面に係合するように構成される端部部分143を画定する外側部分142とを有する。本実施形態における基部部分141における対向する壁は、平行である。代替実施形態では、カッタリング140の基部部分141の対向する壁は、半径方向において平行からわずかに角度付けられ得る。例えば、対向する壁は、15度またはそれを下回る開先角度を画定し得る。別の実施形態では、対向する壁は、6度を上回って分岐しない。
図4に示されるように、第1および第2の環状L形チャネル125、135ならびにカッタリング140は、カッタリング140が第1および第2のチャネル125、135内に咬持して保定されると、間隙Sが第1のハブ部材120のフランジ部分121と第2のハブ部材130との間に画定されるように構成される。ディスクサブアセンブリ110が組み立てられると、ボルト150は、第1のハブ部分における開口122を通して延在し、第2のハブ部材130におけるねじ山付き開口132に係合する。図3の実施形態では、10本のボルト150および対応する離間された開口122、132が存在する。ボルト150は、カッタリング140の基部部分141の平行面に対して所望の均一な咬持力を達成するように引締され得る。他の実施形態では、より多いまたはより少ないボルトが、使用され得る。特定のカッタリングに関するボルトの数は、例えば、カッタアセンブリの直径に依存し得る。
ここで、典型的には、工具鋼合金から加工されるカッタリング140は、外側部分142よりも有意に厚くない、半径方向内向き基部部分141を有することを理解されたい。例えば、基部部分141は、カッタリング140の中間半径における厚さの135%以下の厚さを有し得る。したがって、カッタリング140は、従来技術のカッタリングと比較して比較的に小さい質量を有する。カッタリング140の基部部分141は、ハブ部材120、130によって咬持および支持される。ハブ部材120、130によって付与される咬持力は、複数の離間されたボルト150を使用して達成され、ハブ部材120、130間の間隙Sが、均一かつ一貫した咬持力がカッタリング140の基部部分141に確実に印加されることを可能にする。加えて、カッタリング140の幾何学形状は、従来技術のカッタリング、例えば、図1に示される従来技術のカッタリング82において見出される比較的に大規模な基部部分を伴わず、非常に単純であり、比較的に加工することが容易である。加えて、ディスクサブアセンブリ110は、カッタリング140を交換するために容易に分解され得る。
代替実施形態では、カッタリング140の基部部分141は、幾何学的特徴(図示せず)、例えば、隆起または陥凹を含み得、ハブ部材120、130のL形陥凹125、135のうちの一方または両方は、ディスクサブアセンブリ110が組み立てられるときに係合するための対応する幾何学的特徴を含み得る。
図3を参照すると、カッタアセンブリ100を組み立てるために、軸受アセンブリ104A、104Bが、第1のハブ部材120内に設置され、カッタリング140は、第1の環状チャネル125上に位置付けられる。第2のハブ部材130は、第2の環状チャネル135がカッタリング140に係合するように位置付けられる。ハブ部材120、130は、ともにボルト留めされ、カッタリング140の基部141に対して所望の咬持力を生産する。保定具106A、106Bおよびシャフト102が、次いで、設置される。
上記に開示されるディスクサブアセンブリ110は、カッタリングアセンブリの質量を有意に削減する。例えば、図2に示されるような17インチのカッタリング140は、54.44ポンド(24.7kg)の重量を有する対応する従来のカッタリングと比較して、わずか21.2ポンド(9.62kg)の重量を有していた。より重要なことは、咬持式ディスク鍛造が単純な長方形断面であるため、鍛造複雑性およびコストの削減である。使用される鍛造技法(例えば、長方形断面ロール鍛造または密閉鍛造)に応じて、48%〜60%の範囲内の最終機械加工コスト節約が、達成され得ると考えられる。
図5の部分分解図に示される別の実施形態では、カッタアセンブリ100Aは、1つを上回る区分において形成されるカッタリングを有する。図5の実施形態では、カッタリングは、2つの分離可能区分140Aおよび140Bにおいて作製される。カッタアセンブリ100Aは、図2−4に示されるカッタアセンブリ100と別様に類似する。2区分カッタリング140A、140Bが示されるが、カッタリングは、2つを上回る部分において形成され得ることを理解されたい。カッタリング区分140A、140Bは、端部上の平面半径方向面とともに示されるが、端部が、相互係止幾何学的特徴とともに形成され得る、例えば、カッタリング区分140A、140Bが、リング区分140A、140Bがカッタアセンブリ上に設置されるときに当接する相補的角度付き面を提供され得ることが想定される。
多区画カッタリング140A、140Bの利点は、カッタリング区画140A、140Bが、カッタアセンブリ100Aを完全に分解することなく、およびいくつかの場合では、カッタヘッドからカッタアセンブリ100Aを除去することなく、容易に除去および交換され得ることである。カッタリング区画140A、140Bは、基部部分において幾何学的特徴を含み得る、および/または(上記に議論されるような)テーパ状の対向する壁とともに成形され得、区画140A、140Bがハブ部分から意図せず係脱することを防止する。
