JPH0243877B2 - Doatsushikirootariikuratsushaa - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は土圧バランス型シールド機における
土圧式ロータリークラツシヤーに関するものであ
る。

本願発明者は、切羽地山に障害物、例えば大径
礫塊、切削剥離塊などの粗大な塊状体が混在して
いる場合の該大礫塊体を含む土砂の搬出、搬送が
容易に行えるようにした土圧バランス型シールド
機の土砂搬送装置を既に開発した。

即ち、土圧バランス型シールド機において、中
空回転軸のスクリユーコンベヤが内装されたスク
リユーケーシングを、その前端に連接された後方
へ収斂の円錐筒形クラツシヤーケーシングを上記
カツターチヤンバーに連通させて設け、該スクリ
ユーコンベヤのスクリユー羽根前端に連結させて
上記クラツシヤーケーシング内を経てカツターチ
ヤンバー内に延びる該クラツシヤーケーシングと
対応してスクリユー径が漸次大となり、かつピツ
チが漸次大となつたコイル状スクリユーを一体に
設け、かつ前記中空回転軸内に挿通したクラツシ
ヤー軸先端に、クラツシヤーケーシング内におい
て該クラツシヤーケーシングと逆テーパ円錐形の
クラツシヤー回転体を取付け、後方の各駆動装置
によつてスクリユーコンベヤとクラツシヤー回転
体とを速度可変的に夫々個別回転させ得るように
したことを特徴とする土圧バランス型シールド機
の土砂搬出装置である。

本願発明者は、さらに実験、研究を重ねた結
果、土砂の圧密がスクリユーコンベヤ内で促進さ
れない場合や逆に過剰圧密状態になつた場合にお
いては勿論のこと、大礫等の塊状体が予想される
地山を掘削する場合などにおいて、常に夫々対応
して円滑かつ適正な破砕、搬送が合理的に行える
以下説明するような土圧式ロータリークラツシヤ
ーの発明に成功したものである。

この発明を図面実施例について詳しく説明す
る。先ず１は土圧バランス型シールド機であり、
４はトルクアーム２によつてカツターデイスク１
ａが前面に取付けられたドラムシヤフトで、カツ
ター駆動用モーター５によつてシールド本体に対
して回転できるようになつており、内部はカツタ
ーチヤンバー３を形成している。６は先端が上記
カツターチヤンバー３に連通した先広の円錐筒胴
で、その後方はクラツシヤーケーシング７を介装
してやゝ先下り勾配のスクリユーケーシング８ａ
が一体に連設されている。そして上記スクリユー
ケーシング８ａ内には、外周に螺旋羽根の付され
た中空回転軸が回転自在に挿嵌されてスクリユー
コンベヤ８を構成し、後端のコンベヤ駆動装置２
０によつて適宜回転駆動されるようになつてい
る。また９は、断面台形の羽根が上記スクリユー
コンベヤ８とほぼ同じ螺焼状に付されると共に外
周に多数の点在的超硬チツプ１０が設けられてい
るクラツシヤーロツドで、クラツシヤーケーシン
グ７内においてスクリユーコンベヤ８の先端に同
一軸線上で一体に設けられている。そしてさらに
上記クラツシヤーロツド９の先端には、それの螺
旋状羽根に接続一体化された、前記円錐筒胴６と
対応してスクリユー径及びピツチが漸次大となつ
てカツターチヤンバー３内に延びるコイル状スク
リユー１１が、上記円錐筒胴６内に挿嵌して設け
られている。次に１２は前記クラツシヤーケーシ
ング７内周面に環状の軸承１５を介入して装着さ
れたクラツシヤー回転体で、中央部外面に鍔状の
大歯車１６を有する外側のクラツシヤーロールシ
エル１４とその内側に一体的に合体された円錐筒
状の交換可能な耐摩耗性円錐筒ライナー１３とで
構成されている。また１７はクラツシヤーケーシ
ング７外側に設けられているクラツシヤー駆動装
置で、その出力軸に固止されたピニオン１８と前
記大歯車１６とが噛合されており、回転が伝達さ
れる所謂単独駆動形式で、前記クラツシヤー回転
体１２の回転方向は正逆転が選択でき、かつ回転
速度についても任意の回転速度が調整可能になつ
ている。そして特にクラツシヤー回転体１２（円
錐筒ライナー１３）の内周が図面第２、３図に示
す如くクラツシヤーケーシング７と共通中心軸で
あるスクリユーコンベヤ８の中心軸に対して偏心
した中心軸となつているもので、クラツシヤーロ
ツド９が同心回転するのに対してクラツシヤー回
転体１２は偏心運動をしながら回転するものであ
る。なお前記軸承１５は、クラツシヤーロツド９
とクラツシヤー回転体１２で形成されている破砕
室Ｒで塊状体が破砕される時の反力受けの機能を
果している。また各軸承１５端部には夫々シール
１９を取付けて土砂の流入などを防止するように
してある。

