JP3483224B2 - Measuring device for earth removal in shield machine - Google Patents
Measuring device for earth removal in shield machineInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はシールド機によって掘削
され排出される排土の量を測定するのに適した、シール
ド機における排土量測定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an earth discharge amount measuring device for a shield machine, which is suitable for measuring the amount of earth discharge excavated by a shield machine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、シールド機によって掘削され排出
される排土の量を測定し得る各種の排土量測定装置が使
用されている。従来の排土量測定装置の１つとしてスク
リュー回転数積算式排土量測定装置がある。即ち、従来
のスクリュー回転数積算式排土量測定装置は、シールド
機のカッター付近から掘削土を排土として取込み、取込
んだ排土を搬送して前記シールド機の後方のベルトコン
ベア等に排出し得る所定のスクリューコンベア装置と、
該スクリューコンベア装置のスクリューの駆動回転数を
検知し得る回転数検知装置と、検知したスクリューの駆
動回転数及び排土の土質による搬送効率等に基づいて前
記排出された排土の量を算出し得る排土量演算装置等か
らなっている。2. Description of the Related Art Conventionally, various types of earth discharge amount measuring devices capable of measuring the amount of earth discharge excavated by a shield machine have been used. As one of the conventional soil discharge amount measuring devices, there is a screw rotation speed integrating type soil discharge amount measuring device. That is, the conventional screw rotation speed integrating type soil discharge amount measuring device takes in excavated soil as soil discharge from the vicinity of the cutter of the shield machine, conveys the soil discharge that has been taken in, and discharges it to a belt conveyor or the like behind the shield machine. A predetermined screw conveyor device capable of,
A rotation speed detection device capable of detecting the driving rotation speed of the screw of the screw conveyor device, and calculating the amount of the discharged soil based on the detected driving speed of the screw and the transportation efficiency depending on the soil quality of the soil. It consists of a calculation device for the amount of soil removed.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のスクリ
ュー回転数積算式排土量測定装置では、スクリューの駆
動回転速度の変化等によって、スクリューコンベア装置
内を搬送される排土の密度が変化し、該スクリューコン
ベア装置による搬送効率が一定でなくなる。即ち、搬送
効率の変化によって、算出される排土量が正確でなくな
り都合が悪かった。本発明は上記事情に鑑み、スクリュ
ーコンベア装置のスクリューの回転速度の変化等にかか
わらず、排土量を正確に算出し得る、シールド機におけ
る排土量測定装置を提供することを目的としている。However, in the conventional screw rotation speed integrating type soil discharge amount measuring device, the density of the soil discharged conveyed in the screw conveyor device changes due to a change in the driving rotational speed of the screw or the like. However, the efficiency of conveyance by the screw conveyor becomes unstable. That is, it was inconvenient because the calculated amount of discharged soil became inaccurate due to a change in transport efficiency. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an earth discharge amount measuring device in a shield machine that can accurately calculate the earth discharge amount regardless of a change in the rotation speed of a screw of a screw conveyor device.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明のうち第一の発明
は、内部に排土流動空間（１３ａ）が形成されたケーシ
ング（１３）を有し、前記ケーシング（１３）に、該ケ
ーシング（１３）の内外を連通する形で排土受入口（２
９）及び排土排出口（３０）を形成し、前記排土流動空
間（１３ａ）に、所定の駆動手段（１９）により駆動自
在なスクリューコンベア（１７）を、前記排土受入口
（２９）から前記排土流動空間（１３ａ）に受入れた排
土を前記排土排出口（３０）側に運搬し得る形で設置
し、前記排土流動空間（１３ａ）のうち前記スクリュー
コンベア（１７）より前記排土排出口（３０）側に、該
排土流動空間（１３ａ）を流動しようとする排土の流動
圧力により所定の回転軸（Ｑ３）を中心として回転し得
る抵抗回転手段（２２、５５、６０）を設置し、前記抵
抗回転手段（２２、５５、６０）の回転数（ＫＳ）を測
定し得る回転数測定手段（２７、４１）を設け、前記測
定された回転数（ＫＳ）に基づいて前記排土流動空間
（１３ａ）を通過した排土量（ＨＲ）を演算する排土量
演算部（４２）を設け、前記演算された排土量（ＨＲ）
を外部に出力する出力部（４３）を設けて構成される。
本発明のうち第二の発明は、第一の発明の排土量測定装
置（１２）において、前記排土流動空間（１３ａ）にお
いて、前記スクリューコンベア（１７）と前記抵抗回転
手段（２２、５５、６０）との間にサンドプラグゾーン
（ＳＰ）を形成したことを特徴とする。本発明のうち第
三の発明は、第一の発明の排土量測定装置（１２）にお
いて、前記抵抗回転手段（２２）は、前記排土流動空間
（１３ａ）を流動しようとする排土の流動圧力により所
定の回転軸（Ｑ３）を中心として回転し得る回転容積型
一軸偏心ネジポンプ（２２）である。本発明のうち第四
の発明は、第一の発明の排土量測定装置（１２）におい
て、前記抵抗回転手段（５５、６０）は抵抗回転型スク
リューコンベア（５５、６０）である。本発明のうち第
五の発明は、第四の発明の排土量測定装置（１２）にお
いて、前記抵抗回転型スクリューコンベア（５５）は複
軸式の抵抗回転型スクリューコンベア（５５）である。
本発明のうち第六の発明は、内部に排土流動空間（１３
ａ）が形成されたケーシング（１３）を有し、前記ケー
シング（１３）に、該ケーシング（１３）の内外を連通
する形で排土受入口（２９）及び排土排出口（３０）を
形成し、前記排土流動空間（１３ａ）に、所定の駆動手
段（１９）により駆動自在なスクリューコンベア（１
７）を、前記排土受入口（２９）から前記排土流動空間
（１３ａ）に受入れた排土を前記排土排出口（３０）側
に運搬し得る形で設置し、前記排土流動空間（１３ａ）
のうち前記スクリューコンベア（１７）より前記排土排
出口（３０）側に、該排土流動空間（１３ａ）を流動し
ようとする排土の流動圧力により所定の回転軸（Ｑ３）
を中心として回転し得る抵抗回転手段（２２、５５、６
０）を設置し、前記抵抗回転手段（２２、５５、６０）
に補助駆動手段（６１）を、前記抵抗回転手段（２２、
５５、６０）を駆動自在な形に設置し、前記抵抗回転手
段（２２、５５、６０）に、前記スクリューコンベア
（１７）側から該抵抗回転手段（２２、５５、６０）に
かかる負荷を測定し得る負荷測定手段（６２）を設け、
前記測定された負荷に基づいて前記補助駆動手段（６
１）を駆動・停止させ得る補助駆動手段制御部（６３）
を設け、前記抵抗回転手段（２２、５５、６０）の回転
数（ＫＳ）を測定し得る回転数測定手段（２７、４１）
を設け、前記測定された回転数（ＫＳ）に基づいて前記
排土流動空間（１３ａ）を通過した排土量（ＨＲ）を演
算する排土量演算部（４２）を設け、前記演算された排
土量（ＨＲ）を外部に出力する出力部（４３）を設けて
構成される。なお、（ ）内の番号等は、図面における
対応する要素を示す、便宜的なものであり、従って、本
記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。以
下の「作用」の欄についても同様である。The first invention of the present invention has a casing (13) having an earth discharge flow space (13a) formed therein, and the casing (13) is provided with the casing (13). 13) The earth receiving port (2
9) and the soil discharge outlet (30), and in the soil discharge flow space (13a), a screw conveyor (17) which can be driven by a predetermined drive means (19), and the soil discharge inlet (29). From the screw conveyor (17) in the earth discharging flow space (13a), the earth discharging received from the earth discharging flow space (13a) is installed so that the earth discharging can be conveyed to the earth discharging outlet (30) side. To the soil discharge outlet (30) side, resistance rotation means (22, 55) capable of rotating around a predetermined rotation axis (Q3) by the flow pressure of the soil discharged to flow in the soil discharge space (13a). , 60) is installed, and rotation speed measuring means (27, 41) capable of measuring the rotation speed (KS) of the resistance rotation means (22, 55, 60) is provided, and the measured rotation speed (KS) is Based on the discharge flow space (13a) The amount earth removal amount calculator for calculating the (HR) (42) and is provided, the computed soil discharge amount (HR)
Is provided to the outside to provide an output unit (43).
The second invention of the present invention is the soil discharge measuring device (12) according to the first invention, wherein the screw conveyor (17) and the resistance rotating means (22, 55) are provided in the soil discharge flow space (13a). , 60) and a sand plug zone (SP) is formed. A third aspect of the present invention is the soil removal amount measuring device (12) according to the first aspect, wherein the resistance rotation means (22) is provided for removing the soil that is about to flow through the soil flow space (13a). The rotary positive displacement uniaxial eccentric screw pump (22) is capable of rotating around a predetermined rotary shaft (Q3) by a flow pressure. A fourth invention of the present invention is the soil discharge measuring device (12) of the first invention, wherein the resistance rotation means (55, 60) is a resistance rotation type screw conveyor (55, 60). A fifth aspect of the present invention is the soil discharge measuring device (12) of the fourth aspect, wherein the resistance rotation type screw conveyor (55) is a multi-axis resistance rotation type screw conveyor (55).
The sixth invention of the present invention is such that the discharge flow space (13
a) has a casing (13) formed therein, and the casing (13) is provided with an earth receiving port (29) and an earth discharging outlet (30) in a form of communicating the inside and outside of the casing (13). Then, in the soil discharge flow space (13a), a screw conveyor (1) that can be driven by a predetermined drive means (19).
7) is installed so that the soil discharged from the soil discharge inlet (29) to the soil discharge flow space (13a) can be transported to the soil discharge outlet (30) side. (13a)
Of the screw conveyor (17) toward the soil discharge outlet (30), a predetermined rotation shaft (Q3) is generated by the flow pressure of the soil that is about to flow in the soil discharge space (13a).
Resistance rotation means (22, 55, 6) capable of rotating around
0) is installed and the resistance rotation means (22, 55, 60) is installed.
And auxiliary drive means (61) to the resistance rotation means (22,
55, 60) is installed in a freely drivable form, and the load applied to the resistance rotation means (22, 55, 60) from the screw conveyor (17) side is measured on the resistance rotation means (22, 55, 60). A load measuring means (62) that can
Based on the measured load, the auxiliary driving means (6
1) Auxiliary drive means control section (63) capable of driving and stopping
And a rotation speed measuring means (27, 41) capable of measuring the rotation speed (KS) of the resistance rotation means (22, 55, 60).