図6は、ここで説明されるものを除いて上記に開示されるカッタリングアセンブリ110と類似する、本発明によるカッタリングアセンブリ210の別の実施形態の断面図を示す。本実施形態では、カッタリング240が、挟装構成における3つの比較的に薄い環状部材241、242、243から形成される。外側環状部材241、243は、鋼、例えば、工具鋼から形成され、中心環状部材242は、炭化タングステン、炭化チタン、または炭化タンタル等の超硬合金から形成される。炭化タングステンは、鋼の約2倍の堅性があり、鋼の約2倍の密度を有する。特に、超硬合金として公知の形態である炭化タングステンは、微細な粒子から作製される硬質材料である。炭化物は、堅牢な物質の切断のために炭素鋼等の材料よりも優れており、優れた摩耗特性を有する。超硬合金は、トンネル掘進動作のために優れた硬度および摩耗性質を有するが、それらはまた、工具鋼よりも有意に高価であり、より破断しやすくあり得る。
図6に示される実施形態では、炭化物部材242は、2つの鋼部材241、243間に挟装される。中心の炭化物部材242は、カッタリング240の最も外側の縁245を画定し、したがって、岩石基層に接触し、鋼部材241、243間に咬持して支持され、これは、構造支持を炭化物部材242に提供し、炭化物部材242の破断を防止または低減させる。例示的実施形態では、環状層241、242、243は、第1および第2のハブ部材120、130によって提供される咬持力に加えて、ともに接合される。当然ながら、カッタリング240は、図3に示されるような単一の環状アセンブリとして、または図5に示されるような複数の区画において形成され得る。
例証的実施形態が、例証および説明されたが、種々の変更が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、それにおいて成され得ることを理解されたい。
排他的性質または特権が請求される本発明の実施形態は、以下のように定義される。

Claims (28)

  1. トンネル掘進機のためのカッタアセンブリであって、
    シャフトと、
    前記シャフト上に回転可能に搭載されるディスクサブアセンブリであって、前記ディスクサブアセンブリは、
    (i)第1の環状L形チャネルを画定する管状部分およびフランジ部分を備える第1のハブ部材と、
    (ii)前記第1のハブ部材の管状部分を摺動可能に受容するように構成される第2のハブ部材であって、前記第2のハブ部材は、第2の環状L形チャネルを画定する、第2のハブ部材と、
    (iii)前記第1および第2のL形チャネルに摺動可能に係合する内面を画定する基部部分を有する環状カッタリングと
    を備える、ディスクサブアセンブリと、
    前記第1のハブ部材および前記第2のハブ部材のうちの一方における複数のねじ山なし開口を通して延在する複数のボルトであって、前記複数のボルトは、前記第1のハブ部材および前記第2のハブ部材のうちの他方における対応する複数のねじ山付き開口に螺合して係合し、したがって、前記第1のハブ部材および前記第2のハブ部材は、前記環状カッタリングの基部部分に咬持して係合する、複数のボルトと、
    を備える、カッタアセンブリ。
  2. 前記環状カッタリングは、前記環状カッタリングを協働的に形成する、複数の分離可能カッタリング区画を備える、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  3. 前記環状カッタリングの基部部分は、前記第1および第2のL形チャネルの組み合わせられた幅よりも広く、したがって、間隙が、前記第1のL形チャネルと前記第2のL形チャネルとの間に画定される、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  4. 前記複数のねじ山なし開口は、円形パターンに沿って均一に離間される、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  5. 前記環状カッタリングの基部部分は、15度を上回って分岐しない対向する壁を画定する、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  6. 前記環状カッタリングの基部部分は、平行である対向する壁を画定する、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  7. 前記環状カッタリングは、工具鋼から成る、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  8. 前記複数のボルトは、少なくとも10本のボルトを含む、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  9. 前記ディスクサブアセンブリは、2つのテーパ状軸受アセンブリを用いて前記シャフト上に回転可能に搭載される、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  10. 前記シャフトに搭載され、前記第1のハブ部材に密封係合する、第1の保定具と、前記シャフトに搭載され、前記第2のハブ部材に密封係合する、第2の保定具とをさらに備える、請求項9に記載のカッタアセンブリ。
