JP2504266Y2 - シ―ルド掘進機のセグメントチャッキング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、中子式セグメントの
組立に使用されるシールド掘進機のセグメントチャッキ
ング装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】大口径の地下鉄用シールドにおいては従
来から中子式セグメントが多用されている。この中子式
セグメントの組立の際、セグメントをチャッキング（把
持）するのにセグメント締結用のボルト孔を利用して行
われているが、かかるセグメントの数は膨大であるため
チャッキング動作の効率化は即セグメント組立作業の効
率化につながる面がある。

【０００３】従来のチャッキング装置は、狭い箇所で手
動操作によって該ボルト孔にピンを嵌入して行うものが
一般的であったため、作業性が悪く、セグメント把持、
吊り上げ作業ひいてはセグメント組立作業の能率の低下
を余儀無くされていた。

【０００４】そこで、２種類のジャッキにより２つのハ
ンガを動作させて中子式セグメントの把持・吊り上げを
容易迅速に行う目的のチャッキング装置が提案されてい
る。図８は実開平２−１０１９００号公報に記載された
この種チャッキング装置の要部側断面図を示す。

【０００５】このチャッキング装置では、中子式セグメ
ントＳの片側のボルト孔Ｂに嵌入する吊り上げピン３１
を備えた固定ハンガ３２と、中子式セグメントＳの反対
側のボルト孔Ｂに嵌入する吊り上げピン３３を備え、上
記固定ハンガ３２と一体の支持ブラケット３４に固定ハ
ンガ３２に対して開閉動作可能なように支点ピン３５に
より取り付けられた可動ハンガ３６と、これら固定、可
動両ハンガ３２、３６の間に装着されたハンガ開閉用ジ
ャッキ３７とでハンガ部を構成し、上記ハンガ部の支持
部をエレクタの吊りビーム３８に設けられた前後動する
スライダ３９の下部に球面軸受４０を介して任意の方向
に揺動可能に装着したものである。

【０００６】セグメントをチャッキングする場合、ハン
ガ開閉用ジャッキ３７を縮め、可動ハンガ３６を閉じ方
向に回転させた状態で、吊りビーム３８を下げ、固定ハ
ンガ３２と可動ハンガ３６をセグメントＳの凹所Ｄに入
れる。次に、ハンガ部全体を球面軸受４０により任意の
方向に揺動させて吊り上げピン３１を相手のボルト孔Ｂ
に位置合わせし、位置が合ったところでスライドジャッ
キ４１によりスライダ３９を図の左方に移動させ、固定
ハンガ３２の吊り上げピン３１を片側のボルト孔Ｂに嵌
入させた後、ハンガ開閉用ジャッキ３７を伸ばし、可動
ハンガ３６を拡開して、可動ハンガ３６の吊り上げピン
３３を反対側ボルト孔Ｂに嵌入させる。このようにして
ハンガ部をセグメントに引っ掛けて吊り上げ状態にした
後、セグメントＳを所定位置に搬送して組立てる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】上記従来のチャッキン
グ装置では、吊り上げピン３１、３３が、固定ハンガ３
２と可動ハンガ３６とに分離されて装着されており、従
って位置決めした後にセグメントのボルト孔Ｂに吊り上
げピンを嵌入するためには、スライドジャッキ４１と開
閉ジャッキ３７の２種類のジャッキを別々にしかも逐次
的に動作させる必要がある。吊り上げピンをボルト孔か
ら離脱させる場合も同様である。

【０００８】このように、従来は２種類のジャッキの逐
次的動作によってセグメントのチャッキング操作が行わ
れるために、労力軽減の面では効果があるものの、操作
が煩雑で未だ迅速性に欠けるものである。従って、膨大
な数のセグメントをハンドリングする上では、セグメン
ト組立作業の能率向上効果はさほど期待できない。

【０００９】また、前後の吊り上げピンの嵌脱動作は、
別々のジャッキで相互に何ら牽連性をもつことなく全く
独立してなされ、しかも固定ハンガ３２の吊り上げピン
３１は直線運動、他方の可動ハンガ３６の吊り上げピン
３３は円弧運動によりなされ、その動作形態も異なるこ
とから、装置上、可動ハンガ３６や２つの吊り上げピ
ン３１、３３等に高い取付精度が要求されるとともに、
チャッキングの際に精度よく位置決めがなされていな
ければ可動ハンガ３６の吊り上げピン３３をボルト孔Ｂ
に嵌入するのが困難となる事態も生じ得る。

