JPH03158593A

JPH03158593A - 自動推進式装置

Info

Publication number: JPH03158593A
Application number: JP2290604A
Authority: JP
Inventors: Bruno Casagrande; ブルーノ・カサグランデ
Original assignee: Casagrande SpA
Current assignee: Casagrande SpA
Priority date: 1989-10-26
Filing date: 1990-10-26
Publication date: 1991-07-08
Also published as: IT1236444B; IT8983493A0; KR910008250A; EP0424779A1; IT8983493A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業の利用分野〕この発明はトンネルに穴をあけるための自動推進式装置
に関する。さらに詳しくは、この発明はトンネルの中に
長手方向の補強を行うことのできるトラック式（、ｔ＋
ｘｃｋｅｄｌ　油圧装置に関する。

トンネルの中に長手方向の補強を行う際に生じる問題に
ついては従来からよく知られている。

一般にトンネルの屋根の周囲には一連の長手方向の穴を
形成する必要がある。これらの穴は屋根の上に円錐台形
状（ｊｒａｏｃｇｆｅｄ　ｃｏｎｅ）に形成される。

適当なシャフト状の道具によってそれぞれの穴が完成さ
れると、そのシャフトを壁の中に形成された穴から引き
抜き、その穴の中にセメントの塊を注入しなければなら
ない。

その後、穴の長さとほぼ同じ長さを有する非復元性の（
ｎｏｎ−＋ｅｃｏｖｅ＋ｘｂｌｅ）補強材をセメントの
塊の中に挿入して補強が完了する。

このサイクルを、補強している屋根の周囲の各半径に対
して、また形成された多穴に対して、次々に繰り返す。

従って、ボーリングに使用する装置はまず形成する穴の
ところまでボーリングシャフトを運び、次に挿入される
補強材を運ぶ。

従って、この装置はトンネルの中で容易に移動可能でな
ければならず、また補強を行う位置においてそれ自身を
安定して固定できなければならない。この装置はまた、
ボーリングを制御し適切なボーリングを確実に行えなけ
ればならず、さらに上述した作業を行うためのボーリン
グ装置を移動し、かつ駆動するための装置を提供できな
ければならない。

本出願人は、マーケットにおいて必要とされている重要
な要件をすべて満足することができ、またトンネルの中
において任意の長手方向の補強を経済的かつ効率的に行
うことのできるボーリング装置を設計し、試験し、実現
した。

この発明は主クレームに記載されており、一方従属クレ
ームはこの発明の様々な特徴を述べている。

この発明による自動推進式装置は３６０°旋回可能なタ
レットを搭載したトラック式車両からなる。

タレットは対向する二つの端部にベヤリング装置に対す
る支持構造体を有する。

この発明の一実施例においてはこの発明の装置は複数の
ボーリング装置を有する。

支持構造体は、ボーリング装置が円弧に沿って回転でき
るようにするとともに、半径方向へも移動して異なる作
業半径で作業できるようにしている。

自動推進式装置が移動しているとき、支持構造体を下げ
て自動推進式装置の中へ引っ込めることもできる。

ボーリング装置は、掘削ヘッドとボーリングシャフト及
び補強材を持ち上げて位置を揃えるための装置とを保持
している支持部材を有する。

ボーリング装置は連結装置によって各支持構造体へ連結
されている。連結装置は、穴あけを行っているあいだ、
支持構造体の位置を円錐台の生成曲線（ｇｅｎｅ＋ａ＋
ｉＢ　１ｉｎｃ）に従ってお互いに対してずらせられる
ようになっている。

この発明の装置はボーリングの状態を制御しモニタする
ための複数の装置を有する。これらの装置は、動作の適
切な作業に関して機械のオペレータへ自動的に情報を知
らせる。

この発明の上述した特徴及びその他の特徴は、以下にお
いて添付図面を参照して説明するこの発明の実施例から
明らかとなろう。

〔実施例〕

以下、添付図面に基づいてこの発明による自動推進式装
置の実施例を説明する。図面においてこの発明の自動推
進式装置１０は旋回可能な作業用のタレット１２を搭載
したトラック式車両１１を有する。

トラック式車両１１はそれを動かすための駆動装置を有
する。これらの駆動装置は油圧式の減速装置であり、自
動的に停止を行うためのブレーキを有する。

タレット１２は、３６０°回転が可能なうす軸受け（フ
ートステップベアリング）の上に取り付けられている。

タレット１２は移動を行い、自動的にブレーキをかける
ために減速装置を有する。

タレット１２はまた、高さ方向の設置を行なうためのス
タビライザ１３を有する。

ボーリング装置１５を支持するための支持構造体１４は
タレット１２の両端に連結されている。

各支持構造体１４は自動推進式装置１ｏが移動している
あいだ、適当な転覆（ｏｔｅ＋ｌｕ＋ｎｉｎｇ）装置１
６（第１図を参照）によって下降され、自動推進式装置
１０の中に引っ込められる。

