JP7350272B1 - Excavation machine and piping method for excavation machine - Google Patents

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Abstract

【課題】 カッタヘッド部を何回も回転させる必要が無い状況により適した掘進機を提供する。【解決手段】 掘進機は、掘進機本体と、掘進機本体に対して回転可能に構成され、土壌に露出されない内部空間を有するカッタヘッド部と、掘進機本体の内側空間を、土壌に露出されるチャンバと、チャンバに対して掘進方向後方側に配置された、土壌に露出されない機内空間と、に仕切る隔壁と、少なくとも隔壁からカッタヘッド部まで延在し、カッタヘッド部の内部空間と、機内空間と、を連通させる中空の筒体と、カッタヘッドに設けられた、流体を高圧噴射するための少なくとも1つの噴射ノズルと、を備えている。掘進機は、少なくとも1つの噴射ノズルに流体を供給するための配管を、スイベルを介することなく、機内空間と筒体内とカッタヘッド部の内部空間とを通る経路で、少なくとも1つの噴射ノズルに接続可能に構成される。【選択図】図1[Problem] To provide an excavator that is more suitable for situations where it is not necessary to rotate a cutter head part many times. [Solution] The excavating machine includes a main body of the machine, a cutter head portion that is configured to be rotatable relative to the main body of the machine and has an internal space that is not exposed to the soil, and a cutter head that has an internal space that is not exposed to the soil. a partition wall extending at least from the partition wall to the cutter head section and separating the interior space of the cutter head section and the inside space of the cutter head section; The cutter head includes a hollow cylindrical body that communicates with the space, and at least one injection nozzle for ejecting fluid at high pressure, which is provided on the cutter head. The excavator is configured to connect a pipe for supplying fluid to the at least one injection nozzle to the at least one injection nozzle via a route passing through the interior space of the machine, the cylinder body, and the interior space of the cutter head portion without using a swivel. configured as possible. [Selection diagram] Figure 1

Description

本発明は、掘進機における配管技術に関する。 The present invention relates to piping technology in an excavator.

掘進機本体と、掘進機本体に対して回転可能に構成されたカッタヘッド部と、カッタヘッド部に設けられた高圧噴射ノズルと、を備える掘進機が従来から知られている。高圧噴射ノズルからは、目的に応じた流体が噴射される。そのような流体は、例えば、地盤改良材や、地中障害物を切断するためのアブレイシブジェット水とすることができる。 2. Description of the Related Art An excavator is conventionally known that includes an excavator main body, a cutter head configured to be rotatable with respect to the excavator main body, and a high-pressure injection nozzle provided in the cutter head. The high-pressure injection nozzle injects fluid depending on the purpose. Such a fluid can be, for example, a ground improvement material or an abrasive jet of water for cutting underground obstacles.

そのような掘進機に関して、下記の特許文献1は、メインシャフトおよびスイベルを介して流体源から高圧噴射ノズルまで流体を供給する技術を開示している。具体的には、掘進機本体の内側空間を仕切る隔壁よりも後方にスイベルが設置され、スイベルにはメインシャフトの後端が連結されている。メインシャフトは、スイベルから隔壁を貫通してカッタヘッド部の内部空間まで延在しており、カッタヘッド部と一体的に回転可能に構成される。スイベルは、メインシャフトと共に回転する回転部分と、その外側の非回転部分と、を備えている。スイベルの回転部分には複数の流路が形成されている。スイベルの非回転部分には、回転部分の複数の流路と連通する複数のポートが設けられている。スイベルの複数のポートは、配管を介して流体源に接続される。スイベルの回転部分の複数の流路は、メインシャフトを軸線方向に貫通する複数の流路とそれぞれ連通している。また、メインシャフトの前端には、メインシャフト複数の流路と連通する複数のポートが設けられている。メインシャフトの複数のポートは、カッタヘッド部の内部空間に配置される配管を介して高圧噴射ノズルに接続される。 Regarding such an excavator, Patent Document 1 below discloses a technique for supplying fluid from a fluid source to a high-pressure injection nozzle via a main shaft and a swivel. Specifically, a swivel is installed behind a partition wall that partitions the inner space of the excavator body, and the rear end of the main shaft is connected to the swivel. The main shaft extends from the swivel through the partition wall to the internal space of the cutter head, and is configured to be rotatable integrally with the cutter head. The swivel includes a rotating portion that rotates together with the main shaft and a non-rotating portion outside of the rotating portion. A plurality of channels are formed in the rotating portion of the swivel. The non-rotating portion of the swivel is provided with a plurality of ports that communicate with the plurality of channels in the rotating portion. The multiple ports of the swivel are connected to a fluid source via tubing. The plurality of passages in the rotating portion of the swivel are in communication with the plurality of passages passing through the main shaft in the axial direction. In addition, a plurality of ports are provided at the front end of the main shaft to communicate with a plurality of channels of the main shaft. The plurality of ports of the main shaft are connected to a high-pressure injection nozzle via piping arranged in the interior space of the cutter head.

このような掘進機では、流体がスイベルを介して高圧噴射ノズルへ供給されるので、カッタヘッド部が回転しても、流体を流体源からスイベルへ供給する供給ラインは回転しない。このため、上述の掘進機は、カッタヘッド部を所望の回数だけ回転させながら、高圧噴射ノズルから流体を噴射する工程に適している。例えば、カッタヘッド部を回転させながら高圧噴射ノズルから流体を噴射して、掘進機の径と同等以上の大きさの地中障害物を切断する工程において、カッタヘッド部が1回転するごとに高圧噴射ノズルの径方向位置を変更しつつ、カッタヘッド部を複数回、回転させれば、地中障害物を同心円状に細かく切断することができる。そして、さらに、カッタヘッド部の回転を停止させた状態で、高圧噴射ノズルの径方向位置を変更しながら流体を噴射する工程を、カッタヘッド部の回転位置を変更しながら繰り返せば、上記の地中障害物を掘進機内に取り込み可能に細かく切断することができる。 In such excavators, fluid is supplied to the high-pressure injection nozzle via the swivel, so even if the cutter head rotates, the supply line that supplies fluid from the fluid source to the swivel does not rotate. Therefore, the above-mentioned excavator is suitable for a process of injecting fluid from a high-pressure injection nozzle while rotating the cutter head a desired number of times. For example, in the process of cutting underground obstacles with a size equal to or larger than the diameter of an excavator by injecting fluid from a high-pressure injection nozzle while rotating the cutter head, high pressure is applied each time the cutter head rotates. By rotating the cutter head multiple times while changing the radial position of the injection nozzle, it is possible to finely cut the underground obstruction concentrically. Furthermore, by repeating the process of injecting fluid while changing the radial position of the high-pressure injection nozzle while changing the rotational position of the cutter head while the rotation of the cutter head is stopped, the above-mentioned result can be achieved. It is possible to cut medium-sized obstacles into small pieces so that they can be taken into the excavator.

