JP2644150B2 - シールド工法用資機材の自動搬送装置 - Google Patents

シールド工法用資機材の自動搬送装置

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JP2644150B2
JP2644150B2 JP4300513A JP30051392A JP2644150B2 JP 2644150 B2 JP2644150 B2 JP 2644150B2 JP 4300513 A JP4300513 A JP 4300513A JP 30051392 A JP30051392 A JP 30051392A JP 2644150 B2 JP2644150 B2 JP 2644150B2
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安夫 樋口
誠 榎本
康信 白石
学 柴田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シールド工法における
セグメント等の工事用資機材を地上から立坑を経由し、
地下坑内まで自動的に搬送するシールド工法用資機材の
自動保管搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のシールド工法においては、セグメ
ント等の工事用資機材は、地上ストックヤードに平積み
または段積みして保管され、必要に応じて作業員がこれ
らの資機材の玉掛けを行い、門型クレーン等にて手動操
作によりストックヤードおよび立坑内を水平鉛直搬送さ
れ、立坑底部にある軌道式搬送台車へ荷降ろしされ、こ
の搬送台車が有人式軌道台車で牽引され、シールド掘削
機本体へ資機材が搬送されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の資機材の搬送方法を用いると、以下のような
問題がある。
【0004】第1に、地上ストックヤードおよび立坑底
部では、作業員の頭上を門型クレーン等がセグメント等
の工事用資機材を搬送するので、資機材が落下したり、
資機材が作業員と接触したりする危険がある。
【0005】第2に、クレーン操作員、玉掛け作業員、
クレーン誘導員、軌道台車操作員等、多くの人員を必要
とする。
【0006】第3に、地上ストックヤードおよび立坑内
の水平鉛直搬送、地下坑内の水平搬送において、それぞ
れ目視による手動操作を行うので作業に熟練を要し、人
為的なミスが起こりやすく作業効率が悪い。
【0007】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、地上から立坑を経
由して地下坑内まで工事用資機材を搬送する場合におい
て、安全かつ効率的であり、また省力化、省人化を図る
ことのできるシールド工法用資機材の自動保管搬送装置
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために本発明は、資機材を把持する把持装置を有する移
動台車と、立坑内に設けられ、地上と立坑底部との間で
前記移動台車を自動的に搬送する垂直搬送装置と、を具
備するシールド工法用資機材の自動搬送装置である。
【0009】
【作用】本発明では、移動台車自体が資機材を把持し、
垂直搬送装置がこの移動台車を地上と立坑底部との間で
搬送する。
【0010】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。
【0011】図1は、本発明の第1の実施例に係る立坑
近傍の平面図であり、図2は、立坑側部の模式図であ
る。
【0012】図1に示すように、地上部においては3列
に荷受け台1が設けられる。
【0013】図3は、荷受け台1の正面図であり、荷受
け台1はセグメント3を2ヵ所で支える一対の脚5を有
し、本実施例の場合、1台の荷受け台1で半リング分
(3ピース)のセグメント3をストックする。
【0014】各荷受け台1の側部には、架台7が設けら
れ、この架台7上に走行レール9が設けられる。この走
行レール9に沿って把持装置付き移動台車11が走行す
る。
【0015】図4は、把持装置付き移動台車11の正面
図である。把持装置付き移動台車11は、本体12の側
部に一対の車輪13が設けられ、この車輪13が走行レ
ール9上を走行する。また、本体12には鉛直軸回りに