各支持構造体１４はうす軸受け１７の他に、減速装置１
８、うす軸受け１７を保持するスライドブロック１９、
入れ子式円柱部材２ｏを有する。

ボーリング装置１５は入れ子式円柱部材２０の上端に連
結されており、この実施例においてはトンネルの長手方
向の強化を行う装置からなる。

各入れ子式円柱部材２０のスライドブロック１９は、必
要な場合には、半径方向の穴あけを行う従来の装置と、
地面の垂直方向の強化を行なう装置とのインターフェー
スとして作用する。

第３図の実施例において、この発明の自動推進式装置１
０は協働するボーリング装置１５を保持するために一対
の入れ子式円柱部材２０，１２０とうす軸受け１７，１
１７とを有する。

この実施例においてはうす軸受け１７．．１１７と入れ
子式円柱部材２０，１２０は並んで配置されており、非
対称なタイプの穴をあけられるようになっている（第３
図はボーリング装置１１５によってあけることのできる
穴のプロフィールを破線で描いている）。

別の実施例においては、自動推進式装置１１１０は協働
するボーリング装置とともに一対のうす軸受けと入れ子
式円柱部材とを常に有しているが、これらの構造体はそ
れらがそのまわりに旋回する軸４３に沿って直列に共軸
に配置されている。

ボーリング装置１５はボーリングシャフト２３を駆動す
る掘削ヘッド２２に対する支持装置２１を有する。ボー
リングシャフト２３によってあけられる穴の中に挿入さ
れる非復元性補強材は掘削ヘッド２２と協働する。

掘削ヘッド２２はマンデルタイプであるが、他の構造を
使用してもよい。掘削ヘッド２２は支持装置２１に沿っ
て摺動し、例えば摺動するときに牽引チェーンの伝達ボ
ックス２４と協働する。

伝達ボックス２４はセメント塊を注入するときの近接マ
イクロスイッチと、掘削ヘッド２２及びドラム２５の運
搬に対するエンド・オブ・ラン・マイクロスイッチとを
有する。ドラム２５はボーリング装置１５へ供給される
供給パイプを牽引するキャリッジのケーブルを巻き上げ
る。

ボーリング装置１５の支持装置２１はまた、アライメン
ト部材２６へ連結されている。アライメント部材２６は
ボーリングシャフト２３を掘削ヘッド２２の上へ保持し
て位置を揃えている。支持装置２１はボーリングシャフ
ト２３あるいは補強部材をクランプする第１のクランプ
装置２７及び、ボーリングシャフト２３のねじを外すた
めに使用される第２のクランプ装置２８へも連結されて
いる。

ボーリング装置１５は穴あけ領域へ向いた部分に固定ス
トラット２９を有する。固定ストラット２９は油圧によ
って移動することができ、自動推進式装置１０が所定の
位置に着いたとき自動推進式装置１０の位置を補強する
目的を持っている。

ボーリング装置１５はユニバーサルジヨイント３０によ
って入れ子式円柱部材２０へ連結されている。ユニバー
サルジヨイント３０はお互いに関する入れ子式円柱部材
２０の位置をずらせることができ、円錐台の生成線に従
って穴をあけることができる。

トルクを補償することのできるジヤツキ装置３１がユニ
バーサルジヨイント３０に連結されている。

本出願人が行なった実験によれば、このようにして行な
われる入れ子式円柱部材のお互いに対する位置のずれは
最大マないし８度であり、機能は完全に自動化されてい
る。

事実、ジヤツキ装置３１の設定値よりも大きなねじれ力
が加わったときのみシステムは矯正動作を行なう。

支持摺動ブロック３２は後方の入れ子式円柱部材２０と
協働し、入れ子式円柱部材２０の位置の往復運動の動径
方向のずれや垂直方向の異なる入れ子式円柱部材運動の
ために生じる二つの入れ子式円柱部材２０の平行度の誤
差を補償する。実際、支持摺動ブロック３２により入れ
子式円柱部材２０の中心間の距離を、それらの取り付は
箇所に過剰な応力を加えることなく、変えることが可能
である。

補正動作は自動的であり、システムはブレークダウンが
発生した場合には警報ライトを点灯する。

入れ子式円柱部材２０の移動と回転をモニタする装置３
３が入れ子式円柱部材２０と協働する。

信号は処理されたあと、制御スタンド３４に取り付けら
れたディスプレイへ送られ、機械の作業員３５がボーリ
ング装置１５の状態を絶えずチエツクしトンネルの屋根
の形状をそれをプロットすることなしに辿ることができ
るようになっている。

自動推進式装置１０は小さなサービスクレーン３６も有
する。サービスクレーン３６のために、穴あけ領域へ容
易に到達することが可能となる。

第４図はトンネル３７の中で作業を行なう自動推進式装
置１０を示している。位置Ａにおいて、入れ子式円柱部
材２０は垂直方向に配置された状態で描かれており、入
れ子式円柱部材の動径方向の長さは最も短くなっている
。

