JP3758737B2 - Method for holding a perfect circle of a segment by a perfect circle holding device of a tunnel machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はトンネル掘進機において組み立てたセグメントの真円度を保持するための装置によるセグメントの真円保持方法に関するもので、特に構成を簡素化すると共に、操作性を向上させたトンネル掘進機の真円保持装置によるセグメントの真円保持方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
第1の従来技術を図4について説明する。
図4は本発明に係るトンネル掘進機の実施例を示す図2および図3に相当する、上下伸長式真円保持装置50を示す図で、シールド掘進機1の後方において、土圧、水圧荷重によるセグメント20のつぶれ変形を防止するため、伸張ジャッキ55を伸張して上・下シュー28,29によりセグメント20を支持する装置である。
真円保持装置50はシールド掘進機1の張出デッキ14に固定された支持フレーム16にトンネル前後方向に設置されたレール26上を真円保持装置50の連結ガイド54に取り付けられた車輪27を介してぶら下がった状態でシールド掘進機1に支持されている。。
【0003】
掘進時とセグメント組立時には伸張ジャッキ55により上・下のシュー28,29をセグメント20の内周壁に押しつけて、セグメント20を上下に支持するためセグメント20に固定された状態となる。
従って、掘進時には真円保持装置50はセグメント20に固定されたまま、シールド掘進機1およびそれに取り付けられた張出デッキ14が前進する。
シールド掘進機1がセグメント1リング分の組立を完了すると、一旦、上・下シュー28,29を縮め、再び真円保持装置50を張出デッキ14にぶら下げた状態とする。この状態で移動ジャッキ17を収縮すると、真円保持装置50の連結ガイド54に装着された車輪27がレール26上を転がり、真円保持装置50は前方へ引き寄せられた後、その場で伸張ジャッキ55により上・下のシュー28,29をセグメント20の内周壁に押しつけてセグメント20に再固定する。
移動ジャッキ17は張出デッキ14と真円保持装置50間を連結しているが、掘進中は移動ジャッキ17内の油が自由に流れる、いわゆるフロート状態としてシールド掘進機1および張出デッキ14の前方への進行に伴って自然に引き伸ばされるようにしてある。
【0004】
一方、掘進中はシールド掘進機1および張出デッキ14はセグメント20に対し、上下左右に相対的に自由な動きをするため、真円保持装置50の車輪27と張出デッキ14に固定されたレール26とはある一定量、相対的に自由に動けるようにすると共に、車輪27とレール26とが外れないために、上・下シュー28,29はピン30を介して上ロッド51、下ロッド52に連結され、更に上・下ロッド51,52はその中に格納された伸長ジャッキ55により連結されている。
この上・下ロッド51,52は更にブッシュ53を介して連結ガイド54に挿入されており、連結ガイド54には左右各2個の移動用車輪27と浮き上がり防止材31が取り付けられている。この構造により上・下シュー28,29が伸長ジャッキ55によりセグメント20内周壁に押しつけられて上・下シュー28,29〜上下ロッド51,52〜伸長ジャッキ55が一体となってセグメント20に固定されても連結ガイド54はブッシュ53を介して上下に動くことは可能となる。即ち、掘進に伴いシールド掘進機1に固定された張出デッキ14が真円保持装置50に対して上下に動いても連結ガイド54がその動きを吸収できる構造としている。
また同様に張出デッキ14に固定された支持フレーム16が左右に動いても車輪27幅がレール幅26に対し十分広い構造としているため、この車輪幅内で左右の動きを吸収できるようになっている。
以上の構造により真円保持装置50がセグメント20に固定された状態で、張出デッキ14に固定された支持フレーム16が掘進に伴って上下左右に動きながら前方へ移動しても、フロート状態の連結ガイド54と車輪27の遊びにより前記張出デッキ14に固定された支持フレーム16の動きを吸収できる構造にしてある。
【0005】
第2の従来技術として、図5に示す「特開昭61−76899」について説明する。
後方デッキ74の上面の両側部にガイドレール84を設置し、ガイドレール84の上方にステー75のガイドパイプ89より突出させて支持フレーム78を設け、この支持フレーム78に、掘削中に発生するセグメントリング73とスプレッダ76,77の曲率半径の中心の最大偏心量より大きい踏面幅を有するローラ86が、ガイドレール84上にステー75および昇降ジャッキ81とロッド82を介して連結されているスプレッダ76,77を支承し、かつ転動可能に設置されると共に、この支持フレーム78と後方デッキ74との間に、ローラ86の軸と平行にローラ86の踏面幅と同等のストロークを有するセグメントリング73の真円保持装置が記載されている。
【0006】
第3の従来技術として、図6に示す「実開平3−25699」について説明する。
シールド本体92の後方作業台91に互いに平行な左右一対のガイドレール94を前後方向に設け、これら両ガイドレール94上にそれぞれ往復移動自在な台車96を設け、これら両台車96に、それぞれ上方に伸縮自在なジャッキ装置99を備えた支柱97を立設し、前記ジャッキ装置99の作動端にわたり前後方向の水平ピン102を介してセグメント押付部材101を支承させ、前記両支柱横梁94を垂直軸心回りに回動自在に連結したシールド掘進機におけるセグメントの真円保持装置が記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第1および第2の従来技術では次のような問題がある。
(1)フロート構造とするため、上下ロッド51,52、ブッシュ53、連結ガイド54等の多数の部品を必要とし、構造が複雑で高価となる。第2の従来技術についても同様である。