即ちこの発明は、先広の円錐筒胴と対応してス
クリユー径及びピツチが漸次大となつてカツター
チヤンバー内に延びるコイル状スクリユーと、後
方のスクリユーコンベヤとの間に、断面台形の羽
根が上記スクリユーコンベヤとほぼ同じ連続螺旋
状に付されると共に外周に多数の点在的超硬チツ
プ１０が設けられているクラツシヤーケーシング
内のクラツシヤーロツドを同軸線上で一体に設
け、スクリユーコンベヤと一体の該クラツシヤー
ロツドの回転とは別個に内周面が偏心運動しなが
ら回転する先広の円錐筒状のクラツシヤー回転体
を前記クラツシヤーケーシング内面に装着したこ
とを特徴としている。

この発明は叙上の構成であるから、先ず大礫等
の塊状体が予想されない地山を掘削する場合に
は、クラツシヤー回転体を駆動させずにスクリユ
ーコンベヤのみの駆動にて土砂を搬送することが
できる。

そしてその際、土砂の圧密がスクリユーコンベ
ヤ内で促進されない場合は排土ゲートの開閉制御
による方法もあるが、クラツシヤー回転体をスク
リユーコンベヤの回転数及び回転方向と同調させ
ることによりクラツシヤー室（破砕室Ｒ）の土砂
が後方へ移動せずに圧密されてプラグ（密栓封鎖
状態）を形成し、土圧バランスをとり、安定した
土砂搬送ができ、また逆に過剰圧密状態になつた
時には、泥漿機の注入等共にクラツシヤー回転体
の回転数、回転方向を変化させることにより圧密
を解除できるなどの効果がある。

また特にこの発明では、大礫等の塊状体が予想
される地山を掘削する場合には、クラツシヤー回
転体を駆動させておけば、その際、塊状体がクラ
ツシヤー室に送り込まれた場合には、外径が漸次
小となつている円錐筒状のクラツシヤー回転体と
クラツシヤーロツドのリードにより楔状に強く押
し込まれ、クラツシヤー回転体とクラツシヤーロ
ツドの間に喰い込まれた塊状体はクラツシヤーロ
ツドに設けられた超硬チツプの突起による集中荷
重とクラツシヤー回転体が偏心運動する時の回転
力により破砕比が大きい、強力な圧縮、破砕が行
える優れた効果がある。

そして以上の作用により破砕された塊状体は圧
密された土砂と共にスクリユーコンベヤにて円滑
に搬送されることができるものである。なおまた
先広の円錐筒胴と対応してスクリユー径及びピツ
チが漸次大となつてカツターチヤンバー内に延び
るコイル状スクリユーを設けたから、大礫破砕の
ために大きな推力を要せず、塊状体の破砕に伴う
搬送ボリウムの増大に対応して円滑に搬送排出が
行えるものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明ロータリークラツシヤーの実施
例を示すもので、第１図はこのロータリークラツ
シヤーを備えた土圧バランスシールド機の一部を
縦断した側面図、第２図は要部の拡大縦断側面
図、第３図は同上拡大縦断正面図である。 １……土圧バランス型シールド機、１ａ……カ
ツターデイスク、２……トルクアーム、３……カ
ツターチヤンバー、４……ドラムシヤフト、５…
…駆動モーター、６……円錐筒胴、７……クラツ
シヤーケーシング、８……スクリユーコンベヤ、
８ａ……スクリユーケーシング、９……クラツシ
ヤーロツド、１０……超硬チツプ、１１……コイ
ル状スクリユー、１２……クラツシヤー回転体、
１３……円錐筒ライナー、１４……ロールシエ
ル、１５……軸承、１６……大歯車、１７……ク
ラツシヤー駆動装置、１８……ピニオン、１９…
…シール、２０……コンベヤ駆動装置、Ｒ……破
砕室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先広の円錐筒胴と対応してスクリユー径及び
   ピツチが漸次大となつてカツターチヤンバー内に
   延びるコイル状スクリユーと、後方のスクリユー
   コンベヤとの間に、断面台形の羽根が上記スクリ
   ユーコンベヤとほぼ同じ連続螺旋状に付されると
   共に外周に多数の点在的超硬チツプが設けられて
   いるクラツシヤーケーシング内のクラツシヤーロ
   ツドを同軸線上で一体に設け、スクリユーコンベ
   ヤと一体の該クラツシヤーロツドの回転とは別個
   に内周面が偏心運動しながら回転する先広円錐筒
   状のクラツシヤー回転体を前記クラツシヤーケー
   シング内面に装着したことを特徴とする土圧式ロ
   ータリークラツシヤー。