特開2012-041707号公報Japanese Patent Application Publication No. 2012-041707

しかしながら、従来は、カッタヘッド部を何回も回転させる必要が無い状況に適した掘進機は存在しなかったので、そのような状況が発生する場合には、上述の掘進機を流用することが行われていた。そのようなことから、カッタヘッド部を何回も回転させる必要が無い状況により適した掘進機が求められている。 However, until now, there has been no excavator suitable for situations where the cutter head does not need to be rotated many times, so if such a situation occurs, the above-mentioned excavator can be used. It was done. For this reason, there is a need for an excavator that is more suitable for situations where the cutter head does not need to be rotated many times.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、例えば、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and can be realized, for example, in the following embodiments.

本発明の第1の形態によれば、掘進機が提供される。この掘進機は、掘進機本体と、掘進機本体に対して掘進方向前方側に配置され、掘進機本体に対して回転可能に構成されたカッタヘッド部であって、土壌に露出されない内部空間を有するカッタヘッド部と、掘進機本体の内側空間を、土壌に露出されるチャンバと、チャンバに対して掘進方向後方側に配置された、土壌に露出されない機内空間と、に仕切る隔壁と、少なくとも隔壁からカッタヘッド部まで延在し、カッタヘッド部の内部空間と、機内空間と、を連通させる中空の筒体と、カッタヘッドに設けられた、流体を高圧噴射するための少なくとも1つの噴射ノズルと、を備えている。掘進機は、少なくとも1つの噴射ノズルに流体を供給するための配管を、スイベルを介することなく、機内空間と筒体内とカッタヘッド部の内部空間とを通る経路で、少なくとも1つの噴射ノズルに接続可能に構成される。 According to a first aspect of the present invention, an excavator is provided. This excavator consists of an excavator body and a cutter head that is arranged on the front side in the excavation direction with respect to the excavator body and is configured to be rotatable with respect to the excavator body, and has an internal space that is not exposed to soil. a cutter head portion having a cutter head portion, a partition wall that partitions an inner space of the excavator main body into a chamber exposed to soil, and an interior space disposed on the rear side in the excavation direction with respect to the chamber and not exposed to soil; and at least a partition wall. a hollow cylindrical body extending from the to the cutter head and communicating the internal space of the cutter head with the machine interior space; and at least one injection nozzle provided in the cutter head for ejecting fluid at high pressure. , is equipped with. The excavator is configured to connect a pipe for supplying fluid to the at least one injection nozzle to the at least one injection nozzle via a route passing through the interior space of the machine, the cylinder body, and the interior space of the cutter head portion without using a swivel. configured as possible.

この掘進機によれば、簡素な構成で、機内空間、立坑などに設置された流体源から少なくとも1つの噴射ノズルに至る配管を接続できる。また、カッタヘッド部を360度以下の回転角度だけ回転させながら少なくとも1つの噴射ノズルから流体を噴射する工程(カッタヘッド部の回転と流体の噴射とが同時に行われる工程と、これらが交互に行われる工程と、が含まれ得る)に適した掘進機が提供される。特に、この掘進機は、特許文献1の従来技術のようにメインシャフトとスイベルとを用意する必要が無いので、設備の低コスト化、および、工期(掘進機の製作期間)の短縮が可能になる。 According to this excavator, with a simple configuration, piping can be connected from a fluid source installed in the interior of the machine, a shaft, etc. to at least one injection nozzle. Further, a process of injecting fluid from at least one injection nozzle while rotating the cutter head by a rotation angle of 360 degrees or less (a process in which rotation of the cutter head and injecting fluid are performed simultaneously, and a process in which these are performed alternately) An excavator is provided that is suitable for a process in which an excavator is used. In particular, this excavator does not require the preparation of a main shaft and swivel unlike the conventional technology of Patent Document 1, so it is possible to reduce the cost of equipment and shorten the construction period (manufacturing period of the excavator). Become.

本発明の第2の形態によれば、第1の形態において、少なくとも1つの噴射ノズルは、複数の噴射ノズルを含む。配管は、複数の噴射ノズルにそれぞれ接続される複数の第1の配管であって、複数の噴射ノズルからカッタヘッド部の内部空間と筒体内とを通って、筒体の後端の近傍まで延在する複数の第1の配管と、複数の第1の配管の、複数の噴射ノズルと反対側の端部にそれぞれ、または、選択的に接続される少なくとも1つのジョイントと、複数のジョイントに選択的に接続される少なくとも1つの第2の配管と、を含む。この形態によれば、状況に応じて、使用する噴射ノズルに接続された第1の配管のみに第2の配管を接続することができる。それによって、使用されない噴射ノズルに接続された配管が、掘進機本体の機内で後方に長く(例えば、立坑や地上まで)延在し、かつ、カッタヘッド部の回転時に一緒に回転することがない。したがって、機内での作業性が向上する。 According to a second aspect of the invention, in the first aspect, the at least one injection nozzle includes a plurality of injection nozzles. The pipes are a plurality of first pipes each connected to a plurality of injection nozzles, and extend from the plurality of injection nozzles through the internal space of the cutter head section and the cylinder body to near the rear end of the cylinder body. the plurality of first pipes existing in the plurality of pipes, and at least one joint selectively connected to the ends of the plurality of first pipes opposite to the plurality of injection nozzles; at least one second pipe connected to the first pipe. According to this embodiment, the second pipe can be connected only to the first pipe connected to the injection nozzle to be used, depending on the situation. This prevents the pipes connected to unused injection nozzles from extending long backwards inside the excavator (for example, to the shaft or above ground) and from rotating together with the rotation of the cutter head. . Therefore, workability inside the machine is improved.

本発明の第3の形態によれば、第2の形態において、複数の第1の配管および第2の配管はホースの形態である。この形態によれば、配管を低コスト化できる。 According to a third aspect of the invention, in the second aspect, the plurality of first pipes and second pipes are in the form of hoses. According to this form, the cost of piping can be reduced.