(2)伸長ジャッキ55を伸縮させた時、抵抗の軽い方の上下シュー28,29から動き出し、上下シュー28,29の位置を制御できない。
例えば通常、拡張する場合、重力の関係で下シュー29から動き出し、下シュー29がセグメント20に当たった後、上シュー28が伸びだす。従って下シュー29を縮めたまま、上シュー28のみ伸ばしてセグメントに当てる操作はできない。第2の従来技術についても同様である。
【0008】
第3の従来技術では次のような問題がある。
上方に伸縮自在なジャッキ装置99を備えた支柱97は台車96に立設され、ジャッキ装置99の作動端にわたり前後方向の水平ピン102を介してセグメント押付部材101を支承させる構成のため、セグメント押付部材101がセグメント20に固定された状態で、シールド本体92に固定された張出デッキ14が掘進に伴って上下方向に動きながら前方へ移動するとき、ジャッキ装置99を備えた支柱97が台車96に対してフロート状態になっていないため張出デッキ14の動きを吸収できない。このためジャッキ装置99は張出デッキ14の上下方向の動きに追従できないので、セグメントを押しつけている真円保持装置の保持力が変動する。これに伴ってセグメントの真円精度も低下することになる。何故なら真円精度は真円保持装置の所定の保持力により決定され、所定の保持力から変動すると真円度が狂ってくるからである。
【0009】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
本発明は前記従来技術の問題を解決するためになされたもので、第1の発明に係るトンネル掘進機の真円保持装置によるセグメントの真円保持方法は、セグメント内周面に押し当てるためのシューと、1つのシリンダチューブ内に2つのピストンを備えると共に、この2つのピストンのロッド先端に前記シューを連結した伸張ジャッキと、前記伸張ジャッキのシリンダチューブに回転自在に装着された車輪と、トンネル掘進機の張出デッキ上に設置され、前記車輪が転動するレールとを有し、前記伸張ジャッキが上方に伸長する上ピストンと、下方に伸長する下ピストンと、上・下ピストンのボトム室への給油口Aと、上ピストンのロッド室への給油口Bと、下ピストンのロッド室への給油口Cとからなる真円保持装置を用い、トンネル掘進機の掘進時またはセグメント組立時には、給油口Bと給油口Cを開放し、給油口Aに送油して上・下ピストンを伸長して上下シューをセグメント内周面に押し当てた後、給油口Bと給油口Cの油圧回路を連通してシリンダチューブをフロートさせ、トンネル掘進機がセグメント1リング分の組立を完了した後は、上・下ピストンを収縮することを特徴としている。
【0014】
第1の発明によれば、真円保持装置が張出デッキに対してフロートしているので、シールド掘進機が掘進している時に、シールド掘進機に固定されている張出デッキが上下方向に動いても、セグメントを押しつけている真円保持装置の保持力は変動することがなく、一定であるため、セグメントの真円保持精度も良い状態で保持することができる。
【0015】
第2の発明に係るトンネル掘進機の真円保持装置によるセグメントの真円保持方法は、セグメント内周面に押し当てるためのシューと、1つのシリンダチューブ内に2つのピストンを備えると共に、この2つのピストンのロッド先端に前記シューを連結した伸張ジャッキと、前記伸張ジャッキのシリンダチューブに回転自在に装着された車輪と、トンネル掘進機の張出デッキ上に設置され、前記車輪が転動するレールとを有し、前記伸張ジャッキが上方に伸長する上ピストンと、下方に伸長する下ピストンと、上・下ピストンのボトム室への給油口Aと、上ピストンのロッド室への給油口Bと、下ピストンのロッド室への給油口Cとからなる真円保持装置を用い、トンネル掘進機の掘進時またはセグメント組立時には、給油口Aに圧油を送り、給油口Bと給油口Cは圧油が自由に抜けるようにする第1の方法、給油口Aに圧油を送り、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cをブロックする第2の方法、あるいは給油口Aをブロックし、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cに圧油を送油する第3の方法のいずれかにより、上ピストンを伸長させて上シューにより上方のセグメントを押しつけ、トンネル掘進機がセグメント1リング分の組立を完了した後は、給油口Bに圧油を送り、給油口Aと給油口Cの少なくとも一方から作動油を抜いて上ピストンを収縮させることを特徴としている。
【0016】
第2の発明によれば、トンネル掘進機の掘進時またはセグメント組立時には、セグメントは自重により下方に押しつぶされ易いが、この場合には給油口Aに圧油を送り、給油口Bと給油口Cは圧油が自由に抜けるようにする第1の方法、給油口Aに圧油を送り、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cをブロックする第2の方法、あるいは給油口Aをブロックし、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cに圧油を送油する第3の方法のいずれかにより、上ピストンを伸長させて上シューにより上方のセグメントを押し付ける。上シューの上昇速度は(第1の方法)<(第2の方法)<(第3の方法)の順序となるがこれは必要に応じて選択すればよい。トンネル掘進機がセグメント1リング分の組立を完了した後は、給油口Bに圧油を送り、給油口Aと給油口Cの少なくとも一方から作動油を抜けば上ピストンが収縮して上シューは上方のセグメントから離れる。
【0017】
従って上方のセグメントのみを真円保持するときには、真円保持装置から下シューのみを外す簡単な変更により真円保持装置を構成することができる。このように真円保持装置から下シューを外したスペースは、セグメントの搬送スペース等として利用できると共に、親子シールド掘進機においては子シールド掘進時に利用することができる。
【0018】