位置Ｂ°においても入れ子式円柱部材２０は半径方向の
位置が最も短い場合を示しているが、垂直に対しては最
大限に回転した位置にある。

位置Ｂ”においては入れ子式円柱部材２０は角度方向に
は位置Ｂ°　と同じ位置にあるが、半径方向に対して最
大限に延びた状態にある。

位置ｃ’、ｃ”は位置Ｂ’、Ｂ”と類似しているが、角
度方向の移動が反対であり、伸びが最大よりも小さくな
っている。

トンネル３７の長手方向の補強動作において、ボーリン
グシャフト２３を入れ子式円柱部材２０の回転軸に平行
にしてボーリングが行なわれている領域３８であり、ボ
ーリングシャフト２３を徐々に大きく傾けてボーリング
を行う領域３９．４０　４１であることがわかる。

上述した実施例は単に説明のためのものであり、発明を
制限するものではない。従って、この発明の自動推進式
装置は発明の精神及び範囲から逸脱しない限り如何なる
形によっても実現が可能である。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示しており、第１図は自動推
進式装置の側面図、第２図は第１図の自動推進式装置の
正面図、第３図は第１図に示した別の実施例を示す図、
第４図はい（つかのボーリング配置を示す正面図である
。１・・トラック式車両２・・・タレット３・・・スタビライザ４・・・支持構造体１５．１１５・・・ボーリング装置６・・・転覆装置１７．１１７・・・うす軸受け８・・・減速装置９・・・スライドブロック２０．１２Ｇ・・・入れ子式円柱部材２２・・・掘削ヘッド２３・・・ボーリングシャフト２４・・・伝達ボックス２６・・アライメント部材２７．２８・・・クランプ装置２９・・・固定ストラット３Ｇ・・ユニバーサルジヨイント３１・・・ジヤツキ装置３２・・・支持摺動ブロック３３・・・装置３４・・・制御スタンド３６・・・サービスクレーン

Claims

【特許請求の範囲】１、トンネルに穴をあけるための自動推進式装置であっ
て、制御スタンド（３４）を備えた旋回可能なタレット（１
２）を搭載したトラック式車両（１１）と、前記タレッ
ト（１２）の両端に連結された一対の支持構造体（１４
）と、前記支持構造体（１４）へ連結された回転・移動装置（
１７、１８、１９）によって駆動される入れ子式円柱部
材（２０）と、この入れ子式円柱部材（２０）へ連結されたボーリング
装置（１５）と、前記入れ子式円柱部材（２０）の移動と回転をモニタす
るための装置（３３）と、前記タレット（１２）へ固定されたサービスクレーン（
３６）と、を有し、前記タレット（１２）が３６０゜旋回可能であ
り、前記一対の支持構造体（１４）がタレット（１２）
へ装置（１６）によって収縮可能に固定され、前記ボー
リング装置（１５）がボーリングシャフト（２３）及び
補強材のための掘削ヘッド（２２）を搭載している自動
推進式装置。２、前記タレット（１２）に高さ方向の設置を行うスタ
ビライザ（１３）が設けられている特許請求の範囲第１
項記載の自動推進式装置。３、前記ボーリング装置（１５）が位置付け部材（２６
）とクランプ装置（２７、２８）を有する特許請求の範
囲第１項もしくは第２項記載の自動推進式装置。４、前記掘削ヘッド（２２）が伝達ボックス（２４）と
協働する特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項
記載の自動推進式装置。５、前記ボーリング装置（１５）が連結装置（３０）に
よって前記入れ子式円柱部材（２０）へ連結されている
特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項記載の自
動推進式装置。６、前記連結装置（３０）にジャッキ装置（３１）が連
結されている特許請求の範囲第１項〜第５項のいずれか
１項記載の自動推進式装置。７、前記ボーリング装置（１５）がその先端にボーリン
グへ固定するためのストラット装置（２９）を有する特
許請求の範囲第１項〜第６項のいずれか１項記載の自動
推進式装置。８、前記入れ子式円柱部材（２０）へ支持スライドブロ
ック（３２）が連結されている特許請求の範囲第１項〜
第７項のいずれか１項記載の自動推進式装置。９、前記支持スライドブロック（３２）の駆動が自動的
である特許請求の範囲第１項〜第８項のいずれか１項記
載の自動推進式装置。１０、前記入れ子式円柱部材（２０）の位置の相対的な
ずれが自動的に行われる特許請求の範囲第１項〜第９項
のいずれか１項記載の自動推進式装置。１１、前記入れ子式円柱部材（２０）の移動と回転をモ
ニタする装置（３３）が前記制御スタンド（３４）の上
のディスプレイと協働する特許請求の範囲第１項〜第１
０項のいずれか１項記載の自動推進式装置。１２、協働するボーリング装置（１５、１１５）を保持
するために並んで配置された一対の保持装置（１７、１
１７）と一対の入れ子式円柱部材（２０、１２０）が設
けられている特許請求の範囲第１項〜第１１項のいずれ
か１項記載の自動推進式装置。１３、協働するボーリング装置（１５、１１５）を保持
するために共軸な状態で直列に配置された一対の保持装
置（１７、１１７）と一対の入れ子式円柱部材（２０、
１２０）が設けられている特許請求の範囲第１項〜第１
１項のいずれか１項記載の自動推進式装置。