JP2600934Y2 - シールドマシン - Google Patents
シールドマシンInfo
- Publication number
- JP2600934Y2 JP2600934Y2 JP1993064047U JP6404793U JP2600934Y2 JP 2600934 Y2 JP2600934 Y2 JP 2600934Y2 JP 1993064047 U JP1993064047 U JP 1993064047U JP 6404793 U JP6404793 U JP 6404793U JP 2600934 Y2 JP2600934 Y2 JP 2600934Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutter
- main
- cylinder
- main cutter
- inner tube
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、メインカッターの回転
により掘進するシールドマシンに関するものである。
により掘進するシールドマシンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】泥土圧式等のシールドマシンは、メイン
カッターの回転とジャッキの押圧力とによって掘進し、
その掘削孔壁にエレクターでセグメントを建て込んでト
ンネルを構築するようになっている。掘削した土砂は、
スクリューコンベアなどにより機本体の後方へ排出され
る。
カッターの回転とジャッキの押圧力とによって掘進し、
その掘削孔壁にエレクターでセグメントを建て込んでト
ンネルを構築するようになっている。掘削した土砂は、
スクリューコンベアなどにより機本体の後方へ排出され
る。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】ところで掘削対象の地
層には、流木或いは古い基礎杭などの比較的長い埋設物
が存在する場合がある。このような障害物は、特に軟弱
地盤の掘削においては切断され難く、そのままカッター
チャンバー内に引きずり込まれて周囲の地山を緩めてし
まったり、メインカッターに絡んで掘削不能になってし
まうという問題があった。
層には、流木或いは古い基礎杭などの比較的長い埋設物
が存在する場合がある。このような障害物は、特に軟弱
地盤の掘削においては切断され難く、そのままカッター
チャンバー内に引きずり込まれて周囲の地山を緩めてし
まったり、メインカッターに絡んで掘削不能になってし
まうという問題があった。
【０００４】そこで本考案は、障害物が存在する地盤を
掘削する際に、地山が緩んだりメインカッターに絡んだ
りすることのないシールドマシンを提供すべく創案され
たものである。
掘削する際に、地山が緩んだりメインカッターに絡んだ
りすることのないシールドマシンを提供すべく創案され
たものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本考案は、機本体の隔壁
に、メインカッターが回転している時には没入し回転が
停止された時にメインカッターの外周部から突出して先
行掘削する管状の補助カッターを設け、該補助カッター
に、補助カッター内に入った土砂や障害物の破片などを
上記隔壁の前方へ押し出すための押出し部材を設けたも
のである。
に、メインカッターが回転している時には没入し回転が
停止された時にメインカッターの外周部から突出して先
行掘削する管状の補助カッターを設け、該補助カッター
に、補助カッター内に入った土砂や障害物の破片などを
上記隔壁の前方へ押し出すための押出し部材を設けたも
のである。
【０００６】
【作用】上記構成によって、通常の掘進の際はメインカ
ッターの回転により全断面掘削を行い、障害物が存在す
る区間ではメインカッターを停止させ、補助カッターを
突出させて断面外周の位置にて障害物を切断し、補助カ
ッター内に入った土砂や障害物の破片などを押出し部材
で隔壁の前方へ押し出す。
ッターの回転により全断面掘削を行い、障害物が存在す
る区間ではメインカッターを停止させ、補助カッターを
突出させて断面外周の位置にて障害物を切断し、補助カ
ッター内に入った土砂や障害物の破片などを押出し部材
で隔壁の前方へ押し出す。
【０００７】
【実施例】以下、本考案の実施例を添付図面に従って説
明する。
明する。
【０００８】図１は、本考案に係わるシールドマシンの
一実施例を示したものであり、泥土圧式シールドマシン
に適用した場合を示している。このシールドマシンは、
