JP4286993B2 - Shield excavator - Google Patents

Shield excavator Download PDF

Info

Publication number
JP4286993B2
JP4286993B2 JP23872399A JP23872399A JP4286993B2 JP 4286993 B2 JP4286993 B2 JP 4286993B2 JP 23872399 A JP23872399 A JP 23872399A JP 23872399 A JP23872399 A JP 23872399A JP 4286993 B2 JP4286993 B2 JP 4286993B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutter
spoke
movable
cutter bit
spacer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP23872399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001065290A (en
Inventor
憲二 三戸
圭志 松下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nishimatsu Construction Co Ltd
Original Assignee
Nishimatsu Construction Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nishimatsu Construction Co Ltd filed Critical Nishimatsu Construction Co Ltd
Priority to JP23872399A priority Critical patent/JP4286993B2/en
Publication of JP2001065290A publication Critical patent/JP2001065290A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4286993B2 publication Critical patent/JP4286993B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド工法に用いられ、簡単な構造であり、地中内で簡便かつ迅速にカッタービットの交換を行えるシールド掘削機に関する。
【0002】
【従来の技術】
トンネルや坑道を構築する方法の一つであるシールド工法は、トンネルなどの切羽面に当接するシールド掘削機を用いて穴を掘進し、さらに、穴の内壁をセグメントリングで覆ってトンネルを構築する工法であり、安全かつ確実に作業を行えるという特徴がある。
【0003】
シールド掘削機は、カッタービットを前面に設けたヘッドを油圧モータなどの駆動機構を用いて回転させながら押し進むことにより、カッタービットを用いて地山を掘削する掘削機である。
近年は施工環境や経済性、工期短縮の面からシールド工事の長距離化が進められており、これに伴ってシールド掘削機の各部の耐久性の向上も進められている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
シールド掘削機の中で特に劣化が激しいのはカッタービットであり、地山に直に接して掘削するという機能上、摩耗が激しく施工途中で交換する必要がある。
従来は、図6に概略を示すように、切羽周辺の地山200を地盤改良により自立させてから切羽210とシールド掘削機100との間に人が入り込んでカッタービットを交換したり、あるいは図7に示すように、中間立坑110を構築して、この中間立坑110まで掘削してから当該中間立坑110内でカッタービットを交換していた。
しかし、近年は、都市部において地下空間を有効に利用するために、シールド工事はより深く、大きな断面で施工する必要が出てきている。このような施工条件において、上述した従来方法でカッタービットを交換すると多くのコストと長い工期が必要となっていた。
【0005】
また、従来方法の他に、特開平7−324593号公報に、カッターヘッドの中に交換用カッタービットを設置し、この交換用カッタービットをジャッキなどの押し出し装置で押し出すことによりカッタービットを交換するシールド掘削機も提示されているが、このシールド掘削機は、各交換用カッタービット毎に押し出し装置を設置した構造であったため、構造が複雑になるという問題もあった。
【0006】
上記事情に鑑み、本発明は、簡単な構造であり、地中内で簡便かつ迅速にカッタービットの交換を行えるシールド機を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項1記載の発明は、カッターヘッド(2)前面に設けたカッタービットを用いて地山中を掘削進行するシールド掘削機(1)において、予備カッタービット(16)を表面(例えば上面12a)に複数保持しており、前記カッターヘッドの前面に押し出し自在に埋設された可動スポーク(12)と、この可動スポークを押し出して前記予備カッタービットを切羽に当接させる押し出し手段(例えばスペーサー13と油圧アクチュエータ14)と、によって構成されており、前記押し出し手段は、可動スポークの裏側に裏面と平行な方向に移動自在に設けられ、上面(斜面13a)が斜面になっているスペーサー(13)と、このスペーサーを前記可動スポークの裏面に押し込む方向に移動させる移動手段(例えば油圧アクチュエータ14)と、を備えており、前記スペーサーの側面を前記可動スポークの側部或いは裏面に当接させてから前記移動手段が前記スペーサーを移動させることにより、前記可動スポークを押し出すことを特徴とする。
【0008】
この請求項1に記載の発明によれば、使用中のカッタービットの掘削効率が摩耗により低下した際には、押し出し手段を用いて可動スポークを押し出して予備カッタービットを切羽に当接させることにより、予備カッタービットを用いて地山を掘削することができる。すなわち、押し出し手段を稼働させるのみで、カッタービットを予備品に交換することができる。
従って、中間立坑や地盤改良など、地山に手を加えることなく施工中に地中でカッタービットの交換をできるため、カッタービットの交換は格段に簡単かつ安価に行える。
【0009】
また、可動スポークを介して予備カッタービットを押し出すため、押し出し手段の設置数は少なくなる。従って、カッタービット交換のための機構は簡単になるため、安価であり、かつ、高い信頼性を得られ、より実用的な予備カッタービットを備えたシールド掘削機になる。
【0011】
また、請求項1記載の発明によれば、油圧アクチュエータなどの移動手段の駆動方向と、可動スポークの移動方向とは異なるため、予備カッタービットを用いて掘削しても移動手段にかかる反力すなわち負荷は小さくなる。特に、移動手段の駆動方向と可動スポークの移動方向とを直角にした場合は、この負荷はほぼ0になる。従って移動手段に起因したシールド掘削機のトラブルは少なくなる。
【0012】
この請求項1に記載の発明は、請求項2に記載するように、スペーサー(13)は略台形であり、可動スポークを押し出した後は、上面(13b)が当該可動スポークの裏面に当接することにより、予備カッタービットを用いて掘削する際に当該可動スポークが埋没しないように支える支持手段となる構成にしてもよい。この場合は、掘削時に切羽から予備カッタービットにかかる反力はスペーサーによって受け止められる。従って、予備カッタービットは安定保持されるため、予備カッタービットを固定支持する固定手段を別個に設ける必要はなく、予備カッタービットの周辺装置の構造は簡単になると共に、その信頼性は向上する。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて本発明の一実施例であるシールド掘削機1について詳細に説明する。
図1(A),(B)はそれぞれシールド掘削機1の正面概略図および側面概略図である。図2はシールド掘削機1のカッタースポーク10の幅方向断面概略図であり、図3は同長手方向断面概略図である。図4は予備カッタービット16を押し出した時のカッタースポーク10幅方向断面概略図であり、図5は同長手方向断面概略図である。
【0014】
シールド掘削機1は、切羽に当接するカッターヘッド2の前面に、カッタービットを備えたカッタースポーク10を円周方向に90゜おきに計4つ設けた構成であり、このカッターヘッド2を回転させることにより切羽を掘削するシールド掘削機である。すなわち、シールド掘削機1はカッタースポーク10の構成以外は周知の掘削機と概略同じ構成であるため、以下、カッタースポーク10の構成及び機能のみ詳細に説明する。
【0015】
カッタースポーク10は図2および図3に示すように、中空部11aを備えた略直方体状の固定スポーク11と、中空部11a中に上下方向に移動自在に埋設された略直方体状の可動スポーク12と、可動スポーク12の下面側部近傍に水平方向に移動自在に設けられた断面が略台形状のスペーサー13と、このスペーサー13を水平方向に移動させて可動スポーク12の下に押し込む油圧アクチュエータ14と、油圧アクチュエータ14を駆動させる周知の油圧機構14aとを備えている。
【0016】
ここで、固定スポーク11は、切羽に対向する面である上面11bの長辺側両端部にそれぞれ固定カッタービット15…を突出した状態で備えており、また、可動スポーク12は、上面12aの長辺側両端部に予備カッタービット16…を上面12aから突出した状態で備えている。
なお、可動スポーク12は、予備カッタービット16…が中空部11a内に治まる状態で保持されている。
【0017】
また、上面11bには中空部11aにつながる開口部11c…が予備カッタービット16…の直上に位置するように設けられている。
また、中空部11aには、可動スポーク12を埋設した後にグリス18をその上部に充填しており、さらに、土砂などが入り込むことを防ぐため、開口部11cは蓋19によって塞がれている。
【0018】
また、可動スポーク12の下面12bは、スペーサー17によって中空部11aの底面11d上に少し隙間を開けて支持されている。さらに、下面12bには凹部12cが設けられている。凹部12cの側面には、端側に向けて上がっていく斜面12dが設けられており、スペーサー13の斜面13aはこの斜面12dに当接した状態で保持されている。