【００１０】更に、吊り上げピン３１は固定ハンガ３２
に一体固着され、該固定ハンガ３２は球面軸受４０によ
り支承されているため、吊り上げピン３１をボルト孔Ｂ
に嵌入した時、その反力により位置ずれを起こし易い。

【００１１】本考案の目的は、一種類の共通のジャッキ
を作動するだけで、前後の吊り上げピン（以下、係止ピ
ンともいう）を同一軸線上直線移動させることによって
容易かつ迅速にチャッキングが行えるようなセグメント
チャッキング装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
考案にかかるセグメントチャッキング装置は、エレクタ
の吊りビームに前後移動可能に設けた支持部材に配装さ
れる中子式セグメントのチャッキング装置において、該
支持部材に主フレームを設け、該主フレームに前後方向
に案内筒を設け、この案内筒内に前後一対のスライド部
材を同一軸線上に摺動可能に嵌挿し、該スライド部材先
端に係止ピンを配置し、該案内筒に該スライド部材の摺
動方向に長孔を設け、各スライド部材にブラケットを立
設して該長孔から突出させて該長孔をガイドとして該ブ
ラケットが前後に移動するようにし、該長孔から突出し
たブラケット端部間に共通のチャッキングジャッキを架
設したことを特徴とする。

【００１３】

【作用】チャッキング装置が中子式セグメントの凹所に
挿入されて位置決めされた後、チャッキングジャッキを
作動させると、一対のスライド部材は、同一直線上を反
対方向に前後移動し、これにより同軸上配置した先端の
係止ピンも互いに反対方向に直線移動して中子式セグメ
ントのボルト孔に嵌入されチャッキングが行われる。或
いは、同様の動作によりボルト孔から離脱することによ
りチャッキングが解除される。このように一種類の共通
のチャッキングジャッキを作動させることによりチャッ
キング動作が直線運動によってなされる結果、チャッキ
ングが確実且つ迅速に行われ、セグメント組立作業の能
率向上に寄与する。

【００１４】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【００１５】図１は本考案にかかるセグメントチャッキ
ング装置の要部縦断面図、図２は同正面図、図３、図４
はチャッキング装置を構成する主フレームの縦断面図と
スライド部材の平面図、図５はチャッキング動作図、図
６、図７は本考案のチャッキング装置が装備されるシー
ルド掘進機のエレクタ全体の側面図と正面図である。ま
ず、図６と図７により本考案のセグメントチャッキング
装置Ｃが装備されているエレクタについて概説すると、
シールドフレーム１の内周壁に沿って円環状の旋回輪２
が支持ローラ３をガイドとして回転自在に設けられてい
る。旋回輪２の後端部に、シールドフレーム１の周方向
に沿ってアーチ状の吊りビーム４が一対の伸縮ロッド５
および支持アーム６を介して伸縮ジャッキ７によって半
径方向に移動自在に設けられている。そして、吊りビー
ム４の中央部には摺動ロッドにガイドされて摺動ジャッ
キ８により前後（軸）方向に移動可能に構成された支持
部材９が設けられている。この支持部材９の下部にはチ
ャッキング装置Ｃが配装されている。図６はこのチャッ
キング装置Ｃによって中子式セグメントＳを把持して吊
り下げ、これより所定の位置に搬送する前の状態を示し
ている。なお、図中、１０はエレクタ回転駆動用の油圧
モータ、１１はシールド掘進用のシールドジャッキ、１
２は振れ止めジャッキである。

【００１６】次に、本考案にかかるセグメントチャッキ
ング装置の詳細を図１、図２に基づき説明する。

【００１７】チャッキング装置Ｃは、主フレーム１３、
チャッキングジャッキ１４、先端に係止ピン１５を有す
るスライド部材１６から主に構成されている。主フレー
ム１３は、図３にも示すように全体が略山形状をしてお
り、中央部に取付プレート１７、下部には前後方向に案
内筒１８が設けられている。この案内筒１８内には前後
一対のスライド部材１６が摺動自在に嵌挿されている。
各スライド部材１６の先端には同一軸線上にセグメント
のボルト孔Ｂと係合する係止ピン１５が突設され、ま
た、各スライド部材１６の上面にはブラケット１９が立
設されている。このブラケット１９は、案内筒１８上部
に設けた長孔２０を貫通して上方に突出しており、両ブ
ラケット１９間に油圧ジャッキであるチャッキングジャ
ッキ１４が案内筒１８に平行に架設されている。ブラケ
ット１９は長孔２０に沿って移動するので、スライド部
材１６の回り止めとしても働く。１４ａは油圧ラインを
示す。