放射状のスポーク１にカッタービット２が取り付けられ
て成るメインカッター３と、隔壁４でメインカッター３
から隔てられ、シールドジャッキ５の押圧力により前進
する機本体６とにより主として構成されている。メイン
カッター３の軸部７は後方に延出されて、機本体６に設
けられたカッター駆動装置８により回転力が伝達される
ようになっている。メインカッター３により掘削された
土砂は、カッターチャンバー９を経てスクリューコンベ
ア１０により後方へ搬出されるようになっている。そし
て機本体６の隔壁４に、本考案の特長となる補助カッタ
ー１１が設けられている。
一実施例を示したものであり、泥土圧式シールドマシン
に適用した場合を示している。このシールドマシンは、
放射状のスポーク１にカッタービット２が取り付けられ
て成るメインカッター３と、隔壁４でメインカッター３
から隔てられ、シールドジャッキ５の押圧力により前進
する機本体６とにより主として構成されている。メイン
カッター３の軸部７は後方に延出されて、機本体６に設
けられたカッター駆動装置８により回転力が伝達される
ようになっている。メインカッター３により掘削された
土砂は、カッターチャンバー９を経てスクリューコンベ
ア１０により後方へ搬出されるようになっている。そし
て機本体６の隔壁４に、本考案の特長となる補助カッタ
ー１１が設けられている。
【０００９】図２乃至図４に示すように、補助カッター
１１は、軸方向に伸びた二重筒体１２からなり、隔壁４
の外周部に適宜間隔で多数設けられている。二重筒体１
２の内部には、押出し部材１３が設けられている。二重
筒体１２は、先端に超硬チップ１４が植設され基端側半
分が段状に縮径された内管１５と、その基端部分１６に
ベアリング１７を介して囲繞し先端が段部に突き当てら
れた外管１８とで成る。内管１５の基端外方には、外管
１８のフランジに支持された回転用モーター１９が設け
られている。そして回転用モーター１９の出力軸に取り
付けられた歯車２０が、内管１５の基端外周に形成され
た歯部２１に噛合して、比較的高速の回転力を伝達する
ようになっている。外管１８のシールド軸心側には出没
用シリンダー２２が並設されている。出没用シリンダー
２２は、二段に伸縮する構造となっており、進退するロ
ッド２３の先端が隔壁４に取り付けられ、最外側の筒部
２４がブラケット２５を介して外管１８の基端部に連結
されている。そして隔壁４の二重筒体１２の位置に形成
された開口には、シールド軸方向に伸びスラスト軸受を
介して内管１５の先端部分２６及び外管１８に係合する
ケーシング２７が取り付けられており、外管１８のシー
ルド周方向側部には軸方向の移動を案内するための摺動
ガイド２８が設けられている。すなわち出没用シリンダ
ー２２が伸縮することで、外管１８及び内管１５がケー
シング２７及び摺動ガイド２８に沿って一体的に後退・
前進するようになっている。
１１は、軸方向に伸びた二重筒体１２からなり、隔壁４
の外周部に適宜間隔で多数設けられている。二重筒体１
２の内部には、押出し部材１３が設けられている。二重
筒体１２は、先端に超硬チップ１４が植設され基端側半
分が段状に縮径された内管１５と、その基端部分１６に
ベアリング１７を介して囲繞し先端が段部に突き当てら
れた外管１８とで成る。内管１５の基端外方には、外管
１８のフランジに支持された回転用モーター１９が設け
られている。そして回転用モーター１９の出力軸に取り
付けられた歯車２０が、内管１５の基端外周に形成され
た歯部２１に噛合して、比較的高速の回転力を伝達する
ようになっている。外管１８のシールド軸心側には出没
用シリンダー２２が並設されている。出没用シリンダー
２２は、二段に伸縮する構造となっており、進退するロ
ッド２３の先端が隔壁４に取り付けられ、最外側の筒部
２４がブラケット２５を介して外管１８の基端部に連結
されている。そして隔壁４の二重筒体１２の位置に形成
された開口には、シールド軸方向に伸びスラスト軸受を
介して内管１５の先端部分２６及び外管１８に係合する
ケーシング２７が取り付けられており、外管１８のシー
ルド周方向側部には軸方向の移動を案内するための摺動
ガイド２８が設けられている。すなわち出没用シリンダ
ー２２が伸縮することで、外管１８及び内管１５がケー
シング２７及び摺動ガイド２８に沿って一体的に後退・
前進するようになっている。
【００１０】押出し部材１３は、内管１５の先端部分２
６の内径に略等しい外径で成る円板２９と、円板２９の
シャフト３０に取り付けられた押出し用シリンダー３１
とで構成され、押出し用シリンダー３１の伸縮により円
板２９が内管１５の先端部分２６内を摺動するようにな