【0019】
次に、シールド掘削機1の機能について説明する。
シールド掘削機1は従来のシールド掘削機と同様の方法により地山を掘削していく。この際、切羽に当接して地山を削るのは固定カッタービット15…である。ある程度の掘削を行うと固定カッタービット15…の摩耗によりシールド掘削機1の掘削効率が低下するため、以下の方法により予備カッタービット16…を開口部11c…から突出させ、予備カッタービット16…を用いて地山の掘削を進める。
【0020】
すなわち、油圧アクチュエータ14を駆動させてスペーサー13を、スペーサー17によって生じている底面11d上の隙間に押し込む。
ここで、斜面13aは斜面12dを押すため、油圧アクチュエータ14は、スペーサー13の斜面13aおよび可動スポーク12の斜面12dを介して、可動スポーク12に上昇力を加えることになる。
この結果、可動スポーク12は油圧アクチュエータ14により押し上げられ、これとともに予備カッタービット16は開口部11cから蓋19を押し出すように外部に突出し、図4および図5に示すように固定カッタービット15…よりも上側すなわち切羽側に位置する。
【0021】
また、スペーサー13は可動スポーク12を押し出した後、下面12bの下に完全に入り込む。ここで、スペーサー13の上面13bは下面12bに当接するため、図5に示すように、スペーサー13は可動スポーク12を下から支える形になる。
従って、可動スポーク12は、一旦押し上げられたら、予備カッタービット16…を固定カッタービット15…より切羽側に突出させた状態で安定する。
この結果、地山を掘削するカッタービットは固定カッタービット15…から予備カッタービット16…に交換されたことになる。
【0022】
以上より、本発明の一実施例であるシールド掘削機1によれば、カッターヘッド2に設けるカッタースポーク10を、固定カッタービット15…を備えた固定スポーク11の中に予備カッタービット16…を備えた可動スポーク12を埋設した構造として、可動スポーク12を押し上げて予備カッタービット16…を固定カッタービット15…より切羽側に突出させることにより、地山を掘削するカッタービットを固定カッタービット15…から予備カッタービット16…に交換することができる。
すなわち、中間立坑や切羽周辺の地盤改良などの補助工法を行うことなく機械的にカッタービットの交換を行えるため、カッタービットの交換にかかる費用や工期は格段に少なくなる。
【0023】
また、可動スポーク12に複数の予備カッタービット16…を設け、この可動スポーク12を押し上げることにより予備カッタービット16…を突出させるため、動力源である油圧アクチュエータ14は格段に少なくて済む。
従って、予備カッタービット16…を押し上げるために必要な駆動機構は簡単になり、機構にかかるコストは低くなるとともに、設備トラブルは少なくなってその信頼性は向上する。
【0024】
さらに、可動スポーク12を押し上げる機構として、可動スポーク12の下面側部に断面が略台形のスペーサー13を設け、油圧アクチュエータ14を用いてスペーサー13を可動スポーク12の下に押し込む方式をとるので、スペーサー13は可動スポーク12を押し上げた後は当該可動スポーク12を下から支える。
従って、特別な固定機構を設けなくても可動スポーク12および予備カッタービット16…は掘削時に安定して保持される。また、予備カッタービット16…を用いて地山を掘削している時に油圧アクチュエータ14に負荷はかからないため、設備トラブルはさらに少なくなる。
【0025】
なお、本発明は本実施例に限定されるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形可能である。
【0026】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、押し出し手段を用いて可動スポークを押し出して予備カッタービットを切羽に当接させること、すなわち、押し出し手段を稼働させるのみで、カッタービットを予備品に交換することができるため、中間立坑や地盤改良など、地山に手を加えることなくカッタービットの交換をできるため、カッタービットの交換は格段に簡単かつ安価に行える。
また、可動スポークを介して予備カッタービットを押し出すため、押し出し手段の設置数は少なくなる。従って、カッタービット交換のための機構は簡単になるため、安価であり、かつ、高い信頼性を得られ、より実用的な予備カッタービットを備えたシールド掘削機になる。
【0027】
また、請求項1記載の発明によれば、油圧アクチュエータなどの移動手段の駆動方向と、可動スポークの移動方向とは異なるため、予備カッタービットを用いて掘削しても移動手段にかかる負荷は小さくなるので、移動手段に起因したシールド掘削機のトラブルは少なくなる。
【0028】
また、請求項2記載の発明によれば、掘削時に切羽から予備カッタービットにかかる反力はスペーサーによって受け止められるので、予備カッタービットを固定支持する固定手段を別個に設ける必要はなく、予備カッタービットの周辺装置の構造は簡単になると共に、その信頼性は向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A),(B)は、それぞれ本発明の一実施例であるシールド掘削機の正面概略図および側面概略図である。
【図2】同シールド掘削機のカッタースポークの幅方向断面概略図である。
【図3】同カッタースポークの長手方向断面概略図である。
【図4】予備カッタービットを押し出した時のカッタースポークの幅方向断面概略図である。
【図5】同予備カッタービットの長手方向断面概略図である。
【図6】シールド機のカッタービットを交換する従来方法を説明する図である。
【図7】同カッタービットを交換する他の従来方法を説明する図である。
【符号の説明】
1 シールド機
2 カッターヘッド
12 可動スポーク
13 スペーサー
16 予備カッタービット
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shield excavator that is used in a shield construction method, has a simple structure, and can easily and quickly replace a cutter bit in the ground.
[0002]
[Prior art]
The shield method, which is one of the methods for constructing tunnels and tunnels, uses a shield excavator that abuts the face of the tunnel or the like to dig a hole, and then covers the inner wall of the hole with a segment ring to construct the tunnel. It is a construction method and has the feature that it can work safely and reliably.
[0003]
The shield excavator is an excavator that excavates a natural ground using a cutter bit by pushing a head having a cutter bit on the front surface while rotating the head using a driving mechanism such as a hydraulic motor.
In recent years, the shield construction has been extended in terms of construction environment, economy, and shortening of the construction period, and along with this, the durability of each part of the shield excavator has been improved.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Among shield excavators, the cutter bit is particularly severely deteriorated, and because of its function of excavating directly in contact with natural ground, it is highly worn and must be replaced during construction.
Conventionally, as shown schematically in FIG. 6, a person enters the gap between the face 210 and the shield excavator 100 after the ground 200 around the face is made independent by ground improvement, or the cutter bit is changed. As shown in FIG. 7, after the intermediate shaft 110 was constructed and excavated to the intermediate shaft 110, the cutter bit was exchanged in the intermediate shaft 110.
However, in recent years, in order to make effective use of underground space in urban areas, shield work has become deeper and needs to be constructed with a large cross section. Under such construction conditions, when the cutter bit is replaced by the above-described conventional method, many costs and a long construction period are required.
