JP6918615B2 - Shape retention device and shield excavator - Google Patents
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本発明は、シールド掘進機に搭載される形状保持装置およびその形状保持装置を含むシールド掘進機に関する。 The present invention relates to a shape retaining device mounted on a shield excavator and a shield excavator including the shape retaining device.
従来から、トンネルを掘削するシールド掘進機には、エレクタ装置および形状保持装置が搭載されている。エレクタ装置は、トンネルの壁面に沿って複数のセグメントを組み立て、形状保持装置は、組み立てられたセグメントからなるセグメントリングの形状を保持する。トンネルの断面形状は、円形状の場合もあるし矩形状の場合もある。 Conventionally, a shield excavator for excavating a tunnel is equipped with an elector device and a shape-retaining device. The Elekta device assembles a plurality of segments along the wall surface of the tunnel, and the shape-retaining device holds the shape of a segment ring composed of the assembled segments. The cross-sectional shape of the tunnel may be circular or rectangular.
例えば、特許文献1には、円形状のセグメントリングの天井部を押圧する円弧状の押圧部材と、この押圧部材を上下動させる一対のジャッキを含む形状保持装置が開示されている。
For example,
ところで、トンネルの種類によっては、セグメントリングの天井部または側部に位置する少なくとも1つのセグメントが内向きに突出する突出部を有することがある。このようなセグメントを含むセグメントリングに対しては、従来の形状保持装置は使用できない。 By the way, depending on the type of tunnel, at least one segment located on the ceiling or side of the segment ring may have an inwardly projecting protrusion. A conventional shape-retaining device cannot be used for a segment ring containing such a segment.
そこで、本発明は、セグメントリングの天井部または側部に位置する少なくとも1つのセグメントが内向きに突出する突出部を有する場合に使用することができる形状保持装置、およびその形状保持装置を含むシールド掘進機を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention includes a shape-retaining device that can be used when at least one segment located on the ceiling or side of the segment ring has an inwardly projecting protrusion, and a shield including the shape-retaining device. The purpose is to provide a digger.
前記課題を解決するために、本発明の形状保持装置は、シールド掘進機に搭載される、複数のセグメントからなるセグメントリングの形状を保持する形状保持装置であって、前記セグメントリングの天井部または側部を押圧する押圧部材と、前記押圧部材を、前記セグメントリングの天井部または側部を押圧する押圧位置と前記押圧位置よりも内側の待機位置との間で移動させる少なくとも1つのジャッキと、を備え、前記セグメントリングの天井部または側部に位置する少なくとも1つのセグメントは、内向きに突出する突出部を有し、前記押圧部材には、前記突出部との干渉を回避するための窪みが形成されている、ことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the shape-retaining device of the present invention is a shape-retaining device mounted on a shield excavator that holds the shape of a segment ring composed of a plurality of segments, and is a ceiling portion of the segment ring or a ceiling portion of the segment ring. A pressing member that presses the side portion, and at least one jack that moves the pressing member between a pressing position that presses the ceiling or side portion of the segment ring and a standby position inside the pressing position. The at least one segment located on the ceiling or side of the segment ring has an inwardly projecting protrusion, and the pressing member has a recess for avoiding interference with the projecting portion. Is formed.
上記の構成によれば、セグメントリングの天井部または側部に位置する少なくとも1つのセグメントが内向きに突出する突出部を有しているが、押圧部材にはその突出部との干渉を回避するための窪みが形成されている。つまり、押圧部材が押圧位置に移動されてもセグメントの突出部と干渉することがない。従って、天井部または側部に突出部が形成されたセグメントリングに対して形状保持装置を使用することができる。 According to the above configuration, at least one segment located on the ceiling or side of the segment ring has an inwardly projecting protrusion, but the pressing member avoids interference with that protrusion. A depression is formed for this. That is, even if the pressing member is moved to the pressing position, it does not interfere with the protruding portion of the segment. Therefore, the shape-retaining device can be used for the segment ring having the protrusion formed on the ceiling or the side.
上記の形状保持装置は、前記押圧部材の窪みに着脱可能なアタッチメントであって、前記突出部を有しないセグメントの内面形状に対応する外面形状を有するアタッチメントをさらに備えてもよい。この構成によれば、セグメントリングを構成するセグメントに内向きに突出する突出部がない場合には、アタッチメントを押圧部材の窪みに取り付けることにより、窪みが存在する場所でもセグメントを押圧することができる。 The shape-retaining device may further include an attachment that is removable from the recess of the pressing member and has an outer surface shape corresponding to the inner surface shape of the segment having no protrusion. According to this configuration, when the segment constituting the segment ring does not have a protruding portion protruding inward, the segment can be pressed even in a place where the recess exists by attaching the attachment to the recess of the pressing member. ..