And an earth removal amount calculator (42) for calculating the earth removal amount (HR) that has passed through the earth removal flow space (13a) based on the measured rotation speed (KS), and the operation is performed. An output part (43) for outputting the discharged amount (HR) to the outside is provided. The numbers in parentheses () indicate the corresponding elements in the drawings for the sake of convenience, and therefore the present description is not limited to the description in the drawings. The same applies to the column of "action" below.
【０００５】[0005]
【作用】上記した構成により本発明のうち第一の発明で
は、排土がスクリューコンベア（１７）によって抵抗回
転手段（２２、５５、６０）の手前まで運搬され、該抵
抗回転手段（２２、５５、６０）の手前で圧密に加圧さ
れる。また、該排土は加圧されて得た圧力により抵抗回
転手段（２２、５５、６０）を回転させながら排土排出
口（３０）に流動する。本発明のうち第二の発明では、
スクリューコンベア（１７）によって運搬された排土は
抵抗回転手段（２２、５５、６０）の手前に形成された
サンドプラグゾーン（ＳＰ）において圧密に加圧され
る。本発明のうち第三の発明では、粘土質等の排土が均
一な密度で回転容積型一軸偏心ネジポンプ（２２）を流
動通過する。本発明のうち第四の発明では、排土の土質
が礫質等の場合においても、抵抗回転型スクリューコン
ベア（５５、６０）においては排土による噛み込み等が
起こらない。本発明のうち第五の発明では、抵抗回転型
スクリューコンベア（５５）を複軸式にすることで該抵
抗回転型スクリューコンベア（５５）を回転させる際の
抵抗が向上し、該抵抗回転型スクリューコンベア（５
５）の手前における排土の加圧が更に一層圧密になされ
る。本発明のうち第六の発明では、排土がスクリューコ
ンベア（１７）によって抵抗回転手段（２２、５５、６
０）の手前まで運搬され、該抵抗回転手段（２２、５
５、６０）の手前で圧密に加圧される。また、該排土は
加圧されて得た圧力により抵抗回転手段（２２、５５、
６０）を回転させながら排土排出口（３０）に流動す
る。更に、スクリューコンベア（１７）側から抵抗回転
手段（２２、５５、６０）にかかる負荷が負荷測定手段
（６２）により測定され、該測定された負荷に基づいて
補助駆動手段制御部（６３）が補助駆動手段（６１）を
駆動・停止させ、従って抵抗回転手段（２２、５５、６
０）が駆動或いは駆動解除されることにより、スクリュ
ーコンベア（１７）側から抵抗回転手段（２２、５５、
６０）にかかる負荷が極力一定の大きさに保たれる。According to the first aspect of the present invention having the above-described structure, the soil discharge is conveyed by the screw conveyor (17) to the front of the resistance rotation means (22, 55, 60), and the resistance rotation means (22, 55). , 60) before pressurizing. Further, the soil discharge flows to the soil discharge outlet (30) while rotating the resistance rotation means (22, 55, 60) by the pressure obtained by being pressurized. In the second invention of the present invention,
The soil discharged by the screw conveyer (17) is compactly pressed in the sand plug zone (SP) formed in front of the resistance rotation means (22, 55, 60). In the third aspect of the present invention, soil such as clay is fluidly passed through the rotary positive displacement uniaxial eccentric screw pump (22) at a uniform density. According to the fourth aspect of the present invention, even when the soil to be discharged is gravel or the like, the resistance rotary screw conveyor (55, 60) does not bite due to the discharged soil. In the fifth aspect of the present invention, the resistance rotary type screw conveyor (55) is a multi-axis type to improve resistance when the resistance rotary type screw conveyor (55) is rotated. Conveyor (5
The pressure of the discharged soil before 5) is further consolidated. In the sixth aspect of the present invention, the soil is discharged by the screw conveyor (17) by the resistance rotation means (22, 55, 6).
0), the resistance rotation means (22, 5).
5, 60) before pressurizing. In addition, the soil is discharged by the resistance rotation means (22, 55,
Flowing to the soil discharge outlet (30) while rotating 60). Further, the load applied to the resistance rotation means (22, 55, 60) from the screw conveyor (17) side is measured by the load measuring means (62), and the auxiliary drive means control section (63) is operated based on the measured load. The auxiliary drive means (61) is driven and stopped, and therefore the resistance rotation means (22, 55, 6).
0) is driven or released to drive resistance rotation means (22, 55,
The load on 60) is kept as constant as possible.
【０００６】[0006]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明による排土量測定装置の一例を示し
た図、図２は、図１の排土量測定装置が設けられたシー
ルド機を示した図、図３及び図４は、本発明による排土
量測定装置のうち別の一例を示した図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an example of an earth removal amount measuring device according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a shield machine provided with the earth removal amount measuring device of FIG. 1, and FIGS. It is the figure which showed another example of the earth removal amount measuring device by invention.
【０００７】地山１中には、図２に示すように、掘削途
中の略水平な方向である図２の矢印Ａ、Ｂ方向（即ち、
図２の紙面左右方向）に伸延した掘削坑２が設けられて
おり、掘削坑２内には、複数のセグメントピースをリン
グ状に組立てたものを順次矢印Ａ、Ｂ方向に直列に接続
して構成されたセグメント覆工体３が設置されている。
更に掘削坑２内には該掘削坑２の切羽２ａに隣接した形
でシールド機５（図２では泥土圧式シールド機を示して
いる）が設置されており、シールド機５は、掘削坑２周
囲の地山１を支保した形の筒状の外殻６を有している。
また、シールド機５は前記切羽２ａにおいて地山１を矢
印Ａ方向に延長掘削し得る形のカッターユニット７を有
しており、カッターユニット７の前記切羽２ａと反対側
（即ちカッターユニット７の矢印Ｂ側）には、カッター
ユニット７によって掘削された掘削土が集められ得るカ
ッターチャンバ９が設けられている。前記セグメント覆
工体３の切羽２ａ側の端部３ａ付近はシールド機５の外
殻６内に挿入されており、外殻６内には、該外殻６内に
挿入されたセグメント覆工体３の端部３ａ付近で、複数
のセグメントピースをリング状に組立て得る所定のエレ
クタ装置１０が設けられている。また、外殻６内には、
該外殻６に対してセグメント覆工体３の端部３ａを矢印
Ｂ方向に押圧し得る複数の推進ジャッキ１１が設けられ
ている。即ち、シールド機５はカッターユニット７によ
る地山１の掘削と推進ジャッキ１１による押圧により矢
印Ａ方向に掘削坑２を延長掘削しながら前進し得るよう
になっている。またシールド機５が矢印Ａ方向に前進す
ると共に、エレクタ装置１０によってリング状に組立ら
れたセグメントピースを既設のセグメント覆工体３の端
部３ａに順次接続してセグメント覆工体３を矢印Ａ方向
に延長構築することができるようになっている。In the natural ground 1, as shown in FIG. 2, directions A, B in FIG. 2 which are substantially horizontal directions during excavation (that is,
A digging pit 2 extending in the left-right direction on the paper surface of FIG. 2 is provided. Inside the digging pit 2, a plurality of segment pieces assembled in a ring shape are sequentially connected in series in the directions of arrows A and B. The configured segment lining body 3 is installed.
Further, a shield machine 5 (a mud pressure type shield machine is shown in FIG. 2) is installed in the excavation pit 2 adjacent to the face 2a of the excavation pit 2. It has a cylindrical outer shell 6 that supports the natural ground 1.
Further, the shield machine 5 has a cutter unit 7 of a shape capable of extending and excavating the natural ground 1 in the direction of arrow A on the face 2a, and the side of the cutter unit 7 opposite to the face 2a (that is, the arrow of the cutter unit 7). On the B side), a cutter chamber 9 in which excavated soil excavated by the cutter unit 7 can be collected is provided. The vicinity of the end 3a of the segment lining body 3 on the face 2a side is inserted into the outer shell 6 of the shield machine 5, and the segment lining body inserted into the outer shell 6 is located inside the outer shell 6. A predetermined erector device 10 for assembling a plurality of segment pieces into a ring shape is provided in the vicinity of the end 3a of the third member 3. Also, in the outer shell 6,
A plurality of propulsion jacks 11 capable of pressing the end portion 3a of the segment lining body 3 in the arrow B direction with respect to the outer shell 6 are provided. That is, the shield machine 5 can advance while excavating the excavation pit 2 in the direction of arrow A by excavating the natural ground 1 by the cutter unit 7 and pressing by the propulsion jack 11. Further, as the shield machine 5 advances in the direction of arrow A, the segment pieces assembled in a ring shape by the erector device 10 are sequentially connected to the end portion 3a of the existing segment lining body 3 to move the segment lining body 3 in the direction of arrow A. It can be extended in the direction.
【０００８】一方、シールド機５の外殻６内には本発明
による排土量測定装置１２が設けられており、排土量測
定装置１２は、図１及び図２に示すように、外殻６に対
して固定的に設けられた、基本的に円筒状のケーシング
１３を有している（なお、図１及び図２ではケーシング
１３内部が理解しやすいようにケーシング１３を鉛直な
平面による断面で示している。）。なお、ケーシング１
３のうち、その一端側は前記カッターチャンバ９内に配
置されており、他端側は外殻６よりも後側（即ち、外殻
６よりも矢印Ｂ側）に配置されている。また、ケーシン
グ１３は略水平な図の矢印Ａ、Ｂ方向よりも傾斜した図
の矢印Ｃ、Ｄ方向に伸延しており、従って前記一端側
（即ち矢印Ｃ側）が前記他端側（即ち矢印Ｄ側）に比べ
て下方に傾斜した形で配置されている。ケーシング１３
内部には矢印Ｃ、Ｄ方向に伸延した排土流動空間１３ａ
が形成されており、ケーシング１３のうち前記カッター
チャンバ９内に位置した部位には、ケーシング１３内外
を連通した排土受入口２９が、該ケーシング１３の上側
部位に形成されている。従って、カッターチャンバ９内
に集められた掘削土は適宜排土として該排土受入口２９
を介して排土流動空間１３ａに受入自在になっている。
また、ケーシング１３のうち矢印Ｄ側端付近の部位に
は、ケーシング１３内外を連通した排土排出口３０が、
該ケーシング１３の下側部位に形成されており、従って
排土流動空間１３ａ内の排土が該排土排出口３０を介し
てケーシング１３の外部に排出自在になっている。On the other hand, the earth removal amount measuring device 12 according to the present invention is provided in the outer shell 6 of the shield machine 5, and the earth removal amount measuring device 12 is, as shown in FIGS. 6 has a basically cylindrical casing 13 fixedly provided (in FIG. 1 and FIG. 2, the casing 13 has a vertical cross section so that the inside of the casing 13 can be easily understood). It is shown in.). In addition, casing 1
Among the three, one end side thereof is arranged inside the cutter chamber 9, and the other end side thereof is arranged behind the outer shell 6 (that is, on the arrow B side of the outer shell 6). Further, the casing 13 extends in the directions C and D in the drawing that are inclined relative to the directions A and B in the substantially horizontal drawing, and therefore, the one end side (that is, the arrow C side) is the other end side (that is, the arrow C It is arranged so as to be inclined downward as compared with the (D side). Casing 13
Inside the soil flow space 13a extending in the directions of arrows C and D
In the portion of the casing 13 located inside the cutter chamber 9, a soil discharge inlet 29 that communicates the inside and outside of the casing 13 is formed in the upper portion of the casing 13. Therefore, the excavated soil collected in the cutter chamber 9 is appropriately discharged as the soil discharge inlet 29.