[0005]
In addition to the conventional method, in JP-A-7-324593, a replacement cutter bit is installed in the cutter head, and the cutter bit is replaced by extruding the replacement cutter bit with an extrusion device such as a jack. Although a shield excavator has also been presented, this shield excavator has a structure in which an extrusion device is installed for each replacement cutter bit, and thus there is a problem that the structure becomes complicated.
[0006]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a shield machine that has a simple structure and can easily and quickly change a cutter bit in the ground.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is directed to a shield cutter excavator (1) that advances excavation in the ground using a cutter bit provided on the front surface of the cutter head (2). Is held on the front surface (for example, the upper surface 12a), and the movable spoke (12) embedded in the front surface of the cutter head so as to be extrudable, and the movable spoke is pushed out so that the spare cutter bit comes into contact with the face. Means (for example, the spacer 13 and the hydraulic actuator 14). The pushing means is provided on the back side of the movable spoke so as to be movable in a direction parallel to the back surface, and the upper surface (slope 13a) is a slope. Spacer (13), and a moving means (for example, moving the spacer in the direction of pushing into the back surface of the movable spoke) Hydraulic actuator 14), and the movable means pushes out the movable spoke by moving the spacer after the side surface of the spacer is brought into contact with the side portion or the back surface of the movable spoke. Features.
[0008]
According to the first aspect of the present invention, when the excavation efficiency of the cutter bit in use is reduced due to wear, the movable spoke is pushed out using the pushing means to bring the spare cutter bit into contact with the face. The ground can be excavated with a spare cutter bit. That is, the cutter bit can be replaced with a spare part simply by operating the pushing means.
Therefore, since the cutter bit can be exchanged in the ground during construction without modifying the ground such as intermediate shafts and ground improvement, the cutter bit can be exchanged much more easily and inexpensively.
[0009]
Further, since the spare cutter bit is pushed out through the movable spoke, the number of pushing means is reduced. Therefore, since the mechanism for exchanging the cutter bit is simplified, the shield excavator is provided with a more practical spare cutter bit which is inexpensive and has high reliability.
[0011]
According to the first aspect of the present invention, since the driving direction of the moving means such as the hydraulic actuator is different from the moving direction of the movable spoke, the reaction force applied to the moving means even when excavating using the spare cutter bit, The load is reduced. In particular, when the driving direction of the moving means and the moving direction of the movable spoke are perpendicular, this load is almost zero. Therefore, the trouble of the shield excavator due to the moving means is reduced.
[0012]
According to the first aspect of the present invention, as described in the second aspect, the spacer (13) has a substantially trapezoidal shape, and after the movable spoke is pushed out, the upper surface (13b) abuts against the back surface of the movable spoke. Thus, when excavating using the spare cutter bit, it may be configured to be a supporting means that supports the movable spoke so as not to be buried. In this case, the reaction force applied to the spare cutter bit from the face during excavation is received by the spacer. Therefore, since the preliminary cutter bit is stably held, it is not necessary to separately provide a fixing means for fixing and supporting the preliminary cutter bit, and the structure of the peripheral device of the preliminary cutter bit is simplified and its reliability is improved.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the shield excavator 1 which is one Example of this invention is demonstrated in detail using figures.
1A and 1B are a front schematic view and a side schematic view of the shield excavator 1, respectively. 2 is a schematic cross-sectional view in the width direction of the cutter spoke 10 of the shield excavator 1, and FIG. 3 is a schematic cross-sectional view in the longitudinal direction. 4 is a schematic cross-sectional view in the width direction of the cutter spoke 10 when the preliminary cutter bit 16 is extruded, and FIG. 5 is a schematic cross-sectional view in the longitudinal direction.
[0014]
The shield excavator 1 has a configuration in which a total of four cutter spokes 10 having cutter bits are provided at intervals of 90 ° in the circumferential direction on the front surface of the cutter head 2 that abuts against the face, and the cutter head 2 is rotated. This is a shield excavator that excavates the face. That is, since the shield excavator 1 has substantially the same configuration as the known excavator except for the configuration of the cutter spoke 10, only the configuration and functions of the cutter spoke 10 will be described in detail below.
[0015]
2 and 3, the cutter spoke 10 has a substantially rectangular parallelepiped fixed spoke 11 having a hollow portion 11a and a substantially rectangular parallelepiped movable spoke 12 embedded in the hollow portion 11a so as to be movable in the vertical direction. A spacer 13 having a substantially trapezoidal cross section provided in the vicinity of the lower surface side of the movable spoke 12 in a horizontal direction, and a hydraulic actuator 14 that moves the spacer 13 in the horizontal direction and pushes it under the movable spoke 12. And a known hydraulic mechanism 14 a for driving the hydraulic actuator 14.
[0016]
Here, the fixed spoke 11 is provided with the fixed cutter bits 15 projecting from both ends of the long side of the upper surface 11b, which is the surface facing the face, and the movable spoke 12 is the length of the upper surface 12a. Preliminary cutter bits 16 are provided at both end portions on the side in a state of protruding from the upper surface 12a.
The movable spoke 12 is held in a state where the spare cutter bits 16 are settled in the hollow portion 11a.
[0017]
Moreover, the opening part 11c ... which leads to the hollow part 11a is provided in the upper surface 11b so that it may be located just above the preliminary | backup cutter bits 16 ....
The hollow portion 11 a is filled with the grease 18 after the movable spoke 12 is embedded, and the opening portion 11 c is closed with a lid 19 in order to prevent dirt and the like from entering.
[0018]
Further, the lower surface 12b of the movable spoke 12 is supported by the spacer 17 on the bottom surface 11d of the hollow portion 11a with a slight gap. Furthermore, a recess 12c is provided on the lower surface 12b. The side surface of the recess 12c is provided with an inclined surface 12d that rises toward the end side, and the inclined surface 13a of the spacer 13 is held in contact with the inclined surface 12d.
[0019]
Next, the function of the shield excavator 1 will be described.
The shield excavator 1 excavates natural ground by the same method as the conventional shield excavator. At this time, it is the fixed cutter bits 15 that abut the face and cut the ground. If excavation is performed to some extent, the excavation efficiency of the shield excavator 1 decreases due to wear of the fixed cutter bits 15..., So that the spare cutter bits 16 are projected from the opening 11 c by the following method, and the spare cutter bits 16. Use this to advance excavation of natural ground.
[0020]
That is, the hydraulic actuator 14 is driven to push the spacer 13 into the gap on the bottom surface 11 d generated by the spacer 17.
Here, since the inclined surface 13a pushes the inclined surface 12d, the hydraulic actuator 14 applies a lifting force to the movable spoke 12 via the inclined surface 13a of the spacer 13 and the inclined surface 12d of the movable spoke 12.
As a result, the movable spoke 12 is pushed up by the hydraulic actuator 14, and at the same time, the spare cutter bit 16 protrudes outward so as to push out the lid 19 from the opening 11c, and from the fixed cutter bit 15 as shown in FIGS. Is also located on the upper side, that is, the face side.
[0021]
Further, the spacer 13 completely enters the lower surface 12b after the movable spoke 12 is pushed out. Here, since the upper surface 13b of the spacer 13 contacts the lower surface 12b, the spacer 13 supports the movable spoke 12 from below as shown in FIG.
Therefore, once the movable spoke 12 is pushed up, it is stabilized in a state in which the spare cutter bits 16... Are protruded from the fixed cutter bits 15.
As a result, the cutter bits excavating the natural ground are replaced from the fixed cutter bits 15 to the spare cutter bits 16.
[0022]