第3の発明に係るトンネル掘進機の真円保持装置によるセグメントの真円保持方法は、セグメント内周面に押し当てるためのシューと、1つのシリンダチューブ内に2つのピストンを備えると共に、この2つのピストンのロッド先端に前記シューを連結した伸張ジャッキと、前記伸張ジャッキのシリンダチューブに回転自在に装着された車輪と、トンネル掘進機の張出デッキ上に設置され、前記車輪が転動するレールとを有し、前記伸張ジャッキが上方に伸長する上ピストンと、下方に伸長する下ピストンと、上・下ピストンのボトム室への給油口Aと、上ピストンのロッド室への給油口Bと、下ピストンのロッド室への給油口Cとからなる真円保持装置を用い、トンネル掘進機の掘進時またはセグメント組立時には、給油口Bをブロックし、給油口Cを開放し、給油口Aに送油して下ピストンを伸長して下シューをセグメントに押しつけた後、給油口Cをブロックし、給油口Bを開放し、給油口Aに送油して上ピストンを伸長して上シューをセグメントに押しつけた後、給油口Aをブロックし、真円保持装置の位置決めを行うか、または前記上・下シューをセグメントに押しつける順序を逆にした後、給油口Aをブロックし、真円保持装置の位置決めを行った後、給油口Bと給油口Cとの油圧回路を連通してシリンダチューブをフロートさせ、トンネル掘進機がセグメント1リング分の組立を完了した後は、給油口Aを開放し、給油口Bと給油口Cとに送油して上・下ピストンを収縮することを特徴としている。
【0019】
第3の発明によれば、給油口Bをブロックし、給油口Cを開放し、給油口Aに送油して下ピストンを伸長して下シューをセグメントに押しつけた後、給油口Cをブロックし、給油口Bを開放し、給油口Aに送油すると上ピストンを伸長して上シューをセグメントに押しつけた後、給油口Aをブロックし、真円保持装置の位置決めを行う。または、前記上・下シューをセグメントに押しつける順序を上記と逆にした後、給油口Aをブロックし、真円保持装置の位置決めを行う。この位置決めの後、給油口Bと給油口Cとの油圧回路を連通して、シリンダチューブをフロートさせる。従って、曲線・上下勾配の変曲点にてセグメントと真円保持装置との位置を同時に操作することにより位置決めが容易である。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るトンネル掘進機の真円保持装置の実施例について図1〜図3により詳述する。
図1は本発明に係るトンネル掘進機の真円保持装置の各実施例を設置したトンネル掘進機の全体側断面図、図2は本発明に係る真円保持装置の第1実施例を示す図、図3は本発明に係る真円保持装置の第2実施例を示す図である。
なお、従来技術と共通の部品には同一符号を付してその説明を省略する。
【0021】
図1においてトンネル掘進機1は前胴2と後胴3とにより構成されており、これら前胴2と後胴3間にはアーティキュレートジャッキ4が装架されている。前胴2前部にはカッタビット5を固定したカッタヘッド6を回転可能に支持したカッタヘッドサポートリング7が固定されており、このカッタヘッドサポートリング7にはカッタヘッド6を回転駆動するためのカッタ駆動電動機8が固定されている。
前胴2の外周部にはカッタヘッド6後方までスキンプレート9が固定されており、このスキンプレート9内方は前胴2に固定された隔壁10とカッタヘッド6とによりチャンバ11が形成されている。
【0022】
また後胴3の前方内周面にはリングガーダ12が固定されており、このリングガータ12の径方向内方には縦横方向に支柱13が固定され、この支柱13には後方に伸びる張出デッキ14が固定され、この張出デッキ14には真円保持装置15を前後方向に移動可能に支持する支持フレーム16が固定されている。この真円保持装置15と前記支柱13とには自在継手により移動ジャッキ17が装架されている。
前記支柱13後方のリングガータ12には旋回リング18がガイドローラ19により旋回自在に装着されており、この旋回リング18には後方に伸び、シールドトンネルを覆工するためのセグメント20を組み立てるためのセグメントエレクタ21が装着されている。
また後胴3の前部にはシールドジャッキ22が装着され、このシールドジャッキ22のピストンロッド先端には、このピストンロッドを伸長することにより、セグメント20から反力をとってトンネル掘進機1を地山23中に掘進させるためのスプレッダ24が装着されている。
【0023】
図1の構成による作用について説明する。
トンネル掘進機1は後胴3に固定されたシールドジャッキ22を伸長して、このシールドジャッキ22のピストンロッドに装着されたスプレッダ24により、セグメント20から反力をとってトンネル掘進機1に推進力を与えながら、カッタヘッドサポートリング7に回転可能に支持したカッタヘッド6を回転させて、カッタヘッド6前面に固定したカッタビット5により地山23を掘削してトンネル掘進機1を地山23内に掘進させる。トンネル掘進中において方向修正が必要な場合には、シールドジャッキの掘進パターンやアーティキュレートジャッキ4により方向修正しながらトンネル掘進機1を地山23内に掘進させ、トンネル掘進機1が所定の位置に達するとトンネルの掘進を停止する。
【0024】
このようにトンネル掘進機1により掘削された地山23のトンネル壁にはセグメントエレクタ21により把持されたセグメント20を旋回リング18を旋回することにより、組立位置まで搬送して覆工する。
覆工されたセグメント20は真円保持装置15により土圧・水圧あるいは自重によるつぶれ変形を防止している。
【0025】
図1のA−A断面を示す図2の構成について説明する。
伸張ジャッキ25は上下一対のピストン33,34と、その上・下ピストンロッド33a,34aと、上・下ピストン33,34のボトム室への給油口Aと、上ピストン33のロッド室への給油口Bと、下ピストン34のロッド室への給油口Cとからなり、上・下ピストン33,34のボトム室、上ピストン33のロッド室、下ピストン34のロッド室の各々に公知のバルブにより圧油を供給したり、各室から作動油を抜いたりして上・下ピストンロッド33a,34aの先端にピンを介して連結された上・下シュー28,29を上・下させる。
伸張シリンダ25には移動用車輪27が回転自在に装着され、また張出デッキ14に固定された支持フレーム16には前記移動用車輪27が転動するためのレール26がトンネル前後方向に固定されている。