  11. 前記環状カッタリングはさらに、前記カッタリング基部部分から半径方向に延在する、テーパ状部分を備える、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  12. 前記環状カッタリングは、比較的に軟質の第1の層と、比較的に硬質の第2の層と、比較的に軟質の第3の層とを含む、少なくとも3つの環状層を備え、前記第2の層は、前記第1の層と第3の層との間に配置される、請求項1に記載のカッタアセンブリ。
  13. 前記第2の層は、超硬合金から成り、前記第1および第3の層は、鋼から成る、請求項12に記載のカッタアセンブリ。
  14. 前記外側の環状の第1、第2、および第3の層は、ともに接合される、請求項12に記載のカッタアセンブリ。
  15. 前記環状カッタリングは、前記環状カッタリングを協働的に形成する、複数の分離可能カッタリング区画を備える、請求項12に記載のカッタアセンブリ。
  16. トンネル掘進機のためのカッタアセンブリであって、
    前記トンネル掘進機のカッタヘッド上に固定して搭載されるように構成されるシャフトと、
    筐体部分と、前記筐体部分から外向きに延在するフランジ部分とを備える第1のハブ部材と、
    前記第1のハブ部材の筐体部分内に格納される第1の軸受アセンブリおよび前記第1のハブ部材の筐体部分内に格納される第2の軸受アセンブリであって、前記第1および第2の軸受アセンブリは、前記シャフト上に搭載され、したがって、前記第1のハブ部材は、前記シャフトを中心として回転可能である、第1および第2の軸受アセンブリと、
    前記第1のハブ部材の筐体部分に摺動可能に係合する、第2のハブ部材と、
    長方形基部部分と、前記基部部分から外向きに延在するテーパ状外側部分とを有する、環状カッタリングと
    を備え、
    前記第1および第2のハブ部材は、複数のボルトを用いてともに継合され、前記第1および第2のハブ部材は、前記環状カッタリングの長方形基部部分に対する咬持力を受容および生産する、環状チャネルを協働的に画定する、カッタアセンブリ。
  17. 前記環状カッタリングは、前記環状カッタリングを協働的に形成する、複数の分離可能カッタリング区画を備える、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  18. 前記第1のハブ部材のフランジ部分は、前記第2のハブ部材から離間される、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  19. 前記第1のハブ部材は、前記複数のボルトを摺動可能に受容する、複数の貫通孔を備え、前記第2のハブ部材は、前記複数のボルトを螺合して受容する、対応する複数のねじ山付き開口を備える、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  20. 前記環状カッタリングの基部部分は、6度を上回って分岐しない対向する壁を画定する、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  21. 前記環状カッタリングの基部部分は、平行である対向する壁を画定する、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  22. 前記環状カッタリングは、工具鋼から成る、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  23. 前記複数のボルトは、少なくとも10本のボルトを含む、請求項16に記載のカッタアセンブリ
  24. 前記シャフトに搭載され、前記第1のハブ部材に密封係合する、第1の保定具と、前記シャフトに搭載され、前記第2のハブ部材に密封係合する、第2の保定具とをさらに備える、請求項23に記載のカッタアセンブリ。
  25. 前記環状カッタリングはさらに、前記カッタリング基部部分から半径方向に延在する、テーパ状部分を備える、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  26. 前記環状カッタリングは、比較的に軟質の第1の層と、比較的に硬質の第2の層と、比較的に軟質の第3の層とを含む、少なくとも3つの環状層を備え、前記第2の層は、前記第1の層と第3の層との間に配置される、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  27. 前記第2の層は、超硬合金から成り、前記第1および第3の層は、鋼から成る、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
  28. 前記外側の環状の第1、第2、および第3の層は、ともに接合される、請求項16に記載のカッタアセンブリ。
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