回転する回転軸15が設けられ、この回転軸15の端部
に爪17が設けられる。回転軸15は本体12に昇降可
能に設けられる。
【0016】図4に示す状態では、爪17によりセグメ
ント3が把持されている状態である。回転軸15が90
度回転すると爪17からセグメント3が解放されて、把
持装置付き移動台車11からセグメント3が解放され
る。把持装置付き移動台車11は自動的に運転される。
【0017】図1に示すように、走行レール9と直交す
るように地上部に横行レール19が設けられる。この横
行レール19上をトラバーサ21が走行する。
【0018】図5は、トラバーサ21内に把持装置付き
移動台車11が搭載されている場合を示す。このトラバ
ーサ21は、複数列の荷受け台1の任意の列に把持装置
付き移動台車11を移動させるものである。このトラバ
ーサ21には、下方に車輪23が設けられ、この車輪2
3の回転により、トラバーサ21が横行レール19上を
移動する。トラバーサ21にはレール23が設けられ、
このレール23上を把持装置付き移動台車11の車輪1
3が走行する。このトラバーサ21は自動的に運転され
る。
【0019】図2に示すように、立坑25内部には垂直
搬送装置27が設けられる。この垂直搬送装置27は、
ガイドフレーム29に沿って走行する搬器31と、この
搬器31を昇降させる昇降駆動装置からなる。昇降駆動
装置は昇降ウィンチ33とワイヤロープ(図示せず)か
らなる。
【0020】ガイドフレーム29は、立坑25に沿って
鉛直に立設された2本の支柱からなり、搬器31を両側
からガイドする。また、ガイドフレーム29の天端には
昇降ウィンチ33が設けられる。搬器31はレール37
を有しており、このレール37上に把持装置付き移動台
車11の車輪13が走行可能であり、搬器31は把持装
置付き移動台車11を搭載してガイドフレーム29に沿
って昇降する。すなわち、搬器31は、ワイヤロープで
昇降ウィンチ33に結合されている。昇降ウィンチ33
が駆動されると、搬器31および搬器31に搭載された
セグメント3を把持している把持装置付き移動台車11
がガイドフレーム29に沿って昇降する。この垂直搬送
装置27は自動的に運転される。
【0021】立坑25底部および地下坑39内にはレー
ル41が設けられ、このレール41上を走行可能な軌道
式無人搬送台車43が設置される。この軌道式無人搬送
台車43は誘導無線を使用した走行全域通信により自動
運転がなされる。
【0022】次に、セグメント3の搬送手順について説
明する。
【0023】把持装置付き移動台車11は走行レール9
上を走行し、セグメント3を在荷している所定の荷受け
台1の上部で一旦停止する。そして、爪17を下降さ
せ、一定位置まで下降すると停止させて回転軸15を回
転させ、爪17を「閉」にして荷受け台1上のセグメン
ト3を両側から掴み、爪17を定位置まで上昇させる。
【0024】把持装置付き移動台車11は、セグメント
3を把持したまま走行レール9上を走行する。この走行
レール9と、トラバーサ21のレール23は連続してお
り、図5に示すように、把持装置付き移動台車11はト
ラバーサ21内に乗り込む。把持装置付き移動台車11
を搭載したトラバーサ21は横行レール19上を移動
し、図1に示す位置まで来ると、把持装置付き移動台車
11はトラバーサ21外に出て、走行レール9上を走行
し、立坑25上部まで移動し、立坑25上部で待機して
いる垂直搬送装置27の搬器31内のレール37を乗り
継いで搬器31内で停止する。
【0025】把持装置付き移動台車11を搭載した垂直
搬送装置27の搬器31は、昇降ウィンチ33が駆動さ
れるとガイドフレーム29に沿って下降し、立坑25底
部で停止し、地下坑39内の軌道式無人搬送台車43が
セグメント3を取りに来るまで待機する。空荷の軌道式
無人搬送台車43は、レール41上を走行して、立坑2
5底部で待機している把持装置付き移動台車11が把持
しているセグメント3の真下へ来て停止する。
【0026】垂直搬送装置27に搭載された把持装置付
き移動台車11の爪17が所定位置まで下降し、爪17
を90度回転させセグメント3を軌道式無人搬送台車4
3に移載する。空荷となった爪17は、所定位置まで上
昇する。搬器31に搭載された把持装置付き移動台車1
1は、搬器31と共に昇降ウィンチ33によりガイドフ
レーム29に沿って上昇し、所定位置で停止する。一
方、軌道式無人搬送台車43は、セグメント3を搭載し
てレール41上を走行し、シールド掘削機近傍にセグメ
ント3を搬送する。
【0027】以上の動作を繰り返すことによって、地上
部からシールド掘削機近傍までセグメントを搬送するこ
とができる。これら一連の動作はすべて自動的に行わ
れ、荷受け台1からシールド掘削機近傍までセグメント
が自動搬送される。
【0028】なお本実施例では、荷受け台1でのセグメ
ントのストック量および把持装置付き移動台車11のセ
グメントの搬送単位を半リング(3ピース)単位として
いるが、数量について限定されることはない。また、把
持装置付き移動台車11を複数台設置することもでき
る。
【0029】また、荷受け台1からのセグメント3の搬
出は、各列ともトラバーサ21側の実荷荷受け台1から
順に搬出するようにしてもよいし、架台7を高くするこ
とにより、実荷の荷受け台1上を越えて任意の荷受け台
1から搬出することもできる。 次に、第2の実施例に
ついて説明する。この第2の実施例は、図6に示すよう
に、立坑51内に棚53を設けることにより、地上部に
おけるスペースセービングを図るものである。図7は立
坑51付近の平面図、図8は立坑51内に設けられた棚
53付近の拡大図、図9は棚53をガイドレール65方
向から見た図である。
【0030】図6に示すように、地上部においては荷受
け台55が設けられる。この荷受け台55は、第1の実
施例と同様のものである。
【0031】荷受け台55の側部には、架台57が設け
られ、この架台55上に走行レール59が設けられる。
この走行レール59上を把持装置付き移動台車61が走
行する。この把持装置付き移動台車61は、第1の実施
例と同様のものである。
【0032】図6に示すように、立坑51内部には垂直
搬送装置63が設けられる。この垂直搬送装置63の構
造は、第1の実施例と同様のものである。図6において
65はガイドフレーム、67は搬器、69は搬器67に
設けられたレール、71は昇降ウィンチを示す。
【0033】立坑51底部および地下坑73内にはレー
ル75が設けられ、このレール75上を走行可能な軌道
式無人搬送台車77が設置される。
【0034】図8に示すように、立坑51内部には、複
数個の棚53が設置される。この棚53は、垂直搬送装
置63の出入り口方向に配置され、1間口ごとに把持装
置付き移動台車61が乗り継ぎできるようにレール79
が設置される。
【0035】次に、セグメント3の搬送手順について説
明する。
【0036】把持装置付き移動台車61は走行レール5
9上を走行し、セグメント3を在荷している所定の荷受
け台55の上部で一旦停止する。そして、爪62を下降
させ、一定位置まで下降すると停止させて回転軸64を
回転させ、爪62を「閉」にして荷受け台55上のセグ
メント3を両側から掴み、爪62を定位置まで上昇させ
る。
【0037】把持装置付き移動台車61は、セグメント
3を把持したまま走行レール59上を走行し、立坑51
上部まで移動し、立坑51上部で待機している垂直搬送
装置63の搬器67内のレール69を乗り継いで搬器6
7内で停止する。
【0038】把持装置付き移動台車61を搭載した垂直
搬送装置63の搬器67は、昇降ウィンチ71が駆動さ
れるとガイドフレーム65に沿って下降し、空の棚53
の前で停止する。
【0039】図8に示すように、把持装置付き移動台車
61は、搬器67内のレール69から棚53内のレール
79を乗り継いで棚53側へ移動し、爪62を下降さ
せ、棚53内の荷受け台へセグメント3を載せ、爪62
を「開」にして、棚53の荷受け台へセグメント3を移
載する。空荷となった爪62は所定位置まで上昇し、把
持装置付き移動台車61は、棚53内のレール79およ
び搬器67内のレール69を乗り継いで、搬器67内で
停止する。そして、昇降ウィンチ71により搬器67が
上昇する。以上の動作を繰り返して、地上部から立坑5
1内の所定の棚53にセグメント3が搬送される。
【0040】次に、立坑51内の棚53にストックされ
たセグメント3をシールド掘削機近傍まで搬送する手順
について説明する。
【0041】空荷の把持装置付き移動台車61を搭載し
た搬器67は、出荷要求に応じて昇降ウィンチ71によ
りガイドフレーム65に沿って昇降し、所定の実棚(セ
グメントが載荷されている棚)53の前で停止する。把
持装置付き移動台車61は、搬器67内のレール69か
ら棚53内のレール79を乗り継いで棚53側へ移動
し、爪62により棚53内の荷受け台上のセグメント3
を把持し、搬器67内へ戻る。実荷の把持装置付き移動
台車61を搭載した搬器67は下降し、立坑51底部で
停止し、地下坑内の軌道式無人搬送台車77がセグメン
ト3を取りに来るまで待機する。
【0042】空荷の軌道式無人搬送台車77は、レール
75上を走行して、立坑51底部で待機している把持装
置付き移動台車61が把持しているセグメント3の真下
へ来て停止する。
【0043】垂直搬送装置63に搭載された把持装置付
き移動台車61の爪62が所定位置まで下降し、爪62
を90度回転させセグメント3を軌道式無人搬送台車7
7に移載する。空荷となった爪62は、所定位置まで上
昇する。搬器67に搭載された把持装置付き移動台車6
1は、搬器67と共に昇降ウィンチ71によりガイドフ
レーム65に沿って上昇し、所定位置で停止する。一
方、軌道式無人搬送台車77は、セグメント3を搭載し
てレール75上を走行し、シールド掘削機近傍にセグメ
ントを搬送する。
【0044】以上の動作を繰り返すことによって、地上
部からシールド掘削機近傍までセグメント3を搬送する
ことができる。これら一連の動作はすべて自動的に行わ
れ、荷受け台55からシールド掘削機近傍までセグメン
トが自動搬送される。
【0045】なお本実施例では、棚奥行き方向に半リン
グずつ合計1リング分のセグメント3を保管している
が、セグメント保管数量については限定されず、また、
奥行き方向の棚受け数量についても限定されない。
【0046】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、安全かつ効率的に、また省力化、省人化を図りつ
つ地上部から地下坑内まで資機材を搬送し、かつ保管す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 地上部の平面図
【図2】 立坑の側部模式図
【図3】 荷受け台1の正面図
【図4】 把持装置付き移動台車11の正面図
【図5】 把持装置付き移動台車11を搭載したトラバ
ーサ21を示す図
【図6】 第2の実施例に係る立坑の側部の模式図
【図7】 第2の実施例の地上部の平面図
【図8】 棚53部の拡大図
【図9】 棚53をガイドフレーム65方向から見た図
【符号の説明】
3………セグメント 11、61………把持装置付き移動台車 15、64………回転軸 17、62………爪 27、63………垂直搬送装置 43、77………軌道式無人搬送台車
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 学 東京都港区元赤坂一丁目2番7号 鹿島 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−274975(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 資機材を把持する把持装置を有する移動
    台車と、 立坑内に設けられ、地上と立坑底部との間で前記移動台
    車を自動的に搬送する垂直搬送装置と、 地下坑内を走行する搬送台車と、 を具備し、 地上部で資機材を把持した前記移動台車は、前記垂直搬
    送装置で立坑底部まで搬送され、立坑底部で前記把持装
    置で把持された資機材が、前記搬送台車に、直接引き渡
    されることを特徴とするシールド工法用資機材の自動搬
    送装置。
  2. 【請求項2】 資機材を載置し、複数の列状に設けられ
    た荷受け台と、 前記複数の列状の荷受け台の任意の列に、前記移動台車
    を移動させるトラバーサと、 を具備する請求項1記載のシールド工法用資機材の自動
    搬送装置。
  3. 【請求項3】 立坑内に棚を設け、前記垂直搬送装置に
    より所定の棚付近まで前記移動台車を搬送し、前記移動
    台車が前記棚まで移動して、前記棚に対して資機材の搬
    入、搬出を行う請求項1記載のシールド工法用資機材の
    自動搬送装置。
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