支持フレーム16用フランジ部の下方に位置する、伸張ジッキ25の部分には浮上がり防止材31が固定されている。
【0026】
図2の作用について説明する。
伸張ジッキ25を伸張する時は上・下ピストン33,34のボトム室への給油口Aに圧油を送り、上ピストン33のロッド室への給油口Bと下ピストン34のロッド室への給油口Cは圧油が自由に抜けるようにすることで、シュー28,29を上または下に動かす。
別の方法として上ピストン33のロッド室への給油口Bに油を封入してロックし、上下ピストン33,34のボトム室への給油口Aに圧油を送り、下ピストン34のロッド室への給油口Cは圧油が自由に抜けるようにすると、下シュー29が動いてセグメント20内周壁に接触する。
次に反対に下ピストン34のロッド室への給油口Cをロックし、上ピストン33のロッド室への給油口Bを圧油が自由に抜けるようにして、上下ピストン33,34のボトム室への給油口Aに圧油を送ると、上シュー28が動きセグメント20内周壁に接触して上下に突張った状態となる。
【0027】
掘進中に、シリンダチューブ32と車輪27とが上下左右に自由に動けるフロート状態にするためには、給油口Aの油を封入してロックし、給油口Bおよび給油口Cの油圧回路を連通し圧油を自由に出入りできるようにしておくと、上下の伸張を保持した状態でシリンダチューブ32と車輪27とは上下にフロート状態となる。また車輪27は前記のごとくレール26に対し余裕を持った幅としているため、左右に動くこともできる。給油口A、給油口B、給油口Cの各室の油を全てロックすると上下シュー28,29、シリンダチューブ32等全てが上下方向で固定される。シュー28,29を縮める時は給油口B、給油口Cに圧油を送り、給油口Aより圧油を抜けるようにすると、上下シュー28,29は縮まる方向に動く。伸張の時と同様、給油口Aを開放し、給油口Bまたは給油口Cのどちらかをブロックして残りの給油口Bまたは給油口Cに圧油を送ると上下シュー28,29を個別に縮めることもできる。前記作動により上下シュー28,29を任意の位置で止めてロックすることも可能である。
【0028】
図1におけるA−A断面の別の構成を示す図3について説明する。
図2に示す真円保持装置15から下シュー29を取り外した以外は、図2と同様のため説明を省略する。
【0029】
図3の作用について説明する。
セグメント20は自重により下方に押しづぶされ易いが、この場合には図2に示す真円保持装置15から下シュー29のみを外す簡単な変更により、本実施例の真円保持装置15aを構成して、上シュー28だけを上方に動かしてセグメント20内周壁に接触させて上方に突張った状態とすることにより真円保持操作を行えば十分である。このようにすれば下シュー29のスペースをセグメント20の搬入スペースとして利用することができる。
上方のセグメント20を伸長する時には給油口Aに圧油を送り、給油口Bと給油口Cは圧油が自由に抜けるようにする第1の方法と、給油口Aに圧油を送り、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cをブロックする第2の方法と、給油口Aをブロックし、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cに圧油を送ようにする第3の方法とがあり、上シュー28の上昇速度は(第1の方法)<(第2の方法)<(第3の方法)の順序となるがこれは必要に応じて選択すればよい。
本実施例においては、掘進中にシリンダチューブ32と車輪27とが上下に自由に動けるフロート状態にすることはできないが、左右に自由に動けるフロート状態にするのは第1実施例と同じであるため説明を省略する。
上シュー28を縮める時はBに圧油を送り、AとCの少なくとも一方から作動油を抜けば上シュー28は縮まる方向に動く。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るトンネル掘進機の全体側断面図である。
【図2】図1のA−A断面を示す図で、本発明に係る真円保持装置の第1実施例を示す図である。
【図3】図1のA−A断面を示す図で、本発明係る真円保持装置の第2実施例を示す図である。
【図4】第1の従来技術を示す図である。
【図5】第2の従来技術を示す図である。
【図6】第3の従来技術を示す図である。
【符号の説明】
1 トンネル掘進機
2 前胴
3 後胴
4 アーティキュレートジャッキ
5 カッタビット
6 カッタヘッド
7 カッタヘッドサポートリング
8 カッタ駆動電動機
9 スキンプレート
10 隔壁
11 チャンバ
12 リングガーダ
13 支柱
14 張出デッキ
15,15a 真円保持装置
16 支持フレーム
17 移動ジャッキ
18 旋回リング
19 ガイドローラ
20 セグメント
21 セグメントエレクタ
22 シールドジャッキ
23 地山
24 スプレッダ
25 伸張ジャッキ
26 レール
27 車輪
28 上シュー
29 下シュー
30 ピン
31 浮上がり防止材
32 シリンダチューブ
33 上ピストン
34 下ピストン
33a,34a ピストンロッド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for maintaining a perfect circle of a segment by a device for maintaining the roundness of a segment assembled in a tunnel machine, and in particular, the trueness of a tunnel machine having a simplified structure and improved operability. The present invention relates to a method for holding a perfect circle of a segment by a circle holding device.