上記の形状保持装置は、前記押圧部材における前記窪みに沿う部分に取り付けられた、当該押圧部材が前記押圧位置に位置したときに、前記セグメントの突出部を押圧するジャッキをさらに備えてもよい。この構成によれば、窪みが存在する場所でも突出部を押圧することができる。 The shape-retaining device may further include a jack attached to a portion of the pressing member along the recess to press the protrusion of the segment when the pressing member is located at the pressing position. According to this configuration, the protrusion can be pressed even in the place where the depression exists.
また、本発明のシールド掘進機は、上記の形状保持装置を備える。 Further, the shield excavator of the present invention includes the above-mentioned shape-retaining device.
本発明によれば、セグメントリングの天井部または側部に位置する少なくとも1つのセグメントが内向きに突出する突出部を有する場合に使用することができる形状保持装置が提供される。 According to the present invention, there is provided a shape-retaining device that can be used when at least one segment located on the ceiling or side of the segment ring has an inwardly projecting protrusion.
図1に、本発明の一実施形態に係る形状保持装置3を含むシールド掘進機1を示す。シールド掘進機1には、トンネルの壁面に沿って複数のセグメント21を組み立てるエレクタ装置15と、組み立てられたセグメント21からなるセグメントリング2の形状を保持する形状保持装置3が搭載されている。
FIG. 1 shows a
具体的に、シールド掘進機1は、カッターヘッド11と、カッターヘッド11を回転可能に支持する胴部12を含む。胴部12は、筒状のケーシング13と、ケーシング13内に配置された複数のシールドジャッキ14を含む。シールドジャッキ14は、セグメントリング2を押圧してシールド掘進機1を前進させるためのものである。
Specifically, the
また、胴部12の内側には、シールド掘進機1の中心軸に沿って後方へ延びる後部作業デッキ16が設けられている。エレクタ装置15は、後部作業デッキ16の回りを旋回し、形状保持装置3は、後部作業デッキ16に前後方向に摺動可能に支持されており、図略の摺動ジャッキにより、前方または後方へ移動される。
Further, inside the
図2に示すように、本実施形態では、トンネルの断面形状が円形状である。ただし、トンネルの断面形状は矩形状であってもよい。また、本実施形態では、セグメントリング2の天井部および底部に位置するセグメント21が内向きに突出する突出部22を有する。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the cross-sectional shape of the tunnel is circular. However, the cross-sectional shape of the tunnel may be rectangular. Further, in the present embodiment, the
形状保持装置3は、セグメントリング2の天井部を押圧する押圧部材6と、セグメントリング2の底部に当接する反力部材7を含む。押圧部材6および反力部材7は、後部作業デッキ16を挟んで互いに対向するように、左右方向に延びている。
The shape holding device 3 includes a
押圧部材6は、セグメントリング2の内径と同一の曲率の押圧面60を有する。また、押圧部材6には、セグメント21の突出部22との干渉を回避するための窪み61が形成されている。つまり、窪み61によって押圧面60が分断されている。
The
窪み61は、突出部22に沿った形状であることが望ましい。本実施形態では、突出部22が三角形状であり、窪み61は突出部22よりも少し大きな三角形状である。ただし、窪み61は、必ずしも突出部22に沿った形状である必要はなく、例えば、直角三角形状、矩形状または半円状などであってもよい。
It is desirable that the
反力部材7は、両端部に位置する円弧部71,73のみがセグメントリング2に当接するように、円弧部71,73の内側端部同士が直線部72で連結されている。円弧部71,73は、セグメントリング2の内径と同一の曲率の当接面70を有する。
In the
さらに、形状保持装置3は、後部作業デッキ16の両側に配置された左右一対のフレーム41を含む。フレーム41は、押圧部材6の両端部と反力部材7の両端部の間で上下方向に延びており、アーム42,43を介して後部作業デッキ16と摺動可能に連結されている。また、上側のアーム42には、左右方向において形状保持装置3の中心とセグメントリング2の中心とを一致させるためのセンタリングジャッキ44が設けられている。
Further, the shape retaining device 3 includes a pair of left and
上述した押圧部材6は、少なくとも1つのジャッキにより、図3に示すようなセグメントリング2の天井部を押圧する押圧位置と、図2に示すような押圧位置よりも内側の待機位置との間で移動される。また、反力部材7は、少なくとも1つのジャッキにより、図3に示すようなセグメントリング2の底部と当接する当接位置と、図2に示すような当接位置よりも内側の待機位置との間で移動される。本実施形態では、押圧部材6と反力部材7とに共通のジャッキとして、2つの拡張ジャッキ51が用いられている。拡張ジャッキ51は、例えば油圧シリンダである(上述したセンタリングジャッキ44も同様)。
The above-mentioned
各拡張ジャッキ51は、軸方向が上下方向となる向きで、フレーム41の中央部に取り付けられている。各拡張ジャッキ51の上端は、上下方向に延びる上側ロッド52の下端とピン連結されており、上側ロッド52の上端は、押圧部材6の端部とピン連結されている。上側ロッド52は、フレーム41に上下方向に摺動可能に支持されている。
Each
一方、各拡張ジャッキ51の下端は、上下方向に延びる下側ロッド53の上端とピン連結されており、下側ロッド53の下端は、反力部材7の端部とピン連結されている。下側ロッド53は、フレーム41に上下方向に摺動可能に支持されている。
On the other hand, the lower end of each
そして、拡張ジャッキ51が短縮すれば、図2に示すように押圧部材6および反力部材7が共に待機位置に移動され、拡張ジャッキ51が伸長すれば、図3に示すように押圧部材6が押圧位置に移動されるとともに反力部材7が当接位置に移動される。
Then, when the
ただし、押圧部材6の移動用のジャッキと反力部材7の移動用のジャッキは別々に設けられてもよい。
However, the jack for moving the
以上説明したように、本実施形態の形状保持装置3では、セグメントリング2の天井部に位置するセグメント21が内向きに突出する突出部22を有しているが、押圧部材6にはその突出部22との干渉を回避するための窪み61が形成されている。つまり、押圧部材6が押圧位置に移動されてもセグメント21の突出部22と干渉することがない。従って、天井部に突出部22が形成されたセグメントリング2に対して形状保持装置3を使用することができる。
As described above, in the shape holding device 3 of the present embodiment, the
(変形例)
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
(Modification example)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
例えば、図4に示すように、形状保持装置3は、押圧部材6の窪み61に着脱可能なアタッチメント8を含んでもよい。アタッチメント8は、突出部22を有しないセグメント21の内面形状に対応する外面形状を有している。換言すれば、アタッチメント8は、押圧面60と連続した押圧面を構成する。例えば、アタッチメント8は、ボルトおよびナットにより押圧部材6に締結される。
For example, as shown in FIG. 4, the shape-retaining device 3 may include a
このようなアタッチメント8が設けられていれば、セグメントリング2を構成するセグメント21に内向きに突出する突出部22がない場合には、アタッチメント8を押圧部材6の窪み61に取り付けることにより、窪み61が存在する場所でもセグメント21を押圧することができる。なお、窪み61が比較的に小さい場合には、アタッチメント8がなくても押圧部材6のみで十分である。
If such an
また、図5に示すように、押圧部材6における窪み61に沿う部分には、1つまたは複数の支持ジャッキ9が取り付けられてもよい。支持ジャッキ9は、例えば油圧シリンダである。支持ジャッキ9は、押圧部材6が押圧位置に位置したときに、セグメント21の突出部22を押圧する。このように支持ジャッキ9が設けられていれば、窪み61が存在する場所でも突出部22を押圧することができる。
Further, as shown in FIG. 5, one or a plurality of
また、トンネルの断面形状が矩形状である場合は、突出部22を有するセグメント21がセグメントリング2の側部に位置し、形状保持装置がセグメントリング2の側部を押圧する側部押圧部材を有し、この側部押圧部材に突出部22との干渉を回避するための窪みが形成されてもよい。この構成であれば、側部に突出部22が形成されたセグメントリング2に対して形状保持装置を使用することができる。
When the cross-sectional shape of the tunnel is rectangular, the
1 シールド掘進機
2 セグメントリング
21 セグメント
22 突出部
3 形状保持装置
6 押圧部材
61 窪み
51 拡張ジャッキ
8 アタッチメント
9 支持ジャッキ
1
Claims (4)
前記セグメントリングの天井部または側部を押圧する押圧部材と、
前記押圧部材を、前記セグメントリングの天井部または側部を押圧する押圧位置と前記押圧位置よりも内側の待機位置との間で移動させる少なくとも1つのジャッキと、を備え、
前記セグメントリングの天井部または側部に位置する少なくとも1つのセグメントは、内向きに突出する突出部を有し、
前記押圧部材には、前記突出部との干渉を回避するための窪みが形成されている、形状保持装置。 A shape-retaining device that holds the shape of a segment ring consisting of multiple segments mounted on a shield excavator.
A pressing member that presses the ceiling or side of the segment ring,
It comprises at least one jack that moves the pressing member between a pressing position that presses the ceiling or side of the segment ring and a standby position inside the pressing position.
At least one segment located on the ceiling or side of the segment ring has an inwardly projecting protrusion.
A shape-retaining device in which a recess is formed in the pressing member to avoid interference with the protruding portion.
A shield excavator comprising the shape-retaining device according to any one of claims 1 to 3.
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