っている。シャフト３０は、円板２９の軸心の位置に取
り付けられ、内管１５の段部内方に形成されたボス３２
に摺動自在に保持されている。シャフト３０の基端には
ボス３２に当接するストッパ３３が形成され、円板２９
が内管１５の先端よりも突出しないように規制されてい
る。押出し用シリンダー３１の筒部は、回転用モーター
１９にブラケット３４を介して支持されている。
６の内径に略等しい外径で成る円板２９と、円板２９の
シャフト３０に取り付けられた押出し用シリンダー３１
とで構成され、押出し用シリンダー３１の伸縮により円
板２９が内管１５の先端部分２６内を摺動するようにな
っている。シャフト３０は、円板２９の軸心の位置に取
り付けられ、内管１５の段部内方に形成されたボス３２
に摺動自在に保持されている。シャフト３０の基端には
ボス３２に当接するストッパ３３が形成され、円板２９
が内管１５の先端よりも突出しないように規制されてい
る。押出し用シリンダー３１の筒部は、回転用モーター
１９にブラケット３４を介して支持されている。
【００１１】このほか機本体６には、掘削孔壁にセグメ
ント３５を建て込むためのエレクター３６と、建て込ま
れたセグメント３５を真円に保つための真円保持装置３
７とが設けられ、トンネル中心部の位置には後方作業台
３８が設けられている。
ント３５を建て込むためのエレクター３６と、建て込ま
れたセグメント３５を真円に保つための真円保持装置３
７とが設けられ、トンネル中心部の位置には後方作業台
３８が設けられている。
【００１２】次に本実施例の作用を説明する。
【００１３】通常の掘削時には、出没用シリンダー２２
を伸長させた状態とし、二重筒体１２を隔壁４から突出
しない位置に没入させておく（図２参照）。そしてカッ
ター駆動装置８及びシールドジャッキ５を駆動させ、メ
インカッター３により全断面掘削を行う。掘削された土
砂は、切羽に注入された添加材と攪拌混合され、カッタ
ーチャンバー９に入って泥土としてスクリューコンベア
１０により後方に排出される。
を伸長させた状態とし、二重筒体１２を隔壁４から突出
しない位置に没入させておく（図２参照）。そしてカッ
ター駆動装置８及びシールドジャッキ５を駆動させ、メ
インカッター３により全断面掘削を行う。掘削された土
砂は、切羽に注入された添加材と攪拌混合され、カッタ
ーチャンバー９に入って泥土としてスクリューコンベア
１０により後方に排出される。
【００１４】そして障害物が存在する区間に入ると、メ
インカッター３の回転を停止し、出没用シリンダー２２
を縮退させて二重筒体１２を進出させる。内管１５の先
端部分２６がメインカッター３の位置（図２中二点鎖線
参照）に達するまでは、押出し用シリンダー３１を伸長
させたままとして、円板２９を内管１５の先端の位置に
保持しておく。そして内管１５の先端がメインカッター
３の位置を越えて切羽に達すると、さらに二重筒体１２
を進出させつつ回転用モーター１９の駆動により内管１
５を回転させて、障害物を切削する。この切削中は、図
３に示すように、内管１５の突出に相応させて押出し用
シリンダー３１を縮退させることで、円板２９を相対的
に後退させ、メインカッター３の位置に止どめておく。
インカッター３の回転を停止し、出没用シリンダー２２
を縮退させて二重筒体１２を進出させる。内管１５の先
端部分２６がメインカッター３の位置（図２中二点鎖線
参照）に達するまでは、押出し用シリンダー３１を伸長
させたままとして、円板２９を内管１５の先端の位置に
保持しておく。そして内管１５の先端がメインカッター
３の位置を越えて切羽に達すると、さらに二重筒体１２
を進出させつつ回転用モーター１９の駆動により内管１
５を回転させて、障害物を切削する。この切削中は、図
３に示すように、内管１５の突出に相応させて押出し用
シリンダー３１を縮退させることで、円板２９を相対的
に後退させ、メインカッター３の位置に止どめておく。
【００１５】所定の量だけ突出して内管１５の回転によ
る切削が終了すると、出没用シリンダー２２を伸ばして
内管１５を後退させると共に、押出し用シリンダー３１
を伸長させることで、円板２９を内管１５に対して相対
的に前進させる。これで内管１５の先端部分２６内に入
った土砂及び障害物の破片がカッターチャンバー９に押
し出される。円板２９をメインカッター３の位置で内管
１５の先端と揃えた後、出没用シリンダー２２の伸長に
より二重筒体１２を機本体６側に没入させる。これで障
害物は、掘削断面の外方の部分から縁が切られ、その後
のメインカッター３の回転再開により、掘削泥土ととも
にスクリューコンベア１０により後方に排出される。
