JP2690882B2 - 斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造とその斜坑掘削機 - Google Patents
斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造とその斜坑掘削機Info
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- JP2690882B2 JP2690882B2 JP28757395A JP28757395A JP2690882B2 JP 2690882 B2 JP2690882 B2 JP 2690882B2 JP 28757395 A JP28757395 A JP 28757395A JP 28757395 A JP28757395 A JP 28757395A JP 2690882 B2 JP2690882 B2 JP 2690882B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この出願に係る発明は、斜坑
を上向きに掘削する斜坑掘削機のカッタヘッドに装備さ
れたセンタカッタ取付構造とその取付構造を具備した斜
坑掘削機に関するものであり、詳しくは上向き掘削時に
機内側からセンタカッタを容易に交換できるようにした
斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造とその斜坑掘削機に
関するものである。
を上向きに掘削する斜坑掘削機のカッタヘッドに装備さ
れたセンタカッタ取付構造とその取付構造を具備した斜
坑掘削機に関するものであり、詳しくは上向き掘削時に
機内側からセンタカッタを容易に交換できるようにした
斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造とその斜坑掘削機に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、地山を掘削してトンネルを形
成するための機械としてトンネル掘削機が多用されてお
り、硬岩地層から破砕帯を含む軟弱地層までの幅広い地
質の地層内を掘削するようなトンネル掘削機の前面に設
けられたカッターディスクには、これらの変化する地質
全てを掘削できるようなリングタイプのローラカッタが
複数個装備されている。（この明細書ではインナ部のロ
ーラカッタを単にローラカッタといい、センタ部のロー
ラカッタをセンタカッタという。）このトンネル掘削機
として、水力発電所における水圧管路として斜坑を上向
きに掘削する斜坑掘削機があるが、この斜坑掘削機は図
５に示すこの出願に係るトンネル掘削機の正面図のよう
に、トンネル掘削機Ｔの前面にカッタヘッドＤを有し、
このカッタヘッドＤの中央部にセンタカッタＣを装備し
たカッタホルダＨが設けられ、その周囲に複数のローラ
カッタＲが配設されたものである。そして、上記カッタ
ヘッドＤを地山に押圧しながら旋回させることによって
ローラカッタＲ及びセンタカッタＣで地山を掘削して行
くものであり、これらのローラカッタＲ及びセンタカッ
タＣは、所定掘削距離や所定磨耗量等に達すると交換し
て更に掘削を続けてトンネルを形成して行くものであ
る。また、掘削時にセンタカッタＣ又はローラカッタＲ
を損傷した場合にもそのセンタカッタＣ又はローラカッ
タＲを交換して更に掘削を続けてトンネルを形成して行
くこととなる。これらのセンタカッタＣ又はローラカッ
タＲにはカッタヘッド前面から掘削反力が作用するた
め、前面からカッタ固定金具６によって確実に固定され
ている。
成するための機械としてトンネル掘削機が多用されてお
り、硬岩地層から破砕帯を含む軟弱地層までの幅広い地
質の地層内を掘削するようなトンネル掘削機の前面に設
けられたカッターディスクには、これらの変化する地質
全てを掘削できるようなリングタイプのローラカッタが
複数個装備されている。（この明細書ではインナ部のロ
ーラカッタを単にローラカッタといい、センタ部のロー
ラカッタをセンタカッタという。）このトンネル掘削機
として、水力発電所における水圧管路として斜坑を上向
きに掘削する斜坑掘削機があるが、この斜坑掘削機は図
５に示すこの出願に係るトンネル掘削機の正面図のよう
に、トンネル掘削機Ｔの前面にカッタヘッドＤを有し、
このカッタヘッドＤの中央部にセンタカッタＣを装備し
たカッタホルダＨが設けられ、その周囲に複数のローラ
カッタＲが配設されたものである。そして、上記カッタ
ヘッドＤを地山に押圧しながら旋回させることによって
ローラカッタＲ及びセンタカッタＣで地山を掘削して行
くものであり、これらのローラカッタＲ及びセンタカッ
タＣは、所定掘削距離や所定磨耗量等に達すると交換し
て更に掘削を続けてトンネルを形成して行くものであ
る。また、掘削時にセンタカッタＣ又はローラカッタＲ
を損傷した場合にもそのセンタカッタＣ又はローラカッ
タＲを交換して更に掘削を続けてトンネルを形成して行
くこととなる。これらのセンタカッタＣ又はローラカッ
タＲにはカッタヘッド前面から掘削反力が作用するた
め、前面からカッタ固定金具６によって確実に固定され
ている。
【０００３】そして、この斜坑掘削機においてリングタ
イプのセンタカッタＣを斜坑内で交換する場合、上向き
に掘削している状態で作業を行うのでカッタヘッドＤの
前面に出て交換するには上方（前面）から地山の崩壊の
おそれから不可能であり、必ず機内側より交換すること
となる。
イプのセンタカッタＣを斜坑内で交換する場合、上向き
に掘削している状態で作業を行うのでカッタヘッドＤの
前面に出て交換するには上方（前面）から地山の崩壊の
おそれから不可能であり、必ず機内側より交換すること
となる。
【０００４】この種の従来技術として、例えば実公平２
−３４３１７号公報記載の考案があり、この考案は図７
のローラカッタ装着図に示すように、カッタヘッドＤの
前面に設けられたローラカッタＲを機内側に回動させ
て、機内側からの交換を可能とするものである。しか
し、この考案はローラカッタＲの軸Ｒａを回動させて交
換しようとするものであるため、この出願に係る発明が
対象とする斜坑を上向きに掘削する斜坑掘削機のよう
に、地山から常にローラカッタＲへ圧力が作用すると同
時に、自重によって下方へ落下しようとするセンタカッ
タＣに適用して機内側からの交換を可能とする構成では
ない。
−３４３１７号公報記載の考案があり、この考案は図７
のローラカッタ装着図に示すように、カッタヘッドＤの
前面に設けられたローラカッタＲを機内側に回動させ
て、機内側からの交換を可能とするものである。しか
し、この考案はローラカッタＲの軸Ｒａを回動させて交
換しようとするものであるため、この出願に係る発明が
対象とする斜坑を上向きに掘削する斜坑掘削機のよう
に、地山から常にローラカッタＲへ圧力が作用すると同
時に、自重によって下方へ落下しようとするセンタカッ
タＣに適用して機内側からの交換を可能とする構成では
ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記センタ
カッタＣは、掘削時の地山よりの反力に耐えうるように
カッタホルダ自身が十分強度を持ったものとなってお
り、センタカッタＣの取付け数によっては数百kg（例え
ば、500kg 程度）にもなるため、水平坑でも取り扱いが
困難な重量物となっている。
カッタＣは、掘削時の地山よりの反力に耐えうるように
カッタホルダ自身が十分強度を持ったものとなってお
り、センタカッタＣの取付け数によっては数百kg（例え
ば、500kg 程度）にもなるため、水平坑でも取り扱いが
困難な重量物となっている。
【０００６】このことは、斜坑を上向きに掘削する場
合、まず、カッタヘッドＤからカッタホルダＨを機内側
へ引き降ろして取外すことになるが、狭いカッタヘッド
内側の機内で上記したような数百kgの重量物を取り扱う
のは非常に作業性の悪いものとなる。このことはカッタ
を取替えたカッタホルダＨをカッタヘッドＤへ押し上げ
て元に戻す際も同様で、取扱いが困難で非常に作業性の
悪い作業となる。
合、まず、カッタヘッドＤからカッタホルダＨを機内側
へ引き降ろして取外すことになるが、狭いカッタヘッド
内側の機内で上記したような数百kgの重量物を取り扱う
のは非常に作業性の悪いものとなる。このことはカッタ
を取替えたカッタホルダＨをカッタヘッドＤへ押し上げ
て元に戻す際も同様で、取扱いが困難で非常に作業性の
悪い作業となる。
【０００７】しかも、このカッタホルダＨの取外しおよ
び押し上げ時にはカッタホルダＨの下方から作業員が作
業することとなるので、上方（掘削進行方向）から重量
物であるカッタホルダＨの落下に対する対策が必要とな
り、絶対にカッタホルダＨが落下してカッタヘッドＤか
ら外れないことが必要となって、上記したような水平坑
の場合に比べ非常に取り扱いが困難なものとなる。
び押し上げ時にはカッタホルダＨの下方から作業員が作
業することとなるので、上方（掘削進行方向）から重量
物であるカッタホルダＨの落下に対する対策が必要とな
り、絶対にカッタホルダＨが落下してカッタヘッドＤか
ら外れないことが必要となって、上記したような水平坑
の場合に比べ非常に取り扱いが困難なものとなる。
【０００８】また、センタカッタＣは掘削時の地山より
の反力に耐えうるように前側よりカッタホルダＨに固定
されているため、このセンタカッタＣを交換するために
はカッタホルダＨの前面側（センタカッタ固定側）を機
内側に露出させる必要がある。例えば水平坑において
は、機内側にカッタホルダＨを引き抜き、上側より吊り
下げて下へ降ろし、下へ置いた状態で反転させた後交換
を行い、再度吊り上げて水平に押し込むことで元に戻す
ことが比較的容易にできるが、斜坑内ではカッタホルダ
Ｈの引き降ろしおよび押し上げが、カッタヘッド内で吊
り下げた状態で斜めに重量物を移動させなければならな
いため、上記したようにカッタホルダＨが落下しない
（抜け落ちない）状態で反転させる必要がある。
の反力に耐えうるように前側よりカッタホルダＨに固定
されているため、このセンタカッタＣを交換するために
はカッタホルダＨの前面側（センタカッタ固定側）を機
内側に露出させる必要がある。例えば水平坑において
は、機内側にカッタホルダＨを引き抜き、上側より吊り
下げて下へ降ろし、下へ置いた状態で反転させた後交換
を行い、再度吊り上げて水平に押し込むことで元に戻す
ことが比較的容易にできるが、斜坑内ではカッタホルダ
Ｈの引き降ろしおよび押し上げが、カッタヘッド内で吊
り下げた状態で斜めに重量物を移動させなければならな
いため、上記したようにカッタホルダＨが落下しない
（抜け落ちない）状態で反転させる必要がある。
【０００９】更に、カッタホルダＨのカッタヘッドＤへ
の固定方法についても、単純にボルトで固定するだけで
はセンタカッタＣに作用する衝撃等で固定ボルトが緩ん
でカッタホルダＨが振動してセンタカッタＣの破損にま
で至ることも予想されるため、例えば水平坑ではコッタ
等のくさび方式によるボルトの緩み対策を実施している
のと同様にボルトの緩みに対する対策も必要となる。
の固定方法についても、単純にボルトで固定するだけで
はセンタカッタＣに作用する衝撃等で固定ボルトが緩ん
でカッタホルダＨが振動してセンタカッタＣの破損にま
で至ることも予想されるため、例えば水平坑ではコッタ
等のくさび方式によるボルトの緩み対策を実施している
のと同様にボルトの緩みに対する対策も必要となる。
【００１０】そこで、上記課題に鑑みて、この出願に係
る発明のうち請求項１〜３の発明は、斜坑掘削時に機内
側からセンタカッタを効率的に交換できる斜坑掘削機の
センタカッタ取付構造を提供することを目的としたもの
であり、請求項４の発明は、カッタホルダを複数に分割
して各カッタホルダのセンタカッタに請求項１〜３に係
る発明を具備した斜坑掘削機を提供することを目的とし
たものである。
る発明のうち請求項１〜３の発明は、斜坑掘削時に機内
側からセンタカッタを効率的に交換できる斜坑掘削機の
センタカッタ取付構造を提供することを目的としたもの
であり、請求項４の発明は、カッタホルダを複数に分割
して各カッタホルダのセンタカッタに請求項１〜３に係
る発明を具備した斜坑掘削機を提供することを目的とし
たものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造
は、リングタイプのセンタカッタを装備したカッタホル
ダを中央部に有するカッタヘッドを具備した斜坑掘削機
のセンタカッタ取付構造において、前記カッタホルダの
両端に軸部を設け、前記カッタヘッドにガイド部材を設
け、該ガイド部材に前記カッタホルダの軸部を掘削機の
機内側へ所定距離摺動させるガイド溝を形成し、該ガイ
ド溝の機内端に前記軸部が回動可能な回動部を形成した
ことを特徴とするものである。
に、請求項１に係る斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造
は、リングタイプのセンタカッタを装備したカッタホル
ダを中央部に有するカッタヘッドを具備した斜坑掘削機
のセンタカッタ取付構造において、前記カッタホルダの
両端に軸部を設け、前記カッタヘッドにガイド部材を設
け、該ガイド部材に前記カッタホルダの軸部を掘削機の
機内側へ所定距離摺動させるガイド溝を形成し、該ガイ
ド溝の機内端に前記軸部が回動可能な回動部を形成した
ことを特徴とするものである。
【００１２】このように、カッタホルダの両端に設けた
軸部をカッタヘッドに設けたガイド部材のガイド溝に沿
って機内側に所定距離だけ摺動可能にするとともに、こ
のガイド溝の機内端に形成した軸部が回動可能な回動部
により、センタカッタの交換時にはカッタホルダをガイ
ド溝に沿って機内側に所定距離摺動させるとガイド部材
の機内端に係止されて落下が防止されるとともにカッタ
ヘッド前面と地山との接触を絶つことができ、ガイド溝
の機内端で回動させることによりセンタカッタの前面を
機内側へ向けることができるので、機内側からセンタカ
ッタを取替えることが容易に可能となる。
軸部をカッタヘッドに設けたガイド部材のガイド溝に沿
って機内側に所定距離だけ摺動可能にするとともに、こ
のガイド溝の機内端に形成した軸部が回動可能な回動部
により、センタカッタの交換時にはカッタホルダをガイ
ド溝に沿って機内側に所定距離摺動させるとガイド部材
の機内端に係止されて落下が防止されるとともにカッタ
ヘッド前面と地山との接触を絶つことができ、ガイド溝
の機内端で回動させることによりセンタカッタの前面を
機内側へ向けることができるので、機内側からセンタカ
ッタを取替えることが容易に可能となる。
【００１３】請求項２に係る斜坑掘削機のセンタカッタ
取付構造は、上記請求項１において、カッタホルダの軸
部がガイド溝の先端側に位置した状態で、該軸部とガイ
ド溝の機内端との間に嵌合するスペーサをガイド溝内に
設けてカッタホルダの軸部を固定したことを特徴とする
ものであり、ガイド溝に嵌合するスペーサを設けること
により、地山からの大きな掘削反力をこのスペーサを介
してカッタヘッドと一体的に設けたガイド部材によって
支持することが可能となる。
取付構造は、上記請求項１において、カッタホルダの軸
部がガイド溝の先端側に位置した状態で、該軸部とガイ
ド溝の機内端との間に嵌合するスペーサをガイド溝内に
設けてカッタホルダの軸部を固定したことを特徴とする
ものであり、ガイド溝に嵌合するスペーサを設けること
により、地山からの大きな掘削反力をこのスペーサを介
してカッタヘッドと一体的に設けたガイド部材によって
支持することが可能となる。
【００１４】請求項３に係る斜坑掘削機のセンタカッタ
取付構造は、上記請求項１又は請求項２において、ガイ
ド溝内のスペーサとカッタホルダとをカッタヘッドに一
体的に固定する固定手段を設けたことを特徴とするもの
であり、このように固定手段によってスペーサとカッタ
ホルダとをカッタヘッドに直接的に固定することによ
り、掘削時の衝撃等によってカッタホルダが振動等を発
生するのを確実に防止することができる。
取付構造は、上記請求項１又は請求項２において、ガイ
ド溝内のスペーサとカッタホルダとをカッタヘッドに一
体的に固定する固定手段を設けたことを特徴とするもの
であり、このように固定手段によってスペーサとカッタ
ホルダとをカッタヘッドに直接的に固定することによ
り、掘削時の衝撃等によってカッタホルダが振動等を発
生するのを確実に防止することができる。
【００１５】請求項４に係る斜坑掘削機は、リングタイ
プのセンタカッタを装備したカッタホルダを中央部に有
するカッタヘッドを具備した斜坑掘削機において、前記
カッタホルダを複数個に分割して設けるとともに各カッ
タホルダにセンタカッタを装備し、該複数個のカッタホ
ルダに請求項１〜３のいずれか１項に記載のセンタカッ
タ取付構造を具備したことを特徴とするものである。こ
のようにカッタホルダを複数個に分割して設けることに
より、各カッタホルダのセンタカッタ数を減らして１個
のカッタホルダの重量を低減してセンタカッタ交換の作
業性を良くすることができる。
プのセンタカッタを装備したカッタホルダを中央部に有
するカッタヘッドを具備した斜坑掘削機において、前記
カッタホルダを複数個に分割して設けるとともに各カッ
タホルダにセンタカッタを装備し、該複数個のカッタホ
ルダに請求項１〜３のいずれか１項に記載のセンタカッ
タ取付構造を具備したことを特徴とするものである。こ
のようにカッタホルダを複数個に分割して設けることに
より、各カッタホルダのセンタカッタ数を減らして１個
のカッタホルダの重量を低減してセンタカッタ交換の作
業性を良くすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この出願に係る発明の実施
の形態の一例を図面に基づいて説明する。図１はこの出
願に係るセンタカッタ取付構造におけるセンタカッタを
取外す第１工程を示す図面であり、(a) は正面図、(b)
は側面図である。図２は同第２工程を示す図面であり、
(a) は正面図、(b) は側面図である。図３は同第３工程
を示す図面であり、(a) は正面図、(b) は側面図であ
る。そして、図４はこの出願に係るカッタホルダを示す
図面であり、(a) は平面図、(b) は軸部のみの側面図で
ある。また、図５はこのセンタカッタ取付構造を装備し
た斜坑掘削機を示す正面図であり、図６は同斜坑掘削機
の側断面図である。
の形態の一例を図面に基づいて説明する。図１はこの出
願に係るセンタカッタ取付構造におけるセンタカッタを
取外す第１工程を示す図面であり、(a) は正面図、(b)
は側面図である。図２は同第２工程を示す図面であり、
(a) は正面図、(b) は側面図である。図３は同第３工程
を示す図面であり、(a) は正面図、(b) は側面図であ
る。そして、図４はこの出願に係るカッタホルダを示す
図面であり、(a) は平面図、(b) は軸部のみの側面図で
ある。また、図５はこのセンタカッタ取付構造を装備し
た斜坑掘削機を示す正面図であり、図６は同斜坑掘削機
の側断面図である。
【００１７】図５および図６に示すように、この実施の
形態ではカッタヘッドＤの中央部に３個のカッタホルダ
Ｈ1,Ｈ2 が設けられた例を示しており、中央のカッタホ
ルダＨ1 には３個のセンタカッタＣが設けられ、両側の
カッタホルダＨ2 には各２個のセンタカッタＣが設けら
れており、これらのセンタカッタＣとカッタヘッド前面
に設けられたローラカッタＲとによってトンネルを掘削
するように構成されている。このようにカッタホルダＨ
1,Ｈ2 を複数個に分割して設けることにより、各カッタ
ホルダＨ1,Ｈ2 の軽量化を図っている。
形態ではカッタヘッドＤの中央部に３個のカッタホルダ
Ｈ1,Ｈ2 が設けられた例を示しており、中央のカッタホ
ルダＨ1 には３個のセンタカッタＣが設けられ、両側の
カッタホルダＨ2 には各２個のセンタカッタＣが設けら
れており、これらのセンタカッタＣとカッタヘッド前面
に設けられたローラカッタＲとによってトンネルを掘削
するように構成されている。このようにカッタホルダＨ
1,Ｈ2 を複数個に分割して設けることにより、各カッタ
ホルダＨ1,Ｈ2 の軽量化を図っている。
【００１８】これらのカッタホルダＨ1,Ｈ2 の内、中央
部のカッタホルダＨ1 を例に以下に説明すると、このカ
ッタホルダＨ1 は図４(a),(b) に示すように、３個のリ
ングタイプのセンタカッタＣを設けたものであり、各セ
ンタカッタＣは掘削時の前面側からセンタカッタ固定金
具６によってカッタホルダＨ1 に固定されている。そし
て、カッタホルダＨ1 の両端には軸部１が設けられてお
り、この軸部１は後述するカッタヘッド側に設けられた
ガイド部材２のガイド溝２ａに沿って摺動可能なような
幅寸法ｗ1 で形成されている。なお、この例ではカッタ
ホルダＨ1 と他のカッタホルダＨ2 の軸部１がほぼ平行
に並ぶように設けられており、このように軸部１をほぼ
平行に配置することによって全てのセンタカッタＣを同
様の作業によって交換できるようにしている。
部のカッタホルダＨ1 を例に以下に説明すると、このカ
ッタホルダＨ1 は図４(a),(b) に示すように、３個のリ
ングタイプのセンタカッタＣを設けたものであり、各セ
ンタカッタＣは掘削時の前面側からセンタカッタ固定金
具６によってカッタホルダＨ1 に固定されている。そし
て、カッタホルダＨ1 の両端には軸部１が設けられてお
り、この軸部１は後述するカッタヘッド側に設けられた
ガイド部材２のガイド溝２ａに沿って摺動可能なような
幅寸法ｗ1 で形成されている。なお、この例ではカッタ
ホルダＨ1 と他のカッタホルダＨ2 の軸部１がほぼ平行
に並ぶように設けられており、このように軸部１をほぼ
平行に配置することによって全てのセンタカッタＣを同
様の作業によって交換できるようにしている。
【００１９】一方、カッタヘッドＤから機内側に一体的
に設けられたガイド部材２の内側には掘削機Ｔの軸方向
にガイド溝２ａが形成されており、このガイド溝２ａに
上記カッタホルダＨ1 の軸部１が摺動しながらスライド
可能なように設けられている。このガイド溝２ａの先端
から所定距離までは所定の幅寸法ｗ2 で、機内端には軸
部１が回動できるように軸部１とほぼ同一円弧の回動部
２ｂが形成されている。このガイド溝２ａ内でのカッタ
ホルダＨ1 の摺動は掘削機Ｔの軸方向にカッタホルダＨ
1 を人力で摺動させることが可能な程度の嵌合となるよ
うに上記幅寸法ｗ1 とｗ2 とが決定される。
に設けられたガイド部材２の内側には掘削機Ｔの軸方向
にガイド溝２ａが形成されており、このガイド溝２ａに
上記カッタホルダＨ1 の軸部１が摺動しながらスライド
可能なように設けられている。このガイド溝２ａの先端
から所定距離までは所定の幅寸法ｗ2 で、機内端には軸
部１が回動できるように軸部１とほぼ同一円弧の回動部
２ｂが形成されている。このガイド溝２ａ内でのカッタ
ホルダＨ1 の摺動は掘削機Ｔの軸方向にカッタホルダＨ
1 を人力で摺動させることが可能な程度の嵌合となるよ
うに上記幅寸法ｗ1 とｗ2 とが決定される。
【００２０】また、このカッタホルダＨ1 は、掘削時に
カッタヘッド前側へ飛び出した状態で固定して掘削時の
地山よりの掘削反力を受けるため、カッタホルダＨ1 が
ガイド溝２ａの先端に位置した状態で、ガイド溝２ａの
機内側に挿入するスペーサ３を設けてカッタホルダＨ1
の軸部１をカッタヘッドＤの所定位置に固定し、センタ
カッタＣに作用する掘削反力を軸部１からスペーサ３を
介してガイド部材２、すなわちカッタヘッドＤによって
支持する構造としている。
カッタヘッド前側へ飛び出した状態で固定して掘削時の
地山よりの掘削反力を受けるため、カッタホルダＨ1 が
ガイド溝２ａの先端に位置した状態で、ガイド溝２ａの
機内側に挿入するスペーサ３を設けてカッタホルダＨ1
の軸部１をカッタヘッドＤの所定位置に固定し、センタ
カッタＣに作用する掘削反力を軸部１からスペーサ３を
介してガイド部材２、すなわちカッタヘッドＤによって
支持する構造としている。
【００２１】このスペーサ３は、図１(a),(b) に示すよ
うに、幅方向が軸部１の幅寸法ｗ1とほぼ同一に形成さ
れており、上下が軸部１の円弧とほぼ同一の円弧で形成
されたものであり、先端側が軸部１の円弧に沿い機内側
が回動部２ｂの円弧に沿うように形成されている。この
例ではスペーサ３の中央部に通孔３ａを設けることによ
り軽量化を図るとともに、把手３ｂを設けて作業性の向
上を図っている。また、このスペーサ３は、カッタヘッ
ド側へ固定するためのボルト４（この例では左右各４本
で合計８本）によってカッタヘッドＤに一体的となるよ
うに固定されている。
うに、幅方向が軸部１の幅寸法ｗ1とほぼ同一に形成さ
れており、上下が軸部１の円弧とほぼ同一の円弧で形成
されたものであり、先端側が軸部１の円弧に沿い機内側
が回動部２ｂの円弧に沿うように形成されている。この
例ではスペーサ３の中央部に通孔３ａを設けることによ
り軽量化を図るとともに、把手３ｂを設けて作業性の向
上を図っている。また、このスペーサ３は、カッタヘッ
ド側へ固定するためのボルト４（この例では左右各４本
で合計８本）によってカッタヘッドＤに一体的となるよ
うに固定されている。
【００２２】更に、このスペーサ３の中央掘削機軸方向
にも貫通孔３ｃが設けられており、このスペーサ３をガ
イド溝２ａに嵌合させた状態で機内側から貫通孔３ｃを
介してカッタホルダＨ1 の軸部に形成されたネジ部１ａ
にボルト５を締め込むことにより、スペーサ３とカッタ
ホルダＨ1 とをカッタヘッドＤに一体的に固定してカッ
タホルダＨ1 とカッタヘッドＤ間の直接的な固定を行っ
ている。このボルト５は、カッタホルダＨ1 をカッタヘ
ッドＤに固定しているスペーサ３をガイド溝２ａ内に嵌
まり込ませているため、スペーサ３の固定ボルト４の緩
みの影響は受け難くなるので、この例では、カッタヘッ
ドＤのガイド部材２からスペーサ３を貫通してカッタホ
ルダＨ1 に至る１本のボルト５にてこれらを直接的に固
定している。
にも貫通孔３ｃが設けられており、このスペーサ３をガ
イド溝２ａに嵌合させた状態で機内側から貫通孔３ｃを
介してカッタホルダＨ1 の軸部に形成されたネジ部１ａ
にボルト５を締め込むことにより、スペーサ３とカッタ
ホルダＨ1 とをカッタヘッドＤに一体的に固定してカッ
タホルダＨ1 とカッタヘッドＤ間の直接的な固定を行っ
ている。このボルト５は、カッタホルダＨ1 をカッタヘ
ッドＤに固定しているスペーサ３をガイド溝２ａ内に嵌
まり込ませているため、スペーサ３の固定ボルト４の緩
みの影響は受け難くなるので、この例では、カッタヘッ
ドＤのガイド部材２からスペーサ３を貫通してカッタホ
ルダＨ1 に至る１本のボルト５にてこれらを直接的に固
定している。
【００２３】なお、このボルト５は掘削時の反力の保持
とは直接関係ない構造のため数を少なくすることにより
カッタ点検時に容易に点検および増し締めが可能である
ようにし、ボルト５の緩みによるセンタカッタＣの破損
を防止するとともに、スペーサ３の取外しも含めたセン
タカッタＣの取替え作業を効率良く行えるようにしてい
る。このボルト５は複数本であってもよく、また他の固
定手段であってもよく、特に限定されるものではない。
とは直接関係ない構造のため数を少なくすることにより
カッタ点検時に容易に点検および増し締めが可能である
ようにし、ボルト５の緩みによるセンタカッタＣの破損
を防止するとともに、スペーサ３の取外しも含めたセン
タカッタＣの取替え作業を効率良く行えるようにしてい
る。このボルト５は複数本であってもよく、また他の固
定手段であってもよく、特に限定されるものではない。
【００２４】以上のように構成されたセンタカッタ取付
構造によるセンタカッタ交換要領を図１(a),(b) 〜図３
(a),(b) に基づいて以下に説明する。なお、図１，図２
において(a) の中心線よりも右側はカッタホルダＨ1 の
側面を示し左側は固定金具６部の断面を示しており、図
１，図２，図３において(b) の中心線よりも右側はボル
ト５位置の断面を示し左側はボルト４位置の断面を示し
ている。図３(a) のみは逆向きとなっている。
構造によるセンタカッタ交換要領を図１(a),(b) 〜図３
(a),(b) に基づいて以下に説明する。なお、図１，図２
において(a) の中心線よりも右側はカッタホルダＨ1 の
側面を示し左側は固定金具６部の断面を示しており、図
１，図２，図３において(b) の中心線よりも右側はボル
ト５位置の断面を示し左側はボルト４位置の断面を示し
ている。図３(a) のみは逆向きとなっている。
【００２５】まず、図１(a),(b) に示すように、カッタ
ヘッドＤのガイド溝２ａからスペーサ３を貫通してカッ
タホルダＨ1 をカッタヘッドＤに一体的に固定するボル
ト５を取外すとともに、スペーサ３をカッタヘッドＤに
固定している複数本のボルト４を取外した後、スペーサ
３をカッタヘッドＤのガイド溝２ａより取外す。
ヘッドＤのガイド溝２ａからスペーサ３を貫通してカッ
タホルダＨ1 をカッタヘッドＤに一体的に固定するボル
ト５を取外すとともに、スペーサ３をカッタヘッドＤに
固定している複数本のボルト４を取外した後、スペーサ
３をカッタヘッドＤのガイド溝２ａより取外す。
【００２６】次に、図２(a),(b) に示すように、カッタ
ホルダＨ1 をガイド溝２ａの機内端（最下部）まで引き
降ろし、カッタホルダＨ1 をガイド部材２の機内端によ
って支持する。
ホルダＨ1 をガイド溝２ａの機内端（最下部）まで引き
降ろし、カッタホルダＨ1 をガイド部材２の機内端によ
って支持する。
【００２７】そして、図３(a),(b) に示すように、カッ
タホルダＨ1 の両端に設けた軸部１を中心にして１８０
度回動させることによって、センタカッタＣおよびセン
タカッタ固定金具６を機内側へ露出させ、センタカッタ
固定金具６を取外すことによりセンタカッタＣを機内側
へ取外す。その後、新しいセンタカッタＣを取付けてセ
ンタカッタ固定金具６で固定することによってカッタホ
ルダＨ1 に新しいセンタカッタＣを装備する。
タホルダＨ1 の両端に設けた軸部１を中心にして１８０
度回動させることによって、センタカッタＣおよびセン
タカッタ固定金具６を機内側へ露出させ、センタカッタ
固定金具６を取外すことによりセンタカッタＣを機内側
へ取外す。その後、新しいセンタカッタＣを取付けてセ
ンタカッタ固定金具６で固定することによってカッタホ
ルダＨ1 に新しいセンタカッタＣを装備する。
【００２８】その後は、上記取外し時とは逆に、カッタ
ホルダ両端の軸部１を中心にしてカッタホルダＨ1 を１
８０度回動させて元の向き（前向き）に戻し、カッタホ
ルダＨ1 をガイド溝２ａに沿って押し上げ、スペーサ３
をガイド溝２ａに挿入してボルト４によってカッタヘッ
ドＤに固定するとともに、ボルト５をガイド部材２の機
内端からスペーサ３を貫通させてカッタホルダＨ1 に締
め込むことによりカッタホルダＨ1 とカッタヘッドＤと
を直接的に固定してセンタカッタＣの交換作業が終了す
る。
ホルダ両端の軸部１を中心にしてカッタホルダＨ1 を１
８０度回動させて元の向き（前向き）に戻し、カッタホ
ルダＨ1 をガイド溝２ａに沿って押し上げ、スペーサ３
をガイド溝２ａに挿入してボルト４によってカッタヘッ
ドＤに固定するとともに、ボルト５をガイド部材２の機
内端からスペーサ３を貫通させてカッタホルダＨ1 に締
め込むことによりカッタホルダＨ1 とカッタヘッドＤと
を直接的に固定してセンタカッタＣの交換作業が終了す
る。
【００２９】このようにセンタカッタＣを保持している
カッタホルダＨ1 をカッタヘッドＤと一体的に設けたガ
イド溝２ａに沿って所定距離だけ機内側へ摺動させると
ともに、機内端においてカッタホルダＨ1 を確実に支持
した状態でセンタカッタＣの交換作業を行うので、カッ
タホルダＨ1 の落下を心配することなく交換作業を容易
に行うことができる。
カッタホルダＨ1 をカッタヘッドＤと一体的に設けたガ
イド溝２ａに沿って所定距離だけ機内側へ摺動させると
ともに、機内端においてカッタホルダＨ1 を確実に支持
した状態でセンタカッタＣの交換作業を行うので、カッ
タホルダＨ1 の落下を心配することなく交換作業を容易
に行うことができる。
【００３０】なお、上記実施の形態では、３個のカッタ
ホルダＨ1,Ｈ2 の軸部１がほぼ水平に設けられた構成で
あるため、複数個のカッタホルダに装備されたセンタカ
ッタＣを全て同様の交換作業によって交換することがで
きて作業性の向上を図ることが可能であるが、カッタホ
ルダの数や向きはは掘削機の径に応じたものでよく、特
に限定されるものではない。
ホルダＨ1,Ｈ2 の軸部１がほぼ水平に設けられた構成で
あるため、複数個のカッタホルダに装備されたセンタカ
ッタＣを全て同様の交換作業によって交換することがで
きて作業性の向上を図ることが可能であるが、カッタホ
ルダの数や向きはは掘削機の径に応じたものでよく、特
に限定されるものではない。
【００３１】
【発明の効果】この出願に係る発明は、以上説明したよ
うに構成しているので、以下に記載するような効果を奏
する。
うに構成しているので、以下に記載するような効果を奏
する。
【００３２】請求項１〜３に係る斜坑掘削機のセンタカ
ッタ取付構造によれば、斜坑掘削時に重量物のカッタホ
ルダを人力で支持することなく機内側からのセンタカッ
タ交換作業ができるので、機内からのセンタカッタ交換
作業を容易に行うことが可能となる。
ッタ取付構造によれば、斜坑掘削時に重量物のカッタホ
ルダを人力で支持することなく機内側からのセンタカッ
タ交換作業ができるので、機内からのセンタカッタ交換
作業を容易に行うことが可能となる。
【００３３】特に、請求項２に係る斜坑掘削機のセンタ
カッタ取付構造によれば、ガイド溝に嵌合させて設けた
ガイド溝内のスペーサによって、地山からの大きな掘削
反力をガイド部材を介してカッタヘッドで支持すること
ができるので、簡単な構成で掘削反力に耐え得る十分な
強度を確保することが可能となる。
カッタ取付構造によれば、ガイド溝に嵌合させて設けた
ガイド溝内のスペーサによって、地山からの大きな掘削
反力をガイド部材を介してカッタヘッドで支持すること
ができるので、簡単な構成で掘削反力に耐え得る十分な
強度を確保することが可能となる。
【００３４】特に、請求項３に係る斜坑掘削機のセンタ
カッタ取付構造によれば、固定手段によりスペーサとカ
ッタホルダとをカッタヘッドに直接的に固定することに
よって、簡単な構成により掘削時の衝撃等でカッタホル
ダが振動等を発生するのを確実に防止することができ
る。
カッタ取付構造によれば、固定手段によりスペーサとカ
ッタホルダとをカッタヘッドに直接的に固定することに
よって、簡単な構成により掘削時の衝撃等でカッタホル
ダが振動等を発生するのを確実に防止することができ
る。
【００３５】また、請求項４に係る斜坑掘削機によれ
ば、カッタホルダを複数個に分割して設けることによ
り、各カッタホルダのセンタカッタ数を減らして１個の
カッタホルダ重量を低減させてセンタカッタの交換作業
性を良くした斜坑掘削機を構成すること可能となる。
ば、カッタホルダを複数個に分割して設けることによ
り、各カッタホルダのセンタカッタ数を減らして１個の
カッタホルダ重量を低減させてセンタカッタの交換作業
性を良くした斜坑掘削機を構成すること可能となる。
【図１】この出願に係る発明の第１工程を示す図面であ
り、(a) は正面図、(b) は側面図である。
り、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図２】この出願に係る発明の第２工程を示す図面であ
り、(a) は正面図、(b) は側面図である。
り、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図３】この出願に係る発明の第３工程を示す図面であ
り、(a) は正面図、(b) は側面図である。
り、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図４】この出願に係るカッタホルダを示す図面であ
り、(a) は平面図、(b) は軸部のみの側面図である。
り、(a) は平面図、(b) は軸部のみの側面図である。
【図５】この出願に係る発明を装備した斜坑掘削機を示
す正面図である。
す正面図である。
【図６】この出願に係る発明を装備した斜坑掘削機を示
す側断面図である。
す側断面図である。
【図７】従来のローラカッタ装着図である。
１…軸部 ２…ガイド部材 ２ａ…ガイド溝 ２ｂ…回動部 ３…スペーサ ３ａ…貫通孔 ４…ボルト ５…ボルト ６…センタカッタ固定金具 Ｄ…カッタヘッド Ｃ…センタカッタ Ｒ…ローラカッタ Ｈ1,Ｈ2 …カッタホルダ Ｔ…掘削機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 和典 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番 ３号 川崎重工業株式会社 神戸本社内 (72)発明者 平山 真治 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番 ３号 川崎重工業株式会社 神戸本社内
Claims (4)
- 【請求項１】 リングタイプのセンタカッタを装備した
カッタホルダを中央部に有するカッタヘッドを具備した
斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造において、 前記カッタホルダの両端に軸部を設け、前記カッタヘッ
ドにガイド部材を設け、該ガイド部材に前記カッタホル
ダの軸部を掘削機の機内側へ所定距離摺動させるガイド
溝を形成し、該ガイド溝の機内端に前記軸部が回動可能
な回動部を形成したことを特徴とする斜坑掘削機のセン
タカッタ取付構造。 - 【請求項２】 カッタホルダの軸部がガイド溝の先端側
に位置した状態で、該軸部とガイド溝の機内端との間に
嵌合するスペーサをガイド溝内に設けてカッタホルダの
軸部を固定したことを特徴とする請求項１記載の斜坑掘
削機のセンタカッタ取付構造。 - 【請求項３】 ガイド溝内のスペーサとカッタホルダと
をカッタヘッドに一体的に固定する固定手段を設けたこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２記載の斜坑掘削機
のセンタカッタ取付構造。 - 【請求項４】 リングタイプのセンタカッタを装備した
カッタホルダを中央部に有するカッタヘッドを具備した
斜坑掘削機において、 前記カッタホルダを複数個に分割して設けるとともに各
カッタホルダにセンタカッタを装備し、該複数個のカッ
タホルダに請求項１〜３のいずれか１項に記載のセンタ
カッタ取付構造を具備したことを特徴とする斜坑掘削
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28757395A JP2690882B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造とその斜坑掘削機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28757395A JP2690882B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造とその斜坑掘削機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09125868A JPH09125868A (ja) | 1997-05-13 |
| JP2690882B2 true JP2690882B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=17719083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28757395A Expired - Fee Related JP2690882B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 斜坑掘削機のセンタカッタ取付構造とその斜坑掘削機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2690882B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6147955B2 (ja) * | 2011-12-09 | 2017-06-14 | 川崎重工業株式会社 | カッター支持装置とそれを備えたトンネル掘削機 |
| JP6114432B2 (ja) * | 2016-04-12 | 2017-04-12 | 川崎重工業株式会社 | カッター支持装置とカッター交換方法 |
| JP7165478B1 (ja) * | 2022-03-14 | 2022-11-04 | 株式会社奥村組 | シールド掘進機のカッタ盤およびそれを備えるシールド掘進機 |
-
1995
- 1995-11-06 JP JP28757395A patent/JP2690882B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09125868A (ja) | 1997-05-13 |
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