本発明の第4の形態によれば、第1ないし第3のいずれかの形態において、筒体は、カッタヘッド部の回転軸線と同軸状に配置される。この形態によれば、少なくとも1つの噴射ノズルの数が複数であり、複数の噴射ノズルに複数の配管をそれぞれ接続した場合に、複数の配管をカッタヘッド部の回転軸線の周囲に集約的に配置することができる。その結果、空いた機内スペースを有効活用できる。あるいは、この形態によれば、カッタヘッド部の回転位置に関係なく、筒体の前方端(筒体からの配管の出口)から少なくとも1つの噴射ノズルまでの配管の径方向の延長距離をほぼ一定にすることができる。したがって、配管の取扱性が良い。例えば、配管がホースの形態である場合、当該延長距離の変化に対応するためのホースの弛み代の確保が不要となる。 According to the fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the cylinder is arranged coaxially with the rotation axis of the cutter head. According to this form, when there is a plurality of at least one injection nozzle and a plurality of pipes are respectively connected to the plurality of injection nozzles, the plurality of pipes are arranged centrally around the rotation axis of the cutter head. can do. As a result, empty cabin space can be used effectively. Alternatively, according to this embodiment, the radial extension distance of the pipe from the front end of the cylinder (the exit of the pipe from the cylinder) to the at least one injection nozzle is approximately constant regardless of the rotational position of the cutter head. It can be done. Therefore, the piping is easy to handle. For example, when the piping is in the form of a hose, there is no need to ensure a slack allowance for the hose to accommodate changes in the extension distance.

本発明の第5の形態によれば、第1ないし第4のいずれかの形態において、筒体は、隔壁よりも掘進方向後方側に突出している。この形態によれば、カッタヘッド部、ひいては、少なくとも1つの噴射ノズルに接続された配管が、カッタヘッド部と一体的に回転した際に、配管の移動範囲を筒体内に限定できる。このため、配管が、機内空間内に配置された他の設備と干渉することがない。換言すれば、他の設備の配置のために、機内空間を有効に利用できる。 According to the fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the cylindrical body projects further rearward in the excavation direction than the partition wall. According to this form, when the cutter head section and, by extension, the pipe connected to the at least one injection nozzle rotate integrally with the cutter head section, the movement range of the pipe can be limited within the cylindrical body. Therefore, the piping does not interfere with other equipment arranged within the cabin space. In other words, the cabin space can be effectively used for arranging other equipment.

本発明の第6の形態によれば、掘進機における配管方法が提供される。この方法は、掘進機本体と、掘進機本体に対して掘進方向前方側に配置され、掘進機本体に対して回転可能に構成されたカッタヘッド部であって、土壌に露出されない内部空間を有するカッタヘッド部と、掘進機本体の内側空間を、土壌に露出されるチャンバと、チャンバに対して掘進方向後方側に配置された、土壌に露出されない機内空間と、に仕切る隔壁と、少なくとも隔壁からカッタヘッド部まで延在し、カッタヘッド部の内部空間と、機内空間と、を連通させる中空の筒体と、カッタヘッドに設けられた、流体を高圧噴射するための少なくとも1つの噴射ノズルと、を備える掘進機を用意する工程と、少なくとも1つの噴射ノズルに流体を供給するための配管を、スイベルを介することなく、機内空間と筒体内とカッタヘッド部の内部空間とを通る経路で、少なくとも1つの噴射ノズルに接続する工程と、を備えている。この方法によれば、第1の形態と同様の効果が得られる。第5の形態に、第2ないし第4の形態のいずれかを付加することもできる。 According to a sixth aspect of the present invention, a piping method for an excavator is provided. This method includes a machine body, a cutter head part that is arranged on the front side in the direction of excavation with respect to the machine body, and is configured to be rotatable with respect to the machine body, and has an internal space that is not exposed to the soil. A partition wall that partitions the cutter head and the inner space of the excavator body into a chamber exposed to the soil and an interior space that is not exposed to the soil and is disposed on the rear side in the excavation direction with respect to the chamber, and at least from the partition wall. a hollow cylindrical body extending to the cutter head and communicating the internal space of the cutter head with the interior space of the machine; and at least one injection nozzle provided in the cutter head for ejecting fluid at high pressure; A step of preparing an excavating machine comprising: a step of providing a piping for supplying fluid to at least one injection nozzle in a route passing through the interior space of the machine, the cylinder body, and the interior space of the cutter head portion without using a swivel; connecting to one injection nozzle. According to this method, effects similar to those of the first embodiment can be obtained. It is also possible to add any of the second to fourth forms to the fifth form.

本発明の一実施形態による掘進機の概略縦断面図である。1 is a schematic vertical cross-sectional view of an excavator according to an embodiment of the present invention. 掘進機の概略正面図である。It is a schematic front view of an excavator.

図1は、本発明の一実施形態による掘進機10の概略縦断面図である。図2は、掘進機の概略正面図である。以下の説明では、説明の便宜上、掘進機10の掘進方向およびその反対側に向かう方向を前後方向と定義する。また、掘進方向の前方側を掘進機10の前側と定義し、掘進方向の後方側を掘進機10の後側と定義する。図1に示すように、掘進機10は、掘進機本体20とカッタヘッド部30とを備えている。掘進機本体20およびカッタヘッド部30の各々は、前後方向に延在する略円筒形状を有している。カッタヘッド部30は、掘進機本体20に対して前側に、掘進機本体20と同軸状に配置されている。 FIG. 1 is a schematic vertical cross-sectional view of an excavator 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic front view of the excavator. In the following description, for convenience of explanation, the direction in which the excavator 10 excavates and the direction toward the opposite side thereof are defined as the front-rear direction. Further, the front side in the excavation direction is defined as the front side of the excavator 10, and the rear side in the excavation direction is defined as the rear side of the excavator 10. As shown in FIG. 1, the excavator 10 includes an excavator main body 20 and a cutter head section 30. Each of the excavator main body 20 and the cutter head portion 30 has a substantially cylindrical shape extending in the front-rear direction. The cutter head section 30 is disposed on the front side of the excavator main body 20 and coaxially with the excavator main body 20.

図1に示すように、カッタヘッド部30の後側部分31は、掘進機本体20の内径よりも小さい外形を有しており、掘進機本体20の内側に収容されている。このカッタヘッド部30は、掘進機本体20に対して回転可能に構成されている。具体的には、カッタヘッド部30は、軸受21によって回転可能に支持されている。軸受21の外輪は、掘進機本体20に固定されている。軸受21の内輪は、カッタヘッド部30の後側部分31に連結されている。また、軸受21の内輪には、駆動モータ22の回転駆動力が動力伝達機構および減速機構を介して伝達される。このような構成により、カッタヘッド部30は、駆動モータ22の回転駆動力によって、掘進機本体20に対して、回転軸線AXを中心として回転するように構成される。 As shown in FIG. 1, the rear portion 31 of the cutter head 30 has an outer diameter smaller than the inner diameter of the excavator main body 20, and is housed inside the excavator main body 20. This cutter head section 30 is configured to be rotatable with respect to the excavator main body 20. Specifically, the cutter head section 30 is rotatably supported by a bearing 21. The outer ring of the bearing 21 is fixed to the excavator main body 20. An inner ring of the bearing 21 is connected to a rear portion 31 of the cutter head portion 30. Further, the rotational driving force of the drive motor 22 is transmitted to the inner ring of the bearing 21 via a power transmission mechanism and a speed reduction mechanism. With such a configuration, the cutter head section 30 is configured to rotate about the rotation axis AX with respect to the excavator main body 20 by the rotational driving force of the drive motor 22.