【００１８】上記実施例では、図２に示すように左右一
対の主フレーム１３が逆Ｖ形に対称的に支持部材９に設
けられている。２１はこの形を保持するためのストッパ
部材である。つまり、各主フレーム１３の下端部に設け
たスライド部材１６の左右間隔が、セグメントのボルト
孔Ｂ（図５）の間隔に一致するように、取付けプレート
１７の部分を重ね合わせて支持部材９に設けてある。左
右一対の主フレーム１３を一体に構成することもでき
る。この実施例では、セグメントに並設された２つのボ
ルト孔に係止ピンを嵌入することによりチャッキングを
行う場合を示しているが、１つのボルト孔に嵌入するこ
とによりチャッキングを行う場合には、片方の主フレー
ム、スライド部材等は不要となる。

【００１９】主フレーム１３にはスライド部材１６の位
置固定のための機械的ロック機構Ｌが設けられている。
このロック機構Ｌは、略Ｌ字形のロックアーム２２の角
部が主フレーム１３側のブラケット２３に回動自在に枢
着されており、長辺部２２ａは多少折れ曲がって形成さ
れ、その上端には引っ張りバネ２４の一端が取り付けて
ある。ロックアーム２２の短辺部２２ｂは後述するスラ
イド部材１６の上部に設けたロック溝１６ａ（図４）と
係合し、これを上からバネ力により押え付けてスライド
部材１６を所定位置にロックする仕組みとなっている。
ロックアーム２２をレバー２２ｃ（紙面に垂直方向に延
びている）により反時計方向に回動するとリセットさ
れ、時計方向の回動するとロック位置になる。なお、図
２中、２５は案内筒１８の下面に設けられたパッドであ
る。

【００２０】図４に示すように、スライド部材本体は前
後一対のスライド部材１６からなる。各スライド部材の
前半部は中実軸状に、後半部は半割れ状に形成されてい
る。仮想線で示す他方のスライド部材１６もこれと対称
的に作られており、前後のスライド部材１６の半割れ部
分同士が摺接して（ａはその摺接面である）、連設状態
になって一つのスライド部材本体を形成する。この構成
に代えて、スライド部材本体をピストン方式、つまり、
シリンダ状に形成したひとつのスライド部材内に他のス
ライド部材を摺動可能に嵌挿して構成したものでもよ
い。

【００２１】各スライド部材１６の上面には上記ブラケ
ット１９の取付け用の螺穴２６が設けてあり、また、前
述したようにスライド部材１６の先端には中子式セグメ
ントのボルト孔に嵌入し易いようにテーパ状の係止ピン
１５が同一軸線上に突設されている。この実施例は、両
側の係止ピン１５の軸線１５ｃとスライド部材１６の軸
線１６ｃがともに一致している場合であるが、少なくと
も両側の係止ピン１５が同一軸線上にあればよい。半割
れ部分の上面には、前述したロック機構Ｌの短辺部２２
ｂが係止する矩形状のロック溝１６ａと１６ｂ（片方の
スライド部材のみ）が形設されている。

【００２２】上記前後一対の組み合わされたスライド部
材本体が上記案内筒１８の中に摺動自在に嵌挿され、共
通のチャッキングジャッキ１４の伸縮により前後のスラ
イド部材１６が案内筒１８内に沿って摺動し、案内筒１
８の両端面から係止ピン１５が出没するようになってい
る。このようにスライド部材１６及び係止ピン１５は同
一軸線上を直線的に反対方向に前後移動して係止ピン１
５が中子式セグメントＳのボルト孔Ｂに嵌入あるいは離
脱できるように構成されている（図５）。この実施例で
は、係止ピン１５とスライド部材１６にかかる曲げが、
案内筒１８で受けるようになっているため、直接チャッ
キングジャッキ１４に作用することはない。