As described above, according to the shield excavator 1 which is an embodiment of the present invention, the cutter spoke 10 provided in the cutter head 2 is provided with the spare cutter bit 16 in the fixed spoke 11 provided with the fixed cutter bit 15. As a structure in which the movable spoke 12 is buried, the cutter bit for excavating the natural ground is moved from the fixed cutter bit 15 by pushing up the movable spoke 12 and projecting the spare cutter bit 16 to the face of the fixed cutter bit 15. The spare cutter bits 16 can be replaced.
That is, since the cutter bit can be replaced mechanically without performing an auxiliary method such as improving the ground around the intermediate shaft or the face, the cost and time required for replacing the cutter bit are significantly reduced.
[0023]
Further, since a plurality of preliminary cutter bits 16 are provided on the movable spoke 12 and the preliminary cutter bits 16 are projected by pushing up the movable spoke 12, the hydraulic actuator 14 as a power source can be remarkably reduced.
Therefore, the drive mechanism necessary for pushing up the preliminary cutter bits 16 is simplified, the cost for the mechanism is reduced, and the equipment trouble is reduced and the reliability is improved.
[0024]
Further, as a mechanism for pushing up the movable spoke 12, a spacer 13 having a substantially trapezoidal cross section is provided on the lower surface side portion of the movable spoke 12, and the spacer 13 is pushed under the movable spoke 12 using the hydraulic actuator 14. 13 pushes up the movable spoke 12 and supports the movable spoke 12 from below.
Therefore, the movable spoke 12 and the spare cutter bits 16 are stably held during excavation without providing a special fixing mechanism. Further, since the hydraulic actuator 14 is not loaded when excavating a natural ground using the spare cutter bits 16..., The equipment trouble is further reduced.
[0025]
In addition, this invention is not limited to a present Example, In the range which does not deviate from the meaning, it can change arbitrarily.
[0026]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the movable spoke is pushed out using the pushing means to bring the spare cutter bit into contact with the face, that is, the cutter bit is replaced with a spare part only by operating the pushing means. Therefore, it is possible to replace the cutter bit without modifying the ground such as intermediate shafts and ground improvement, so the cutter bit can be replaced much more easily and inexpensively.
Further, since the spare cutter bit is pushed out through the movable spoke, the number of pushing means is reduced. Therefore, since the mechanism for exchanging the cutter bit is simplified, the shield excavator is provided with a more practical spare cutter bit which is inexpensive and has high reliability.
[0027]
According to the first aspect of the present invention, since the driving direction of the moving means such as the hydraulic actuator is different from the moving direction of the movable spoke, the load applied to the moving means is small even when excavating using the spare cutter bit. Therefore, the trouble of the shield excavator due to the moving means is reduced.
[0028]
According to the second aspect of the present invention, since the reaction force applied to the spare cutter bit from the face during excavation is received by the spacer, there is no need to separately provide fixing means for fixing and supporting the spare cutter bit. The structure of the peripheral device is simplified and the reliability thereof is improved.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are a schematic front view and a schematic side view of a shield excavator according to an embodiment of the present invention, respectively.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view in the width direction of a cutter spoke of the shield excavator.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view in the longitudinal direction of the cutter spoke.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view in the width direction of a cutter spoke when a preliminary cutter bit is pushed out.
FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view of the preliminary cutter bit.
FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional method for replacing a cutter bit of a shield machine.
FIG. 7 is a diagram for explaining another conventional method for exchanging the cutter bit.
[Explanation of symbols]
1 Shield machine 2 Cutter head 12 Movable spoke 13 Spacer 16 Spare cutter bit