図2に示すように、カッタヘッド部30の内側には、複数(図2の例では4つ)のスポーク32が架け渡されている。複数のスポーク32は、カッタヘッド部30の略円筒形状の中心部から放射状にそれぞれ延在して十字形状をなすように配置されている。複数のスポーク32の各々には、地盤を切削するためのカッタビット33,34が取り付けられている。スポーク32が架け渡されていない箇所については、カッタヘッド部30を前後方向に貫通する空間が形成されている。なお、スポーク32の数、形状および配置は、特に限定されるものではなく、施工条件に応じて任意に設定可能である。また、スポークタイプに代えて、開口部がより少ない面板タイプのカッタヘッド部30が採用されてもよい。 As shown in FIG. 2, a plurality of (four in the example of FIG. 2) spokes 32 are spanned inside the cutter head portion 30. As shown in FIG. The plurality of spokes 32 extend radially from the substantially cylindrical center of the cutter head 30 and are arranged in a cross shape. Cutter bits 33 and 34 for cutting the ground are attached to each of the plurality of spokes 32. In areas where the spokes 32 are not spanned, a space is formed that penetrates the cutter head portion 30 in the front-rear direction. Note that the number, shape, and arrangement of the spokes 32 are not particularly limited, and can be arbitrarily set according to construction conditions. Further, instead of the spoke type cutter head section 30, a face plate type cutter head section 30 having fewer openings may be adopted.

図1に示すように、掘進機本体20の前端付近には、掘進機本体20の内部空間をチャンバ24と機内空間25とに仕切る隔壁23が形成されている。機内空間25は、チャンバ24よりも後方に位置している。チャンバ24内には、カッタヘッド部30のスポーク32が架け渡されていない箇所を介して土壌が侵入する。一方、機内空間25は、隔壁23によって隔離されるので、土壌に露出されない。掘進機本体20の各設備(例えば、上述の軸受21や駆動モータ22)は、機内空間25内に設置される。カッタヘッド部30は、土壌に露出されない内部空間35を備えている。 As shown in FIG. 1, a partition wall 23 is formed near the front end of the excavator body 20 to partition the internal space of the excavator body 20 into a chamber 24 and an interior space 25. The interior space 25 is located at the rear of the chamber 24. Soil enters the chamber 24 through the portions of the cutter head 30 where the spokes 32 are not spanned. On the other hand, the interior space 25 is isolated by the bulkhead 23, so it is not exposed to the soil. Each of the equipment of the excavator main body 20 (for example, the above-mentioned bearing 21 and drive motor 22) is installed in the machine interior space 25. The cutter head portion 30 includes an internal space 35 that is not exposed to soil.

図2に示すように、隔壁23の下部には、隔壁23を前後方向に貫通する排泥孔26が形成されている。排泥孔26は、掘進機10による掘進時に掘削され、チャンバ24内に侵入した土壌を、機内空間25内に設置された排出装置(図示省略)に導くために設けられている。 As shown in FIG. 2, a mud drainage hole 26 is formed in the lower part of the partition wall 23, passing through the partition wall 23 in the front-rear direction. The mud drain hole 26 is provided to guide soil that is excavated during excavation by the excavator 10 and has entered the chamber 24 to a discharge device (not shown) installed in the interior space 25.

図1および図2に示すように、カッタヘッド部30には、流体を高圧噴射するための複数の噴射ノズル50,51が設けられている。本実施形態では、図2に示すように、2つの噴射ノズル50と3つの噴射ノズル51とが設けられているが、図1では、図示の簡素化のために、1つの噴射ノズル50のみを図示している。噴射ノズル50,51は、カッタヘッド部30の内部空間35の前端部に配置されている。本実施形態では、噴射ノズル50の各々は、アクチュエータ(例えば、油圧ユニット)によって径方向に移動可能に構成される。具体的には、図2において下側に配置された方の噴射ノズル50は、カッタヘッド部30の中心付近から径方向の外縁部まで移動可能であり、図2において上側に配置された噴射ノズル50は、カッタヘッド部30の径方向の外縁部よりも径方向外側に突出するように移動可能である。ただし、噴射ノズル50の少なくとも一方は、位置が固定されていてもよい。なお、図2では、噴射ノズル50,51の先端は、掘進機10の前側空間に対してスポーク32の開口を介して露出しているが、掘進機10の使用時(かつ、噴射ノズル50,51の未使用時)には鉄板等によってこの開口が塞がれている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the cutter head section 30 is provided with a plurality of injection nozzles 50 and 51 for ejecting fluid at high pressure. In this embodiment, as shown in FIG. 2, two injection nozzles 50 and three injection nozzles 51 are provided, but in FIG. 1, for simplicity of illustration, only one injection nozzle 50 is provided. Illustrated. The injection nozzles 50 and 51 are arranged at the front end of the internal space 35 of the cutter head section 30. In this embodiment, each of the injection nozzles 50 is configured to be movable in the radial direction by an actuator (for example, a hydraulic unit). Specifically, the injection nozzle 50 disposed on the lower side in FIG. 2 is movable from near the center of the cutter head section 30 to the outer edge in the radial direction, and the injection nozzle 50 disposed on the upper side in FIG. 50 is movable so as to protrude further radially outward than the radially outer edge of the cutter head 30 . However, at least one of the injection nozzles 50 may be fixed in position. In FIG. 2, the tips of the injection nozzles 50 and 51 are exposed to the front space of the excavator 10 through the openings of the spokes 32, but when the excavator 10 is used (and the injection nozzles 50, 51 when not in use), this opening is covered with an iron plate or the like.

噴射ノズル50は、超高圧ジェット水を噴射する。超高圧ジェット水には、施工条件に応じて、珪酸ナトリウム、研磨材、硬化剤、ポリマーなど、任意の材料が添加され得る。超高圧ジェット水は、例えば、地中障害物を切断するために噴射される。噴射ノズル51は、掘進機10の前方の土壌を改良するための地盤改良材を噴射する。噴射ノズル50,51の噴射圧力は、施工条件に応じて、例えば、100~245MPaとすることができる。噴射ノズル50,51の各々の数は、施工条件に応じて、1以上の任意の数とすることができる。また、噴射ノズル50,51のうちの一方が省略されてもよい。 The spray nozzle 50 sprays ultra-high pressure jet water. Depending on the construction conditions, arbitrary materials such as sodium silicate, abrasives, hardening agents, and polymers may be added to the ultra-high pressure jet water. Ultra-high pressure jet water is injected, for example, to cut underground obstacles. The injection nozzle 51 injects a ground improvement material for improving the soil in front of the excavator 10. The injection pressure of the injection nozzles 50, 51 can be, for example, 100 to 245 MPa depending on the construction conditions. The number of each of the injection nozzles 50, 51 can be any number greater than or equal to 1 depending on the construction conditions. Moreover, one of the injection nozzles 50 and 51 may be omitted.