【００２３】次に、図５ないし図６に基づき上記セグメ
ントチャッキング装置Ｃによるチャッキング動作につい
て説明する。

【００２４】まず、中子式セグメントＳの表面に設けた
凹所Ｄの中にチャッキング装置Ｃを挿入する。つまり、
シールド機の前後軸方向は摺動ジャッキ８により、左右
（横）方向は旋回油圧モータ１０を駆動して旋回輪２を
所定位置まで回転して位置決め調整し、それから伸縮ジ
ャッキ７を伸長して吊りビーム４を下降させてセグメン
トＳの凹所Ｄにチャッキング装置Ｃを進入させる。この
時にセグメントＳのボルト孔Ｂに対する位置決めも同時
に行っておく。チャッキング装置Ｃの案内筒１８の下面
に設けたパッド２５が図のようにセグメント面に当接し
たところで伸縮ジャッキ７の伸長動作を停止する。それ
からロック機構Ｌのロックをリセット状態にしてチャッ
キングジャッキ１４を伸長し、これによって前後一対の
スライド部材１６を案内筒１８に沿って、その同一軸線
上を反対方向に直線移動させ、先端の係止ピン１５を案
内筒１８の両端面から突出させてセグメントＳのボルト
孔Ｂに嵌入して係止させ、セグメントのチャッキングを
完了する。この時ロック機構Ｌがスライド部材１６のロ
ック溝１６ｂ（図４）に係止して位置固定される。この
ロック機構Ｌの働きによりチャッキングジャッキ１４へ
の油圧が無くなっても係止ピン１５はボルト孔Ｂに嵌入
したまま保持され、外れることがない。

【００２５】上記のように、ひとつの共通のチャッキン
グジャッキ１４を作動させることにより両側の係止ピン
１５をほぼ同時にセグメントＳのボルト孔Ｂ内に嵌動作
できるので、チャッキングが短時間で行われる。係止ピ
ン１５を外す時も同様である。チャッキングが完了した
後は、伸縮ジャッキを短縮して、セグメントを吊り上
げ、旋回輪を回転駆動して所定の組立位置にセグメント
を搬送する。

【００２６】なお、セグメントチャッキングは、目視に
より前後・円周方向の位置合わせを行うが、セグメント
に位置検出部を設け、チャッキング部にセンサーを付け
ると位置合わせがよりスムーズにできる。また、図２に
おいて仮想線で示す如く主フレーム１３の側部にガイド
Ｇを設けておけば、円周方向の位置合わせの目安にな
り、位置決めが一層容易となる。

【００２７】

【考案の効果】以上説明した本考案のチャッキング装置
を作用した場合には次のような効果が得られる。

【００２８】一種類の共通のチャッキングジャッキの
作動により両側の係止ピンの嵌脱がほぼ同時になされる
ため、チャッキング作業に要する時間が短縮化され、セ
グメント組立作業の能率向上を達成できる。

【００２９】一種類の共通ジャッキを作動させること
によりチャッキング動作が直線運動（左右両側の係止ピ
ンが同一軸線上を移動）によってなされるため、チャッ
キングを確実かつ迅速に行うことができる。

【００３０】油圧ジャッキ作動によるので安全であ
る。機械的ロック機構も採用すれば、セグメント搬送中
に外れることはない。

【００３１】構造的にもシンプルで比較的狭いスペー
スでも設置が可能である。

【００３２】係止ピン付スライド部材が案内筒内を摺
動するようにすれば、スライド部材にかかる曲げを直接
チャッキングジャッキに伝えることなく案内筒で受ける
ようにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の実施例にかかるセグメントチャッキ
ング装置の要部縦断面図である。

【図２】 同正面図である。

【図３】 主フレームの縦断面図である。

【図４】 スライド部材の平面図である。

【図５】 本考案のチャッキング装置の動作図である。

【図６】 本考案のチャッキング装置を装備したシール
ド掘進機のエレクタ全体の側面図である。

【図７】 同正面図である。

【図８】 従来のチャッキング装置の説明図である。

【符号の説明】

Ｃ…チャッキング装置 ９…支持部材 １３…主フレーム １４…チャッキングジャッキ １５…係止ピン １５ｃ…（係止ピンの）軸線 １６…スライド部材 １６ｃ…（スライド部材の）軸線 １８…案内筒 Ｌ…ロック機構 Ｓ…中子式セグメント Ｂ…ボルト孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平４−108698（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−101900（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭45−15807（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エレクタの吊りビームに前後移動可能に
   設けた支持部材に配装される中子式セグメントのチャッ
   キング装置において、該支持部材に主フレームを設け、
   該主フレームに前後方向に案内筒を設け、この案内筒内
   に前後一対のスライド部材を同一軸線上に摺動可能に嵌
   挿し、該スライド部材先端に係止ピンを配置し、該案内
   筒に該スライド部材の摺動方向に長孔を設け、各スライ
   ド部材にブラケットを立設して該長孔から突出させて該
   長孔をガイドとして該ブラケットが前後に移動するよう
   にし、該長孔から突出したブラケット端部間に共通のチ
   ャッキングジャッキを架設したことを特徴とするシール
   ド掘進機のセグメントチャッキング装置。