る切削が終了すると、出没用シリンダー２２を伸ばして
内管１５を後退させると共に、押出し用シリンダー３１
を伸長させることで、円板２９を内管１５に対して相対
的に前進させる。これで内管１５の先端部分２６内に入
った土砂及び障害物の破片がカッターチャンバー９に押
し出される。円板２９をメインカッター３の位置で内管
１５の先端と揃えた後、出没用シリンダー２２の伸長に
より二重筒体１２を機本体６側に没入させる。これで障
害物は、掘削断面の外方の部分から縁が切られ、その後
のメインカッター３の回転再開により、掘削泥土ととも
にスクリューコンベア１０により後方に排出される。
【００１６】このように、機本体６の隔壁４に出没自在
の補助カッター１１を設けて、メインカッター３が回転
している時には没入させ、回転が停止された時にメイン
カッター３の外周部から突出させて、比較的高速の回転
により先行掘削するようにしたので、掘削断面に掛かる
障害物を確実に切断でき、障害物が原形のままカッター
チャンバー９内に引きずり込まれて周囲の地山が緩んで
しまうことがなく、メインカッター３に障害物が絡んで
掘削不能になってしまうこともない。すなわち通常の地
盤と変わることなく良好なシールド掘進を行うことがで
きる。
の補助カッター１１を設けて、メインカッター３が回転
している時には没入させ、回転が停止された時にメイン
カッター３の外周部から突出させて、比較的高速の回転
により先行掘削するようにしたので、掘削断面に掛かる
障害物を確実に切断でき、障害物が原形のままカッター
チャンバー９内に引きずり込まれて周囲の地山が緩んで
しまうことがなく、メインカッター３に障害物が絡んで
掘削不能になってしまうこともない。すなわち通常の地
盤と変わることなく良好なシールド掘進を行うことがで
きる。
【００１７】また本実施例では省略したが、障害物の存
在の有無は、例えばメインカッターに設けられる地山探
査装置により把握することができる。
在の有無は、例えばメインカッターに設けられる地山探
査装置により把握することができる。
【００１８】次に図５及び図６により本考案の他の実施
例を説明する。
例を説明する。
【００１９】この実施例のシールドマシンは、前記実施
例の隔壁４の補助カッター１１の位置に開閉ゲート４１
が設けられているものであり、二重筒体１２を隔壁４よ
りもさらに機本体６内へ収納できるようになっている。
補助カッター１１は、図６に示したように、隔壁の最外
周の位置に大径の二重筒体１２ａが略等間隔で設けら
れ、これを補完するようにその内側或いは両側に小径の
二重筒体１２ｂが配置されている。そして開閉ゲート４
１のゲート板４２は、二重筒体１２ａ，１２ｂの位置の
開口を2 〜5 個づつまとめて閉塞できるような形状で形
成されており（４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ）、各
ゲート板４２に備えられた開閉用シリンダー４３ａ，４
３ｂ，４３ｃ，４３ｄの伸縮により、略シールド径方向
にスライドするようになっている。
例の隔壁４の補助カッター１１の位置に開閉ゲート４１
が設けられているものであり、二重筒体１２を隔壁４よ
りもさらに機本体６内へ収納できるようになっている。
補助カッター１１は、図６に示したように、隔壁の最外
周の位置に大径の二重筒体１２ａが略等間隔で設けら
れ、これを補完するようにその内側或いは両側に小径の
二重筒体１２ｂが配置されている。そして開閉ゲート４
１のゲート板４２は、二重筒体１２ａ，１２ｂの位置の
開口を2 〜5 個づつまとめて閉塞できるような形状で形
成されており（４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ）、各
ゲート板４２に備えられた開閉用シリンダー４３ａ，４
３ｂ，４３ｃ，４３ｄの伸縮により、略シールド径方向
にスライドするようになっている。
【００２０】従って、先行掘削が終了して二重筒体１２
を没入させた後に、開閉ゲート４１により隔壁４の開口
を閉塞して、カッターチャンバー９からの泥土流入を遮
断すると共に、図５中二点鎖線にて示したように出没用
シリンダー２２をさらに伸長させて、二重筒体１２を機
本体６内に引き込むことで、内管１５などのメンテナン
スを行うことができる。このほかの構成及び作用効果は
前記実施例と同様である。
を没入させた後に、開閉ゲート４１により隔壁４の開口
を閉塞して、カッターチャンバー９からの泥土流入を遮
断すると共に、図５中二点鎖線にて示したように出没用
シリンダー２２をさらに伸長させて、二重筒体１２を機
本体６内に引き込むことで、内管１５などのメンテナン
スを行うことができる。このほかの構成及び作用効果は
前記実施例と同様である。
【００２１】
【考案の効果】以上要するに本考案によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【００２２】地中の障害物を確実に切断でき、掘進の際
の地山の緩み等を防止できる。
の地山の緩み等を防止できる。
【図１】本考案に係わるシールドマシンの一実施例を示
した側断面図である。
した側断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図２の作用を説明するための側断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線矢視図である。
【図５】本考案の他の実施例を示した部分側断面図であ
る。
る。
【図６】図５の正面図である。
３ メインカッター ４ 隔壁 ６ 機本体 １１ 補助カッター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 藤井 茂男 愛知県知多市北浜町11番１号 石川島播 磨重工業株式会社 愛知工場内 (72)考案者 石野 智文 愛知県知多市北浜町11番１号 石川島播 磨重工業株式会社 愛知工場内 (56)参考文献 特開 平３−55396（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−97493（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−67595（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E21D 9/08
Claims (1)
- 【請求項１】 機本体の隔壁に、メインカッターが回転
している時には没入し回転が停止された時にメインカッ
ターの外周部から突出して先行掘削する管状の補助カッ
ターを設け、該補助カッターに、補助カッター内に入っ
た土砂や障害物の破片などを上記隔壁の前方へ押し出す
ための押出し部材を設けたことを特徴とするシールドマ
シン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993064047U JP2600934Y2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | シールドマシン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993064047U JP2600934Y2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | シールドマシン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734096U JPH0734096U (ja) | 1995-06-23 |
| JP2600934Y2 true JP2600934Y2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=13246802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993064047U Expired - Fee Related JP2600934Y2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | シールドマシン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2600934Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015105542A (ja) * | 2013-12-02 | 2015-06-08 | 前田建設工業株式会社 | シールド推進方法、及びシールド掘進機 |
-
1993
- 1993-11-30 JP JP1993064047U patent/JP2600934Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0734096U (ja) | 1995-06-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990727 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |