JP3389155B2 - Tunnel excavator cutter replacement method, tunnel excavation method and tunnel excavator - Google Patents

Tunnel excavator cutter replacement method, tunnel excavation method and tunnel excavator

Info

Publication number
JP3389155B2
JP3389155B2 JP19983599A JP19983599A JP3389155B2 JP 3389155 B2 JP3389155 B2 JP 3389155B2 JP 19983599 A JP19983599 A JP 19983599A JP 19983599 A JP19983599 A JP 19983599A JP 3389155 B2 JP3389155 B2 JP 3389155B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutter
storage box
tunnel excavator
tunnel
excavator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP19983599A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001027095A (en
Inventor
雅彦 杉山
常松 向谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Tobishima Corp
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Tobishima Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd, Tobishima Corp filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP19983599A priority Critical patent/JP3389155B2/en
Priority to SG200003870A priority patent/SG102583A1/en
Priority to US09/615,958 priority patent/US6347838B1/en
Priority to TW089113983A priority patent/TW479104B/en
Publication of JP2001027095A publication Critical patent/JP2001027095A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3389155B2 publication Critical patent/JP3389155B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル掘削機に
設けられたローラカッタやカッタビットなどを交換する
トンネル掘削機のカッタ交換方法、並びにトンネルを掘
削するトンネル掘削工法、トンネルボーリングマシンや
シールドマシンなどのトンネル掘削機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of exchanging a cutter of a tunnel excavator for exchanging a roller cutter or a cutter bit provided in a tunnel excavator, a tunnel excavation method for excavating a tunnel, a tunnel boring machine or a shield machine. Such as tunnel excavator.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、岩盤を掘削するトンネルボーリ
ングマシンは、円筒形状をなす掘削機本体の前部に駆動
回転可能なカッタヘッドが回転自在に装着され、このカ
ッタヘッドにディスクカッタ及びカッタビットが多数取
付けられる一方、後部には既設トンネルの壁面に圧接自
在なグリッパが装着されると共に、掘削機本体とこのグ
リッパとの間に複数のスラストジャッキが架設されて構
成されている。従って、グリッパにより掘削反力を確保
した状態で、カッタヘッドを回転させながらスラストジ
ャッキを伸長させると、掘削機本体が前進してディスク
カッタ及びカッタビットが前方の岩盤を破砕し、トンネ
ルを掘削することができる。
2. Description of the Related Art For example, in a tunnel boring machine for excavating rock, a cutter head that can be driven and rotated is rotatably mounted on the front part of a body of a cylindrical excavator, and a disk cutter and a cutter bit are attached to the cutter head. On the other hand, a large number of thrust jacks are attached to the rear wall of the existing tunnel, and a plurality of thrust jacks are installed between the excavator body and the grippers. Therefore, when the thrust jack is extended while rotating the cutter head while securing the excavation reaction force with the gripper, the excavator body advances and the disc cutter and the cutter bit crush the rock in front and excavate the tunnel. be able to.

【0003】ところで、近年、トンネルは長距離化の傾
向にあり、トンネル掘削の作業中にカッタヘッドに装着
されたディスクカッタやカッタビットが摩耗してしま
う。このディスクカッタやカッタビットが摩耗すると、
岩盤の掘削効率が低下してしまうので、掘削作業を停止
して磨耗したディスクカッタやカッタビットを交換しな
ければならない。従来、ディスクカッタやカッタビット
の交換は、前方の地盤を薬液の注入や凍結などにより固
化改良し、この地盤改良地点まで掘削した後に後退して
チャンバ内の掘削土砂を全て排出し、作業者がこのカッ
タヘッドの前方やチャンバ内に入ってディスクカッタや
カッタビットの交換作業を行っていた。
By the way, in recent years, tunnels have tended to be long-distance, and disk cutters and cutter bits mounted on the cutter heads are worn during the work of tunnel excavation. If this disc cutter or cutter bit wears,
Since excavation efficiency of rock mass decreases, it is necessary to stop excavation work and replace worn disc cutters and cutter bits. Conventionally, disk cutters and cutter bits have been replaced by solidifying and improving the ground in front by injecting a chemical solution or freezing, and then excavating to this ground improvement point and retreating to discharge all the excavated soil in the chamber, and the operator The disk cutter and the cutter bit were replaced in front of the cutter head and in the chamber.

【0004】ところが、このような交換作業では、地盤
の改良を行うために使用する薬液などに費用がかかって
不経済であると共に、作業時間が長くかかってしまい作
業性が良くない。また、作業者はカッタヘッドの前方や
チャンバ内などの狭い空間で作業を行うことなり、不自
由な作業となって作業者にかかる負担が大きくなってし
まうという問題がある。そこで、カッタビットを掘削機
本体内で交換可能としたものが、例えば、特開平10−
280878号公報に開示されている。
However, such a replacement work is uneconomical because the chemical liquid used for improving the ground is expensive, and the work time is long, resulting in poor workability. In addition, since the worker works in a narrow space such as in front of the cutter head or in the chamber, there is a problem that the work becomes inconvenient and the burden on the worker increases. Therefore, the one in which the cutter bit can be replaced in the excavator body is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-
It is disclosed in Japanese Patent No. 280878.

【0005】この特開平10−280878号公報に開
示された「トンネル掘削機」は、スキンプレートの前部
にカッタヘッドを駆動回転可能に装着し、カッタヘッド
に中心部側が内方の屈曲したガイドレールを配設し、互
いに屈曲自在に連結された複数のホルダをこのガイドレ
ールに移動自在に支持してカッタビットを装着し、ガイ
ドレールの端部にゲート機構を介してカッタビット交換
室を取付け、移動ジャッキによって各カッタビットをカ
ッタビット交換室内に移動可能としたものである。従っ
て、移動ジャッキによってカッタビットをカッタビット
交換室内に移動し、ここで新しいカッタビットと交換す
ることができる。
In the "tunnel excavator" disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-280878, a cutter head is rotatably mounted on the front part of a skin plate, and the center of the guide head is bent inward. A rail is arranged, a plurality of holders that are flexibly connected to each other are movably supported on this guide rail, a cutter bit is attached, and a cutter bit exchange chamber is attached to the end of the guide rail via a gate mechanism. The moving jack allows each cutter bit to be moved into the cutter bit exchange chamber. Therefore, the moving jack can move the cutter bit into the cutter bit exchange chamber, where it can be exchanged for a new cutter bit.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、カッタビッ
トには、通常、前面部に放射状をなして複数のカッタス
ポークが設けられ、各カッタスポークに多数のカッタビ
ットが装着されている。前述した公報に開示された「ト
ンネル掘削機」にあっては、カッタスポークに取付けら
れたガイドレールにカッタビットを移動自在に装着し、
ガイドレールの端部に取付けたカッタビット交換室に各
カッタビットを移動し、ここで新しいものと交換してい
る。そのため、各カッタスポーク(ガイドレール)ごと
にカッタビット交換室及び移動ジャッキが必要となって
構造が複雑になると共に、各カッタビット交換室が接近
したものとなって交換作業性がやりにくい。そこで、交
換対象となるガイドレールにのみカッタビット交換室及
び移動ジャッキを装着して作業を行うことも考えられる
が、その都度、ガイドレールへのカッタビット交換室及
び移動ジャッキの取付け、取外し作業が必要となって作
業効率がよくない。
By the way, a cutter bit is usually provided with a plurality of cut-and-spokes radially on its front surface, and a large number of cutter bits are attached to each cut-and-spoke. In the "tunnel excavator" disclosed in the above-mentioned publication, the cutter bit is movably attached to the guide rail attached to the Kattus pork,
Each cutter bit is moved to a cutter bit exchange chamber attached to the end of the guide rail, and is replaced with a new one here. Therefore, a cutter bit exchange chamber and a moving jack are required for each cutas pork (guide rail), which complicates the structure and makes the cutter bit exchange chambers close to each other, which makes it difficult to perform exchange workability. Therefore, it is conceivable to install the cutter bit exchange chamber and the moving jack only on the guide rails to be exchanged, but each time, the work of attaching and removing the cutter bit exchange chamber and the moving jack to the guide rail is required. It becomes necessary and work efficiency is not good.

【0007】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、ローラカッタの交換作業を容易に且つ短時間で
行い、作業者にかかる負担を軽減して安全性の向上を図
ると共に、作業効率の向上を図ったトンネル掘削機のカ
ッタ交換方法及びトンネル掘削工法及びトンネル掘削機
を提供することを目的とする。
The present invention solves such a problem, and the replacement work of the roller cutter can be performed easily and in a short time to reduce the burden on the operator and improve the safety. An object of the present invention is to provide a cutter exchanging method for a tunnel excavator, a tunnel excavation method, and a tunnel excavator, which are improved in efficiency.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項1の発明のトンネル掘削機のカッタ交換方法
は、カッタヘッド前面に位置する複数のカッタを一連に
連結する複数のカッタ列を具え、該カッタ列がその一端
から掘削機本体内に引き込み収納可能なトンネル掘削機
であって、前記カッタ列の一連またはその一部を前記掘
削機本体側に支持されているカッタ収納箱内に引き込ん
で、他のカッタと交換した後、交換後のカッタ列を前記
カッタヘッド前面の所定位置に固定し、次に、前記カッ
タヘッドを駆動回転して前記カッタ列とは別のカッタ列
を前記カッタ収納箱内に対向させてから引き込んで他の
カッタと交換し、交換後、所定位置に固定する行程を繰
り返すことにより、順次、前記カッタ列のカッタを交換
することを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, a cutter exchanging method for a tunnel excavator according to a first aspect of the invention is a plurality of cutter rows for connecting a plurality of cutters located in front of a cutter head in series. A tunnel excavator in which the cutter row is retractable from one end into the excavator body and can be stored, and a series or part of the cutter row is supported in the excavator body side in a cutter storage box. And replace it with another cutter, and then fix the replaced cutter row at a predetermined position on the front surface of the cutter head, and then drive and rotate the cutter head to move a cutter row different from the cutter row. Characterized in that the cutters in the cutter row are sequentially replaced by repeating the process of facing the inside of the cutter storage box, pulling it in and exchanging it with another cutter, and fixing it in a predetermined position after the replacement. Is shall.

【0009】また、請求項2の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法は、掘削機本体の前部にカッタヘッドが
駆動回転自在に装着され、該カッタヘッドの前面部に複
数のガイドレールが放射状に設けられ、該複数のガイド
レールに沿ってカッタを枢着した移動ブロックが移動自
在に支持される一方、前記掘削機本体に一つのカッタ収
納箱が設けられると共に、前記カッタを前記カッタ収納
箱内に引き込み及び押し出し可能なカッタ移動手段が設
けられたトンネル掘削機において、前記カッタヘッドを
回転して所定角度位置で停止し、このときに前記カッタ
収納箱と対向する前記ガイドレール端部に該カッタ収納
箱を装着し、前記カッタ移動手段より前記ガイドレール
に位置する前記カッタを前記カッタ収納箱内に引き込
み、別のカッタと交換してから交換したカッタを前記ガ
イドレールに押し出して位置決めし、前記ガイドレール
端部から前記カッタ収納箱を取り外すことを特徴とする
ものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a cutter exchanging method for a tunnel excavator, wherein a cutter head is rotatably mounted on a front portion of the excavator body, and a plurality of guide rails are radially provided on a front surface of the cutter head. And a cutter block pivotally attached to the cutter along the plurality of guide rails is movably supported, while the excavator body is provided with one cutter storage box, and the cutter is provided with the cutter storage box. In a tunnel excavator provided with a cutter moving means capable of retracting and pushing out, the cutter head is rotated to stop at a predetermined angular position, and at this time, the guide rail end facing the cutter storage box is Attach the cutter storage box, pull the cutter located on the guide rail into the cutter storage box from the cutter moving means, and then cross it with another cutter. The cutter was changed after positioning extrusion on said guide rail, it is characterized in that removing the cutter receiving box from the guide rail end.

【0010】また、請求項3の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法では、前記カッタはローラカッタである
ことを特徴としている。
Further, the cutter exchanging method for a tunnel excavator according to a third aspect of the present invention is characterized in that the cutter is a roller cutter.

【0011】また、請求項4の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法では、前記カッタはカッタビットである
ことを特徴としている。
The cutter exchanging method for a tunnel excavator according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that the cutter is a cutter bit.

【0012】また、請求項5の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法では、前記カッタはローラカッタ及びカ
ッタビットであって、該ローラカッタのカッタ列と該カ
ッタビットのカッタ列が前記カッタヘッド前面に並設さ
れ、該ローラカッタ列及び該カッタビット列の一方ある
いは両方を前記カッタ収納箱内に同時に引き込み可能で
あることを特徴としている。
Further, in the cutter exchanging method for a tunnel excavator according to a fifth aspect of the present invention, the cutter is a roller cutter and a cutter bit, and the cutter row of the roller cutter and the cutter row of the cutter bit are in front of the cutter head. And one or both of the roller cutter row and the cutter bit row can be simultaneously drawn into the cutter storage box.

【0013】また、請求項6の発明のトンネル掘削工法
は、請求項1または2記載のトンネル掘削機のカッタ交
換方法を用いて、磨耗したカッタの新規交換作業または
掘削土質変化に応じた適正カッタへの交換作業を行うこ
とで、連続してトンネル掘削作業を行うことを特徴とす
るものである。
Further, the tunnel excavation method of the invention of claim 6 uses the cutter exchanging method of the tunnel excavator according to claim 1 or 2 to perform a new exchanging work of a worn cutter or an appropriate cutter according to excavation soil change. It is characterized in that the tunnel excavation work is continuously performed by performing the replacement work.

【0014】また、請求項7の発明のトンネル掘削機
は、筒状の掘削機本体と、該掘削機本体を前進させる推
進ジャッキと、前記掘削機本体の前部に回転自在に装着
されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆動回転する
カッタヘッド駆動手段と、前記カッタヘッドの前面部に
放射状に設けられた複数のガイドレールと、該複数のガ
イドレールに沿ってそれぞれ移動自在に支持された移動
ブロックと、該移動ブロックに装着されたカッタと、前
記各ガイドレールにおける前記カッタヘッドの中心側端
部に設けられたゲート機構と、前記掘削機本体に支持さ
れて前記カッタヘッドの所定の回転角度位置で対向する
前記各ガイドレールの端部に該ゲート機構を介して選択
的に連結離脱可能な一つのカッタ収納箱と、前記ガイド
レールに位置する前記移動ブロック及び前記カッタを前
記カッタ収納箱内に引き込み及び押し出し可能なカッタ
移動手段と、該カッタ移動手段と前記移動ブロックとを
着脱自在に連結する連結部材と、前記カッタヘッドの掘
削によって発生した掘削土砂を外部に排出する排土手段
とを具えたことを特徴とするものである。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a tunnel excavator, which comprises a tubular excavator body, a propulsion jack for advancing the excavator body, and a cutter rotatably mounted on a front portion of the excavator body. A head, a cutter head driving means for driving and rotating the cutter head, a plurality of guide rails radially provided on the front surface of the cutter head, and a movement movably supported along the plurality of guide rails. A block, a cutter attached to the moving block, a gate mechanism provided at an end of the guide rail on the center side of the cutter head, and a predetermined rotation angle of the cutter head supported by the excavator body. One cutter storage box that can be selectively connected and disconnected via the gate mechanism to the ends of the guide rails facing each other in position, and before the guide rails are positioned on the guide rails. A cutter moving means capable of retracting and pushing the moving block and the cutter into the cutter housing box, a connecting member for detachably connecting the cutter moving means and the moving block, and excavation generated by excavating the cutter head. It is characterized in that it is provided with an earth discharging means for discharging the earth and sand to the outside.

【0015】また、請求項8の発明のトンネル掘削機で
は、前記移動手段は、駆動ロッドが前記カッタ収納箱内
に挿通する移動ジャッキであって、該駆動ロッドの先端
部は前記連結部材によって前記移動ブロックと着脱自在
に連結可能であることを特徴としている。
Further, in the tunnel excavating machine according to the invention of claim 8, the moving means is a moving jack through which the drive rod is inserted into the cutter housing box, and the tip end portion of the drive rod is connected by the connecting member. The feature is that it can be detachably connected to the moving block.

【0016】また、請求項9の発明のトンネル掘削機で
は、前記カッタ収納箱を、前記各ガイドレール端部の装
着位置と、該端部から所定距離離間した退避位置とに移
動するカッタ収納箱移動手段を設けたことを特徴として
いる。
Further, in the tunnel excavating machine according to the invention of claim 9, the cutter storage box is moved to the mounting position of the end portion of each of the guide rails and the retracted position separated from the end portion by a predetermined distance. The feature is that a moving means is provided.

【0017】また、請求項10の発明のトンネル掘削機
では、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状
態で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記
移動ブロック及び前記カッタを一組ずつ前記カッタ収納
箱内に収納して交換可能であることを特徴としている。
Further, in the tunnel excavating machine according to the invention of claim 10, the movable block is movable along the guide rail in a state where a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are combined as a set. Each of them can be stored in the cutter storage box and replaced.

【0018】また、請求項11の発明のトンネル掘削機
では、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状
態で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記
移動ブロック及び前記カッタを全て前記カッタ収納箱内
に収納して同時に交換可能であることを特徴としてい
る。
Further, in the tunnel excavator according to the invention of claim 11, the movable block is movable along the guide rail in a state in which a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are all the aforesaid. It is characterized in that it can be stored in the cutter storage box and replaced at the same time.

【0019】また、請求項12の発明のトンネル掘削機
では、前記カッタヘッドには平行をなす少なくとも2列
のガイドレールが設けられ、該各ガイドレールにはロー
ラカッタが装着された第1移動ブロックとカッタビット
が装着された第2移動ブロックが移動自在に支持される
一方、前記掘削機本体には該ローラカッタ及び第1移動
ブロックを収納する第1カッタ収納箱と該カッタビット
及び第2移動ブロックを収納する第2カッタ収納箱が設
けられたことを特徴としている。
Further, in the tunnel excavator according to the invention of claim 12, the cutter head is provided with at least two rows of parallel guide rails, and each guide rail is provided with a roller cutter attached to the first moving block. While the second moving block having the cutter bit mounted thereon is movably supported, the excavator body has a first cutter housing box for housing the roller cutter and the first moving block, the cutter bit and the second moving block. A second cutter storage box for storing the blocks is provided.

【0020】また、請求項13の発明のトンネル掘削機
は、筒状の掘削機本体と、該掘削機本体を前進させる推
進ジャッキと、前記掘削機本体の前部に回転自在に装着
されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆動回転する
カッタヘッド駆動手段と、前記カッタヘッドの前面部に
中心部から放射状に設けられたガイドレールと、該ガイ
ドレールに沿って移動自在に支持された移動ブロック
と、該移動ブロックに装着されたカッタと、前記ガイド
レールにおける前記カッタヘッドの中心側端部に連結さ
れたカッタ収納箱と、前記ガイドレール側と該カッタ収
納箱内とを連通及び遮断可能なゲート機構と、前記カッ
タヘッドにその回転中心に対して前記ガイドレールと反
対側に配設されて前記ガイドレールに位置する前記移動
ブロック及び前記カッタを前記カッタ収納箱内に引き込
み及び押し出し可能なカッタ移動手段と、該カッタ移動
手段と前記移動ブロックとを着脱自在に連結する連結部
材と、前記カッタヘッドの掘削によって発生した掘削土
砂を外部に排出する排土手段とを具えたことを特徴とす
るものである。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a tunnel excavator, which comprises a tubular excavator body, a propulsion jack for advancing the excavator body, and a cutter rotatably mounted on a front portion of the excavator body. A head, a cutter head driving means for driving and rotating the cutter head, a guide rail radially provided from a central portion on a front surface portion of the cutter head, and a moving block movably supported along the guide rail. A cutter attached to the moving block, a cutter storage box connected to an end of the guide rail on the center side of the cutter head, and a gate capable of connecting and blocking the guide rail side and the inside of the cutter storage box A mechanism, the moving block and the cutter, which are disposed on the cutter head on the opposite side of the guide rail with respect to the center of rotation of the cutter head and located on the guide rail. Cutter moving means capable of pulling and pushing the cutter into the cutter storage box, a connecting member for detachably connecting the cutter moving means and the moving block, and excavated earth and sand generated by excavating the cutter head to the outside. It is characterized in that it is provided with a soil discharging means for discharging.

【0021】また、請求項14の発明のトンネル掘削機
では、前記移動手段は、駆動ロッドが前記カッタ収納箱
内に挿通する移動ジャッキであって、該駆動ロッドの先
端部は前記連結部材によって前記移動ブロックと着脱自
在に連結可能であることを特徴としている。
Further, in the tunnel excavator according to the invention of claim 14, the moving means is a moving jack in which a drive rod is inserted into the cutter housing box, and a tip portion of the drive rod is connected by the connecting member. The feature is that it can be detachably connected to the moving block.

【0022】また、請求項15の発明のトンネル掘削機
では、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状
態で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記
移動ブロック及び前記カッタを一組ずつ前記カッタ収納
箱内に収納して交換可能であることを特徴とするとして
いる。
Further, in the tunnel excavator according to the invention of claim 15, the movable block is movable along the guide rail in a state in which a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are combined as a set. It is characterized in that each of them can be stored in the cutter storage box and exchanged.

【0023】また、請求項16の発明のトンネル掘削機
では、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状
態で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記
移動ブロック及び前記カッタを全て前記カッタ収納箱内
に収納して同時に交換可能であることを特徴としてい
る。
Further, in the tunnel excavator of the sixteenth aspect of the present invention, the movable block is movable along the guide rail in a state in which a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are all the aforesaid. It is characterized in that it can be stored in the cutter storage box and replaced at the same time.

【0024】また、請求項17の発明のトンネル掘削機
では、前記カッタはローラカッタであることを特徴とし
ている。
Further, in the tunnel excavator of the seventeenth aspect of the present invention, the cutter is a roller cutter.

【0025】また、請求項18の発明のトンネル掘削機
では、前記カッタはカッタビットであることを特徴とし
ている。
Further, in the tunnel excavator of the eighteenth aspect of the present invention, the cutter is a cutter bit.

【0026】また、請求項19の発明のトンネル掘削機
では、前記カッタはローラカッタ及びカッタビットであ
って、該ローラカッタが装着された移動ブロックと該カ
ッタビットが装着された移動ブロックが前記カッタヘッ
ドの前面部に並設された各ガイドレールにそれぞれ移動
自在に支持され、該ローラカッタの移動ブロックと該カ
ッタビットの移動ブロックの一方あるいは両方を前記カ
ッタ収納箱内に引き込み可能であることを特徴としてい
る。
Further, in the tunnel excavator according to the nineteenth aspect of the present invention, the cutter is a roller cutter and a cutter bit, and the moving block on which the roller cutter is mounted and the moving block on which the cutter bit is mounted are the cutter. It is movably supported by respective guide rails arranged in parallel on the front surface of the head, and one or both of the moving block of the roller cutter and the moving block of the cutter bit can be drawn into the cutter storage box. It has a feature.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0028】図1に本発明の第1実施形態に係るトンネ
ル掘削機の前部概略断面、図2にトンネル掘削機の正面
視、図3に図2のIII−III断面、図4に図1のIV−IV断
面、図5にローラカッタ収納箱の退避状態を表すトンネ
ル掘削機の前部概略断面、図6にローラカッタの交換作
業を表す概略を示す。
FIG. 1 is a schematic front sectional view of a tunnel excavator according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of the tunnel excavator, FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2, and FIG. IV-IV cross section, FIG. 5 is a schematic front cross section of the tunnel excavator showing the retracted state of the roller cutter storage box, and FIG. 6 is a schematic view showing the replacement work of the roller cutter.

【0029】本実施形態のトンネル掘削機において、図
1及び図2に示すように、掘削機本体11は円筒形状を
なし、この掘削機本体11の前部には軸受12によって
カッタヘッド13が回転自在に装着されている。このカ
ッタヘッド13の後部にはリングギア14が固定される
一方、掘削機本体11には油圧モータ15が取付けら
れ、この油圧モータ15の駆動ギア16がこのリングギ
ア14に噛み合っている。従って、油圧モータ15を駆
動して駆動ギア16を回転駆動すると、リングギア14
を介してカッタヘッド13を回転することができる。
In the tunnel excavator of the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the excavator main body 11 has a cylindrical shape, and a cutter head 13 is rotated by a bearing 12 at the front of the excavator main body 11. It is installed freely. A ring gear 14 is fixed to the rear portion of the cutter head 13, and a hydraulic motor 15 is attached to the excavator body 11, and a drive gear 16 of the hydraulic motor 15 meshes with the ring gear 14. Therefore, when the hydraulic motor 15 is driven and the drive gear 16 is rotationally driven, the ring gear 14
The cutter head 13 can be rotated via the.

【0030】また、掘削機本体11にはカッタヘッド1
3の後方に位置してバルクヘッド17が取付けられてお
り、カッタヘッド13とこのバルクヘッド17との間に
チャンバ18が形成されている。そして、このチャンバ
18には一端が掘削機の外部に延設された送泥管19及
び排泥管20の他端が開口しており、排泥管20の開口
部分の近傍には掘削土砂と泥水とを攪拌、混合するアジ
テータ21が設置されている。なお、22はシールドジ
ャッキであって、掘削機本体11の後部外周辺に円周方
向に複数並設されており、このシールドジャッキ22が
掘進方向後方に伸長して掘削したトンネル内周面に構築
された図示しない既設のセグメントに押し付けること
で、その反力により掘削機本体11を前進することがで
きる。また、掘削機本体11の後部には図示しないセグ
メントを組立てるエレクタ装置が設けられている。
In addition, the excavator body 11 has a cutter head 1
A bulkhead 17 is attached to the rear of the cartridge 3, and a chamber 18 is formed between the cutterhead 13 and the bulkhead 17. Further, one end of the chamber 18 is opened at the other end of a mud sending pipe 19 and a sludge discharging pipe 20 which are extended to the outside of the excavator. An agitator 21 for stirring and mixing muddy water is installed. Reference numeral 22 is a shield jack, and a plurality of shield jacks 22 are arranged side by side in the circumferential direction on the outer periphery of the rear portion of the excavator main body 11. The shield jacks 22 extend rearward in the excavation direction and are constructed on the inner peripheral surface of the excavated tunnel. The excavator main body 11 can be moved forward by its reaction force by pressing it against the existing segment (not shown). Further, at the rear portion of the excavator body 11, an erector device for assembling a segment (not shown) is provided.

【0031】ところで、本実施形態にあっては、前述し
たカッタヘッド13の前面部には4つのカッタスポーク
23a,23b,23c,23dが放射状に固定されて
おり、このカッタスポーク23a,23b,23c,2
3dの中央にはそれぞの複数のローラカッタ24a,2
4b,24c,24dが長手方向に並設されると共に、
その両側には多数のカッタビット25a,25b,25
c,25dが装着されており、このローラカッタ24
a,24b,24c,24dが磨耗して掘削能率が低下
したときには、新しいものと容易に交換できるようにな
っている。
In the present embodiment, the four heads of the cut head pork 23a, 23b, 23c, 23d are radially fixed to the front surface of the cutter head 13 described above, and the cut head pork 23a, 23b, 23c. , 2
In the center of 3d, a plurality of roller cutters 24a, 2 are provided.
4b, 24c, 24d are juxtaposed in the longitudinal direction,
A large number of cutter bits 25a, 25b, 25 are provided on both sides thereof.
c and 25d are installed, and this roller cutter 24
When the a, 24b, 24c and 24d are worn and the excavation efficiency is lowered, they can be easily replaced with new ones.

【0032】以下、各ローラカッタ24a,24b,2
4c,24d等の支持構造について説明するが、ほぼ同
様の構造となっているため、ローラカッタ24aについ
てのみ説明して他のローラカッタ24b,24c,24
dについての説明は省略する。即ち、図1乃至図4に示
すように、カッタヘッド13の前面部には断面が箱型形
状をなすカッタスポーク23aが固定され、カッタスポ
ーク23aには長手方向に沿ってガイドレールとしての
レール部26が形成されている。このレール部26は、
カッタヘッド13の前面側がほぼ直線状をなし、外端部
側及び内端部側がそれぞれカッタヘッド13の内部側
(掘進方向後方)に屈曲している。そして、各レール部
26には3つの移動ブロック27aが移動自在に支持さ
れ、両側に取付けられたローラ28がレール部26の両
側に形成された凹部29に係合している。
Hereinafter, each roller cutter 24a, 24b, 2
4c, 24d, etc. will be described, but since they have substantially the same structure, only the roller cutter 24a will be described and the other roller cutters 24b, 24c, 24 will be described.
The description of d is omitted. That is, as shown in FIGS. 1 to 4, a cut head pork 23a having a box-shaped cross section is fixed to the front surface of the cutter head 13, and the cut head pork 23a has a rail portion as a guide rail along the longitudinal direction. 26 is formed. This rail portion 26 is
The front side of the cutter head 13 is substantially linear, and the outer end side and the inner end side are respectively bent to the inner side of the cutter head 13 (backward in the excavation direction). Further, three moving blocks 27a are movably supported on each rail portion 26, and rollers 28 attached on both sides are engaged with recesses 29 formed on both sides of the rail portion 26.

【0033】また、各移動ブロック27aは隣接する者
同士が所定の間隔で連結部材としての連結リンク30に
よって連結されることで、レール部26の屈曲形状に合
わせて折れ曲がることができる。そして、このように支
持された各移動ブロック27aのサドル31に、ローラ
カッタ24aが回転軸32によってそれぞれ回転自在に
取付けられている。
Further, each moving block 27a can be bent in accordance with the bent shape of the rail portion 26 by connecting adjacent persons at predetermined intervals by the connecting link 30 as a connecting member. The roller cutter 24a is rotatably attached to the saddle 31 of each moving block 27a thus supported by the rotating shaft 32.

【0034】また、各カッタスポーク23a,23b,
23c,23d(レール部26)におけるカッタヘッド
13の中心側の端部にはゲート機構33a,33b,3
3c,33dを介して掘削機本体11に支持された一つ
のローラカッタ収納箱34が選択的に連結離脱可能とな
っている。このゲート機構33a,33b,33c,3
3dはほぼ同様の構造をなしているため、ゲート機構3
3aについてのみ説明して他のゲート機構33b,33
c,33dについての説明は省略する。即ち、カッタス
ポーク23aの端部には開口部35を有する枠体36が
固定され、この枠体36には開口部35を開閉可能な一
対のゲート37a,37bが移動自在に取付けられ、ゲ
ートジャッキ38a,38bによって移動可能となって
いる。
Also, each of the Katta pork 23a, 23b,
The gate mechanisms 33a, 33b, 3 are provided at the ends of the cutter heads 13 on the center side of the 23c, 23d (rail portions 26).
One roller cutter storage box 34 supported by the excavator main body 11 via 3c and 33d can be selectively connected and disconnected. This gate mechanism 33a, 33b, 33c, 3
Since 3d has almost the same structure, the gate mechanism 3
Only 3a will be described and other gate mechanisms 33b, 33 will be described.
The description of c and 33d is omitted. That is, a frame 36 having an opening 35 is fixed to the end of the cutas pork 23a, and a pair of gates 37a and 37b capable of opening and closing the opening 35 are movably attached to the frame 36, and the gate jack It is movable by 38a and 38b.

【0035】従って、ゲートジャッキ38a,38bを
伸縮駆動することで、一対のゲート37a,37bを移
動して開口部35を開閉することができ、カッタスポー
ク23a(レール部26)側とローラカッタ収納箱34
内とを連通及び遮断することができる。そして、ゲート
37a,37bによる開口部35の開放状態では、ロー
ラカッタ24aをローラカッタ収納箱34との間で移動
させることができる。また、ゲート37a,37bによ
る開口部35の閉止状態では、ゲート37a,37bの
切欠部42a,42bが連結部41a,41bや連結リ
ンク30を挾持することで、開口部35を完全に遮断し
て止水することができる。
Therefore, the pair of gates 37a and 37b can be moved to open and close the opening 35 by driving the gate jacks 38a and 38b to extend and retract, and the cutas pork 23a (rail portion 26) side and the roller cutter storage. Box 34
It is possible to connect and disconnect with the inside. When the opening 35 is opened by the gates 37a and 37b, the roller cutter 24a can be moved between the roller cutter 24a and the roller cutter storage box 34. In the closed state of the opening 35 by the gates 37a and 37b, the cutouts 42a and 42b of the gates 37a and 37b hold the connecting portions 41a and 41b and the connecting link 30 to completely block the opening 35. You can stop the water.

【0036】一方、掘削機本体11には支持ブラケット
51によって断面がコ字形状をなすガイド部材52が傾
斜して固定されており、このガイド部材52には蓋34
aを有する前述したローラカッタ収納箱34が移動自在
に支持されている。また、この支持ブラケット51には
移動ジャッキ39が装着されており、駆動ロッド40が
ローラカッタ収納箱34内に挿通し、その先端に連結部
41が取付けられている。そして、図5に示すように、
連結ピン53をローラカッタ収納箱34の貫通孔54を
貫通して駆動ロッド40の連結部41に嵌入すること
で、駆動ロッド40とローラカッタ収納箱34を一体に
連結し、移動ジャッキ39によってローラカッタ収納箱
34を移動し、ゲート機構33aを介してカッタスポー
ク23aとの装着位置(図1に示す位置)と、カッタス
ポーク23aからの退避位置(図5に示す位置)とに移
動可能となっている。
On the other hand, a guide member 52 having a U-shaped cross section is tilted and fixed to the excavator body 11 by a support bracket 51, and a lid 34 is attached to the guide member 52.
The above-mentioned roller cutter storage box 34 having a is movably supported. A moving jack 39 is mounted on the support bracket 51, a drive rod 40 is inserted into the roller cutter storage box 34, and a connecting portion 41 is attached to the tip thereof. Then, as shown in FIG.
By inserting the connecting pin 53 into the connecting portion 41 of the drive rod 40 by penetrating the through hole 54 of the roller cutter storage box 34, the drive rod 40 and the roller cutter storage box 34 are integrally connected, and the roller jack is moved by the moving jack 39. By moving the cutter storage box 34, it becomes possible to move to the mounting position (position shown in FIG. 1) with the Kattus pork 23a and the retracted position (position shown in FIG. 5) from the Kattus pork 23a via the gate mechanism 33a. ing.

【0037】また、ローラカッタ収納箱34が装着位置
にあるとき、ローラカッタ収納箱34をカッタスポーク
23aに図示しないボルトで固定すると、駆動ロッド4
0の連結部41を連結リンク30に連結することができ
る。なお、この場合、連結ピン53を抜き取ったローラ
カッタ収納箱34の貫通孔54は図示しない止水ピンが
嵌入することで閉塞される。
Further, when the roller cutter storage box 34 is at the mounting position, if the roller cutter storage box 34 is fixed to the cutas pork 23a with a bolt (not shown), the drive rod 4
The connection part 41 of 0 can be connected to the connection link 30. In this case, the through hole 54 of the roller cutter storage box 34 from which the connecting pin 53 has been removed is closed by fitting a water blocking pin (not shown).

【0038】従って、連結ピン53により駆動ロッド4
0とローラカッタ収納箱34とを一体に連結し、移動ジ
ャッキ39を伸長してローラカッタ収納箱34をカッタ
スポーク23aとの装着位置に移動してボルトで固定し
た状態で、ゲートジャッキ38a,38bによってゲー
ト37a,37bを開放すると、移動ジャッキ39の駆
動ロッド40の連結部41に連結リンク30を連結して
伸縮駆動し、ローラカッタ24aをローラカッタ収納箱
34内に引き込んだり、押し出したりすることができ
る。また、ゲート37a,37bの閉止状態では、開口
部35を完全に遮断して止水することができる。そし
て、移動ジャッキ39を収縮してローラカッタ収納箱3
4を退避位置に移動した状態で、カッタヘッド13を9
0°ずつ回動して別のカッタスポーク23b,23c,
23dの端部がローラカッタ収納箱34と対向する位置
に停止することで、このカッタスポーク23b,23
c,23dに対して前述と同様の作動を行うことができ
る。
Therefore, the drive rod 4 is connected by the connecting pin 53.
0 and the roller cutter storage box 34 are integrally connected, and the moving jack 39 is extended to move the roller cutter storage box 34 to the mounting position of the Kattus pork 23a and fixed with bolts, and the gate jacks 38a, 38b. When the gates 37a and 37b are opened by means of, the connecting link 30 is connected to the connecting portion 41 of the drive rod 40 of the moving jack 39 to perform expansion / contraction drive, and the roller cutter 24a is pulled in or pushed out into the roller cutter storage box 34. You can Further, in the closed state of the gates 37a and 37b, the opening 35 can be completely blocked to stop the water. Then, the moving jack 39 is contracted to make the roller cutter storage box 3
While moving 4 to the retracted position, move the cutter head 13
Rotate by 0 ° and move to another Katta pork 23b, 23c,
By stopping the end portion of 23d at a position facing the roller cutter storage box 34, the cutlass pork 23b, 23
The same operation as described above can be performed for c and 23d.

【0039】なお、カッタヘッド13の外周部にはカッ
タビット43が装着されると共に、カッタヘッド13の
前面には、各カッタスポーク23a,23b,23c,
23dの間にローラカッタ44が装着されている。
A cutter bit 43 is mounted on the outer peripheral portion of the cutter head 13, and each of the cut head pork 23a, 23b, 23c, on the front surface of the cutter head 13.
The roller cutter 44 is mounted between 23d.

【0040】ここで、このように構成されたトンネル掘
削機によるトンネル掘削作業、並びにローラカッタの交
換作業について説明する。
Here, the tunnel excavation work and the roller cutter replacement work by the tunnel excavator constructed as above will be described.

【0041】トンネルを掘削形成するには、図1及び図
2に示すように、油圧モータ15によってカッタヘッド
13を回転させなから、複数のシールドジャッキ22を
伸長して既設セグメントへの押し付け反力によって掘削
機本体11を前進させることで、多数のローラカッタ2
4a〜24d,44及びカッタビット25a〜25d,
43によって前方の地盤を掘削する。そして、掘削され
た土砂はチャンバ18内に取り込まれ、排泥管20によ
って外部に排出される。次に、シールドジャッキ22の
何れか一つを縮み方向に作動して既設のセグメントとの
間に空所を形成し、エレクタ装置によってこの空所に新
しいセグメントを装着する。この作業の繰り返しによっ
て所定長さのトンネルを掘削形成していく。
In order to excavate and form a tunnel, as shown in FIGS. 1 and 2, the cutter head 13 is not rotated by the hydraulic motor 15, so that the plurality of shield jacks 22 are extended to push the reaction force against the existing segment. By moving the excavator main body 11 forward by the
4a to 24d, 44 and cutter bits 25a to 25d,
The front ground is excavated by 43. Then, the excavated earth and sand is taken into the chamber 18 and discharged to the outside by the mud discharge pipe 20. Next, one of the shield jacks 22 is actuated in the contracting direction to form a space with the existing segment, and a new segment is attached to this space by the erector device. By repeating this operation, a tunnel of a predetermined length is excavated and formed.

【0042】このようなトンネル掘削作業を長期にわた
って行っていくと、ローラカッタ24a〜24dが磨耗
して掘削能力が低下するため、このローラカッタ24a
〜24dの交換が必要となる。
When such tunnel excavation work is carried out for a long period of time, the roller cutters 24a to 24d are worn and the excavation ability is deteriorated.
Exchange of ~ 24d is required.

【0043】即ち、図1に示すように、ローラカッタ2
4a〜24dを交換する場合、カッタヘッド13の回転
を停止し、移動ジャッキ39を伸長してローラカッタ収
納箱34をカッタスポーク23aとの装着位置に移動し
てボルトで固定する。この状態で、移動ジャッキ39の
連結部41をローラカッタ収納箱34から連結リンク3
0につなぎ替える。ここで、ゲートジャッキ38a,3
8bを収縮してゲート37a,37bにより開口部35
を閉止する。この状態で、切羽側に泥水が充満していれ
ば、ローラカッタ収納箱34内に注水して水圧を切羽側
の泥水よりも高くする。そして、まず、ゲートジャッキ
38a,38bを伸長してゲート37a,37bにより
開口部35を開放し、続いて、図6(a)に示すように、
移動ジャッキ39を収縮して連結リンク30をローラカ
ッタ収納箱34内に引き込み、ゲート37a,37bに
より開口部35を閉止する。そして、ローラカッタ収納
箱34内の水を排出してから、蓋34aを開けて連結リ
ンク30を抜き取り、図6(b)に示すように、移動ジャ
ッキ39を伸長して駆動ロッド40の連結部41をつな
ぎ替える。
That is, as shown in FIG. 1, the roller cutter 2
When exchanging 4a to 24d, the rotation of the cutter head 13 is stopped, the moving jack 39 is extended to move the roller cutter storage box 34 to the mounting position with the cutas pork 23a, and the bolts are fixed. In this state, the connecting portion 41 of the moving jack 39 is moved from the roller cutter storage box 34 to the connecting link 3
Connect to 0. Here, the gate jacks 38a, 3
8b is contracted to open the opening 35 by the gates 37a and 37b.
Close. In this state, if muddy water is filled on the face side, water is poured into the roller cutter storage box 34 to make the water pressure higher than that on the face side. Then, first, the gate jacks 38a and 38b are extended to open the opening 35 by the gates 37a and 37b, and subsequently, as shown in FIG.
The moving jack 39 is contracted to draw the connecting link 30 into the roller cutter storage box 34, and the opening 35 is closed by the gates 37a and 37b. Then, after draining the water in the roller cutter storage box 34, the lid 34a is opened and the connecting link 30 is pulled out. As shown in FIG. 6B, the moving jack 39 is extended and the connecting portion of the drive rod 40 is extended. Replace 41.

【0044】そして、再び、ローラカッタ収納箱34内
に注水してから開口部35を開放し、続いて、図6(c)
に示すように、移動ジャッキ39を収縮して一つ目のロ
ーラカッタ24a(移動ブロック27a)をローラカッ
タ収納箱34内に引き込み、開口部35を閉止する。そ
して、ローラカッタ収納箱34内の水を排出してから、
蓋34aを開けてこのローラカッタ24a(移動ブロッ
ク27a)を取り外し、移動ジャッキ39を伸長して駆
動ロッド40の連結部41をつなぎ替える。
Then, again, water is poured into the roller cutter storage box 34, and then the opening 35 is opened, and subsequently, FIG.
As shown in FIG. 5, the moving jack 39 is contracted to draw the first roller cutter 24a (moving block 27a) into the roller cutter storage box 34, and the opening 35 is closed. Then, after draining the water in the roller cutter storage box 34,
The lid 34a is opened, the roller cutter 24a (moving block 27a) is removed, the moving jack 39 is extended, and the connecting portion 41 of the drive rod 40 is reconnected.

【0045】この操作の繰返しにより順にローラカッタ
24a(移動ブロック27a)をローラカッタ収納箱3
4内に引き込んで全てのローラカッタ24a(移動ブロ
ック27a)を取り外す。そして、図6(d)に示すよう
に、ローラカッタ収納箱34内で、新しいローラカッタ
24が取付けられた移動ブロック27aを移動ジャッキ
39の駆動ロッド40の連結部41に連結し、前述した
ローラカッタ24aの装着作業とは逆の操作により新し
いローラカッタ24の装着作業を行う。
By repeating this operation, the roller cutter 24a (moving block 27a) is sequentially installed in the roller cutter storage box 3
4 and remove all the roller cutters 24a (moving block 27a). Then, as shown in FIG. 6D, in the roller cutter storage box 34, the moving block 27a to which the new roller cutter 24 is attached is connected to the connecting portion 41 of the drive rod 40 of the moving jack 39, and A new roller cutter 24 is attached by performing the operation opposite to the operation of attaching the cutter 24a.

【0046】このようにしてカッタスポーク23aに支
持されたローラカッタ24aの交換作業が完了したら、
移動ジャッキ39の駆動ロッド40の連結部41を連結
リンク30からローラカッタ収納箱34につなぎ替え、
カッタスポーク23aに対するローラカッタ収納箱34
の固定を解除し、移動ジャッキ39を収縮させることで
ローラカッタ収納箱34を退避位置に移動する。そし
て、カッタヘッド13を90°回動してカッタスポーク
23bの端部をローラカッタ収納箱34に対向させ、移
動ジャッキ39によりこのローラカッタ収納箱34を移
動してカッタスポーク23bに装着し、このカッタスポ
ーク23bのローラカッタ24bに対して前述と同様の
作動を行ってローラカッタ24bの交換作業を行う。更
に、ローラカッタ24c,24dに対しても同様に交換
作業を行う。
After the replacement work of the roller cutter 24a supported by the cutas pork 23a is completed,
The connecting portion 41 of the drive rod 40 of the moving jack 39 is connected from the connecting link 30 to the roller cutter storage box 34,
Roller cutter storage box 34 for the cutter spoke 23a
Is released and the moving jack 39 is contracted to move the roller cutter storage box 34 to the retracted position. Then, the cutter head 13 is rotated by 90 ° so that the end of the cutas pork 23b faces the roller cutter storage box 34, and the roller cutter storage box 34 is moved by the moving jack 39 to be mounted on the cutas pork 23b. The roller cutter 24b of the cutter spoke 23b is operated in the same manner as described above to replace the roller cutter 24b. Further, the roller cutters 24c and 24d are similarly replaced.

【0047】このように本実施形態のトンネル掘削機に
あっては、カッタヘッド13のカッタスポーク23a〜
23dのレール部26にローラカッタ24a〜24dが
取付けられた移動ブロック27a〜27dをそれぞれ移
動自在に支持すると共に互いに連結リンク30で連結
し、このカッタスポーク23a〜23dにゲート機構3
3a〜33dを装着する一方、掘削機本体11のガイド
部材52にローラカッタ収納箱34を移動ジャッキ39
によって移動自在に支持し、駆動ロッド40をローラカ
ッタ収納箱34と連結リンク30とに連結可能としてい
る。従って、各カッタスポーク23a〜23dに対応し
て複数のローラカッタ収納箱や移動ジャッキを配設する
必要はなく、一つのローラカッタ収納箱34及び移動ジ
ャッキ39によって全てのローラカッタ24a〜24d
を交換することができ、構造の簡素化が図れると共に、
容易にローラカッタ24a〜24dを交換することがで
きる。
As described above, in the tunnel excavator of the present embodiment, the cut head pork 23a-
The movable blocks 27a to 27d each having the roller cutters 24a to 24d attached to the rail portion 26 of 23d are movably supported and connected to each other by a connecting link 30, and the gate mechanism 3 is connected to the cutas pork 23a to 23d.
3a to 33d are mounted and the roller cutter storage box 34 is moved to the guide member 52 of the excavator main body 11 by moving the jack 39.
The drive rod 40 can be connected to the roller cutter storage box 34 and the connection link 30 by being movably supported by. Therefore, it is not necessary to dispose a plurality of roller cutter storage boxes or moving jacks corresponding to the respective cutas pork 23a to 23d, and one roller cutter storage box 34 and moving jack 39 are used for all the roller cutters 24a to 24d.
Can be replaced, which simplifies the structure and
The roller cutters 24a to 24d can be easily replaced.

【0048】なお、上述の実施形態において、連結ピン
53によって駆動ロッド40の連結部41とローラカッ
タ収納箱34とを連結可能としたが、駆動ロッド40を
段付きとしておき、この段部によってローラカッタ収納
箱34を退避位置から装着位置に移動し、連結部41に
よってローラカッタ収納箱34を装着位置から退避位置
に移動するように構成してもよい。また、ローラカッタ
収納箱34用の移動ジャッキとローラカッタ24a,2
4b,24c,24d交換用の移動ジャッキを別々に設
けてもよい。
In the above-described embodiment, the connecting portion 41 of the drive rod 40 and the roller cutter storage box 34 can be connected by the connecting pin 53. However, the drive rod 40 is stepped and the roller is provided by this step portion. The cutter storage box 34 may be moved from the retracted position to the mounting position, and the roller cutter storage box 34 may be moved from the mounting position to the retracted position by the connecting portion 41. Further, the moving jack for the roller cutter storage box 34 and the roller cutters 24a, 2
The moving jacks for exchanging 4b, 24c, and 24d may be separately provided.

【0049】また、このローラカッタ収納箱34を移動
自在とせずに、カッタスポーク23a,23b,23
c,23dの端部を連結するようなレールを設け、ロー
ラカッタ収納箱34をこのレールに沿って移動自在と
し、カッタスポーク23a,23b,23c,23dの
端部との対向位置でボルトにより固定可能としてもよ
い。そして、移動ジャッキ39を掘削機本体11の下部
に配設したが、上部や側部に配設してもよい。
Further, without making the roller cutter storage box 34 movable, the cutas pork 23a, 23b, 23
A rail for connecting the ends of c and 23d is provided, the roller cutter storage box 34 is movable along this rail, and fixed by a bolt at a position facing the ends of the cutas pork 23a, 23b, 23c, and 23d. It may be possible. Although the moving jack 39 is arranged in the lower part of the excavator main body 11, it may be arranged in the upper part or the side part.

【0050】更に、ローラカッタ24a,24b,24
c,24dが上方に位置するときに、ローラカッタ収納
箱34を装着して交換作業を行ったが、下方や側方にあ
るときに交換作業を行うようにローラカッタ収納箱34
の支持位置を変更してもよい。そして、ローラカッタ2
4a,24b,24c,24dが下方に位置するときに
ローラカッタ収納箱34を装着して交換作業を行うこと
で、ローラカッタ収納箱34が下向きとなるため、内部
への土砂の浸入を防止できる。
Further, the roller cutters 24a, 24b, 24
When c and 24d are located above, the roller cutter storage box 34 is mounted and the replacement work is performed. However, when the c and 24d are located below or on the side, the roller cutter storage box 34 is replaced.
The support position of may be changed. And roller cutter 2
When the roller cutter storage box 34 is attached and the replacement work is performed when the 4a, 24b, 24c, and 24d are located below, the roller cutter storage box 34 faces downward, so that infiltration of earth and sand into the inside can be prevented. .

【0051】図7に本発明の第2実施形態に係るトンネ
ル掘削機の前部概略断面、図8にトンネル掘削機のカッ
タスポークの正面視、図9に図8のIX−IX断面を示す。
なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を
有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略
する。
FIG. 7 is a schematic front sectional view of a tunnel excavator according to a second embodiment of the present invention, FIG. 8 is a front view of a Kattus pork of the tunnel excavator, and FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX of FIG.
It should be noted that members having the same functions as those described in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0052】本実施形態のトンネル掘削機において、カ
ッタヘッド13の前面部には断面が箱型形状をなすカッ
タスポーク23aが固定され、このカッタスポーク23
aにはカッタヘッド13の前面側がほぼ直線状をなし、
内端部側がカッタヘッド13の内部側(掘進方向後方)
に90°屈曲した左右一対のガイドレール61が固定さ
れている。この各ガイドレール61にはそれぞれ複数の
移動ブロック62が移動自在に支持され、連結リンク6
3によって連結されることで、ガイドレール61の屈曲
形状に合わせて折れ曲がることができる。そして、この
ように支持された各移動ブロック62にカッタビット2
5aが取付けられている。
In the tunnel excavator of the present embodiment, a cut head pork 23a having a box-shaped cross section is fixed to the front surface of the cutter head 13, and the cut head pork 23a.
The front side of the cutter head 13 has a substantially linear shape in a.
The inner end side is the inner side of the cutter head 13 (backward in the excavation direction)
A pair of left and right guide rails 61 bent at 90 ° are fixed. A plurality of moving blocks 62 are movably supported on the respective guide rails 61, and the connecting links 6
By being connected by 3, it can be bent according to the bent shape of the guide rail 61. The cutter bit 2 is attached to each moving block 62 supported in this way.
5a is attached.

【0053】また、カッタスポーク23a(ガイドレー
ル61)におけるカッタヘッド13の中心側の端部には
ゲート機構64が装着されている。一方、掘削機本体1
1には支持ブラケット65によって断面がコ字形状をな
すガイド部材66が固定されており、このガイド部材6
6にはカッタビット収納箱67が連結ジャッキ68によ
って移動自在に支持されている。このカッタビット収納
箱67はガイドレール61に支持されている全てのカッ
タビット25a及び移動ブロック62を収納できる長さ
に設定されている。また、このカッタビット収納箱67
には移動ジャッキ69が装着されており、駆動ロッドが
カッタビット収納箱67内に挿通し、その先端が連結リ
ンク63と着脱自在となっている。従って、連結ジャッ
キ68によってローラカッタ収納箱67を移動し、ゲー
ト機構64aを介してカッタスポーク23aとの装着位
置と、カッタスポーク23aからの退避位置とに移動可
能となっている。
A gate mechanism 64 is attached to the end of the cutter head spoke 13a (guide rail 61) on the center side of the cutter head 13. On the other hand, the excavator body 1
1, a guide member 66 having a U-shaped cross section is fixed by a support bracket 65.
6, a cutter bit storage box 67 is movably supported by a connecting jack 68. The cutter bit storage box 67 is set to have a length capable of storing all the cutter bits 25a supported by the guide rails 61 and the moving block 62. Also, this cutter bit storage box 67
A moving jack 69 is attached to the drive jack, the drive rod is inserted into the cutter bit storage box 67, and the tip thereof is detachable from the connecting link 63. Therefore, the roller jack storage box 67 can be moved by the connecting jack 68, and can be moved via the gate mechanism 64a to the mounting position with the cutas pork 23a and the retracted position from the cutas pork 23a.

【0054】なお、上述の説明では、4つのカッタスポ
ークのうち、1つのカッタスポーク23aについてのみ
説明したが、他の3つのカッタスポークにも多数のカッ
タビットが移動自在に支持されている。
In the above description, only one of the four cutas pork has been explained, but a large number of cutter bits are movably supported by the other three cutas pork.

【0055】このように本実施形態のトンネル掘削機に
あっては、カッタヘッド13のカッタスポーク23a〜
23dにカッタビット25a〜25dが取付けられた移
動ブロック62をそれぞれ移動自在に支持すると共に互
いに連結リンク63で連結し、このカッタスポーク23
a〜23dにゲート機構64を装着する一方、掘削機本
体11のカッタビット収納箱67を連結ジャッキ68に
よって移動自在に支持すると共に、移動ジャッキ69に
よって全てのカッタビット25a及び移動ブロック62
をカッタビット収納箱67内に引き込み及び押し出し可
能としている。従って、一つのカッタビット収納箱67
及び移動ジャッキ69によって全てのカッタビット25
a〜25dを交換することができ、構造の簡素化が図れ
ると共に、容易にカッタビット25a〜25dを交換す
ることができる。
As described above, in the tunnel excavator of the present embodiment, the cut head pork 23a-
The movable blocks 62 having the cutter bits 25a to 25d attached to 23d are movably supported and are connected to each other by a connecting link 63.
While the gate mechanism 64 is mounted on a to 23d, the cutter bit storage box 67 of the excavator main body 11 is movably supported by the connecting jack 68, and all the cutter bits 25a and the moving block 62 are moved by the moving jack 69.
Can be drawn in and out of the cutter bit storage box 67. Therefore, one cutter bit storage box 67
And all the cutter bits 25 by the moving jack 69
The a to 25d can be replaced, the structure can be simplified, and the cutter bits 25a to 25d can be easily replaced.

【0056】なお、上述の第1実施形態では、ローラカ
ッタ24a,24b,24c,24dのみを交換可能と
し、第2実施形態では、カッタビット25a〜25dの
みを交換可能としたが、両カッタを交換可能とすること
もできる。
In the first embodiment described above, only the roller cutters 24a, 24b, 24c and 24d can be replaced, and in the second embodiment only the cutter bits 25a to 25d can be replaced, but both cutters can be replaced. It can also be exchangeable.

【0057】図10に本発明の第2実施形態に係るトン
ネル掘削機におけるカッタスポークの変形例を表す断面
を示す。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a modified example of Kattus pork in the tunnel excavator according to the second embodiment of the present invention.

【0058】図10に示すように、カッタヘッドに放射
状に配設されたカッタスポーク23aの中央部に形成さ
れたレール部26には、ローラカッタ24aが回転自在
に支持された複数の移動ブロック27aが互いに連結さ
れた状態で移動自在に支持されている。また、カッタス
ポーク23aの両側部に形成されたガイドレール61に
は、カッタビット25aが若干揺動自在に支持された複
数の移動ブロック62が互いに連結された状態で移動自
在に支持されている。この場合、レール部26及びガイ
ドレール61は、図示しない掘削機本体側に屈曲して端
部にゲート機構が装着されている。一方、掘削機本体側
にはローラカッタ収納箱とカッタビット収納箱がそれぞ
れ一つずつ用意され、ローラカッタ24a及びカッタビ
ット25aを移動ジャッキによって引き込み、押し出し
可能となっている。なお、ローラカッタ24a及びカッ
タビット25aを収納可能な大きな収納箱を用意しても
よい。
As shown in FIG. 10, a plurality of moving blocks 27a, each of which has a roller cutter 24a rotatably supported on a rail portion 26 formed in the central portion of a cutas pork 23a radially arranged on the cutter head. Are movably supported while being connected to each other. The guide rails 61 formed on both sides of the cutas pork 23a movably support a plurality of moving blocks 62 on which the cutter bits 25a are supported so as to swing slightly. In this case, the rail portion 26 and the guide rail 61 are bent toward the main body of the excavator (not shown), and the gate mechanism is attached to the end portions. On the other hand, one roller cutter storage box and one cutter bit storage box are prepared on the excavator body side, and the roller cutter 24a and the cutter bit 25a can be pulled in and pushed out by the moving jack. A large storage box capable of storing the roller cutter 24a and the cutter bit 25a may be prepared.

【0059】図11に本発明の第3実施形態に係るトン
ネル掘削機の前部概略断面、図12にトンネル掘削機の
正面視、図13にローラカッタの交換作業を表す概略を
示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の
機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明
は省略する。
FIG. 11 is a schematic front sectional view of a tunnel excavator according to a third embodiment of the present invention, FIG. 12 is a front view of the tunnel excavator, and FIG. 13 is a schematic view showing a roller cutter replacement work. It should be noted that members having the same functions as those described in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0060】本実施形態のトンネル掘削機において、図
11及び図12に示すように、カッタヘッド13の前面
部に4つのカッタスポーク23a,23b,23c,2
3dが放射状に固定されており、2つのカッタスポーク
23a,23bの中央にはそれぞの3つのローラカッタ
24a,24bが長手方向に並設されると共に、その両
側には多数のカッタビット25a,25bが装着されて
おり、ローラカッタ24a,24bが磨耗して掘削能率
が低下したときには、このローラカッタ24a,24b
を新しいものと容易に交換できるようになっている。
In the tunnel excavator of the present embodiment, as shown in FIGS. 11 and 12, four cutas pork 23a, 23b, 23c, 2 are provided on the front surface of the cutter head 13.
3d are fixed radially, and three roller cutters 24a, 24b are arranged in parallel in the longitudinal direction at the center of the two cutas pork 23a, 23b, and a large number of cutter bits 25a are provided on both sides thereof. When the roller cutters 24a and 24b are worn and the excavation efficiency is reduced, the roller cutters 24a and 24b are attached.
Can be easily replaced with a new one.

【0061】即ち、カッタスポーク23a,23bのレ
ール部26はカッタヘッド13の前面側がほぼ直線状を
なし、外端部側及び内端部側がそれぞれカッタヘッド1
3の内部側に屈曲しており、この各レール部26にはそ
れぞれ3つの移動ブロック27a,27bが移動自在に
支持され、連結リンク30によって連結されており、各
移動ブロック27a,27bにローラカッタ24a,2
4bがそれぞれ回転自在に取付けられている。
That is, in the rail portions 26 of the cutas pork 23a, 23b, the front side of the cutter head 13 is substantially linear, and the outer end side and the inner end side are respectively the cutter head 1.
3 is bent inward, and three moving blocks 27a and 27b are movably supported by the rail portions 26, respectively, and are connected by a connecting link 30. The roller blocks are attached to the moving blocks 27a and 27b. 24a, 2
4b are rotatably attached.

【0062】そして、各カッタスポーク23a,23b
(レール部26)におけるカッタヘッド13の中心側の
端部にはそれぞれゲート機構33a,33bを介してロ
ーラカッタ収納箱34が取付けられている。また、カッ
タヘッド13の回転中心に対してカッタスポーク23
a,23bとは反対側に位置するカッタスポーク23
c,23dには移動ジャッキ39a,39bが装着され
ており、各駆動ロッド40a,40bがローラカッタ収
納箱34内に挿通し、その先端の連結部41a,41b
が各連結リンク30と連結可能となっている。
Then, each of the Katta pork 23a, 23b
A roller cutter storage box 34 is attached to the end of the (rail portion 26) on the center side of the cutter head 13 via gate mechanisms 33a and 33b, respectively. Also, the cutas pork 23 with respect to the center of rotation of the cutter head 13
Cattus pork 23 located on the opposite side to a and 23b
Moving jacks 39a and 39b are attached to the c and 23d, and the drive rods 40a and 40b are inserted into the roller cutter storage box 34, and the connecting portions 41a and 41b at the tips thereof are inserted.
Can be connected to each connection link 30.

【0063】従って、ゲートジャッキ38a,38bを
伸縮駆動することで、一対のゲート37a,37bを移
動して開口部35を開閉することができ、カッタスポー
ク23a,23b(レール部26)側とローラカッタ収
納箱34内とを連通及び遮断することができる。そし
て、ゲート37a,37bによる開口部35の開放状態
で移動ジャッキ39a,39bを伸縮駆動すると、ロー
ラカッタ24a,24bをローラカッタ収納箱34内に
引き込んだり、押し出したりすることができる。また、
ゲート37a,37bによる開口部35の閉止状態で
は、ゲート37a,37bの切欠部42a,42bが連
結部41a,41bや連結リンク30を挾持すること
で、開口部35を完全に遮断して止水することができ
る。
Therefore, by driving the gate jacks 38a, 38b to expand and contract, the pair of gates 37a, 37b can be moved to open and close the opening 35, and the Kattaspokes 23a, 23b (rail portion 26) side and the rollers. It is possible to communicate with and cut off from the inside of the cutter storage box 34. When the movable jacks 39a and 39b are driven to expand and contract with the opening 37 opened by the gates 37a and 37b, the roller cutters 24a and 24b can be pulled into or pushed out of the roller cutter storage box 34. Also,
In the closed state of the opening 35 by the gates 37a and 37b, the cutouts 42a and 42b of the gates 37a and 37b hold the connecting portions 41a and 41b and the connecting link 30 so that the opening 35 is completely blocked and water is stopped. can do.

【0064】なお、カッタスポーク23c,23dの両
側には多数のカッタビット25c,25dが装着されて
いる。
A number of cutter bits 25c, 25d are mounted on both sides of the cutas pork 23c, 23d.

【0065】ここで、このように構成されたトンネル掘
削機におけるローラカッタの交換作業について説明す
る。
Here, the replacement work of the roller cutter in the tunnel excavator constructed as described above will be described.

【0066】ローラカッタ24a,24bを交換する場
合、カッタヘッド13の回転を停止し、移動ジャッキ3
9aを伸長して駆動ロッド40aの連結部41aと連結
リンク30とを連結し、ゲートジャッキ38a,38b
を収縮してゲート37a,37bにより開口部35を閉
止する。この状態で、切羽側に泥水が充満していれば、
ローラカッタ収納箱34内に注水して水圧を切羽側の泥
水よりも高くする。そして、まず、ゲートジャッキ38
a,38bを伸長してゲート37a,37bにより開口
部35を開放し、続いて、図13(a)に示すように、移
動ジャッキ39aを収縮して連結リンク30をローラカ
ッタ収納箱34内に引き込み、ゲート37a,37bに
より開口部35を閉止する。そして、ローラカッタ収納
箱34内の水を排出してから、蓋34aを開けて連結リ
ンク30を抜き取り、図13(b)に示すように、移動ジ
ャッキ39aを伸長して駆動ロッド40aの連結部41
aをつなぎ替える。
When replacing the roller cutters 24a and 24b, the rotation of the cutter head 13 is stopped and the moving jack 3
9a is extended to connect the connecting portion 41a of the drive rod 40a and the connecting link 30, and the gate jacks 38a, 38b.
And the opening portion 35 is closed by the gates 37a and 37b. In this state, if the face side is filled with muddy water,
Water is poured into the roller cutter storage box 34 to make the water pressure higher than the muddy water on the face side. And first, the gate jack 38
a and 38b are extended to open the opening 35 by the gates 37a and 37b, and subsequently, as shown in FIG. 13A, the moving jack 39a is contracted so that the connection link 30 is placed in the roller cutter storage box 34. The opening 35 is closed by pulling in and closing the gates 37a and 37b. Then, after draining the water in the roller cutter storage box 34, the lid 34a is opened and the connecting link 30 is pulled out, and as shown in FIG. 13B, the moving jack 39a is extended to connect the drive rod 40a. 41
Replace a.

【0067】そして、再び、ローラカッタ収納箱34内
に注水してから開口部35を開放し、続いて、図13
(c)に示すように、移動ジャッキ39aを収縮して一つ
目のローラカッタ24a(移動ブロック27a)をロー
ラカッタ収納箱34内に引き込み、開口部35を閉止す
る。そして、ローラカッタ収納箱34内の水を排出して
から、蓋34aを開けてこのローラカッタ24a(移動
ブロック27a)を取り外し、移動ジャッキ39aを伸
長して駆動ロッド40aの連結部41aをつなぎ替え
る。
Then, again, water is poured into the roller cutter storage box 34, and then the opening 35 is opened.
As shown in (c), the moving jack 39a is contracted to draw the first roller cutter 24a (moving block 27a) into the roller cutter storage box 34, and the opening 35 is closed. Then, after draining the water in the roller cutter storage box 34, the lid 34a is opened, the roller cutter 24a (moving block 27a) is removed, and the moving jack 39a is extended to reconnect the connecting portion 41a of the drive rod 40a. .

【0068】この操作の繰返しにより順にローラカッタ
24a(移動ブロック27a)をローラカッタ収納箱3
4内に引き込んで全てのローラカッタ24a(移動ブロ
ック27a)を取り外す。そして、図13(d)に示すよ
うに、ローラカッタ収納箱34内で、新しいローラカッ
タ24が取付けられた移動ブロック27aを移動ジャッ
キ39aの駆動ロッド40aの連結部41に連結し、前
述したローラカッタ24aの装着作業とは逆の操作によ
り新しいローラカッタ24の装着作業を行う。このよう
にしてローラカッタ24aの交換作業が完了したら、移
動ジャッキ39aの駆動ロッド40aと連結リンク30
との連結を解除して移動ジャッキ39aを収縮させる。
そして、今度は前述と同様に、ゲート機構33bや移動
ジャッキ39b等を用いてローラカッタ24bの交換作
業を行う。
By repeating this operation, the roller cutter 24a (moving block 27a) is sequentially installed in the roller cutter storage box 3
4 and remove all the roller cutters 24a (moving block 27a). Then, as shown in FIG. 13D, in the roller cutter storage box 34, the moving block 27a to which the new roller cutter 24 is attached is connected to the connecting portion 41 of the drive rod 40a of the moving jack 39a, and the above-mentioned roller A new roller cutter 24 is attached by performing the operation opposite to the operation of attaching the cutter 24a. When the replacement work of the roller cutter 24a is completed in this way, the drive rod 40a of the moving jack 39a and the connecting link 30 are
The connection with is released and the moving jack 39a is contracted.
Then, this time, similarly to the above, the replacement work of the roller cutter 24b is performed using the gate mechanism 33b, the moving jack 39b, and the like.

【0069】このように本実施形態のトンネル掘削機に
あっては、カッタヘッド13のカッタスポーク23a,
23bのレール部26にローラカッタ24a,24bが
取付けられた移動ブロック27a,27bを移動自在に
支持すると共に互いに連結リンク30で連結し、このカ
ッタスポーク23a,23bにゲート機構33a,33
bを介してローラカッタ収納箱34を取付ける一方、カ
ッタヘッド13の回転中心に対してカッタスポーク23
a,23bとは反対側のカッタスポーク23c,23d
に移動ジャッキ39a,39bを装着し、各駆動ロッド
40a,40bをローラカッタ収納箱34内に挿通して
連結リンク30と連結可能している。従って、掘削機本
体11の内部にローラカッタ収納箱34が突出すること
なく、このトンネル掘削機内のスペースを拡大して有効
利用を図ることができる。
Thus, in the tunnel excavator of this embodiment, the cut head pork 23a of the cutter head 13,
The movable blocks 27a and 27b having the roller cutters 24a and 24b attached to the rail portion 26 of 23b are movably supported and are connected to each other by a connecting link 30. The Kattus pork 23a and 23b are connected to the gate mechanisms 33a and 33b.
While the roller cutter storage box 34 is attached via b, the cutas pork 23 with respect to the rotation center of the cutter head 13
Cutaway pork 23c, 23d on the opposite side to a, 23b
The moving jacks 39a and 39b are attached to the drive jacks 40a and 40b, and the drive rods 40a and 40b can be inserted into the roller cutter storage box 34 to be connected to the connection link 30. Therefore, the roller cutter storage box 34 does not project inside the excavator body 11, and the space inside the tunnel excavator can be expanded and effectively utilized.

【0070】なお、上述の実施形態では、移動ジャッキ
39a,39bが下方に位置するときにローラカッタ2
4a,24bの交換作業を行ったが、上方や側方にある
ときに交換作業を行ってもよい。また、移動ジャッキ3
9a,39bが下方に位置するときにローラカッタ24
a,24bの引き込み作業を行い、カッタヘッド13を
180°回転して移動ジャッキ39a,39bを上方に
位置してからローラカッタ24a,24bの追い出し作
業を行うことで、小さな作動力で容易にローラカッタ2
4a,24bを移動することができる。
In the above-described embodiment, when the moving jacks 39a and 39b are located below, the roller cutter 2
Although the replacement work of 4a and 24b is performed, the replacement work may be performed when it is on the upper side or the side. Also, the moving jack 3
When 9a and 39b are located below, the roller cutter 24
a, 24b are pulled in, the cutter head 13 is rotated 180 ° and the moving jacks 39a, 39b are positioned above, and then the roller cutters 24a, 24b are pushed out, so that the roller can be easily moved with a small operating force. Cutter 2
4a, 24b can be moved.

【0071】また、上述した各実施形態におけるローラ
カッタ24a,24b,24c,24d,44やカッタ
ビット25a,25b,25c,25d,43の配置は
前述の各実施形態に限定されるものではなく、ローラカ
ッタ24a,24b,24c,24dのみとしてもよ
く、また、トンネルボーリングマシン専用機であれば、
カッタビット25a,25b,25c,25d,43を
設けなくてもよい。
Further, the arrangement of the roller cutters 24a, 24b, 24c, 24d, 44 and the cutter bits 25a, 25b, 25c, 25d, 43 in each of the above-mentioned embodiments is not limited to the above-mentioned respective embodiments. Only the roller cutters 24a, 24b, 24c, 24d may be used, or if the machine is a tunnel boring machine only machine,
The cutter bits 25a, 25b, 25c, 25d, 43 may not be provided.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように請求項1の発明のトンネル掘削機のカッタ交換方
法によれば、カッタヘッド前面に位置する複数のカッタ
を一連に連結する複数のカッタ列またはその一部を掘削
機本体側に支持されているカッタ収納箱内に引き込ん
で、他のカッタと交換した後、交換後のカッタ列をカッ
タヘッド前面の所定位置に固定し、次に、カッタヘッド
を駆動回転してカッタ列とは別のカッタ列をカッタ収納
箱内に対向させてから引き込んで他のカッタと交換し、
交換後、所定位置に固定する行程を繰り返すことによ
り、順次、カッタ列のカッタを交換するようにしたの
で、一つのカッタ収納箱及び移動ジャッキによって全て
のカッタを交換することができ、カッタの交換作業の作
業効率の向上を図ることができる。
As described above in detail in the embodiments, according to the cutter exchanging method of the tunnel excavator of the first aspect of the invention, a plurality of cutters located in front of the cutter head are connected in series. Pull the row or part of it into the cutter storage box supported on the excavator body side, replace it with another cutter, then fix the replaced cutter row in place on the front of the cutter head, then Drive the cutter head and rotate it so that a cutter row other than the cutter row faces the inside of the cutter storage box and then pull it in to replace it with another cutter.
After the replacement, the cutters in the cutter row are replaced one by one by repeating the process of fixing the cutters in the predetermined position, so all the cutters can be replaced by one cutter storage box and the moving jack. It is possible to improve work efficiency.

【0073】また、請求項2の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法によれば、カッタヘッドを所定角度ずつ
回転し、カッタヘッドの停止ごとに、各ガイドレールに
おけるカッタヘッドの中心側端部にカッタ収納箱を装着
し、移動ジャッキによりガイドレールに位置するカッタ
をカッタ収納箱内に引き込み、別のカッタと交換してか
ら交換したカッタをガイドレールに押し出して位置決め
し、ガイドレールからカッタ収納箱を取り外すようにし
たので、一つのカッタ収納箱及び移動ジャッキによって
全てのカッタを交換することができ、カッタの交換作業
の作業効率の向上を図ることができる。
According to the cutter exchanging method for the tunnel excavator of the second aspect of the invention, the cutter head is rotated by a predetermined angle, and each time the cutter head is stopped, the end of the guide rail on the center side of the cutter head is moved. Attach the cutter storage box, pull the cutter located on the guide rail into the cutter storage box with the moving jack, replace it with another cutter, push the replaced cutter to the guide rail to position it, and then from the guide rail to the cutter storage box. Since all the cutters can be replaced by one cutter storage box and the moving jack, the work efficiency of the cutter replacement work can be improved.

【0074】また、請求項3の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法によれば、カッタをローラカッタとした
ので、岩盤を掘削可能なトンネルボーリングマシンに適
用することができる。
According to the cutter exchanging method of the tunnel excavator of the third aspect of the invention, since the cutter is a roller cutter, it can be applied to a tunnel boring machine capable of excavating rock mass.

【0075】また、請求項4の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法によれば、カッタをカッタビットとした
ので、軟弱地盤を掘削可能なシールド掘削機に適用する
ことができる。
According to the cutter exchanging method of the tunnel excavator of the fourth aspect of the invention, since the cutter is a cutter bit, it can be applied to a shield excavator capable of excavating soft ground.

【0076】また、請求項5の発明のトンネル掘削機の
カッタ交換方法によれば、カッタをローラカッタ及びカ
ッタビットとし、ローラカッタ列とカッタビット列をカ
ッタヘッド前面に並設し、その一方あるいは両方をカッ
タ収納箱内に同時に引き込み可能としたので、岩盤及び
軟弱地盤を掘削可能なトンネル掘削機に適用することが
でき、短時間でローラカッタ及びカッタビットを交換す
ることができる。
According to the cutter exchanging method for a tunnel excavator of the fifth aspect of the invention, the cutter is a roller cutter and a cutter bit, and the roller cutter row and the cutter bit row are arranged side by side on the front surface of the cutter head. Since it can be simultaneously drawn into the cutter storage box, it can be applied to a tunnel excavator capable of excavating rock and soft ground, and the roller cutter and the cutter bit can be replaced in a short time.

【0077】また、請求項6の発明のトンネル掘削工法
によれば、請求項1または2記載のトンネル掘削機のカ
ッタ交換方法を用いて、磨耗したカッタの新規交換作業
または掘削土質変化に応じた適正カッタへの交換作業を
行うことで、連続してトンネル掘削作業を行うようにし
たので、トンネル掘削作業の作業効率の向上を図ること
ができる。
Further, according to the tunnel excavation method of the invention of claim 6, the cutter exchanging method of the tunnel excavator according to claim 1 or 2 is used to respond to a new exchanging work of a worn cutter or excavation soil change. Since the tunnel excavation work is continuously performed by performing the exchanging work for an appropriate cutter, the work efficiency of the tunnel excavation work can be improved.

【0078】また、請求項7の発明のトンネル掘削機に
よれば、筒状の掘削機本体の前部に駆動回転自在なカッ
タヘッドを装着し、このカッタヘッドの前面部に放射状
に設けられた複数のガイドレールにカッタが装着された
移動ブロックを移動自在に支持すると共に、各ガイドレ
ールにおけるカッタヘッドの中心側端部にゲート機構を
設ける一方、掘削機本体にカッタヘッドの所定の回転角
度位置で対向するガイドレールの端部にゲート機構を介
して選択的に連結離脱可能な一つのカッタ収納箱を支持
し、カッタ移動手段によってガイドレールに位置する移
動ブロック及びカッタをカッタ収納箱内に引き込み及び
押し出し可能としたので、一つのカッタ収納箱及び移動
ジャッキによって全てのカッタを交換することができ、
構造の簡素化を図ることができると共に、カッタの交換
作業の作業効率の向上を図ることができる。
According to the tunnel excavator of the invention of claim 7, a drive head rotatable cutter head is attached to the front part of the cylindrical excavator main body, and the cutter head is radially provided on the front surface part of the cutter head. While supporting a moving block with cutters mounted on multiple guide rails, and providing a gate mechanism at the center-side end of the cutter head on each guide rail, the excavator body has a predetermined rotation angle position of the cutter head. Supports one cutter storage box that can be selectively connected and disconnected via the gate mechanism at the end of the guide rails facing each other, and pulls the moving block and cutter located on the guide rail into the cutter storage box by the cutter moving means. And since it can be pushed out, all the cutters can be replaced by one cutter storage box and moving jack,
The structure can be simplified and the efficiency of the cutter replacement work can be improved.

【0079】また、請求項8の発明のトンネル掘削機に
よれば、移動手段を駆動ロッドがカッタ収納箱内に挿通
する移動ジャッキとし、この駆動ロッドの先端部を連結
部材によって移動ブロックと着脱自在に連結可能とした
ので、移動ブロックの伸縮動作と連結部材の着脱操作に
よって容易にカッタの引き込み及び押し出しを行うこと
ができる。
According to the tunnel excavator of the invention of claim 8, the moving means is a moving jack through which the drive rod is inserted into the cutter housing box, and the tip end of the drive rod is detachable from the moving block by the connecting member. The cutter can be easily pulled in and pushed out by the expansion / contraction operation of the moving block and the attaching / detaching operation of the connecting member.

【0080】また、請求項9の発明のトンネル掘削機に
よれば、カッタ収納箱を各ガイドレール端部の装着位置
と端部から所定距離離間した退避位置とに移動するカッ
タ収納箱移動手段を設けたので、ガイドレールの端部と
カッタ収納箱との連結解除をスムースに行うことができ
る。
According to the tunnel excavator of the ninth aspect of the invention, a cutter storage box moving means for moving the cutter storage box to the mounting position of each guide rail end and the retracted position separated by a predetermined distance from the end is provided. Since it is provided, the connection between the end of the guide rail and the cutter storage box can be smoothly released.

【0081】また、請求項10の発明のトンネル掘削機
によれば、移動ブロックを複数屈曲自在に連結した状態
でガイドレールに沿って移動自在とし、この移動ブロッ
ク及びカッタを一組ずつカッタ収納箱内に収納して交換
可能としたので、カッタ収納箱を小型軽量化して掘削機
本体内のスペースを拡大することができる。
According to the tunnel excavator of the tenth aspect of the present invention, the movable blocks are movable along the guide rail in a state where the movable blocks are flexibly connected, and the movable blocks and the cutters are provided as a set in a cutter storage box. Since it can be housed inside and exchanged, the cutter housing box can be made smaller and lighter and the space inside the excavator body can be expanded.

【0082】また、請求項11の発明のトンネル掘削機
によれば、移動ブロックを複数屈曲自在に連結した状態
でガイドレールに沿って移動自在とし、移動ブロック及
びカッタを全てカッタ収納箱内に収納して同時に交換可
能としたので、カッタ収納箱内へのカッタの引き込み及
び押し出しを一度で行うことができ、カッタ交換作業の
作業性の向上を図ることができる。
Further, according to the tunnel excavator of the invention of claim 11, the plurality of movable blocks are freely movable along the guide rail in a state of being flexibly connected, and the movable blocks and the cutter are all housed in the cutter housing box. Since the cutters can be replaced at the same time, the cutter can be pulled in and out of the cutter storage box at one time, and the workability of the cutter replacement work can be improved.

【0083】また、請求項12の発明のトンネル掘削機
によれば、カッタヘッドに平行をなす少なくとも2列の
ガイドレールを設け、各ガイドレールにローラカッタが
装着された第1移動ブロックとカッタビットが装着され
た第2移動ブロックを移動自在に支持する一方、掘削機
本体にローラカッタ及び第1移動ブロックを収納する第
1カッタ収納箱とカッタビット及び第2移動ブロックを
収納する第2カッタ収納箱を設けたので、ローラカッタ
及びカッタビットの両方の交換作業を可能とすることが
できる。
Further, according to the tunnel excavator of the invention of claim 12, at least two rows of guide rails which are parallel to the cutter head are provided, and the first movable block and the cutter bit in which the roller cutters are mounted on the respective guide rails. A second cutter block for storing a roller cutter and a first moving block in the excavator body and a cutter bit and a second moving block for supporting the second moving block Since the box is provided, it is possible to replace both the roller cutter and the cutter bit.

【0084】また、請求項13の発明のトンネル掘削機
によれば、筒状の掘削機本体の前部に駆動回転自在なカ
ッタヘッドを装着し、このカッタヘッドの前面部に径方
向に沿って設けられたガイドレールにカッタが枢着され
た移動ブロックを移動自在に支持すると共に、ガイドレ
ールにおけるカッタヘッドの中心側端部に連通及び遮断
可能なゲート機構を介してカッタ収納箱を連結する一
方、カッタヘッドの回転中心に対してガイドレールと反
対側の位置に移動ジャッキを装着して駆動ロッドをカッ
タ収納箱内に挿通して先端部を連結部材を介して移動ブ
ロックに着脱自在に連結したので、カッタ収納箱を複数
配設する必要はなく、構造の簡素化を図ることができる
と共に、カッタ収納箱や移動ジャッキを着脱することな
く、容易にカッタの交換を行うことができ、その結果、
カッタの交換作業を容易に且つ短時間で行い、作業者に
かかる負担を軽減して安全性の向上を図ると共に、作業
効率の向上を図ることができる。
According to the tunnel excavator of the thirteenth aspect of the present invention, the cutter head which can be driven and rotated is attached to the front portion of the tubular excavator body, and the front face portion of the cutter head is arranged along the radial direction. While supporting a movable block in which a cutter is pivotally attached to a guide rail provided so as to be movable, a cutter storage box is connected to a center side end portion of the cutter head in the guide rail through a gate mechanism capable of communicating and blocking. , A moving jack was attached to the position opposite to the guide rail with respect to the center of rotation of the cutter head, the drive rod was inserted into the cutter storage box, and the tip was detachably connected to the moving block via the connecting member. Therefore, it is not necessary to dispose a plurality of cutter storage boxes, the structure can be simplified, and the cutter storage boxes and moving jacks can be easily attached and detached without attaching or detaching the cutter storage boxes. Conversion can be performed, and as a result,
The cutter can be replaced easily and in a short time to reduce the burden on the operator, improve safety, and improve work efficiency.

【0085】また、請求項14の発明のトンネル掘削機
によれば、移動手段を駆動ロッドがカッタ収納箱内に挿
通する移動ジャッキとし、この駆動ロッドの先端部を連
結部材によって移動ブロックと着脱自在に連結可能とし
たので、移動ブロックの伸縮動作と連結部材の着脱操作
によって容易にカッタの引き込み及び押し出しを行うこ
とができる。
According to the tunnel excavator of the fourteenth aspect of the present invention, the moving means is a moving jack through which the drive rod is inserted into the cutter storage box, and the tip end of the drive rod is detachable from the moving block by the connecting member. The cutter can be easily pulled in and pushed out by the expansion / contraction operation of the moving block and the attaching / detaching operation of the connecting member.

【0086】また、請求項15の発明のトンネル掘削機
によれば、移動ブロックを複数屈曲自在に連結した状態
でガイドレールに沿って移動自在とし、この移動ブロッ
ク及びカッタを一組ずつカッタ収納箱内に収納して交換
可能としたので、カッタ収納箱を小型軽量化して掘削機
本体内のスペースを拡大することができる。
According to the tunnel excavator of the fifteenth aspect of the present invention, the movable block is movable along the guide rail in a state in which the movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are provided as a set in a cutter storage box. Since it can be housed inside and exchanged, the cutter housing box can be made smaller and lighter and the space inside the excavator body can be expanded.

【0087】また、請求項16の発明のトンネル掘削機
によれば、移動ブロックを複数屈曲自在に連結した状態
でガイドレールに沿って移動自在とし、移動ブロック及
びカッタを全てカッタ収納箱内に収納して同時に交換可
能としたので、カッタ収納箱内へのカッタの引き込み及
び押し出しを一度で行うことができ、カッタ交換作業の
作業性の向上を図ることができる。
Further, according to the tunnel excavator of the sixteenth aspect of the present invention, the movable block is movable along the guide rail in a state in which the movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are all stored in the cutter storage box. Since the cutters can be replaced at the same time, the cutter can be pulled in and out of the cutter storage box at one time, and the workability of the cutter replacement work can be improved.

【0088】また、請求項17の発明のトンネル掘削機
によれば、カッタをローラカッタとしたので、岩盤を掘
削可能なトンネルボーリングマシンに適用することがで
きる。
According to the tunnel excavator of the seventeenth aspect of the invention, since the cutter is a roller cutter, it can be applied to a tunnel boring machine capable of excavating rock mass.

【0089】また、請求項18の発明のトンネル掘削機
によれば、カッタをカッタビットとしたので、軟弱地盤
を掘削可能なシールド掘削機に適用することができる。
According to the tunnel excavator of the eighteenth aspect of the invention, since the cutter is a cutter bit, it can be applied to a shield excavator capable of excavating soft ground.

【0090】また、請求項19の発明のトンネル掘削機
によれば、カッタをローラカッタ及びカッタビットと
し、このローラカッタが装着された移動ブロックとカッ
タビットが装着された移動ブロックをカッタヘッドの前
面部に並設された各ガイドレールにそれぞれ移動自在に
支持し、それらの一方あるいは両方をカッタ収納箱内に
引き込み可能としたので、岩盤及び軟弱地盤を掘削可能
なトンネル掘削機に適用することができ、短時間でロー
ラカッタ及びカッタビットを交換することができる。
Further, according to the tunnel excavator of the nineteenth aspect of the present invention, the cutter is a roller cutter and a cutter bit, and the moving block on which the roller cutter is mounted and the moving block on which the cutter bit is mounted are in front of the cutter head. Since it is supported movably on each of the guide rails installed side by side and one or both of them can be pulled into the cutter storage box, it can be applied to a tunnel excavator capable of excavating rock and soft ground. Therefore, the roller cutter and the cutter bit can be replaced in a short time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態に係るトンネル掘削機の
前部概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic front sectional view of a tunnel excavator according to a first embodiment of the present invention.

【図2】トンネル掘削機の正面図である。FIG. 2 is a front view of a tunnel excavator.

【図3】図2のIII−III断面図である。3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.

【図4】図1のIV−IV断面図である。4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.

【図5】ローラカッタ収納箱の退避状態を表すトンネル
掘削機の前部概略断面図である。
FIG. 5 is a schematic front sectional view of the tunnel excavator showing a retracted state of the roller cutter storage box.

【図6】ローラカッタの交換作業を表す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing a roller cutter replacement work.

【図7】本発明の第2実施形態に係るトンネル掘削機の
前部概略断面図である。
FIG. 7 is a schematic front sectional view of a tunnel excavator according to a second embodiment of the present invention.

【図8】トンネル掘削機のカッタスポークの正面図であ
る。
FIG. 8 is a front view of a cutas pork of the tunnel excavator.

【図9】図8のIX−IX断面図である。9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG.

【図10】本発明の第2実施形態に係るトンネル掘削機
におけるカッタスポークの変形例を表す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a modified example of a cutas pork in the tunnel excavator according to the second embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第3実施形態に係るトンネル掘削機
の前部概略断面図である。
FIG. 11 is a schematic front sectional view of a tunnel excavator according to a third embodiment of the present invention.

【図12】トンネル掘削機の正面図である。FIG. 12 is a front view of the tunnel excavator.

【図13】ローラカッタの交換作業を表す概略図であ
る。
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a roller cutter replacement operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 掘削機本体 13 カッタヘッド 15 油圧モータ 22 シールドジャッキ 23a,23b,23c,23d カッタスポーク 24a,24b,24c,24d ローラカッタ 25a,25b,25c,25d カッタビット 26 レール部(ガイドレール) 27a,27b 移動ブロック 30 連結リンク(連結部材) 33a,33b ゲート機構 34 ローラカッタ収納室 35 開口部 37a,37b ゲート 38a,38b ゲートジャッキ 39a,39b,39 移動ジャッキ 40a,40b,40 駆動ロッド 41a,41b,41 連結部 52 ガイド部材 53 連結ピン 11 Excavator body 13 cutter head 15 Hydraulic motor 22 Shield jack 23a, 23b, 23c, 23d cutter spokes 24a, 24b, 24c, 24d Roller cutter 25a, 25b, 25c, 25d cutter bits 26 Rail (guide rail) 27a, 27b moving block 30 Connection link (connection member) 33a, 33b Gate mechanism 34 Roller cutter storage room 35 opening 37a, 37b gate 38a, 38b Gate jack 39a, 39b, 39 moving jacks 40a, 40b, 40 drive rod 41a, 41b, 41 connecting parts 52 Guide member 53 Connection pin

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−280878(JP,A) 特開2000−186493(JP,A) 特開 昭62−268495(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21D 9/08 E21D 9/06 301 E21D 9/06 311 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP 10-280878 (JP, A) JP 2000-186493 (JP, A) JP 62-268495 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) E21D 9/08 E21D 9/06 301 E21D 9/06 311

Claims (19)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 カッタヘッド前面に位置する複数のカッ
タを一連に連結する複数のカッタ列を具え、該カッタ列
がその一端から掘削機本体内に引き込み収納可能なトン
ネル掘削機であって、前記カッタ列の一連またはその一
部を前記掘削機本体側に支持されているカッタ収納箱内
に引き込んで、他のカッタと交換した後、交換後のカッ
タ列を前記カッタヘッド前面の所定位置に固定し、次
に、前記カッタヘッドを駆動回転して前記カッタ列とは
別のカッタ列を前記カッタ収納箱内に対向させてから引
き込んで他のカッタと交換し、交換後、所定位置に固定
する行程を繰り返すことにより、順次、前記カッタ列の
カッタを交換することを特徴とするトンネル掘削機のカ
ッタ交換方法。
1. A tunnel excavator comprising a plurality of cutter rows for connecting a plurality of cutters located in front of a cutter head in series, the cutter rows being retractable from one end of the cutter row into the excavator main body, the cutter excavator being capable of being stored. After pulling a series or part of the cutter row into the cutter storage box supported on the excavator body side and replacing it with another cutter, the replaced cutter row is fixed at a predetermined position on the front surface of the cutter head. Then, the cutter head is driven to rotate so that a cutter row different from the cutter row faces the inside of the cutter storage box and then retracted to replace with another cutter, and then fixed at a predetermined position after replacement. A cutter exchanging method for a tunnel excavator, characterized in that the cutters in the cutter row are sequentially replaced by repeating the steps.
【請求項2】 掘削機本体の前部にカッタヘッドが駆動
回転自在に装着され、該カッタヘッドの前面部に複数の
ガイドレールが放射状に設けられ、該複数のガイドレー
ルに沿ってカッタを枢着した移動ブロックが移動自在に
支持される一方、前記掘削機本体に一つのカッタ収納箱
が設けられると共に、前記カッタを前記カッタ収納箱内
に引き込み及び押し出し可能なカッタ移動手段が設けら
れたトンネル掘削機であって、前記カッタヘッドを回転
して所定角度位置で停止し、このときに前記カッタ収納
箱と対向する前記ガイドレール端部に該カッタ収納箱を
装着し、前記カッタ移動手段より前記ガイドレールに位
置する前記カッタを前記カッタ収納箱内に引き込み、別
のカッタと交換してから交換したカッタを前記ガイドレ
ールに押し出して位置決めし、前記ガイドレール端部か
ら前記カッタ収納箱を取り外すことを特徴とするトンネ
ル掘削機のカッタ交換方法。
2. A cutter head is rotatably mounted on a front portion of an excavator body, and a plurality of guide rails are radially provided on a front surface of the cutter head, and the cutter is pivoted along the plurality of guide rails. A tunnel in which the excavator main body is provided with one cutter storage box while the mounted moving block is movably supported, and a cutter moving means capable of retracting and pushing out the cutter into the cutter storage box is provided. In an excavator, the cutter head is rotated to stop at a predetermined angle position, and at this time, the cutter storage box is attached to an end portion of the guide rail facing the cutter storage box, and the cutter moving means described above is used. Pull the cutter located on the guide rail into the cutter storage box, replace it with another cutter, and then push the replaced cutter to the guide rail to A cutter exchanging method for a tunnel excavator, which is arranged and the cutter storage box is removed from an end of the guide rail.
【請求項3】 請求項1または2記載のトンネル掘削機
のカッタ交換方法において、前記カッタはローラカッタ
であることを特徴とするトンネル掘削機のカッタ交換方
法。
3. The cutter exchanging method for a tunnel excavator according to claim 1, wherein the cutter is a roller cutter.
【請求項4】 請求項1または2記載のトンネル掘削機
のカッタ交換方法において、前記カッタはカッタビット
であることを特徴とするトンネル掘削機のカッタ交換方
法。
4. The cutter exchanging method for a tunnel excavator according to claim 1 or 2, wherein the cutter is a cutter bit.
【請求項5】 請求項1または2記載のトンネル掘削機
のカッタ交換方法において、前記カッタはローラカッタ
及びカッタビットであって、該ローラカッタのカッタ列
と該カッタビットのカッタ列が前記カッタヘッド前面に
並設され、該ローラカッタ列及び該カッタビット列の一
方あるいは両方を前記カッタ収納箱内に同時に引き込み
可能であることを特徴とするトンネル掘削機のカッタ交
換方法。
5. The cutter exchanging method for a tunnel excavator according to claim 1, wherein the cutter is a roller cutter and a cutter bit, and the cutter row of the roller cutter and the cutter row of the cutter bit are the cutter head. A cutter exchanging method for a tunnel excavator, which is arranged side by side on the front surface, and one or both of the roller cutter row and the cutter bit row can be simultaneously drawn into the cutter storage box.
【請求項6】 請求項1または2記載のトンネル掘削機
のカッタ交換方法を用いて、磨耗したカッタの新規交換
作業または掘削土質変化に応じた適正カッタへの交換作
業を行うことで、連続してトンネル掘削作業を行うこと
を特徴とするトンネル掘削工法。
6. The method of exchanging a cutter for a tunnel excavator according to claim 1 or 2 is used to perform a new exchanging operation of a worn cutter or an exchanging operation of an appropriate cutter in accordance with excavation soil change, thereby continuously performing Tunnel excavation method characterized by performing tunnel excavation work.
【請求項7】 筒状の掘削機本体と、該掘削機本体を前
進させる推進ジャッキと、前記掘削機本体の前部に回転
自在に装着されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆
動回転するカッタヘッド駆動手段と、前記カッタヘッド
の前面部に放射状に設けられた複数のガイドレールと、
該複数のガイドレールに沿ってそれぞれ移動自在に支持
された移動ブロックと、該移動ブロックに装着されたカ
ッタと、前記各ガイドレールにおける前記カッタヘッド
の中心側端部に設けられたゲート機構と、前記掘削機本
体に支持されて前記カッタヘッドの所定の回転角度位置
で対向する前記各ガイドレールの端部に該ゲート機構を
介して選択的に連結離脱可能な一つのカッタ収納箱と、
前記ガイドレールに位置する前記移動ブロック及び前記
カッタを前記カッタ収納箱内に引き込み及び押し出し可
能なカッタ移動手段と、該カッタ移動手段と前記移動ブ
ロックとを着脱自在に連結する連結部材と、前記カッタ
ヘッドの掘削によって発生した掘削土砂を外部に排出す
る排土手段とを具えたことを特徴とするトンネル掘削
機。
7. A tubular excavator main body, a propulsion jack for advancing the excavator main body, a cutter head rotatably mounted on a front portion of the excavator main body, and a cutter for driving and rotating the cutter head. Head driving means, a plurality of guide rails radially provided on the front surface of the cutter head,
A moving block supported movably along the plurality of guide rails, a cutter mounted on the moving block, and a gate mechanism provided at an end of the guide rail on the center side of the cutter head, One cutter storage box which is supported by the excavator body and is selectively connectable and disconnectable via the gate mechanism to the end portions of the guide rails facing each other at a predetermined rotation angle position of the cutter head,
A cutter moving means capable of retracting and pushing the moving block and the cutter positioned on the guide rail into the cutter housing box, a connecting member for detachably connecting the cutter moving means and the moving block, and the cutter. A tunnel excavator, comprising: a discharging means for discharging the excavated soil generated by excavating the head to the outside.
【請求項8】 請求項7記載のトンネル掘削機におい
て、前記移動手段は、駆動ロッドが前記カッタ収納箱内
に挿通する移動ジャッキであって、該駆動ロッドの先端
部は前記連結部材によって前記移動ブロックと着脱自在
に連結可能であることを特徴とするトンネル掘削機。
8. The tunnel excavator according to claim 7, wherein the moving means is a moving jack through which a drive rod is inserted into the cutter housing box, and a tip portion of the drive rod is moved by the connecting member. A tunnel excavator characterized by being detachably connectable to a block.
【請求項9】 請求項7記載のトンネル掘削機におい
て、前記カッタ収納箱を、前記各ガイドレール端部の装
着位置と、該端部から所定距離離間した退避位置とに移
動するカッタ収納箱移動手段を設けたことを特徴とする
トンネル掘削機。
9. The tunnel excavator according to claim 7, wherein the cutter storage box is moved to a mounting position of each of the guide rail ends and a retracted position separated from the end by a predetermined distance. A tunnel excavator characterized by having means.
【請求項10】 請求項7記載のトンネル掘削機におい
て、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状態
で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記移
動ブロック及び前記カッタを一組ずつ前記カッタ収納箱
内に収納して交換可能であることを特徴とするトンネル
掘削機。
10. The tunnel excavator according to claim 7, wherein the movable block is movable along the guide rail in a state where a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are provided as a set. A tunnel excavator characterized by being housed in the cutter housing box and replaceable.
【請求項11】 請求項7記載のトンネル掘削機におい
て、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状態
で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記移
動ブロック及び前記カッタを全て前記カッタ収納箱内に
収納して同時に交換可能であることを特徴とするトンネ
ル掘削機。
11. The tunnel excavator according to claim 7, wherein the movable block is movable along the guide rail in a state in which a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are all the cutters. A tunnel excavator that can be stored in a storage box and replaced at the same time.
【請求項12】 請求項7記載のトンネル掘削機におい
て、前記カッタヘッドには平行をなす少なくとも2列の
ガイドレールが設けられ、該各ガイドレールにはローラ
カッタが装着された第1移動ブロックとカッタビットが
装着された第2移動ブロックが移動自在に支持される一
方、前記掘削機本体には該ローラカッタ及び第1移動ブ
ロックを収納する第1カッタ収納箱と該カッタビット及
び第2移動ブロックを収納する第2カッタ収納箱が設け
られたことを特徴とするトンネル掘削機。
12. The tunnel excavator according to claim 7, wherein the cutter head is provided with at least two rows of parallel guide rails, and each guide rail has a first moving block on which a roller cutter is mounted. A second moving block having a cutter bit mounted thereon is movably supported, while the excavator body has a first cutter housing box for housing the roller cutter and the first moving block, the cutter bit and the second moving block. A tunnel excavator characterized in that a second cutter storage box for storing the is provided.
【請求項13】 筒状の掘削機本体と、該掘削機本体を
前進させる推進ジャッキと、前記掘削機本体の前部に回
転自在に装着されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを
駆動回転するカッタヘッド駆動手段と、前記カッタヘッ
ドの前面部に中心部から放射状に設けられたガイドレー
ルと、該ガイドレールに沿って移動自在に支持された移
動ブロックと、該移動ブロックに装着されたカッタと、
前記ガイドレールにおける前記カッタヘッドの中心側端
部に連結されたカッタ収納箱と、前記ガイドレール側と
該カッタ収納箱内とを連通及び遮断可能なゲート機構
と、前記カッタヘッドにその回転中心に対して前記ガイ
ドレールと反対側に配設されて前記ガイドレールに位置
する前記移動ブロック及び前記カッタを前記カッタ収納
箱内に引き込み及び押し出し可能なカッタ移動手段と、
該カッタ移動手段と前記移動ブロックとを着脱自在に連
結する連結部材と、前記カッタヘッドの掘削によって発
生した掘削土砂を外部に排出する排土手段とを具えたこ
とを特徴とするトンネル掘削機。
13. A tubular excavator main body, a propulsion jack for advancing the excavator main body, a cutter head rotatably mounted on a front portion of the excavator main body, and a cutter for drivingly rotating the cutter head. Head driving means, a guide rail radially provided from the center on the front surface of the cutter head, a moving block movably supported along the guide rail, and a cutter mounted on the moving block,
A cutter storage box connected to an end of the guide rail on the center side of the cutter head, a gate mechanism capable of communicating and blocking the guide rail side and the inside of the cutter storage box, and a center of rotation of the cutter head. On the other hand, a cutter moving means that is arranged on the opposite side of the guide rail and that can move the moving block and the cutter positioned on the guide rail into and out of the cutter storage box.
A tunnel excavating machine comprising: a connecting member that detachably connects the cutter moving means and the moving block; and a discharging means that discharges excavated earth and sand generated by excavating the cutter head to the outside.
【請求項14】 請求項13記載のトンネル掘削機にお
いて、前記移動手段は、駆動ロッドが前記カッタ収納箱
内に挿通する移動ジャッキであって、該駆動ロッドの先
端部は前記連結部材によって前記移動ブロックと着脱自
在に連結可能であることを特徴とするトンネル掘削機。
14. The tunnel excavator according to claim 13, wherein the moving means is a moving jack in which a driving rod is inserted into the cutter housing box, and a tip portion of the driving rod is moved by the connecting member. A tunnel excavator characterized by being detachably connectable to a block.
【請求項15】 請求項13記載のトンネル掘削機にお
いて、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状
態で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記
移動ブロック及び前記カッタを一組ずつ前記カッタ収納
箱内に収納して交換可能であることを特徴とするトンネ
ル掘削機。
15. The tunnel excavator according to claim 13, wherein the movable block is movable along the guide rail in a state where a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are provided as a set. A tunnel excavator characterized by being housed in the cutter housing box and replaceable.
【請求項16】 請求項13記載のトンネル掘削機にお
いて、前記移動ブロックは複数屈曲自在に連結された状
態で前記ガイドレールに沿って移動自在であって、前記
移動ブロック及び前記カッタを全て前記カッタ収納箱内
に収納して同時に交換可能であることを特徴とするトン
ネル掘削機。
16. The tunnel excavator according to claim 13, wherein the movable block is movable along the guide rail in a state in which a plurality of movable blocks are flexibly connected, and the movable block and the cutter are all the cutters. A tunnel excavator that can be stored in a storage box and replaced at the same time.
【請求項17】 請求項7または13記載のトンネル掘
削機において、前記カッタはローラカッタであることを
特徴とするトンネル掘削機。
17. The tunnel excavator according to claim 7, wherein the cutter is a roller cutter.
【請求項18】 請求項7または13記載のトンネル掘
削機において、前記カッタはカッタビットであることを
特徴とするトンネル掘削機。
18. The tunnel excavator according to claim 7 or 13, wherein the cutter is a cutter bit.
【請求項19】 請求項7または13記載のトンネル掘
削機において、前記カッタはローラカッタ及びカッタビ
ットであって、該ローラカッタが装着された移動ブロッ
クと該カッタビットが装着された移動ブロックが前記カ
ッタヘッドの前面部に並設された各ガイドレールにそれ
ぞれ移動自在に支持され、該ローラカッタの移動ブロッ
クと該カッタビットの移動ブロックの一方あるいは両方
を前記カッタ収納箱内に引き込み可能であることを特徴
とするトンネル掘削機。
19. The tunnel excavator according to claim 7, wherein the cutter is a roller cutter and a cutter bit, and the moving block having the roller cutter mounted thereon and the moving block having the cutter bit mounted thereon are the moving block. It is movably supported by guide rails arranged in parallel on the front surface of the cutter head, and one or both of the moving block of the roller cutter and the moving block of the cutter bit can be drawn into the cutter storage box. A tunnel excavator characterized by.
JP19983599A 1999-07-14 1999-07-14 Tunnel excavator cutter replacement method, tunnel excavation method and tunnel excavator Expired - Lifetime JP3389155B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19983599A JP3389155B2 (en) 1999-07-14 1999-07-14 Tunnel excavator cutter replacement method, tunnel excavation method and tunnel excavator
SG200003870A SG102583A1 (en) 1999-07-14 2000-07-11 Method for replacing cutters of tunnel-excavating machine, method for excavating tunnel, and tunnel-excavating machine
US09/615,958 US6347838B1 (en) 1999-07-14 2000-07-13 Method for replacing cutters of tunnel-excavating machine, method for excavating tunnel, and tunnel excavating machine
TW089113983A TW479104B (en) 1999-07-14 2000-07-13 Method for replacing cutters of tunnel-excavating machine, method for excavating tunnel, and tunnel-excavating machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19983599A JP3389155B2 (en) 1999-07-14 1999-07-14 Tunnel excavator cutter replacement method, tunnel excavation method and tunnel excavator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001027095A JP2001027095A (en) 2001-01-30
JP3389155B2 true JP3389155B2 (en) 2003-03-24

Family

ID=16414444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19983599A Expired - Lifetime JP3389155B2 (en) 1999-07-14 1999-07-14 Tunnel excavator cutter replacement method, tunnel excavation method and tunnel excavator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3389155B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4843804B2 (en) * 2006-01-17 2011-12-21 ジャパントンネルシステムズ株式会社 Cutter bit loading box support device, shield machine
JP4756159B2 (en) * 2006-01-17 2011-08-24 ジャパントンネルシステムズ株式会社 Cutter bit loading gate mechanism of shield machine, shield machine equipped with the cutter bit loading gate mechanism, and cutter bit replacement method using the cutter bit loading gate mechanism
CN107747489A (en) * 2017-11-16 2018-03-02 河北工业大学 Automatic switching control equipment for shield machine work hobboing cutter and standby hobboing cutter
CN113719298A (en) * 2021-07-30 2021-11-30 太原理工大学 Small-diameter cutter head and tunnel boring machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001027095A (en) 2001-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5843597B2 (en) Disc head cutter exchanging apparatus and method for cutter head
JP3692267B2 (en) Cutter head
JP4166959B2 (en) Cutter head of shield machine
JP2001107684A (en) Cutter exchanging method for shield machine, and the shield machine
JP3389155B2 (en) Tunnel excavator cutter replacement method, tunnel excavation method and tunnel excavator
JP4931869B2 (en) Tunnel excavator fishtail, bit changing device and bit changing method
JP3785030B2 (en) Tunnel excavator
JP3396446B2 (en) Tunnel excavator
JP3477399B2 (en) Tunnel excavator cutter replacement method and tunnel excavator
JP3611286B2 (en) Electa device and tunnel excavator
JP3757357B2 (en) Rotating cutter regeneration method and apparatus for shield machine
JP3739982B2 (en) Tunnel construction method and tunnel excavator
JP3634625B2 (en) Cutter device and tunnel excavator
JP4222986B2 (en) Cutter bit changing device and method for shield machine
JP5854770B2 (en) Tunnel excavator for underground joint method with towable cutter replacement mechanism
JP2022048035A (en) Tunnel excavator, excavation tool exchange device, and excavation tool exchange method
JP3649536B2 (en) Cutter head and tunnel excavator
JP5150773B2 (en) Tunnel excavator fishtail protection device, bit changing device and bit changing method
JP4138626B2 (en) Tunnel excavator and cutter exchanging method for tunnel excavator
JP4910109B2 (en) Bit switching device
JP4252504B2 (en) Tunnel excavator and cutter exchanging method for tunnel excavator
JP2001152784A (en) Cutter disk for shield machine
JP2000297595A (en) Tunnel excavating method and shield excavator therefor
JP3611287B2 (en) Electa device and tunnel excavator
JP2001311388A (en) Tunnel boring machine and tunnel boring method

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20021203

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3389155

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080117

Year of fee payment: 5

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080117

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100117

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100117

Year of fee payment: 7

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110117

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110117

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120117

Year of fee payment: 9

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130117

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140117

Year of fee payment: 11

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term