[0002]
[Prior art]
The first prior art will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a view showing a vertically extending perfect circle holding device 50 corresponding to FIGS. 2 and 3 showing an embodiment of the tunnel excavator according to the present invention. In the rear of the shield excavator 1, earth pressure and hydraulic load are shown. In order to prevent the segment 20 from being crushed and deformed, the extension jack 55 is extended and the upper and lower shoes 28 and 29 support the segment 20.
The perfect circle holding device 50 includes a wheel 27 attached to a
[0003]
During excavation and segment assembly, the upper and lower shoes 28 and 29 are pressed against the inner peripheral wall of the segment 20 by the extension jack 55, and the segment 20 is fixed to the segment 20 in order to support it vertically.
Therefore, the shield excavator 1 and the overhanging deck 14 attached thereto advance while the perfect circle holding device 50 is fixed to the segment 20 during excavation.
When the shield machine 1 completes the assembly of one segment of the ring, the upper and lower shoes 28 and 29 are once contracted, and the perfect circle holding device 50 is again suspended from the overhanging deck 14. When the
The
[0004]
On the other hand, during the excavation, the shield excavator 1 and the overhanging deck 14 move relatively freely in the vertical and horizontal directions with respect to the segment 20, and are thus fixed to the wheels 27 of the perfect circle holding device 50 and the overhanging deck 14. The upper and lower shoes 28 and 29 are connected to the upper rod 51 and the lower rod via pins 30 so that the
The upper and
Similarly, even if the support frame 16 fixed to the overhanging deck 14 moves left and right, the width of the wheel 27 is sufficiently wide with respect to the
Even if the support frame 16 fixed to the overhanging deck 14 moves forward, down, left, and right as it advances, while the perfect circle holding device 50 is fixed to the segment 20 by the above structure, it is in a floating state. The movement of the support frame 16 fixed to the overhanging deck 14 can be absorbed by the play of the connecting
[0005]
As a second prior art, “JP-A-61-76899” shown in FIG. 5 will be described.
[0006]
As the third prior art, “Actual Heisei 3-25699” shown in FIG. 6 will be described.
A pair of left and
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the first and second conventional techniques have the following problems.
(1) Since a float structure is used, a large number of parts such as the upper and
(2) When the extension jack 55 is expanded and contracted, it starts to move from the upper and lower shoes 28 and 29 having the lighter resistance, and the positions of the upper and lower shoes 28 and 29 cannot be controlled.
For example, normally, when expanding, the upper shoe 28 starts to move from the lower shoe 29 due to gravity, and after the lower shoe 29 hits the segment 20, the upper shoe 28 extends. Therefore, it is not possible to extend only the upper shoe 28 and apply it to the segment while the lower shoe 29 is contracted. The same applies to the second prior art.
[0008]
The third prior art has the following problems.
The
[0009]
[Means for solving the problems and actions / effects]
The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and a method for retaining a perfect circle of a segment by a true circle holding device of a tunnel excavator according to a first invention is provided for pressing against an inner peripheral surface of a segment. and a shoe provided with a two pistons in one cylinder tube, and stretching jack coupled to the shoe to the rod end of the two pistons, and rotatably mounted wheel to the cylinder tube of the expansion jack, tunnel It is placed on the overhanging deck excavator, and a rail in which the wheels roll, the piston upper the extension jack is extended upward, and a lower piston extending downward, the bottom chamber of the upper and lower piston Tunnel drilling using a perfect circle holding device consisting of an oil supply port A to the upper piston, an oil supply port B to the rod chamber of the upper piston, and an oil supply port C to the rod chamber of the lower piston When drilling the machine or assembling the segment, open the filler port B and the filler port C, feed oil to the filler port A, extend the upper and lower pistons, and press the upper and lower shoes against the inner surface of the segment. The hydraulic circuit of the port B and the oil supply port C are connected to float the cylinder tube, and after the tunnel excavator completes the assembly for one segment of the ring, the upper and lower pistons are contracted.
[0014]
According to the first invention, since circularity holding device is floating against the overhanging deck, sometimes shield machine is boring, overhanging deck is fixed in the shield machine is in the vertical direction Even if it moves, the holding force of the perfect circle holding device that presses the segment does not fluctuate and is constant, so that the perfect circle holding accuracy of the segment can be held in a good state.