図1に示すように、掘進機本体20は、中空の筒体60を備えている。本実施形態では、筒体60は、前後方向に延在する円筒形状を有しており、その前後方向の両端は開口している。筒体60は、少なくとも隔壁23からカッタヘッド部30まで延在するように配置される。本実施形態では、筒体60は、隔壁23を貫通して、隔壁23よりも後方に突出している。また、筒体60は、カッタヘッド部30の回転軸線AXと同軸状に配置される。 As shown in FIG. 1, the excavator main body 20 includes a hollow cylindrical body 60. In this embodiment, the cylinder 60 has a cylindrical shape extending in the front-rear direction, and both ends in the front-rear direction are open. The cylindrical body 60 is arranged to extend at least from the partition wall 23 to the cutter head section 30. In this embodiment, the cylindrical body 60 penetrates the partition wall 23 and protrudes further rearward than the partition wall 23 . Further, the cylinder body 60 is arranged coaxially with the rotation axis AX of the cutter head section 30.

本実施形態では、カッタヘッド部30は、その中心に、後側に向けて張り出した円錐筒状部分36を備えている。そして、筒体60の前端部は、この円錐筒状部分36の後端37に溶接されている。このため、筒体60は、カッタヘッド部30と一体的に回転するように構成される。溶接に代えて、ボルト留めなどの任意の固定手段が採用されてもよい。また、後端37は、後側に向けて開口している。このため、筒体60の内部を介して、カッタヘッド部30の内部空間35と、機内空間25と、は連通している。筒体60と隔壁23との間には、筒体60の外周に沿ってシール部材(図示せず)が配置される。これによって、筒体60と隔壁23との隙間から土壌が機内空間25内に侵入することが防止される。 In this embodiment, the cutter head portion 30 includes a conical cylindrical portion 36 extending toward the rear side at its center. The front end of the cylindrical body 60 is welded to the rear end 37 of the conical cylindrical portion 36. Therefore, the cylindrical body 60 is configured to rotate integrally with the cutter head section 30. Instead of welding, any fastening means such as bolting may be employed. Further, the rear end 37 is open toward the rear side. Therefore, the interior space 35 of the cutter head section 30 and the interior space 25 communicate with each other through the inside of the cylinder 60. A sealing member (not shown) is arranged between the cylinder 60 and the partition wall 23 along the outer periphery of the cylinder 60. This prevents soil from entering the interior space 25 through the gap between the cylindrical body 60 and the partition wall 23.

代替実施形態では、筒体60は、任意の固定手段によって隔壁23に対して固定される。この場合、カッタヘッド部30の後端37と筒体60の前端とは、筒体60に対してカッタヘッド部30が回転可能に、シール部材を介して連結される。 In an alternative embodiment, the barrel 60 is secured to the septum 23 by any securing means. In this case, the rear end 37 of the cutter head section 30 and the front end of the cylindrical body 60 are connected via a sealing member so that the cutter head section 30 can rotate relative to the cylindrical body 60.

筒体60は、図1に示すように、流体源(図示せず)から噴射ノズル50,51に超高圧ジェット水および地盤改良材をそれぞれ供給するための配管70を通すために使用される。配管70は、機内空間25内、立坑内または地上に設置された流体源から、機内空間25と筒体60内とカッタヘッド部30の内部空間35とを通る経路で噴射ノズル50または噴射ノズル51に接続される。また、配管70は、上述した従来技術(特許文献1)のようにスイベルおよびメインシャフトを介することなく、噴射ノズル50,51と、それに対応する流体源と、を接続する。 As shown in FIG. 1, the cylinder 60 is used to pass a pipe 70 for supplying ultra-high pressure jet water and ground improvement material from a fluid source (not shown) to the injection nozzles 50, 51, respectively. The piping 70 is connected to the injection nozzle 50 or the injection nozzle 51 on a route from a fluid source installed in the interior space 25, a shaft, or on the ground, passing through the interior space 25, the inside of the cylinder 60, and the interior space 35 of the cutter head section 30. connected to. Moreover, the piping 70 connects the injection nozzles 50, 51 and the corresponding fluid source without using a swivel or a main shaft as in the above-mentioned conventional technology (Patent Document 1).

図2に示すように、本実施形態では、配管70は、複数の第1の配管71と、複数のジョイント72と、少なくとも1つの第2の配管73と、を含んでいる。複数の第1の配管71の各々の一端は、噴射ノズル50または51に接続される(図1では、図示の簡素化のために3つの第1の配管71のみを示している)。第1の配管71の数は、噴射ノズル50,51の数と同数であってもよい。つまり、噴射ノズル50,51の各々に1つの第1の配管71が接続されてもよい。あるいは、第1の配管71の数は、噴射ノズル50,51の数よりも多くてもよい。この場合、例えば、1つの噴射ノズル50には、珪酸ナトリウム溶液を供給する(圧力は、例えば、100~245MPa)ための第1の配管71と、アブレイシブスラリーを供給する(圧力は、例えば、1MPa)ための第1の配管71と、が接続され、珪酸ナトリウム溶液とアブレイシブスラリーとが噴射ノズル50内で混合されてもよい。つまり、本実施形態では、噴射ノズル50,51と複数の第1の配管71とは、1対1、または、1対複数の関係で接続される。 As shown in FIG. 2, in this embodiment, the piping 70 includes a plurality of first pipings 71, a plurality of joints 72, and at least one second piping 73. One end of each of the plurality of first pipes 71 is connected to the injection nozzle 50 or 51 (in FIG. 1, only three first pipes 71 are shown for simplicity of illustration). The number of first pipes 71 may be the same as the number of injection nozzles 50, 51. That is, one first pipe 71 may be connected to each of the injection nozzles 50 and 51. Alternatively, the number of first pipes 71 may be greater than the number of injection nozzles 50, 51. In this case, for example, one injection nozzle 50 is provided with a first pipe 71 for supplying a sodium silicate solution (the pressure is, for example, 100 to 245 MPa) and a first pipe 71 for supplying the abrasive slurry (the pressure is, for example, , 1 MPa), and the sodium silicate solution and abrasive slurry may be mixed in the injection nozzle 50. That is, in this embodiment, the injection nozzles 50 and 51 and the plurality of first pipes 71 are connected in a one-to-one or one-to-multiple relationship.

複数の第1の配管71は、噴射ノズル50または51から筒体60の後端の近傍まで延在している。本実施形態では、複数の第1の配管71は、筒体60の後端よりも僅かに後方まで延在している。径方向に移動可能な噴射ノズル50に接続される第1の配管71は、当該噴射ノズル50が移動した際にテンションがかからないように、長さが設定される。 The plurality of first pipes 71 extend from the injection nozzle 50 or 51 to the vicinity of the rear end of the cylinder 60. In this embodiment, the plurality of first pipes 71 extend slightly to the rear of the rear end of the cylindrical body 60. The length of the first pipe 71 connected to the radially movable injection nozzle 50 is set so that no tension is applied when the injection nozzle 50 moves.

複数の第1の配管71の他端(噴射ノズル50または噴射ノズル51と反対側の端部)には、複数のジョイント72がそれぞれ接続される。本実施形態では、第1の配管71の数は、ジョイント72の数に等しい。第2の配管73は、状況に応じて(つまり、実施する工程に応じて)、使用する噴射ノズル50および/または噴射ノズル51に対応するジョイント72のみに選択的に接続される。代替実施形態では、状況に応じて(つまり、実施する工程に応じて)、使用する噴射ノズル50および/または噴射ノズル51に対応する第1の配管71にジョイント72および第2の配管73が選択的に接続されてもよい。本実施形態では、第1の配管71および第2の配管73は、ホースの形態である。このため、配管70を低コスト化できる。 A plurality of joints 72 are respectively connected to the other ends of the plurality of first pipes 71 (ends opposite to the injection nozzle 50 or the injection nozzle 51). In this embodiment, the number of first pipes 71 is equal to the number of joints 72. The second pipe 73 is selectively connected only to the joint 72 corresponding to the injection nozzle 50 and/or injection nozzle 51 to be used, depending on the situation (that is, depending on the process to be performed). In an alternative embodiment, depending on the circumstances (i.e. depending on the process to be carried out), the joint 72 and the second pipe 73 are selected for the first pipe 71 corresponding to the injection nozzle 50 and/or injection nozzle 51 used. may be connected to each other. In this embodiment, the first pipe 71 and the second pipe 73 are in the form of hoses. Therefore, the cost of the piping 70 can be reduced.

筒体60は、その内部を人が出入りできる内径を有していてもよい。そのような内径は、例えば、600mm以上であってもよい。この場合、作業者は、第1の配管71を筒体60内に容易に通すことができる。さらに、カッタヘッド部30の径が大きく、作業者が内部空間35に入ることができる場合には、作業者は、機内空間25から筒体60内を通って内部空間35内に入り、第1の配管71と噴射ノズル50,51との接続作業を行うこともできる。この場合、作業者は、状況に応じて、噴射ノズル50,51のうちの使用したい噴射ノズルのみに第1の配管71を選択的に接続してもよい。なお、作業者が内部空間35に入ることができない場合は、第1の配管71と噴射ノズル50,51とは、掘進機10の製造(組立て)段階で接続される。 The cylindrical body 60 may have an inner diameter that allows a person to enter and exit the interior thereof. Such an inner diameter may be, for example, 600 mm or more. In this case, the operator can easily pass the first pipe 71 into the cylindrical body 60. Further, if the diameter of the cutter head section 30 is large and the operator can enter the internal space 35, the operator enters the internal space 35 from the internal space 25 through the cylindrical body 60 and enters the internal space 35. It is also possible to connect the piping 71 and the injection nozzles 50, 51. In this case, the operator may selectively connect the first pipe 71 only to the injection nozzle that he or she wants to use out of the injection nozzles 50 and 51, depending on the situation. Note that if the operator cannot enter the internal space 35, the first pipe 71 and the injection nozzles 50, 51 are connected during the manufacturing (assembly) stage of the excavator 10.

上述した掘進機10によれば、簡素な構成で、流体源から噴射ノズル50,51に至る配管70を接続できる。また、カッタヘッド部30を360度以下の回転角度だけ回転させながら噴射ノズル50,51から流体を噴射する工程(例えば、比較的小さい障害物を切断する工程)に適した掘進機10が提供される。特に、この掘進機10は、特許文献1の従来技術のようにメインシャフトとスイベルとを用意する必要が無いので、設備の低コスト化、および、工期の短縮が可能になる。 According to the excavator 10 described above, the pipe 70 from the fluid source to the injection nozzles 50 and 51 can be connected with a simple configuration. Further, an excavator 10 suitable for a process of injecting fluid from the injection nozzles 50 and 51 while rotating the cutter head part 30 by a rotation angle of 360 degrees or less (for example, a process of cutting a relatively small obstacle) is provided. Ru. In particular, this excavator 10 does not require a main shaft and a swivel unlike the prior art disclosed in Patent Document 1, so it is possible to reduce the cost of equipment and shorten the construction period.

また、掘進機10によれば、状況に応じて、使用する噴射ノズル50および/または噴射ノズル51に接続された第1の配管71のみにジョイント72を介して第2の配管73を接続することができる。それによって、使用されない噴射ノズル50および/または噴射ノズル51に接続された配管が、掘進機本体20の機内で後方に長く(例えば、立坑や地上まで)延在し、かつ、カッタヘッド部30の回転時に一緒に回転することがない。したがって、機内での作業性が向上する。 Further, according to the excavator 10, the second pipe 73 may be connected only to the first pipe 71 connected to the injection nozzle 50 and/or injection nozzle 51 to be used via the joint 72, depending on the situation. I can do it. As a result, the piping connected to the unused injection nozzle 50 and/or injection nozzle 51 extends rearward for a long time (for example, to the shaft or the ground) inside the excavator main body 20, and They do not rotate together when rotating. Therefore, workability inside the machine is improved.

また、掘進機10によれば、筒体60(ひいては、前後方向に延在する第1の配管71)は、カッタヘッド部30の回転軸線AXと同軸状に配置される。この構成によれば、カッタヘッド部30(噴射ノズル50,51)の回転位置に関係なく、筒体60の前方端(筒体60からの第1の配管71の出口)から噴射ノズル50,51までの第1の配管71の径方向の延長距離をほぼ一定にすることができる。したがって、第1の配管71の取扱性が良い。例えば、筒体60が偏心していると、筒体60の前方端から噴射ノズル50,51までの第1の配管71の径方向の延長距離が、カッタヘッド部30の回転に伴って変化するので、その当該延長距離の変化に対応するための第1の配管71の弛み代を確保する必要がある。しかし、本実施形態の構成によれば、そのような弛み代をほとんど必要としない。 Further, according to the excavator 10, the cylinder 60 (and by extension, the first pipe 71 extending in the front-rear direction) is arranged coaxially with the rotation axis AX of the cutter head section 30. According to this configuration, regardless of the rotational position of the cutter head section 30 (injection nozzles 50, 51), the injection nozzles 50, 51 are The radial extension distance of the first pipe 71 can be made almost constant. Therefore, the first pipe 71 is easy to handle. For example, if the cylindrical body 60 is eccentric, the radial extension distance of the first pipe 71 from the front end of the cylindrical body 60 to the injection nozzles 50, 51 changes as the cutter head section 30 rotates. , it is necessary to ensure a slack allowance for the first pipe 71 to accommodate the change in the extension distance. However, according to the configuration of this embodiment, such slack allowance is hardly required.

また、このような同軸状の配置によれば、複数の第1の配管71をカッタヘッド部30の回転軸線AXの周囲に集約的に配置することができる。その結果、空いた機内スペースを有効活用できる。特に、本実施形態では、筒体60が隔壁23に対して後方に突出しているので、カッタヘッド部30が回転しても、第1の配管71が、筒体60の径方向外側に配置された設備と干渉することがない。したがって、図1に示すように、第1の配管71と干渉することなく、必要な設備27(この例では、排泥孔26を開閉するゲートの駆動源となるチャンバゲートジャッキ)を第1の配管71および隔壁23の近傍に配置でき、機内空間25をいっそう効率的に有効活用できる。 Moreover, according to such a coaxial arrangement, the plurality of first pipes 71 can be arranged centrally around the rotation axis AX of the cutter head section 30. As a result, empty cabin space can be used effectively. In particular, in this embodiment, since the cylindrical body 60 protrudes rearward with respect to the partition wall 23, even if the cutter head section 30 rotates, the first pipe 71 is not disposed on the radially outer side of the cylindrical body 60. There will be no interference with other equipment. Therefore, as shown in FIG. 1, the necessary equipment 27 (in this example, the chamber gate jack that is the drive source for the gate that opens and closes the mud drainage hole 26) can be moved to the first pipe 71 without interfering with the first pipe 71. It can be placed near the piping 71 and the bulkhead 23, and the interior space 25 can be used more efficiently and effectively.

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれる。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、任意の省略が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments of the invention described above are for facilitating understanding of the present invention, and do not limit the present invention. The present invention may be modified and improved without departing from its spirit, and the present invention includes equivalents thereof. In addition, any combination or omission of each component described in the claims and the specification may be used to the extent that at least part of the above-mentioned problems can be solved or at least part of the effect can be achieved. is possible.

例えば、筒体60の形状および設置位置は、任意に変更可能である。また、配管70の一部または全部に代えて、任意の形態の配管(例えば、剛性を有する鋼製または樹脂製の配管)が使用されてもよい。例えば、噴射ノズル50,51(噴射ノズル50は、径方向に移動不能な場合)に硬質樹脂製管が接続され、当該硬質樹脂製管が筒体60の後端付近まで延在していてもよい。この場合、硬質樹脂製管の後端にジョイント72および第2の配管73が接続されてもよい。あるいは、1つの噴射ノズル50に、珪酸ナトリウム溶液用の第1の配管71と、アブレイシブスラリー用の第1の配管71と、が接続される場合には、珪酸ナトリウム溶液用の第1の配管71に硬質樹脂製管が使用され、アブレイシブスラリー用の第1の配管71にホースが使用されてもよい。あるいは、噴射ノズル50,51の各々に、流体源に接続されたホースが接続されてもよい(ジョイント72による中間接続可能な構成が省略されてもよい)。 For example, the shape and installation position of the cylinder 60 can be changed arbitrarily. Further, in place of part or all of the piping 70, any type of piping (for example, a rigid steel or resin piping) may be used. For example, even if a hard resin tube is connected to the injection nozzles 50 and 51 (in case the injection nozzle 50 is immovable in the radial direction) and the hard resin tube extends to the vicinity of the rear end of the cylindrical body 60, good. In this case, the joint 72 and the second pipe 73 may be connected to the rear end of the hard resin tube. Alternatively, when the first pipe 71 for the sodium silicate solution and the first pipe 71 for the abrasive slurry are connected to one injection nozzle 50, the first pipe 71 for the sodium silicate solution is connected to the first pipe 71 for the sodium silicate solution. A hard resin tube may be used for the piping 71, and a hose may be used for the first piping 71 for abrasive slurry. Alternatively, a hose connected to a fluid source may be connected to each of the injection nozzles 50 and 51 (the structure that allows intermediate connection by the joint 72 may be omitted).

10...掘進機
20...掘進機本体
21...軸受
22...駆動モータ
23...隔壁
24...チャンバ
25...機内空間
26...排泥孔
27...設備
30...カッタヘッド部
31...後側部分
32...スポーク
33,34...カッタビット
35...内部空間
36...円錐筒状部分
37...後端
50,51...噴射ノズル
60...筒体
70...配管
71...第1の配管
72...ジョイント
73...第2の配管
AX...回転軸線
10...Encavator 20...Encavator main body 21...Bearing 22...Drive motor 23...Bulkhead 24...Chamber 25...Internal space 26...Sludge drainage hole 27.. .Equipment 30... Cutter head 31... Rear part 32... Spokes 33, 34... Cutter bit 35... Internal space 36... Conical cylindrical part 37... Rear end 50 , 51... Injection nozzle 60... Cylindrical body 70... Piping 71... First piping 72... Joint 73... Second piping AX... Rotation axis

Claims (6)