It can be received in the earth discharge flow space 13a via the.
Further, in the portion of the casing 13 near the end on the arrow D side, there is a soil discharge outlet 30 that communicates the inside and outside of the casing 13,
The soil is formed in the lower part of the casing 13, and therefore the soil in the soil discharge flow space 13 a can be discharged to the outside of the casing 13 through the soil discharge port 30.
【０００９】排土流動空間１３ａのうち矢印Ｃ側の部位
には、公知のスクリューコンベアと同様の、矢印Ｃ、Ｄ
方向に伸延した形のスクリューコンベア１７が矢印Ｃ、
Ｄ方向に伸延した回転軸Ｑ１を中心に、スクリュー羽根
１７ａが図の矢印Ｅ方向に軸回転自在になるように設置
されている（なお、スクリューコンベア１７におけるケ
ーシングは前記ケーシング１３と同一の部材からなって
いる。）。また、ケーシング１３のうちスクリューコン
ベア１７のスクリュー羽根１７ａの矢印Ｄ側端付近に対
応した位置にはスクリュー駆動装置１９が設けられてお
り、スクリュー駆動装置１９は、矢印Ｃ、Ｄ方向に伸延
した円柱状の複数のローラ２０を前記回転軸Ｑ１に平行
な回転軸Ｑ２を中心にそれぞれ図の矢印Ｆ方向に軸回転
自在に有しており、これらローラ２０は前記回転軸Ｑ１
を中心に対称な位置に配置されていると共に、これらロ
ーラ２０は前記スクリュー羽根１７ａの外周部１７ｂに
押圧当接した形で配置されている。また、スクリュー駆
動装置１９は、所定の駆動モータ２１を有しており、駆
動モータ２１と前記複数のローラ２０のうち少なくとも
１つのローラ２０との間には動力ベルト等の動力伝達手
段により動力伝達自在に接続されている。即ち、駆動モ
ータ２１の駆動による動力が前記動力伝達手段により所
定のローラ２０に伝達され、該ローラ２０が矢印Ｆ方向
に回転駆動されるようになっている。また、矢印Ｆ方向
に回転駆動される前記ローラ２０によって、該ローラ２
０に押圧当接したスクリュー羽根１７ａが矢印Ｅ方向に
回転駆動されるようになっている。更に、スクリュー羽
根１７ａの回転駆動により、排土流動空間１３ａのうち
スクリュー羽根１７ａの位置に存在する排土は該スクリ
ュー羽根１７ａを介して矢印Ｄ方向に運搬されるように
なっている。At the portion on the arrow C side of the soil discharge flow space 13a, the arrows C and D similar to those of the known screw conveyor are used.
The screw conveyor 17 extending in the direction is indicated by an arrow C,
A screw blade 17a is installed so as to be rotatable in the direction of arrow E in the drawing around a rotary shaft Q1 extending in the D direction (note that the casing of the screw conveyor 17 is the same member as the casing 13). .). A screw drive device 19 is provided at a position of the casing 13 near the end of the screw blade 17a of the screw conveyor 17 on the arrow D side. The screw drive device 19 is a circle extending in the directions of arrows C and D. A plurality of columnar rollers 20 are respectively rotatably rotatable in the direction of arrow F in the figure around a rotation axis Q2 parallel to the rotation axis Q1.
The rollers 20 are arranged symmetrically with respect to each other, and the rollers 20 are arranged so as to be pressed against the outer peripheral portion 17b of the screw blade 17a. Further, the screw drive device 19 has a predetermined drive motor 21, and power is transmitted between the drive motor 21 and at least one roller 20 among the plurality of rollers 20 by a power transmission means such as a power belt. Connected freely. That is, the driving force of the drive motor 21 is transmitted to the predetermined roller 20 by the power transmission means, and the roller 20 is rotationally driven in the arrow F direction. Further, by the roller 20 which is rotationally driven in the direction of arrow F, the roller 2
The screw blade 17a that is pressed against 0 is driven to rotate in the direction of arrow E. Further, by rotating the screw blade 17a, the discharged soil existing at the position of the screw blade 17a in the discharged soil flow space 13a is conveyed in the direction of arrow D through the screw blade 17a.
【００１０】また、排土流動空間１３ａのうちスクリュ
ーコンベア１７より矢印Ｄ側の位置には、公知の回転容
積型一軸偏心ネジポンプと同様のポンプ装置２２が設置
されている。即ち、ポンプ装置２２は、ケーシング１３
内部に挿入設置されたゴム製のプラグ部材２３を有して
おり、プラグ部材２３の中心付近には、ねじれた形で矢
印Ｃ、Ｄ方向に連通した所定のねじれ流通孔２３ａが穿
設されている。また、ねじれ流通孔２３ａには、ねじれ
た形で矢印Ｃ、Ｄ方向に伸延した所定のねじれ棒部材２
６が矢印Ｃ、Ｄ方向に平行な所定の回転軸Ｑ３を中心に
矢印Ｇ方向に偏心回転自在に設けられている。なお、ね
じれ棒部材２６の矢印Ｄ側は所定のユニバーサルジョイ
ント２６ａ等を介してケーシング１３の矢印Ｄ側の端壁
部１３ｂに接続されており、該端壁部１３ｂには、ねじ
れ棒部材２６の矢印Ｇ方向の回転数を検知し得る回転数
検知装置２７が設けられている。つまり、以上説明した
ポンプ装置２２では、公知の回転容積型一軸偏心ネジポ
ンプと同様に、ねじれ流通孔２３ａの矢印Ｃ側端部から
矢印Ｄ方向に押圧される形で該ねじれ流通孔２３ａに挿
入して来た排土等が、続けて矢印Ｄ方向に押圧されるこ
とによりねじれ流通孔２３ａ内をねじれ棒部材２６を矢
印Ｇ方向に回転させながら矢印Ｄ方向に流動し得るよう
になっている。A pump device 22 similar to a known rotary positive displacement uniaxial eccentric screw pump is installed at a position on the arrow D side of the screw conveyor 17 in the soil discharge flow space 13a. That is, the pump device 22 includes the casing 13
It has a rubber plug member 23 inserted and installed inside, and a predetermined twist circulation hole 23a is formed near the center of the plug member 23 and is connected in a twisted form in the directions of arrows C and D. There is. Further, in the twisted flow hole 23a, a predetermined twisted rod member 2 extending in the directions of arrows C and D in a twisted form.
6 is eccentrically rotatable in the direction of arrow G about a predetermined rotation axis Q3 parallel to the directions of arrows C and D. The arrow D side of the twist bar member 26 is connected to an end wall portion 13b of the casing 13 on the arrow D side via a predetermined universal joint 26a and the like, and the end wall portion 13b has a twist bar member 26 of the twist bar member 26. A rotation speed detection device 27 that can detect the rotation speed in the direction of arrow G is provided. That is, in the pump device 22 described above, like the known rotary positive displacement uniaxial eccentric screw pump, the twist circulation hole 23a is inserted into the twist circulation hole 23a while being pressed in the arrow D direction from the arrow C side end portion. The discharged soil or the like can flow in the direction of arrow D while being continuously pressed in the direction of arrow D while rotating the torsion bar member 26 in the direction of arrow G while rotating the torsion bar member 26 in the direction of arrow G.
【００１１】また、排土流動空間１３ａ内には、スクリ
ューコンベア１７とポンプ装置２２との間に、隙間空間
であるサンドプラグゾーンＳＰが形成されており、ポン
プ装置２２とケーシング１３の端壁部１３ｂとの間には
排土排出空間２５が形成されている。なお、排土排出口
３０には排出口開閉装置３１が設けられている。即ち、
排出口開閉装置３１はケーシング１３の外側部位にシリ
ンダ側が固定された油圧ジャッキであるゲートジャッキ
３２を有しており、該ゲートジャッキ３２のラム３２ａ
は矢印Ｃ、Ｄ方向に突出後退自在になっている。また、
ラム３２ａの先端側には排土排出口３０をケーシング１
３の外部側から覆う形で閉塞し得るゲート板３３が接続
されている。即ち、ゲートジャッキ３２がラム３２ａを
矢印Ｄ方向に突出させた状態においてゲート板３３が排
土排出口３０を閉塞し、ゲートジャッキ３２がラム３２
ａを矢印Ｃ方向に後退させた状態においてゲート板３３
が排土排出口３０を開放するようになっている。なお、
シールド機５後方付近には、図２に示すように、排土量
測定装置１２の排土排出口３０から排出された排土を受
取り、掘削坑２の坑口側に搬送し得るベルトコンベア５
０が設置されている。また、排土排出空間２５内には該
排土排出空間２５に充填された排土の圧力を測定し得る
所定の土圧計３５が設けられており、排出口開閉装置３
１は更に開閉制御装置３６をも有している。即ち、開閉
制御装置３６には前記ゲートジャッキ３２が、該ゲート
ジャッキ３２を駆動自在に接続されており、開閉制御装
置３６には前記土圧計３５が、該土圧計３５において測
定された土圧を受入自在に接続されている。つまり、ポ
ンプ装置２２を矢印Ｄ方向に通過して排土排出空間２５
に溜った排土の圧力を土圧計３５により測定し、該圧力
が所定の大きさを越えた場合に開閉制御装置３６がゲー
トジャッキ３２を駆動して排土排出口３０を開放し、排
土の排出により前記圧力が所定の大きさよりも小さくな
った場合に開閉制御装置３６がゲートジャッキ３２を駆
動して排土排出口３０を閉塞するようになっている。A sand plug zone SP, which is a clearance space, is formed between the screw conveyor 17 and the pump device 22 in the soil discharge flow space 13a, and the end wall portion of the pump device 22 and the casing 13 is formed. A soil discharge space 25 is formed between the space 13b and 13b. The soil discharge outlet 30 is provided with a discharge outlet opening / closing device 31. That is,
The outlet opening / closing device 31 has a gate jack 32, which is a hydraulic jack fixed on the cylinder side, on an outer side portion of the casing 13, and a ram 32 a of the gate jack 32.
Is projectable and retractable in the directions of arrows C and D. Also,
The soil discharge port 30 is provided on the tip side of the ram 32a for the casing 1
A gate plate 33 that can be closed from the outside of 3 is covered. That is, in the state where the gate jack 32 projects the ram 32a in the direction of arrow D, the gate plate 33 closes the soil discharge outlet 30, and the gate jack 32 moves the ram 32a.
In the state where a is retracted in the direction of arrow C, the gate plate 33
The soil discharge outlet 30 is opened. In addition,
As shown in FIG. 2, in the vicinity of the rear of the shield machine 5, the belt conveyor 5 that can receive the soil discharged from the soil discharge outlet 30 of the soil discharge amount measuring device 12 and convey it to the pit side of the excavation pit 2.
0 is set. In addition, a predetermined earth pressure gauge 35 capable of measuring the pressure of the soil filled in the soil discharge space 25 is provided in the soil discharge space 25, and the discharge port opening / closing device 3
1 also has an opening / closing control device 36. That is, the gate jack 32 is connected to the opening / closing control device 36 so as to be able to drive the gate jack 32, and the earth pressure gauge 35 is connected to the opening / closing control device 36 so that the earth pressure measured by the earth pressure gauge 35 can be measured. It is connected so that it can be received freely. That is, the pumping device 22 is passed in the direction of the arrow D and the soil discharging space 25 is discharged.
The earth pressure gauge 35 measures the pressure of the discharged soil, and when the pressure exceeds a predetermined level, the opening / closing control device 36 drives the gate jack 32 to open the soil discharge outlet 30 to discharge the soil. The opening / closing control device 36 drives the gate jack 32 to close the soil discharge port 30 when the pressure becomes smaller than a predetermined value due to the discharge.
【００１２】更に、排土量測定装置１２には演算装置３
７が設けられており、演算装置３７は主制御部３９を有
している。主制御部３９にはバス線３９ａを介して入力
部４０、回転数検出部４１、排土量演算部４２、出力部
４３が接続されている。なお、回転数検出部４１は前記
回転数検知装置２７と電気ケーブル等を介して接続され
ており、出力部４３は所定の掘削土量管理装置４５に電
気ケーブル等を介して接続されている。即ち、掘削土量
管理装置４５はシールド機５の推進ジャッキ１１に、該
推進ジャッキ１１のストローク量を検出自在に接続され
ている。Further, the soil discharge amount measuring device 12 includes a computing device 3
7 is provided, and the arithmetic unit 37 has a main control unit 39. An input unit 40, a rotation speed detection unit 41, an earth removal amount calculation unit 42, and an output unit 43 are connected to the main control unit 39 via a bus wire 39a. The rotation speed detection unit 41 is connected to the rotation speed detection device 27 via an electric cable or the like, and the output unit 43 is connected to a predetermined excavated soil amount management device 45 via an electric cable or the like. That is, the excavated soil amount management device 45 is connected to the propulsion jack 11 of the shield machine 5 so that the stroke amount of the propulsion jack 11 can be detected.
【００１３】掘削坑２、シールド機５、排土量測定装置
１２等は以上のように構成されているので、シールド機
５により矢印Ａ方向に掘削坑２を延長掘削しつつ、セグ
メント覆工体３を矢印Ａ方向に延長構築する際、シール
ド機５のカッターユニット７によって掘削された掘削土
はカッターチャンバ９に集められ、集められた掘削土は
適宜排土として、排土量測定装置１２のケーシング１３
の排土受入口２９から排土流動空間１３ａ内に受入れら
れる。ところで、排土量測定装置１２ではスクリュー駆
動装置１９によりスクリューコンベア１７が駆動されて
おり、従って排土流動空間１３ａ内に受入られた排土は
駆動されているスクリューコンベア１７を介して矢印Ｄ
方向に運搬され、スクリューコンベア１７の矢印Ｄ側、
即ちサンドプラグゾーンＳＰに溜められる。続けて、排
土受入口２９を介した排土流動空間１３ａへの排土の受
入及び、スクリューコンベア１７を介した排土の矢印Ｄ
方向への運搬を続けて、サンドプラグゾーンＳＰに排土
を更に溜め、従ってサンドプラグゾーンＳＰの排土を圧
密に加圧する。更に排土がサンドプラグゾーンＳＰに運
搬され、サンドプラグゾーンＳＰの排土の矢印Ｄ方向へ
流動しようとする流動圧力が高められる。サンドプラグ
ゾーンＳＰの排土の流動圧力が所定の大きさに高められ
ることにより、該サンドプラグゾーンＳＰの排土はポン
プ装置２２側へ流動する。即ち、所定の流動圧力を得た
排土が、該流動圧力によりねじれ棒部材２６を回転軸Ｑ
３を中心に図の矢印Ｇ方向に回転させつつ、ねじれ流通
孔２３ａを矢印Ｄ方向に流動する。続けてサンドプラグ
ゾーンＳＰ側から排土がねじれ流通孔２３ａに流入する
ことにより、ねじれ流通孔２３ａ内に存在していた排土
がねじれ棒部材２６を回転させながら該ねじれ流通孔２
３ａの矢印Ｄ側端より排土排出空間２５に押し出され
る。更に続けてサンドプラグゾーンＳＰ側から排土がね
じれ流通孔２３ａに流入され、ねじれ流通孔２３ａ内に
存在していた排土が排土排出空間２５に押し出され、排
土排出空間２５に溜った排土の圧力が所定の大きさを越
えることにより、上述したように開閉制御装置３６等を
介して排土排出口３０が開放され、排土排出空間２５に
溜った排土は該排土排出口３０を介してベルトコンベア
５０に排出され、該ベルトコンベア５０により掘削坑２
の坑口側に搬送される。なお、スクリューコンベア１７
によって運搬された排土はポンプ装置２２の手前である
サンドプラグゾーンＳＰにおいて圧密に加圧され、排土
流動空間１３ａを閉塞するサンドプラグＳ１（図１の二
点鎖線）を形成する。即ち、排土受入口２９から排土流
動空間１３ａに進入した泥水等はサンドプラグＳ１によ
って排土排出口３０側に流動できないので、排土排出口
３０等からの泥水の不用意な噴出等が防止されている。Since the excavation pit 2, the shield machine 5, the soil discharge measuring device 12 and the like are constructed as described above, the shield machine 5 excavates the excavation pit 2 in the direction of the arrow A while the segment lining body is being excavated. When 3 is extended and constructed in the direction of arrow A, the excavated soil excavated by the cutter unit 7 of the shield machine 5 is collected in the cutter chamber 9, and the collected excavated soil is appropriately discharged as soil and the soil discharge amount measuring device 12 Casing 13
It is received in the earth discharge flow space 13a from the earth discharge receiving port 29. By the way, in the earth discharge amount measuring device 12, the screw conveyor 17 is driven by the screw drive device 19, and therefore the earth discharged received in the earth discharge flow space 13a passes through the screw conveyor 17 which is being driven and is indicated by the arrow D.
Is conveyed in the direction, on the arrow D side of the screw conveyor 17,
That is, it is stored in the sand plug zone SP. Then, the arrow D indicates the receiving of the earth into the earth discharging flow space 13a through the earth receiving port 29 and the earth discharging through the screw conveyor 17.
The soil is further collected in the sand plug zone SP by continuing the transportation in the direction, and thus the soil in the sand plug zone SP is pressed compactly. Further, the discharged soil is transported to the sand plug zone SP, and the flow pressure of the discharged soil in the sand plug zone SP that tends to flow in the direction of arrow D is increased. By raising the flow pressure of the soil discharged from the sand plug zone SP to a predetermined level, the soil discharged from the sand plug zone SP flows toward the pump device 22 side. That is, the soil discharged having a predetermined flow pressure causes the torsion bar member 26 to rotate on the rotating shaft Q by the flow pressure.
While rotating around 3 in the direction of arrow G in the figure, it flows in the twist flow hole 23a in the direction of arrow D. Subsequently, the soil discharged from the side of the sand plug zone SP flows into the twist circulation hole 23a, so that the soil discharged in the twist circulation hole 23a rotates the twist rod member 26 while rotating the twist rod member 26.
It is pushed out into the earth discharge space 25 from the end of the arrow 3a on the arrow D side. Further, subsequently, the soil discharged from the side of the sand plug zone SP is twisted into the circulation hole 23a, and the soil discharged in the torsion circulation hole 23a is pushed out to the soil discharge space 25 and collected in the soil discharge space 25. When the pressure of the soil discharge exceeds a predetermined level, the soil discharge outlet 30 is opened via the opening / closing control device 36 and the like as described above, and the soil accumulated in the soil discharge space 25 is discharged. It is discharged to the belt conveyor 50 through the outlet 30, and the belt conveyor 50 causes the excavation shaft 2
Is transported to the mine side. The screw conveyor 17
The discharged soil carried by is compactively pressed in the sand plug zone SP, which is in front of the pump device 22, to form a sand plug S1 (two-dot chain line in FIG. 1) that closes the discharged soil flow space 13a. That is, muddy water or the like that has entered the soil discharge flow space 13a from the soil discharge inlet 29 cannot flow to the soil discharge outlet 30 side due to the sand plug S1, so careless ejection of muddy water from the soil discharge outlet 30 or the like occurs. It is prevented.
【００１４】一方、回転数検知装置２７ではねじれ棒部
材２６の矢印Ｇ方向の回転数が検知されており、検知さ
れた回転数は逐次回転数検出部４１に伝送されている。
回転数検出部４１では、伝送された回転数に基づいて所
定の時刻Ｔ１（例えば一定時間おきの時刻）から所定の
時間ＴＪの間の回転数ＫＳを検出する。検出された回転
数ＫＳは主制御部３９を介して排土量演算部４２に伝送
される。ところで、ポンプ装置２２のねじれ流通孔２３
ａを流動通過する排土の密度が排土の土質等に応じて予
測されており、従ってポンプ装置２２のねじれ棒部材２
６が一回転することによりねじれ流通孔２３ａの断面を
流動通過する排土の体積、即ち搬送効率ＨＫが予め計算
されている。該予め計算された搬送効率ＨＫは、予め入
力部４０を介して演算装置３７に入力され、排土量演算
部４２に記憶されている。従って、排土量演算部４２で
は、前記時刻Ｔ１から時間ＴＪの間の回転数ＫＳと予め
記憶されている搬送効率ＨＫに基づいて、時刻Ｔ１から
時間ＴＪの間にポンプ装置２２を通過した排土の体積で
ある排土量ＨＲを演算する。即ち、排土量ＨＲは回転数
ＫＳと搬送効率ＨＫの積によって求まる。この排土量Ｈ
Ｒは時刻Ｔ１から時間ＴＪの間に排土流動空間１３ａを
通過した排土量と近似的にみなせる。演算され求められ
た排土量ＨＲは出力部４３を介して掘削土量管理装置４
５に出力伝送される。なお以上述べたように、ポンプ装
置２２の手前においてポンプ装置２２を回転駆動し得る
所定の圧力にまで圧密に加圧された排土がポンプ装置２
２を流動通過するので、ポンプ装置２７内の排土の密度
は均一化されることとなる。従って、スクリューコンベ
ア１７の回転速度の変化等によって、該スクリューコン
ベア１７内を運搬される排土の密度が変化しても、ポン
プ装置２２を流動通過する排土の密度は極力一定に保た
れる。つまり、ポンプ装置２２による排土の搬送効率Ｈ
Ｋが一定となるので、ポンプ装置２２の回転数ＫＳに基
づいて演算される排土量ＨＲは極力正確に算出される。On the other hand, the rotation speed detecting device 27 detects the rotation speed of the torsion bar member 26 in the direction of arrow G, and the detected rotation speed is transmitted to the rotation speed detecting section 41 successively.
The rotation speed detection unit 41 detects the rotation speed KS from a predetermined time T1 (for example, a time every predetermined time) to a predetermined time TJ based on the transmitted rotation speed. The detected rotation speed KS is transmitted to the soil discharge amount calculation unit 42 via the main control unit 39. By the way, the twist circulation hole 23 of the pump device 22
The density of the discharged soil flowing through a is predicted in accordance with the soil quality of the discharged soil, etc. Therefore, the torsion bar member 2 of the pump device 22 is predicted.
The volume of the soil discharged by flowing through the cross section of the twisted circulation hole 23a by one rotation of 6 is carried out, that is, the transport efficiency HK is calculated in advance. The previously calculated transport efficiency HK is input to the arithmetic unit 37 via the input unit 40 in advance and stored in the soil discharge amount arithmetic unit 42. Therefore, the soil discharge amount calculation unit 42, based on the rotation speed KS from the time T1 to the time TJ and the transport efficiency HK stored in advance, the discharge amount that has passed through the pump device 22 from the time T1 to the time TJ. The amount of discharged soil HR, which is the volume of soil, is calculated. That is, the amount of discharged soil HR is obtained by the product of the rotation speed KS and the transport efficiency HK. This amount of soil H
R can be approximately regarded as the amount of discharged soil that has passed through the discharged soil flow space 13a between time T1 and time TJ. The calculated and calculated soil removal amount HR is supplied to the excavated soil amount management device 4 via the output unit 43.
5 is output and transmitted. In addition, as described above, the discharged soil that is pressurized to a predetermined pressure capable of rotating the pump device 22 before the pump device 22 is discharged.
Since the fluid passes through 2, the density of the soil discharged in the pump device 27 is made uniform. Therefore, even if the density of the soil discharged conveyed in the screw conveyor 17 changes due to the change of the rotation speed of the screw conveyor 17, the density of the soil discharged flowing through the pump device 22 is kept as constant as possible. . That is, the transfer efficiency H of the soil discharged by the pump device 22
Since K is constant, the amount of discharged soil HR calculated based on the rotation speed KS of the pump device 22 can be calculated as accurately as possible.
【００１５】一方、掘削土量管理装置４５では前記時刻
Ｔ１から時間ＴＪの間の、シールド機５の推進ジャッキ
１１のストローク量が検出されており、また掘削土量管
理装置４５では検出されたストローク量に基づいて、前
記時刻Ｔ１から時間ＴＪの間に掘削坑２を延長掘削した
掘削体積（即ち、掘削坑２の断面積とストローク量の
積）が演算され、該掘削体積によって前記時刻Ｔ１から
時間ＴＪの間の掘削によって生じるべき理論的な掘削土
の量が算出されている。従って掘削土量管理装置４５で
は、前記出力伝送された排土量ＨＲと前記理論的な掘削
土の量とを比較し、両者間の誤差等をディスプレイや印
刷出力等によってオペレータに表示する。つまり、オペ
レータは、該誤差等の表示により掘削坑２の延長掘削に
おける余剰掘削等があったかどうかを認識する。On the other hand, the excavated soil volume management apparatus 45 detects the stroke amount of the propulsion jack 11 of the shield machine 5 between the time T1 and the time TJ, and the excavated soil volume management apparatus 45 detects the stroke. Based on the amount, the excavation volume (that is, the product of the cross-sectional area of the excavation hole 2 and the stroke amount) in which the excavation shaft 2 is extendedly excavated between the time T1 and the time TJ is calculated, and the excavation volume from the time T1 The theoretical amount of excavated soil to be produced by excavation during time TJ has been calculated. Therefore, the excavated soil amount management device 45 compares the output excreted excavated soil amount HR with the theoretical amount of excavated soil, and displays an error or the like between them on the display or a print output for the operator. That is, the operator recognizes whether there is surplus excavation or the like in the extension excavation of the excavation pit 2 by displaying the error or the like.
【００１６】なお、上述した実施例では抵抗回転手段
は、排土流動空間１３ａを流動しようとする排土の流動
圧力により回転軸Ｑ３を中心として回転し得る、公知の
回転容積型一軸偏心ネジポンプと同様のポンプ装置２２
であったが、前記抵抗回転手段は抵抗回転型スクリュー
コンベアであってもよい。例えば、抵抗回転手段が抵抗
回転型スクリューコンベアである排土量測定装置１２で
は、図３に示すように、ケーシング１３の排土流動空間
１３ａのスクリューコンベア１７の矢印Ｄ側に、２つの
スクリュー羽根５５ａを有し、各回転軸Ｑ３、Ｑ３がと
もに矢印Ｃ、Ｄ方向に伸延した２軸式の抵抗回転型スク
リューコンベアである２軸スクリューコンベア５５が設
置されている（なお抵抗回転型スクリューコンベアは１
軸式でもよいし、３軸式以上でもよい。また２軸スクリ
ューコンベア５５のケーシングはケーシング１３と同一
の部材からなっている。）。２軸スクリューコンベア５
５には駆動手段が設けられておらず、スクリューコンベ
ア１７から運搬されてくる排土の矢印Ｄ方向への流動圧
力により２つのスクリュー羽根５５ａが回転軸Ｑ３、Ｑ
３を中心に回転するようになっている。In the above-described embodiment, the resistance rotation means is a known rotary positive displacement uniaxial eccentric screw pump that can rotate about the rotation axis Q3 by the flow pressure of the soil that is about to flow in the soil discharge flow space 13a. Similar pump device 22
However, the resistance rotation means may be a resistance rotation type screw conveyor. For example, in the earth removal amount measuring device 12 in which the resistance rotation means is a resistance rotation type screw conveyor, as shown in FIG. 3, two screw blades are provided on the arrow D side of the screw conveyor 17 in the earth discharge flow space 13a of the casing 13. 55a, each rotary shaft Q3, Q3 is a two-axis type resistance rotation type screw conveyor which is extended in the direction of arrow C, D is a two-axis screw conveyor 55 is installed (the resistance rotation type screw conveyor is 1
The shaft type may be used, or the three-axis type or more may be used. The casing of the twin screw conveyor 55 is made of the same member as the casing 13. ). Twin screw conveyor 5
5 is not provided with a driving means, the two screw blades 55a are rotated by the rotating shafts Q3, Q due to the flow pressure of the soil discharged from the screw conveyor 17 in the direction of arrow D.
It is designed to rotate around 3.
【００１７】また、上述した実施例では抵抗回転手段に
は何等駆動手段が設けられていなかったが、抵抗回転手
段に補助駆動手段を、前記抵抗回転手段を駆動自在な形
に設置してもよい、例えば、抵抗回転手段に補助駆動手
段が設置された排土量測定装置１２では、図４に示すよ
うに、ケーシング１３の排土流動空間１３ａのスクリュ
ーコンベア１７の矢印Ｄ側に１軸式の測定用スクリュー
コンベア６０が設置されている（なお測定用スクリュー
コンベア６０は複軸式の抵抗回転型スクリューコンベア
でもよいし、回転容積型一軸偏心ネジポンプでもよい。
また測定用スクリューコンベア６０のケーシングはケー
シング１３と同一の部材からなっている。）。測定用ス
クリューコンベア６０には矢印Ｄ側に補助駆動手段であ
る補助モータ６１が該測定用スクリューコンベア６０の
スクリュー羽根６０ａを回転軸Ｑ３を中心に回転駆動自
在に設けられており、測定用スクリューコンベア６０に
はスクリューコンベア１７側から該測定用スクリューコ
ンベア６０にかかる負荷（例えば軸方向の負荷）を測定
し得る負荷測定装置６２が設けられている。更に、測定
用スクリューコンベア６０は負荷測定装置６２により測
定された負荷に基づいて前記補助モータ６１を駆動・停
止させ得る補助モータ制御装置６３を有している（な
お、補助モータ６１が停止していても、該補助モータ６
１は測定用スクリューコンベア６０に対してブレーキ作
用を発揮しないものとする。）。即ち、スクリューコン
ベア１７によって排土が測定用スクリューコンベア６０
の手前（例えばサンドプラグゾーンＳＰ）まで運搬さ
れ、運搬された排土は該測定用スクリューコンベア６０
の手前（例えばサンドプラグゾーンＳＰ）において圧密
に加圧され、加圧されて得た圧力、即ち該排土が排土流
動空間を流動しようとする流動圧力により、該排土は前
記補助モータ６１によっては未だ駆動力が与えられてい
ない測定用スクリューコンベア６０を回転させながら排
土排出口３０に流動する。なお、上述したように負荷測
定装置６２は、スクリューコンベア１７側から送られる
排土により測定用スクリューコンベア６０にかかる負荷
（例えば軸方向の負荷）を測定して補助モータ制御装置
６３に伝送しており、補助モータ制御装置６３は、伝送
された負荷が所定の負荷Ｋ未満であることを判断して補
助モータ６１を停止状態に保つ（或いは、停止させ
る。）。つまり、測定用スクリューコンベア６０の手前
において該測定用スクリューコンベア６０を回転駆動し
得る所定の圧力にまで圧密に加圧された排土が測定用ス
クリューコンベア６０を流動通過するので、測定用スク
リューコンベア６０内の排土の密度は均一化されること
となる。また一方、スクリューコンベア１７から運搬さ
れる排土の時間当たりの量が突然増加するなどして、ス
クリューコンベア１７側から送られる排土により測定用
スクリューコンベア６０にかかる負荷が前記所定の負荷
Ｋ以上に突然上昇した場合には、負荷測定装置６２が測
定し伝送した負荷を受け取った補助モータ制御装置６３
が、該伝送された負荷が所定の負荷Ｋ以上であることを
判断して補助モータ６１を駆動させる（或いは、駆動状
態に保つ。）。つまり、測定用スクリューコンベア６０
が補助モータ６１により駆動されるので、測定用スクリ
ューコンベア６０内の排土には矢印Ｄ方向の力が加えら
れる。従ってスクリューコンベア１７側から送られる排
土により測定用スクリューコンベア６０にかかる負荷が
相対的に軽減される。よって、測定用スクリューコンベ
ア６０に対する不用意な大負荷を避けることができ、測
定用スクリューコンベア６０の回転動作がより一層円滑
になり、故障等も極力軽減される。また、測定用スクリ
ューコンベア６０内（或いは、手前）に運搬されている
排土に対し、スクリューコンベア１７からの加圧の程度
が突然増大しても、測定用スクリューコンベア６０によ
り該測定用スクリューコンベア６０内（或いは、手前）
の排土に矢印Ｄ方向の力が加えられるので、該排土に対
する加圧は相対的に軽減される。即ち、測定用スクリュ
ーコンベア６０内（或いは、手前）の排土の密度は極力
均一化されることとなる。つまり、測定用スクリューコ
ンベア６０の手前において圧密に加圧された排土が極力
一定の負荷を与える形で測定用スクリューコンベア６０
を流動通過するので、測定用スクリューコンベア６０に
よる排土の搬送効率ＨＫがより一層一定となる。また、
測定用スクリューコンベア６０には補助モータ６１側に
スクリュー羽根６０ａの回転数を検知し得る回転数検知
装置２７が設けられており、該回転数検知装置２７に
は、上述した１番目の実施例で説明したものと同様の演
算装置３７が接続されている。Further, in the above-mentioned embodiment, the resistance rotating means is not provided with any driving means, but the resistance rotating means may be provided with the auxiliary driving means so that the resistance rotating means can be driven. For example, in the earth removal amount measuring device 12 in which the auxiliary drive means is installed in the resistance rotation means, as shown in FIG. 4, a uniaxial type is installed on the arrow D side of the screw conveyor 17 in the earth discharge flow space 13a of the casing 13. A measurement screw conveyor 60 is installed (the measurement screw conveyor 60 may be a multi-axis resistance rotation type screw conveyor or a rotary displacement type uniaxial eccentric screw pump.
The casing of the measuring screw conveyor 60 is made of the same member as the casing 13. ). An auxiliary motor 61, which is an auxiliary driving means, is provided on the measuring screw conveyor 60 on the arrow D side so that the screw blades 60a of the measuring screw conveyor 60 can be rotatably driven around the rotation axis Q3. A load measuring device 62 capable of measuring a load (for example, an axial load) applied to the measuring screw conveyor 60 from the side of the screw conveyor 17 is provided in the device 60. Further, the measuring screw conveyor 60 has an auxiliary motor control device 63 that can drive and stop the auxiliary motor 61 based on the load measured by the load measuring device 62 (note that the auxiliary motor 61 is stopped). However, the auxiliary motor 6
No. 1 does not exert a braking action on the measurement screw conveyor 60. ). That is, the soil discharged by the screw conveyor 17 is the measurement screw conveyor 60.
To the front (for example, the sand plug zone SP), and the discharged soil is conveyed to the measurement screw conveyor 60.
Before (in the sand plug zone SP, for example), the soil is discharged from the auxiliary motor 61 due to the pressure obtained by pressurizing the soil, that is, the flowing pressure of the soil to flow in the soil discharge space. In some cases, the soil is discharged to the soil discharge outlet 30 while rotating the measuring screw conveyor 60 to which the driving force is not yet applied. As described above, the load measuring device 62 measures the load (for example, the axial load) applied to the measurement screw conveyor 60 by the soil discharged from the screw conveyor 17 side and transmits it to the auxiliary motor control device 63. Therefore, the auxiliary motor control device 63 determines that the transmitted load is less than the predetermined load K, and keeps (or stops) the auxiliary motor 61 in the stopped state. That is, before the measurement screw conveyor 60, since the soil discharged under pressure to a predetermined pressure capable of rotationally driving the measurement screw conveyor 60 fluidly passes through the measurement screw conveyor 60, the measurement screw conveyor 60 The density of discharged soil in 60 will be made uniform. On the other hand, the load on the measuring screw conveyor 60 due to the soil discharged from the screw conveyor 17 side is equal to or more than the predetermined load K because the amount of soil discharged from the screw conveyor 17 suddenly increases. If the load suddenly rises, the auxiliary motor control device 63 receives the load measured and transmitted by the load measurement device 62.
However, it determines that the transmitted load is equal to or higher than the predetermined load K, and drives the auxiliary motor 61 (or keeps the driving state). That is, the measurement screw conveyor 60
Is driven by the auxiliary motor 61, a force in the direction of arrow D is applied to the soil discharged in the measuring screw conveyor 60. Therefore, the load applied to the measurement screw conveyor 60 by the soil discharged from the screw conveyor 17 side is relatively reduced. Therefore, it is possible to avoid an inadvertent heavy load on the measurement screw conveyor 60, the rotation operation of the measurement screw conveyor 60 becomes smoother, and failures and the like are reduced as much as possible. Further, even if the degree of pressurization from the screw conveyor 17 suddenly increases with respect to the soil discharged inside (or in front of) the measurement screw conveyor 60, the measurement screw conveyor 60 causes the measurement screw conveyor 60 to Within 60 (or in front)
Since the force in the direction of the arrow D is applied to the soil discharge, the pressure applied to the soil is relatively reduced. That is, the density of the soil discharged in (or before) the measurement screw conveyor 60 is made as uniform as possible. In other words, the soil discharged under pressure before the measuring screw conveyor 60 gives a constant load to the measuring screw conveyor 60.
Since the fluid is passed through, the transport efficiency HK of the soil discharged by the measuring screw conveyor 60 becomes more constant. Also,
The measurement screw conveyor 60 is provided with a rotation speed detection device 27 capable of detecting the rotation speed of the screw blades 60a on the side of the auxiliary motor 61, and the rotation speed detection device 27 is the same as in the first embodiment described above. An arithmetic unit 37 similar to that described is connected.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上説明したように本発明のうち第一の
発明は、内部に排土流動空間１３ａ等の排土流動空間が
形成されたケーシング１３等のケーシングを有し、前記
ケーシングに、該ケーシングの内外を連通する形で排土
受入口２９等の排土受入口及び排土排出口３０等の排土
排出口を形成し、前記排土流動空間に、スクリュー駆動
装置１９等の所定の駆動手段により駆動自在なスクリュ
ーコンベア１７等のスクリューコンベアを、前記排土受
入口から前記排土流動空間に受入れた排土を前記排土排
出口側に運搬し得る形で設置し、前記排土流動空間のう
ち前記スクリューコンベアより前記排土排出口側に、該
排土流動空間を流動しようとする排土の流動圧力により
回転軸Ｑ３等の所定の回転軸を中心として回転し得るポ
ンプ装置２２、２軸スクリューコンベア５５、測定用ス
クリューコンベア６０等の抵抗回転手段を設置し、前記
抵抗回転手段の回転数ＫＳ等の回転数を測定し得る回転
数検知装置２７、回転数検出部４１等の回転数測定手段
を設け、前記測定された回転数に基づいて前記排土流動
空間を通過した排土量ＨＲ等の排土量を演算する排土量
演算部４２等の排土量演算部を設け、前記演算された排
土量を外部に出力する出力部４３等の出力部を設けて構
成されるので、排土受入口から排土流動空間に受入れら
れた排土はスクリューコンベアによって排土排出口側
に、従って抵抗回転手段の手前まで運搬される。更に、
スクリューコンベアにより排土を運搬することによって
抵抗回転手段の手前に運搬された排土は圧密に加圧さ
れ、加圧されて得た圧力、即ち該排土が排土流動空間を
流動しようとする流動圧力により、該排土は抵抗回転手
段を回転させながら排土排出口に流動する。つまり、抵
抗回転手段の手前において該抵抗回転手段を回転駆動し
得る所定の圧力にまで圧密に加圧された排土が抵抗回転
手段を流動通過するので、抵抗回転手段内の排土の密度
は均一化されることとなり、スクリューコンベアの回転
速度の変化等によって、該スクリューコンベア内を運搬
される排土の密度が変化しても、抵抗回転手段を流動通
過する排土の密度は極力一定に保たれる。つまり、抵抗
回転手段による排土の搬送効率が一定となるので、抵抗
回転手段の回転数に基づいて演算される排土量は極力正
確に算出され得る。また、スクリューコンベアによって
運搬された排土は抵抗回転手段の手前において圧密に加
圧されサンドプラグＳ１を形成する。即ち、排土受入口
から排土流動空間に進入した泥水等は前記サンドプラグ
Ｓ１によって排土排出口側に流動できないので、排土排
出口からの泥水の噴出等が防止されて都合がよい。As described above, the first invention of the present invention has a casing such as a casing 13 in which an earth discharge flow space such as an earth discharge flow space 13a is formed, and the casing includes: A soil discharging inlet such as a soil discharging inlet 29 and a soil discharging outlet such as a soil discharging outlet 30 are formed so as to communicate the inside and the outside of the casing, and a predetermined screw driving device 19 etc. is provided in the soil discharging flow space. A screw conveyor such as a screw conveyor 17 which can be driven by the driving means is installed so that the soil discharged from the soil receiving port into the soil discharging flow space can be transported to the soil discharging outlet side. A pump device that can rotate around a predetermined rotation axis such as a rotation axis Q3 due to the flow pressure of the soil to flow in the soil discharge space toward the soil discharge outlet side of the screw conveyor in the soil flow space. 22, 2 Rotation speed measurement device 27, rotation speed detection unit 41, etc., capable of installing resistance rotation means such as screw conveyor 55, measurement screw conveyor 60, etc. and measuring the rotation speed such as rotation speed KS of the resistance rotation means. Means for calculating the amount of soil discharged, such as the amount of soil discharged HR, which has passed through the soil discharge flow space, based on the measured number of revolutions. Since the output unit 43 for outputting the calculated amount of discharged soil is provided to the outside, the soil discharged from the soil discharge receiving port to the soil discharging flow space is discharged by the screw conveyor. Therefore, it is transported to the front of the resistance rotation means. Furthermore,
The soil discharged by the screw conveyor is conveyed in front of the resistance rotation means, and the soil discharged is pressed compactly, and the pressure obtained by pressurization, that is, the discharged soil tries to flow in the soil discharge flow space. Due to the flow pressure, the soil discharge flows to the soil discharge outlet while rotating the resistance rotation means. That is, since the soil that has been pressurized to a predetermined pressure capable of rotating and driving the resistance rotating means before the resistance rotating means flows through the resistance rotating means, the density of the soil in the resistance rotating means is Even if the density of the soil discharged carried in the screw conveyor changes due to changes in the rotation speed of the screw conveyor, etc., the density of the discharged soil flowing through the resistance rotation means will be as constant as possible. To be kept. That is, since the efficiency of excavated soil carried by the resistance rotating means is constant, the amount of excavated soil calculated based on the rotation speed of the resistive rotating means can be calculated as accurately as possible. Further, the soil discharged by the screw conveyor is compactly pressed before the resistance rotation means to form the sand plug S1. That is, since muddy water or the like that has entered the soil discharge flow space from the soil discharge receiving port cannot flow to the soil discharge outlet side by the sand plug S1, it is convenient to prevent muddy water from spouting from the soil discharge outlet.
【００１９】本発明のうち第二の発明は、第一の発明の
排土量測定装置において、前記排土流動空間において、
前記スクリューコンベアと前記抵抗回転手段との間にサ
ンドプラグゾーンＳＰ等のサンドプラグゾーンを形成し
たことを特徴とするので、スクリューコンベアによって
運搬された排土は抵抗回転手段の手前に形成されたサン
ドプラグゾーンにおいて圧密に加圧される。従って、第
一の発明による効果に加えて、排土が圧密に加圧されて
形成されるサンドプラグＳ１がスクリューコンベア内で
形成されることが極力防止されるので、スクリューコン
ベアの回転動作を極力円滑にさせることができて都合が
よい。A second aspect of the present invention is the soil discharge amount measuring device according to the first aspect, wherein in the soil discharge flow space,
Since a sand plug zone such as a sand plug zone SP is formed between the screw conveyor and the resistance rotation means, the soil discharged by the screw conveyor is the sand formed in front of the resistance rotation means. Pressurized in the plug zone. Therefore, in addition to the effect of the first invention, it is possible to prevent the sand plug S1 formed by pressurizing the soil discharge from being formed in the screw conveyor as much as possible. It is convenient to be able to make it smooth.
【００２０】本発明のうち第三の発明は、第一の発明の
排土量測定装置において、前記抵抗回転手段は、前記排
土流動空間を流動しようとする排土の流動圧力により所
定の回転軸を中心として回転し得るポンプ装置２２等の
回転容積型一軸偏心ネジポンプであるので、第一の発明
による効果に加えて、特に排土が粘土質等の排土である
場合には、回転容積型一軸偏心ネジポンプを用いること
により排土の搬送効率が更に一層一定となる。しかも回
転容積型一軸偏心ネジポンプの回転動作が円滑で、排土
による目づまり等が起こりにくいので、排土の流動が更
に一層スムーズになり都合がよい。A third aspect of the present invention is the soil discharge amount measuring device according to the first aspect, wherein the resistance rotating means rotates a predetermined amount by a flow pressure of the soil discharged to flow in the soil discharge flow space. Since it is a rotary displacement type uniaxial eccentric screw pump such as a pump device 22 that can rotate about a shaft, in addition to the effect according to the first invention, especially when the soil is soil discharged such as clay, By using the die uniaxial eccentric screw pump, the soil transfer efficiency becomes even more constant. Moreover, since the rotary displacement type uniaxial eccentric screw pump rotates smoothly and clogging due to soil removal does not occur easily, the flow of soil removal becomes smoother, which is convenient.
【００２１】本発明のうち第四の発明は、第一の発明の
排土量測定装置において、前記抵抗回転手段は２軸スク
リューコンベア５５、測定用スクリューコンベア６０等
の抵抗回転型スクリューコンベアであるので、第一の発
明による効果に加えて、排土の土質が礫質等の場合にお
いても、排土による噛み込み等が起こりにくいので、排
土の流動が更に一層スムーズになり都合がよい。A fourth aspect of the present invention is the soil discharge measuring device according to the first aspect, wherein the resistance rotating means is a resistance rotation type screw conveyor such as a twin screw conveyor 55 and a measuring screw conveyor 60. Therefore, in addition to the effect of the first aspect of the invention, even when the soil to be discharged is gravel or the like, biting due to the discharge of soil is less likely to occur, so that the flow of discharged soil becomes smoother, which is convenient.
【００２２】本発明のうち第五の発明は、第四の発明の
排土量測定装置において、前記抵抗回転型スクリューコ
ンベアは２軸スクリューコンベア５５等の複軸式の抵抗
回転型スクリューコンベアであるので、第四の発明によ
る効果に加えて、抵抗回転型スクリューコンベアを複軸
式にすることで該抵抗回転型スクリューコンベアを回転
させる際の抵抗が向上する。つまり、抵抗回転手段の手
前における排土の加圧が更に一層圧密になされることに
なるので、複軸式の抵抗回転型スクリューコンベアを流
動通過する排土の密度は更に一層一定に保たれ、複軸式
の抵抗回転型スクリューコンベアによる排土の搬送効率
が更に一層一定となる。A fifth aspect of the present invention is the soil discharge measuring apparatus according to the fourth aspect, wherein the resistance rotary screw conveyor is a multi-axis resistance rotary screw conveyor such as a twin screw conveyor 55. Therefore, in addition to the effect of the fourth aspect of the invention, the resistance when the resistance rotation type screw conveyor is rotated is improved by making the resistance rotation type screw conveyor a double shaft type. That is, since the pressure of the discharged soil in front of the resistance rotation means will be further consolidated, the density of the discharged soil flowing through the multi-axis resistance rotation type screw conveyor is further kept constant, The efficiency of soil discharge by the multi-axis resistance rotation type screw conveyor becomes even more constant.
【００２３】本発明のうち第六の発明は、内部に排土流
動空間１３ａ等の排土流動空間が形成されたケーシング
１３等のケーシングを有し、前記ケーシングに、該ケー
シングの内外を連通する形で排土受入口２９等の排土受
入口及び排土排出口３０等の排土排出口を形成し、前記
排土流動空間に、スクリュー駆動装置１９等の所定の駆
動手段により駆動自在なスクリューコンベア１７等のス
クリューコンベアを、前記排土受入口から前記排土流動
空間に受入れた排土を前記排土排出口側に運搬し得る形
で設置し、前記排土流動空間のうち前記スクリューコン
ベアより前記排土排出口側に、該排土流動空間を流動し
ようとする排土の流動圧力により回転軸Ｑ３等の所定の
回転軸を中心として回転し得るポンプ装置２２、２軸ス
クリューコンベア５５、測定用スクリューコンベア６０
等の抵抗回転手段を設置し、前記抵抗回転手段に補助モ
ータ６１等の補助駆動手段を、前記抵抗回転手段を駆動
自在な形に設置し、前記抵抗回転手段に、前記スクリュ
ーコンベア側から該抵抗回転手段にかかる負荷を測定し
得る負荷測定装置６２等の負荷測定手段を設け、前記測
定された負荷に基づいて前記補助駆動手段を駆動・停止
させ得る補助モータ制御装置６３等の補助駆動手段制御
部を設け、前記抵抗回転手段の回転数ＫＳ等の回転数を
測定し得る回転数検知装置２７、回転数検出部４１等の
回転数測定手段を設け、前記測定された回転数に基づい
て前記排土流動空間を通過した排土量ＨＲ等の排土量を
演算する排土量演算部４２等の排土量演算部を設け、前
記演算された排土量を外部に出力する出力部４３等の出
力部を設けて構成されるので、排土受入口から排土流動
空間に受入れられた排土はスクリューコンベアによって
排土排出口側に、従って抵抗回転手段の手前まで運搬さ
れる。更に、スクリューコンベアにより排土を運搬する
ことによって抵抗回転手段の手前に運搬された排土は圧
密に加圧され、加圧されて得た圧力、即ち該排土が排土
流動空間を流動しようとする流動圧力により、該排土は
抵抗回転手段を回転させながら排土排出口に流動する。
また、スクリューコンベア側から抵抗回転手段にかかる
負荷が負荷測定手段により測定され、該測定された負荷
に基づいて補助駆動手段制御部が補助駆動手段を駆動・
停止させ、従って抵抗回転手段が駆動或いは駆動解除さ
れることにより、スクリューコンベア側から抵抗回転手
段にかかる負荷が極力一定の大きさに保たれる。つま
り、抵抗回転手段の手前において圧密に加圧された排土
が極力一定の負荷を与える形で抵抗回転手段を流動通過
するので、スクリューコンベアの回転速度の変化等によ
って、該スクリューコンベア内を運搬される排土の密度
が変化しても、抵抗回転手段を流動通過する排土の密度
は極力一定に保たれる。つまり、抵抗回転手段による排
土の搬送効率が一定となるので、抵抗回転手段の回転数
に基づいて演算される排土量は極力正確に算出され得
る。なお、スクリューコンベア側から抵抗回転手段にか
かる負荷が極力一定の大きさに保たれるので、抵抗回転
手段に対する不用意な大負荷を避けることができる。即
ち、抵抗回転手段の回転動作がより一層円滑になり、故
障等も極力軽減される。また、スクリューコンベアによ
って運搬された排土は抵抗回転手段の手前において圧密
に加圧されサンドプラグＳ１を形成する。即ち、排土受
入口から排土流動空間に進入した泥水等は前記サンドプ
ラグＳ１によって排土排出口側に流動できないので、排
土排出口からの泥水の噴出等が防止されて都合がよい。A sixth aspect of the present invention has a casing such as a casing 13 in which an earth discharging flow space such as an earth discharging flow space 13a is formed, and the casing communicates with the inside and outside of the casing. In the shape, a soil discharge inlet such as the soil discharge inlet 29 and a soil discharge outlet such as the soil discharge outlet 30 are formed, and the soil discharge flow space can be driven by a predetermined drive means such as a screw drive device 19. A screw conveyor such as a screw conveyor 17 is installed so that the soil discharged from the soil discharge receiving port into the soil discharging flow space can be conveyed to the soil discharging discharge port side, and the screw in the soil discharging flow space is installed. A pump device 22 capable of rotating around a predetermined rotating shaft such as a rotating shaft Q3 due to the flowing pressure of the discharged soil which is about to flow in the discharged soil discharge space from the conveyor toward the soil discharge outlet side, a twin screw conveyor 5, the measuring screw conveyor 60
Resistance rotating means such as an auxiliary driving means such as an auxiliary motor 61 is installed in the resistance rotating means so that the resistance rotating means can be driven, and the resistance rotating means is connected to the resistance rotating means from the screw conveyor side. Auxiliary drive means control such as an auxiliary motor control device 63, which is provided with load measuring means such as a load measuring device 62 capable of measuring a load applied to the rotating means, and can drive / stop the auxiliary drive means based on the measured load. And a rotation speed detection device 27 capable of measuring the rotation speed such as the rotation speed KS of the resistance rotation means, and a rotation speed measurement means such as a rotation speed detection unit 41. The rotation speed detection means is provided based on the measured rotation speed. An earth discharge amount calculator for calculating the earth discharge amount such as the earth discharge amount HR that has passed through the earth discharge flow space is provided, and an output unit 43 for outputting the calculated earth discharge amount to the outside. Configured with an output unit such as Since the, earth removal received in dumping flowing space from dumping receiving port is conveyed to a soil discharge outlet side by a screw conveyor, thus to just before the resistance rotating means. Further, the soil discharged by the screw conveyor is conveyed to the position before the resistance rotation means is compacted, and the pressure obtained by pressurization, that is, the discharged soil flows through the soil discharge flow space. Due to the flow pressure, the soil discharge flows to the soil discharge outlet while rotating the resistance rotation means.
Further, the load applied to the resistance rotation means from the screw conveyor side is measured by the load measuring means, and the auxiliary drive means control unit drives the auxiliary drive means based on the measured load.
By stopping and thus driving or canceling the driving of the resistance rotation means, the load applied to the resistance rotation means from the screw conveyor side is kept as constant as possible. In other words, since the soil that has been pressurized densely in front of the resistance rotation means flows through the resistance rotation means in such a manner as to give a constant load as much as possible, it is conveyed in the screw conveyor due to changes in the rotation speed of the screw conveyor. Even if the density of the discharged soil changes, the density of the discharged soil flowing through the resistance rotation means is kept as constant as possible. That is, since the efficiency of excavated soil carried by the resistance rotating means is constant, the amount of excavated soil calculated based on the rotation speed of the resistive rotating means can be calculated as accurately as possible. Since the load applied to the resistance rotation means from the screw conveyor side is kept as constant as possible, an inadvertent large load on the resistance rotation means can be avoided. That is, the rotating operation of the resistance rotating means becomes smoother, and failures and the like are reduced as much as possible. Further, the soil discharged by the screw conveyor is compactly pressed before the resistance rotation means to form the sand plug S1. That is, since muddy water or the like that has entered the soil discharge flow space from the soil discharge receiving port cannot flow to the soil discharge outlet side by the sand plug S1, it is convenient to prevent muddy water from spouting from the soil discharge outlet.
【図１】図１は、本発明による排土量測定装置の一例を
示した図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a soil discharge amount measuring device according to the present invention.
【図２】図２は、図１の排土量測定装置が設けられたシ
ールド機を示した図である。FIG. 2 is a view showing a shield machine provided with the soil discharge amount measuring device of FIG. 1.
【図３】図３は、本発明による排土量測定装置のうち別
の一例を示した図である。FIG. 3 is a view showing another example of the soil discharge amount measuring device according to the present invention.
【図４】図４は、本発明による排土量測定装置のうち別
の一例を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing another example of the soil discharge amount measuring device according to the present invention.
５……シールド機
１２……排土量測定装置
１３……ケーシング
１３ａ……排土流動空間
１７……スクリューコンベア
１９……駆動手段（スクリュー駆動装置）
２２……抵抗回転手段、回転容積型一軸偏心ネジポンプ
（ポンプ装置）
２７……回転数測定手段（回転数検知装置）
２９……排土受入口
３０……排土排出口
４１……回転数測定手段（回転数検出部）
４２……排土量演算部
４３……出力部
５５……抵抗回転手段、抵抗回転型スクリューコンベ
ア、複軸式の抵抗回転型スクリューコンベア（２軸スク
リューコンベア）
６０……抵抗回転手段、抵抗回転型スクリューコンベア
（測定用スクリューコンベア）
６１……補助駆動手段（補助モータ）
６２……負荷測定手段（負荷測定装置）
６３……補助駆動手段制御部（補助モータ制御装置）
ＨＲ……排土量
ＫＳ……回転数
Ｑ３……回転軸
ＳＰ……サンドプラグゾーン5 ... Shielding machine 12 ... Exhaust amount measuring device 13 ... Casing 13a ... Exhaust flow space 17 ... Screw conveyor 19 ... Driving means (screw driving device) 22 ... Resistance rotating means, rotary displacement type uniaxial Eccentric screw pump (pump device) 27 ... Rotation speed measurement means (rotation speed detection device) 29 ... Earth removal inlet 30 ... Earth discharge outlet 41 ... Rotation speed measurement means (rotation speed detection part) 42 ... Ejection Soil volume calculator 43 ... Output unit 55 ... Resistance rotation means, resistance rotation type screw conveyor, multi-axis resistance rotation type screw conveyor (two-axis screw conveyor) 60 ... Resistance rotation means, resistance rotation type screw conveyor ( Measuring screw conveyor 61 ... Auxiliary driving means (auxiliary motor) 62 ... Load measuring means (load measuring device) 63 ... Auxiliary driving means controller (auxiliary motor control device) ) HR ...... earth removal amount KS ...... rotation number Q3 ...... axis of rotation SP ...... sand plug zone
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−194397（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−96295（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−123895（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−138311（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E21D 9/12 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP 62-194397 (JP, A) actual development 57-96295 (JP, U) actual development 57-123895 (JP, U) actual development 56- 138311 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) E21D 9/12
Claims (6)
グを有し、 前記ケーシングに、該ケーシングの内外を連通する形で
排土受入口及び排土排出口を形成し、 前記排土流動空間に、所定の駆動手段により駆動自在な
スクリューコンベアを、前記排土受入口から前記排土流
動空間に受入れた排土を前記排土排出口側に運搬し得る
形で設置し、 前記排土流動空間のうち前記スクリューコンベアより前
記排土排出口側に、該排土流動空間を流動しようとする
排土の流動圧力により所定の回転軸を中心として回転し
得る抵抗回転手段を設置し、 前記抵抗回転手段の回転数を測定し得る回転数測定手段
を設け、 前記測定された回転数に基づいて前記排土流動空間を通
過した排土量を演算する排土量演算部を設け、 前記演算された排土量を外部に出力する出力部を設けて
構成したシールド機における排土量測定装置。1. A casing having an earth discharge flow space formed therein, wherein an earth receiving port and an earth discharge port are formed in the casing so as to communicate the inside and the outside of the casing. In the space, a screw conveyor that can be driven by a predetermined driving means is installed so that the soil discharged from the soil receiving port into the soil discharging flow space can be transported to the soil discharging outlet side, and the soil discharging is performed. On the soil discharge outlet side from the screw conveyor in the flow space, a resistance rotation means that can rotate about a predetermined rotation axis by the flow pressure of the soil to flow in the discharge flow space is installed, A rotation speed measuring unit capable of measuring the rotation speed of the resistance rotation unit is provided, and an earth removal amount calculation unit that calculates the amount of earth discharge that has passed through the earth discharge flow space based on the measured rotation speed is provided. The amount of discharged soil is output to the outside. Dumping amount measuring apparatus of the shield machine constructed by the output unit is provided for.
ーコンベアと前記抵抗回転手段との間にサンドプラグゾ
ーンを形成したことを特徴とした請求項１記載のシール
ド機における排土量測定装置。2. An earth removal amount measuring device in a shield machine according to claim 1, wherein a sand plug zone is formed between said screw conveyor and said resistance rotating means in said earth discharging flow space.
流動しようとする排土の流動圧力により所定の回転軸を
中心として回転し得る回転容積型一軸偏心ネジポンプで
ある請求項１記載のシールド機における排土量測定装
置。3. The resistance rotating means is a rotary positive displacement uniaxial eccentric screw pump capable of rotating about a predetermined rotation axis by the flow pressure of the earth moving to flow in the earth moving flow space. Equipment for measuring the amount of soil discharged in a shield machine.
コンベアである請求項１記載のシールド機における排土
量測定装置。4. The soil discharge measuring device for a shield machine according to claim 1, wherein the resistance rotating means is a resistance rotating type screw conveyor.
式の抵抗回転型スクリューコンベアである請求項４記載
のシールド機における排土量測定装置。5. The soil discharge amount measuring device in a shield machine according to claim 4, wherein the resistance rotation type screw conveyor is a multi-axis resistance rotation type screw conveyor.
グを有し、 前記ケーシングに、該ケーシングの内外を連通する形で
排土受入口及び排土排出口を形成し、 前記排土流動空間に、所定の駆動手段により駆動自在な
スクリューコンベアを、前記排土受入口から前記排土流
動空間に受入れた排土を前記排土排出口側に運搬し得る
形で設置し、 前記排土流動空間のうち前記スクリューコンベアより前
記排土排出口側に、該排土流動空間を流動しようとする
排土の流動圧力により所定の回転軸を中心として回転し
得る抵抗回転手段を設置し、 前記抵抗回転手段に補助駆動手段を、前記抵抗回転手段
を駆動自在な形に設置し、 前記抵抗回転手段に、前記スクリューコンベア側から該
抵抗回転手段にかかる負荷を測定し得る負荷測定手段を
設け、 前記測定された負荷に基づいて前記補助駆動手段を駆動
・停止させ得る補助駆動手段制御部を設け、 前記抵抗回転手段の回転数を測定し得る回転数測定手段
を設け、 前記測定された回転数に基づいて前記排土流動空間を通
過した排土量を演算する排土量演算部を設け、 前記演算された排土量を外部に出力する出力部を設けて
構成したシールド機における排土量測定装置。6. A soil discharge flow space is formed inside the casing, and a soil discharge receiving port and a soil discharge port are formed in the casing so that the inside and outside of the casing communicate with each other. In the space, a screw conveyor that can be driven by a predetermined driving means is installed so that the soil discharged from the soil receiving port into the soil discharging flow space can be transported to the soil discharging outlet side, and the soil discharging is performed. On the soil discharge outlet side from the screw conveyor in the flow space, a resistance rotation means that can rotate about a predetermined rotation axis by the flow pressure of the soil to flow in the discharge flow space is installed, Auxiliary driving means to the resistance rotation means, the resistance rotation means is installed in a freely drivable form, and the resistance rotation means is provided with load measuring means capable of measuring the load applied to the resistance rotation means from the screw conveyor side, The auxiliary drive means controller for driving / stopping the auxiliary drive means based on the measured load is provided, and the rotation speed measuring means for measuring the rotation speed of the resistance rotation means is provided. The earth removal amount in the shield machine, which is configured by providing the earth removal amount calculation unit that calculates the earth removal amount that has passed through the earth removal flow space based on the above, and by providing the output unit that outputs the calculated earth removal amount to the outside. measuring device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25881394A JP3483224B2 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Measuring device for earth removal in shield machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP25881394A JP3483224B2 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Measuring device for earth removal in shield machine |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH0893387A JPH0893387A (en) | 1996-04-09 |
| JP3483224B2 true JP3483224B2 (en) | 2004-01-06 |
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| JP6946005B2 (en) * | 2017-01-18 | 2021-10-06 | 日立造船株式会社 | How to detect the soil removal status of shield excavators and screw conveyors |
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- 1994-09-28 JP JP25881394A patent/JP3483224B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH0893387A (en) | 1996-04-09 |
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