Claims (2)

カッターヘッドの前面に設けたカッタービットを用いて地山中を掘削進行するシールド掘削機において、予備カッタービットを表面に複数保持しており、前記カッターヘッドの前面に押し出し自在に埋設された可動スポークと、この可動スポークを押し出して前記予備カッタービットを切羽に当接させる押し出し手段と、によって構成されており、
前記押し出し手段は、可動スポークの裏側に裏面と平行な方向に移動自在に設けられ、上面が斜面になっているスペーサーと、このスペーサーを前記可動スポークの裏面に押し込む方向に移動させる移動手段と、を備えており、前記スペーサーの側面を前記可動スポークの側部或いは裏面に当接させてから前記移動手段が前記スペーサーを移動させることにより、前記可動スポークを押し出すことを特徴とするシールド掘削機。
In the shield excavator that advances excavation in the ground using a cutter bit provided on the front surface of the cutter head, a plurality of spare cutter bits are held on the surface, and movable spokes embedded in the front surface of the cutter head so as to be pushed out. , And an extruding means for extruding the movable spoke to bring the spare cutter bit into contact with the face, and
The pushing means is provided on the back side of the movable spoke so as to be movable in a direction parallel to the back surface, and has a spacer whose upper surface is a slope, and a moving means for moving the spacer in a direction to push the back surface of the movable spoke. The shield excavator is configured to push the movable spoke by moving the spacer after the side surface of the spacer is brought into contact with the side portion or the back surface of the movable spoke.
請求項1記載のシールド掘削機において、スペーサーは略台形であり、可動スポークを押し出した後は、上面が当該可動スポークの裏面に当接することにより、予備カッタービットを用いて掘削する際に当該可動スポークが埋没しないように支える支持手段となることを特徴とするシールド掘削機。  2. The shield excavator according to claim 1, wherein the spacer has a substantially trapezoidal shape, and after the movable spoke is pushed out, the upper surface comes into contact with the rear surface of the movable spoke, thereby moving the movable spoke when excavating with the spare cutter bit. A shield excavator characterized in that it serves as a support means for supporting spokes so as not to be buried.
JP23872399A 1999-08-25 1999-08-25 Shield excavator Expired - Fee Related JP4286993B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23872399A JP4286993B2 (en) 1999-08-25 1999-08-25 Shield excavator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23872399A JP4286993B2 (en) 1999-08-25 1999-08-25 Shield excavator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001065290A JP2001065290A (en) 2001-03-13
JP4286993B2 true JP4286993B2 (en) 2009-07-01