掘進機であって、
掘進機本体と、
前記掘進機本体に対して掘進方向前方側に配置され、前記掘進機本体に対して回転可能に構成されたカッタヘッド部であって、土壌に露出されない内部空間を有するカッタヘッド部と、
前記カッタヘッド部に回転駆動力を提供するための駆動モータと、
前記掘進機本体の内側空間を、土壌に露出されるチャンバと、前記チャンバに対して掘進方向後方側に配置された、前記土壌に露出されない機内空間と、に仕切る隔壁と、
少なくとも前記隔壁から前記カッタヘッド部まで延在し、前記カッタヘッド部の前記内部空間と、前記機内空間と、を連通させる中空の筒体と、
前記カッタヘッドに設けられた、切断用の超高圧ジェット水を噴射するための複数の第1の噴射ノズルと、
前記カッタヘッドに設けられた、地盤改良材を噴射するための複数の第2の噴射ノズルと
を備え、
前記駆動モータによって提供される回転駆動力が前記中空の筒体を介さずに前記カッタヘッド部へ伝達されるように構成され、
前記複数の第1の噴射ノズルの各々に対して1対複数の関係で用意される、前記超高圧ジェット水を供給するための複数の超高圧ジェット水用配管と、前記複数の第2の噴射ノズルの各々に対して1対複数の関係で用意される、前記地盤改良材を供給するための複数の地盤改良材用配管と、を、スイベルを介することなく、前記機内空間と前記筒体内と前記カッタヘッド部の前記内部空間とを通る経路で、前記複数の第1の噴射ノズルおよび前記第2の噴射ノズルにそれぞれ接続可能に構成された
掘進機。
An excavator,
The excavator body,
a cutter head disposed on the front side in the excavation direction with respect to the excavator main body and configured to be rotatable with respect to the excavator main body, the cutter head having an internal space that is not exposed to soil;
a drive motor for providing rotational driving force to the cutter head;
a partition wall that partitions an inner space of the excavator main body into a chamber exposed to the soil and an interior space that is not exposed to the soil and is disposed on the rear side in the excavation direction with respect to the chamber;
a hollow cylindrical body extending from at least the partition wall to the cutter head portion and communicating the internal space of the cutter head portion with the interior space of the machine;
a plurality of first jet nozzles for jetting ultra-high pressure jet water for cutting, provided in the cutter head ;
and a plurality of second injection nozzles provided in the cutter head for injecting the ground improvement material,
configured such that the rotational driving force provided by the drive motor is transmitted to the cutter head portion without passing through the hollow cylindrical body,
A plurality of ultra-high pressure jet water piping for supplying the ultra-high pressure jet water, which are prepared in a one-to-multiple relationship for each of the plurality of first injection nozzles, and the plurality of second injection nozzles. A plurality of soil improvement material pipes for supplying the soil improvement material, which are prepared in a one-to-many relationship for each nozzle, are connected between the interior space of the machine and the inside of the cylinder without using a swivel. An excavator configured to be connectable to each of the plurality of first injection nozzles and the second injection nozzles through a path passing through the internal space of the cutter head section.
請求項1に記載の掘進機であって、
前記複数の超高圧ジェット水用配管および前記複数の盤改良材用配管の各々は、
前記複数の第1の噴射ノズルおよび前記複数の第2の噴射ノズルにそれぞれ接続される複数の第1の配管であって、前記複数の第1の噴射ノズルおよび前記複数の第2の噴射ノズルから前記カッタヘッド部の前記内部空間と前記筒体内とを通って、前記筒体の後端の近傍まで延在する複数の第1の配管と、
前記複数の第1の配管の、前記複数の噴射ノズルと反対側の端部にそれぞれ、または、選択的に接続される少なくとも1つのジョイントと、
前記少なくとも1つのジョイントに選択的に接続される少なくとも1つの第2の配管と
を含む
掘進機。
The excavator according to claim 1,
Each of the plurality of ultra-high pressure jet water pipes and the plurality of ground improvement material pipes,
A plurality of first pipes connected to the plurality of first injection nozzles and the plurality of second injection nozzles, respectively, from the plurality of first injection nozzles and the plurality of second injection nozzles. a plurality of first pipes extending through the internal space of the cutter head portion and the cylindrical body to near the rear end of the cylindrical body;
at least one joint that is respectively or selectively connected to an end of the plurality of first pipings opposite to the plurality of injection nozzles;
at least one second pipe selectively connected to the at least one joint.
請求項2に記載の掘進機であって、
前記複数の第1の配管および前記第2の配管はホースの形態である
掘進機。
The excavator according to claim 2,
The plurality of first pipes and the second pipes are in the form of hoses. An excavator.
請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の掘進機であって、
前記筒体は、前記カッタヘッド部の回転軸線と同軸状に配置された
掘進機。
The excavator according to any one of claims 1 to 3,
The cylindrical body is arranged coaxially with the rotational axis of the cutter head.
請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の掘進機であって、
前記筒体は、前記隔壁よりも掘進方向後方側に突出している
掘進機。
The excavator according to any one of claims 1 to 3,
The cylindrical body protrudes further rearward in the excavation direction than the partition wall.
掘進機における配管方法であって、
掘進機本体と、
前記掘進機本体に対して掘進方向前方側に配置され、前記掘進機本体に対して回転可能に構成されたカッタヘッド部であって、土壌に露出されない内部空間を有するカッタヘッド部と、
前記カッタヘッド部に回転駆動力を提供するための駆動モータと、
前記掘進機本体の内側空間を、土壌に露出されるチャンバと、前記チャンバに対して掘進方向後方側に配置された、前記土壌に露出されない機内空間と、に仕切る隔壁と、
少なくとも前記隔壁から前記カッタヘッド部まで延在し、前記カッタヘッド部の前記内部空間と、前記機内空間と、を連通させる中空の筒体と、
前記カッタヘッドに設けられた、切断用の超高圧ジェット水を噴射するための複数の第1の噴射ノズルと、
前記カッタヘッドに設けられた、地盤改良材を噴射するための複数の第2の噴射ノズルと
を備え、
前記駆動モータによって提供される回転駆動力が前記中空の筒体を介さずに前記カッタヘッド部へ伝達されるように構成された掘進機を用意する工程と、
前記複数の第1の噴射ノズルの各々に対して1対複数の関係で用意される、前記超高圧ジェット水を供給するための複数の超高圧ジェット水用配管と、前記複数の第2の噴射ノズルの各々に対して1対複数の関係で用意される、前記地盤改良材を供給するための複数の地盤改良材用配管と、を、スイベルを介することなく、前記機内空間と前記筒体内と前記カッタヘッド部の前記内部空間とを通る経路で、前記複数の第1の噴射ノズルおよび前記第2の噴射ノズルにそれぞれ接続する工程と
を備える掘進機における配管方法。
A piping method in an excavator,
The excavator body,
a cutter head disposed on the front side in the excavation direction with respect to the excavator main body and configured to be rotatable with respect to the excavator main body, the cutter head having an internal space that is not exposed to soil;
a drive motor for providing rotational driving force to the cutter head;
a partition wall that partitions an inner space of the excavator main body into a chamber exposed to the soil and an interior space that is not exposed to the soil and is disposed on the rear side in the excavation direction with respect to the chamber;
a hollow cylindrical body extending from at least the partition wall to the cutter head portion and communicating the internal space of the cutter head portion with the interior space of the machine;
a plurality of first jet nozzles for jetting ultra-high pressure jet water for cutting, provided in the cutter head ;
and a plurality of second injection nozzles provided in the cutter head for injecting the ground improvement material,
providing an excavator configured such that the rotational driving force provided by the drive motor is transmitted to the cutter head without passing through the hollow cylinder;
A plurality of ultra-high pressure jet water piping for supplying the ultra-high pressure jet water, which are prepared in a one-to-multiple relationship for each of the plurality of first injection nozzles, and the plurality of second injection nozzles. A plurality of soil improvement material pipes for supplying the soil improvement material, which are prepared in a one-to-many relationship for each nozzle, are connected between the interior space of the machine and the inside of the cylinder without using a swivel. A method for piping in an excavator, comprising: connecting the first injection nozzles and the second injection nozzles to each of the plurality of injection nozzles through a route passing through the internal space of the cutter head.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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