[0015]
A method for holding a perfect circle of a segment by a true circle holding device for a tunnel machine according to a second aspect of the present invention includes a shoe for pressing against an inner peripheral surface of a segment, two pistons in one cylinder tube, An extension jack in which the shoe is connected to the rod ends of two pistons, a wheel rotatably mounted on a cylinder tube of the extension jack, and a rail on which the wheel rolls on an overhanging deck of a tunnel machine It has the door, and a piston on the extension jack is extended upward, and a lower piston extending downward, and the fuel supply port a to the bottom chamber of the upper and lower pistons, and oil supply port B to the rod chamber above the piston , using a true circle holding device comprising a fuel supply port C to the rod chamber of the lower piston, during excavation at or segment assembly of tunnel excavator sends pressure oil to the oil supply port a The first method for allowing the oil supply port B and the oil supply port C to freely release the pressure oil, the pressure oil is sent to the oil supply port A, and the oil supply port B allows the pressure oil to freely extract and block the oil supply port C. the second method or blocked fuel supply port a,, the fuel supply port B is so pressurized oil escapes freely, by any of the third method of the oil feeding pressure oil to the oil supply port C, it is extended over the piston pressing the upper segment by the upper shoe Te, after the tunnel excavator has completed the assembly of the segments 1 ring component sends pressure oil to the oil supply port B, remove the hydraulic fluid from at least one of the fuel supply port a fuel supply port C The upper piston is contracted.
[0016]
According to the second invention, when the excavation time or segment assembly of tunnel boring machines, segments are easily crushed down by its own weight, the feed pressure oil to the fuel supply port A in this case, the fuel supply port B and the fuel supply port C is a first method for allowing the pressure oil to freely come out, a second method for sending the pressure oil to the oil supply port A, and a oil supply port B for allowing the pressure oil to freely come out and blocking the oil supply port C, or the fuel supply port a blocked, fuel supply port B is so pressurized oil escapes freely, by any of the third method of the oil feeding pressure oil to the oil supply port C, more upwards on the shoe by extending the upper piston Press the segment. The climbing speed of the upper shoe is in the order of (first method) <(second method) <(third method), but this may be selected as necessary. After the tunnel excavator has completed the assembly of the segments 1 ring component sends pressure oil to the oil supply port B, the upper shoe upper piston to contract exits hydraulic oil from at least one of the fuel supply port A fuel supply port C Move away from the upper segment.
[0017]
Therefore when only the holding circularity upper segment may constitute a perfect circle holding device by simple modification of removing only the lower shoe roundness holding device. Thus space disconnect the lower shoe roundness holding device, it is possible to use as a transporting space segment or the like can be used when the child shield in parent shield machine.
[0018]
A method for holding a perfect circle of a segment by a true circle holding device for a tunnel machine according to a third aspect of the present invention includes a shoe for pressing against the inner peripheral surface of a segment, two pistons in one cylinder tube, An extension jack in which the shoe is connected to the rod ends of two pistons, a wheel rotatably mounted on a cylinder tube of the extension jack, and a rail on which the wheel rolls on an overhanging deck of a tunnel machine It has the door, and a piston on the extension jack is extended upward, and a lower piston extending downward, and the fuel supply port a to the bottom chamber of the upper and lower pistons, and oil supply port B to the rod chamber above the piston , using a true circle holding device comprising a fuel supply port C to the rod chamber of the lower piston, during excavation at or segment assembly of tunnel excavator blocks the fuel supply port B The fuel supply port C is opened, after pressing the lower shoe segment extends below the piston with the oil feed to the fuel supply port A, to block the fuel supply port C, opens the fuel supply port B, oil feed to the fuel supply port A after pressing the upper shoe segment extends over piston and the fuel supply port a blocked, after reversing the order in which the pressing or for positioning the circularity holding device, or the on-bottom shoe segments the fuel supply port a block, after positioning the circularity holding device, communicates the hydraulic circuit of the fuel supply port B and the fuel supply port C, float the cylinder tube, assembled tunnel boring machine segment 1 ring min after completing the in the fuel supply port a is opened, it is characterized in that contracting the upper and lower pistons in the oil feed to the fuel supply port B and the fuel supply port C.
[0019]
According to the third aspect of the invention, the oil filler B is blocked, the oil filler C is opened, the oil is supplied to the oil filler A, the lower piston is extended and the lower shoe is pressed against the segment, and then the oil filler C is blocked. When the oil supply port B is opened and the oil supply port A is supplied with oil, the upper piston is extended and the upper shoe is pressed against the segment, and then the oil supply port A is blocked and the perfect circle holding device is positioned. Alternatively, after reversing the order in which the upper and lower shoes are pressed against the segments, the filler port A is blocked and the perfect circle holding device is positioned. After this positioning, the hydraulic circuit of the oil filler B and the oil filler C is communicated to float the cylinder tube. Therefore, it is easy positioning by operating simultaneously the positions of the segment and the circularity holding device at the inflection point of the curve-vertical slope.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a perfect circle holding device for a tunnel excavator according to the present invention will be described in detail below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a cross-sectional side view of an entire tunnel excavator in which each embodiment of a perfect circle holding device for a tunnel excavator according to the present invention is installed, and FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the perfect circle retainer according to the present invention. FIG. 3 is a view showing a second embodiment of the perfect circle holding device according to the present invention.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to components common with a prior art, and the description is abbreviate | omitted.
[0021]
In FIG. 1, the tunnel excavator 1 includes a front cylinder 2 and a rear cylinder 3, and an articulated jack 4 is mounted between the front cylinder 2 and the rear cylinder 3. A cutter head support ring 7 that rotatably supports a cutter head 6 to which a cutter bit 5 is fixed is fixed to the front portion of the front cylinder 2. The cutter head support ring 7 is used for rotationally driving the cutter head 6. The cutter drive motor 8 is fixed.
A skin plate 9 is fixed to the outer periphery of the front cylinder 2 up to the back of the cutter head 6, and a chamber 11 is formed inside the skin plate 9 by a
[0022]
Further, a ring girder 12 is fixed to the front inner peripheral surface of the rear barrel 3, and a column 13 is fixed to the inner side in the radial direction of the ring gutter 12 in the vertical and horizontal directions. A deck 14 is fixed, and a support frame 16 is fixed to the overhanging deck 14 to support the perfect circle holding device 15 so as to be movable in the front-rear direction. A
A swiveling ring 18 is rotatably mounted on the ring gutter 12 behind the support column 13 by a guide roller 19. The swiveling ring 18 extends rearward and assembles a segment 20 for covering the shield tunnel. A segment erector 21 is attached.
A shield jack 22 is attached to the front portion of the rear trunk 3, and the piston rod is extended at the tip of the piston rod of the shield jack 22, so that the tunnel digging machine 1 is grounded by taking a reaction force from the segment 20. A spreader 24 for excavating the
[0023]
The operation of the configuration of FIG. 1 will be described.
The tunnel excavator 1 extends a shield jack 22 fixed to the rear trunk 3, and the spreader 24 attached to the piston rod of the shield jack 22 takes a reaction force from the segment 20 to propel the tunnel excavator 1. , The cutter head 6 rotatably supported by the cutter head support ring 7 is rotated, the
[0024]
As described above, the segment 20 gripped by the segment erector 21 is swung on the tunnel wall of the
The lined segment 20 is prevented from being deformed by earth pressure / water pressure or its own weight by the perfect circle holding device 15.
[0025]
The structure of FIG. 2 which shows the AA cross section of FIG. 1 is demonstrated.
The
A moving wheel 27 is rotatably mounted on the
An
[0026]
The operation of FIG. 2 will be described.
When extending the
As another method, oil is sealed in the oil supply port B to the rod chamber of the upper piston 33 and locked, pressure oil is sent to the oil supply port A to the bottom chamber of the upper and lower pistons 33 and 34, and the rod chamber of the lower piston 34 is supplied. When the pressure oil is allowed to come out freely, the lower shoe 29 moves and contacts the inner peripheral wall of the segment 20.
Next, on the contrary, the oil supply port C to the rod chamber of the lower piston 34 is locked, and the pressure oil can freely escape through the oil supply port B to the rod chamber of the upper piston 33 to the bottom chamber of the upper and lower pistons 33, 34. When the pressure oil is sent to the oil filler port A, the upper shoe 28 moves and comes into contact with the inner peripheral wall of the segment 20 and is in a state of being stretched up and down.
[0027]
In order to make the
[0028]
3 which shows another structure of the AA cross section in FIG. 1 is demonstrated.
Since it is the same as that of FIG. 2 except having removed the lower shoe 29 from the perfect circle holding | maintenance apparatus 15 shown in FIG. 2, description is abbreviate | omitted.
[0029]
The operation of FIG. 3 will be described.
The segment 20 is easily pushed downward by its own weight. In this case, the perfect circle holding device 15a of this embodiment is configured by a simple change in which only the lower shoe 29 is removed from the true circle holding device 15 shown in FIG. Then, it is sufficient to perform the perfect circle holding operation by moving only the upper shoe 28 upward and bringing it into contact with the inner peripheral wall of the segment 20 so as to protrude upward. In this way, the space of the lower shoe 29 can be used as a carry-in space for the segment 20.
When the upper segment 20 is extended, pressure oil is sent to the oil filler port A, and the oil filler port B and the oil filler port C send pressure oil to the oil filler port A in a first method that allows the oil to be freely released. The port B allows the pressure oil to come out freely, the second method of blocking the oil supply port C, and the oil supply port A is blocked. The oil supply port B allows the pressure oil to come out freely, and the oil supply port C is pressurized. The upward speed of the upper shoe 28 is in the order of (first method) <(second method) <(third method). To select.
In the present embodiment, the
When the upper shoe 28 is contracted, pressure oil is sent to B, and if the hydraulic oil is removed from at least one of A and C, the upper shoe 28 moves in the contracting direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall sectional side view of a tunnel machine according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and is a view showing a first embodiment of a perfect circle holding device according to the present invention. FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1, and is a view showing a second embodiment of the perfect circle holding device according to the present invention. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a first conventional technique.
FIG. 5 is a diagram showing a second prior art.
FIG. 6 is a diagram showing a third prior art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tunnel digging machine 2 Front trunk 3 Rear trunk 4 Articulated jack 5 Cutter bit 6 Cutter head 7 Cutter head support ring 8 Cutter drive motor 9
Claims (3)
トンネル掘進機の掘進時またはセグメント組立時には、給油口Bと給油口Cを開放し、給油口Aに送油して上・下ピストンを伸長して上下シューをセグメント内周面に押し当てた後、給油口Bと給油口Cの油圧回路を連通してシリンダチューブをフロートさせ、
トンネル掘進機がセグメント1リング分の組立を完了した後は、上・下ピストンを収縮する
ことを特徴とするセグメントの真円保持方法。 A shoe for pressing against the inner surface of the segment, two pistons in one cylinder tube, and an extension jack in which the shoe is connected to the rod end of the two pistons, and a cylinder tube of the extension jack rotating and freely mounted wheels, placed on the overhanging deck tunnel excavator, and a rail in which the wheels roll, the piston upper the extension jack is extended upwardly, the lower piston extending downwardly And a perfect circle holding device comprising an oil supply port A to the bottom chamber of the upper and lower pistons, an oil supply port B to the rod chamber of the upper piston, and an oil supply port C to the rod chamber of the lower piston ,
When tunneling machine is excavating or assembling the segment, after opening filler port B and filler port C, feed oil to filler port A, extend upper and lower pistons, and press upper and lower shoes against the inner surface of the segment , and communication float the cylinder tube a hydraulic circuit of the fuel supply port B fuel supply port C,
After the tunnel excavator has completed the assembly of the segments 1 ring fraction is a true circle holding method of a segment, which comprises contracting the upper and lower pistons.
トンネル掘進機の掘進時またはセグメント組立時には、給油口Aに圧油を送り、給油口Bと給油口Cは圧油が自由に抜けるようにする第1の方法、給油口Aに圧油を送り、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cをブロックする第2の方法、あるいは給油口Aをブロックし、給油口Bは圧油が自由に抜けるようにし、給油口Cに圧油を送油する第3の方法のいずれかにより、上ピストンを伸長させて上シューにより上方のセグメントを押しつけ、
トンネル掘進機がセグメント1リング分の組立を完了した後は、給油口Bに圧油を送り、給油口Aと給油口Cの少なくとも一方から作動油を抜いて上ピストンを収縮させる
ことを特徴とするセグメントの真円保持方法。 A shoe for pressing against the inner surface of the segment, two pistons in one cylinder tube, and an extension jack in which the shoe is connected to the rod end of the two pistons, and a cylinder tube of the extension jack rotating and freely mounted wheels, placed on the overhanging deck tunnel excavator, and a rail in which the wheels roll, the piston upper the extension jack is extended upwardly, the lower piston extending downwardly And a perfect circle holding device comprising an oil supply port A to the bottom chamber of the upper and lower pistons, an oil supply port B to the rod chamber of the upper piston, and an oil supply port C to the rod chamber of the lower piston ,
When excavating the tunnel excavator or when assembling the segment, pressure oil is sent to the oil supply port A, and the oil supply port B and the oil supply port C send pressure oil to the oil supply port A, the first method for allowing the pressure oil to come freely The oil supply port B allows the pressure oil to come out freely, and the second method of blocking the oil supply port C, or the oil supply port A is blocked, and the oil supply port B allows the pressure oil to come out freely. By one of the third methods of feeding pressurized oil, the upper piston is extended and the upper segment is pressed by the upper shoe,
After the tunnel excavator has completed the assembly of the segments 1 ring component sends pressure oil to the oil supply port B, a feature that is shrunk over the piston disconnect the hydraulic oil from at least one of the fuel supply port A fuel supply port C How to keep the perfect circle of the segment to be executed .
トンネル掘進機の掘進時またはセグメント組立時には、給油口Bをブロックし、給油口Cを開放し、給油口Aに送油して下ピストンを伸長して下シューをセグメントに押しつけた後、給油口Cをブロックし、給油口Bを開放し、給油口Aに送油して上ピストンを伸長して上シューをセグメントに押しつけた後、給油口Aをブロックし真円保持装置の位置決めを行うか、または前記上・下シューをセグメントに押しつける順序を逆にした後、給油口Aをブロックし、真円保持装置の位置決めを行った後、給油口Bと給油口Cとの油圧回路を連通してシリンダチューブをフロートさせ、
トンネル掘進機がセグメント1リング分の組立を完了した後は、給油口Aを開放し、給油口Bと給油口Cとに送油して上・下ピストンを収縮する
ことを特徴とするセグメントの真円保持方法。 A shoe for pressing against the inner surface of the segment, two pistons in one cylinder tube, and an extension jack in which the shoe is connected to the rod end of the two pistons, and a cylinder tube of the extension jack rotating and freely mounted wheels, placed on the overhanging deck tunnel excavator, and a rail in which the wheels roll, the piston upper the extension jack is extended upwardly, the lower piston extending downwardly And a perfect circle holding device comprising an oil supply port A to the bottom chamber of the upper and lower pistons, an oil supply port B to the rod chamber of the upper piston, and an oil supply port C to the rod chamber of the lower piston ,
After During excavation time or segment assembly of tunnel boring machine, the fuel supply port B block, the fuel supply port C was opened and pressed down shoe segment extends below the piston with the oil feed to the fuel supply port A, the fuel supply port or blocking C, and the fuel supply port B is opened, after pressing the upper shoe segment extends over piston and the oil feed to the fuel supply port a, to block the fuel supply port a for positioning a perfect circle holding device , or after the order of pressing the upper and lower shoe segments Conversely, the fuel supply port a block, after positioning the circularity holding device, communicates the hydraulic circuit of the fuel supply port B and the fuel supply port C Float the cylinder tube
After the tunnel excavator has completed the assembly of the segments 1 ring component is the fuel supply port A is opened, the segment, which comprises contracting the upper and lower pistons in the oil feed to the fuel supply port B and the fuel supply port C How to keep a perfect circle.
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