Family

ID=17034313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23872399A Expired - Fee Related JP4286993B2 (en) 1999-08-25 1999-08-25 Shield excavator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4286993B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112922618B (en) * 2021-02-03 2022-08-30 中铁二局集团有限公司 Construction method for improving utilization rate of TBM or shield tunneling machine cutter

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001065290A (en) 2001-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3504932B2 (en) Shield excavator and its cutter bit replacement method
JP4286993B2 (en) Shield excavator
JP3963566B2 (en) Cutter head and obstacle cutting method
JP3830917B2 (en) Tunnel excavator for pipe formation
JP2001280078A (en) Excavating method for excavator
JPS62288298A (en) Cutter device for shield excavator
JP7465831B2 (en) Excavator
JP3830930B2 (en) Propulsion method of shield excavator
JP4884304B2 (en) Propulsion method for tunnel excavator
JP5066281B2 (en) Excavation method
JP4038533B2 (en) Variable section shield lining structure
JP2569374B2 (en) Shield excavator cutter plate
JP3504933B2 (en) Shield excavator and its cutter bit replacement method
JP3787807B2 (en) Tunnel construction method using shield excavator
JPH05302493A (en) Shield excavator
JPH11247586A (en) Propelling method of shield machine
JP4016116B2 (en) Expanded type simple liner
JP2963803B2 (en) Tunnel widening method and excavator used in the method
JP4374517B2 (en) Tunnel construction method
JPH0243495A (en) Shield tunneling machine
JP3809593B2 (en) Shield machine
JP2001055891A (en) Cutter bit changing mechanism of shield machine
JP4248370B2 (en) Shield excavator and its cutter bit replacement method
JP3773625B2 (en) Underground excavator
JP3905725B2 (en) Tunnel excavator

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060511

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071204

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080128

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090310

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090326

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120403

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150403

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees