JPH0338310Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はシールド掘進機、特に掘削した土砂を
カツターヘツドの圧力室内で塑性流動化させると
共に充満させ、切羽土圧を支持して切羽崩壊を防
止し、且つ塑性流動化土砂で地下水を保持する泥
漿シールド掘進機に関する。

従来の技術 従来、このような泥漿シールド掘進機のカツタ
ヘツド後部に形成された圧力室内には、土砂と泥
漿とを混練する混練羽根が設けられており、また
この混練羽根はカツタヘツドに固定されて、カツ
タヘツドと一緒に回転されるものであつた（特公
昭56−54435号公報）。

考案が解決しようとする問題点 上記従来の構成によれば、混練羽根がカツタヘ
ツドに固定されているため、掘削作業の中断後、
作業開始時には下記のような問題がある。即ち、
作業開始時においては、土砂と泥漿とが混練され
ていないため、塑性化不良で切羽土圧及び地下水
圧に対抗し得ない状態になつたり、カツタヘツド
の回転力が過大になり回転不能に陥つていること
が多い。従つて、土砂と泥漿とを混練させようと
カツタヘツドを回転させると、切羽がゆるんだり
崩壊してますます上記が助長される。

そこで本考案は上記問題を解消し得るシールド
掘進機を提供することを目的とする。

問題を解決するための手段 上記問題を解決するため、本考案のシールド掘
進機は、シールド本体前部に、環状支持部を介し
てカツタヘツドを回転自在に支持し、上記環状支
持と同一軸心回りに回転自在に設けられて環状支
持部からカツタヘツド後部の圧力室内に突出する
環状体を設けると共に、該環状体を回転させる回
転駆動装置を設け、上記環状体の圧力室内の前端
側に混練羽根を設け、上記圧力室内の環状支持部
又はこれに対応する圧力室内の環状体の所定箇所
のどちらか一方に、円周方向に沿う被係合穴部を
設けると共に、他方に該被係合穴部内に突出して
被係合穴部内を所定範囲に亘つて移動可能に係合
された係合部材を設けたものである。

作 用 上記構成において、例えばカツタヘツド側の環
状支持部に被係合穴部を、混練羽根側の環状体に
係合部材を設けた場合、掘削作業中断後、再び掘
削を開始する際に、回転駆動装置により環状体を
回転させると、係合部材が被係合穴部内を移動し
ている間は、環状体即ち混練羽根だけが揺動し
て、カツタヘツドは回転しない。従つて、切羽が
カツタヘツドにより支持されている状態で、圧力
室内の土砂と泥漿とが効果的に混練される。そし
て、係合部材が所定角度揺動して、被係合穴部の
端壁に当接すると、この時点からカツタヘツドが
回転して掘削が開始される。なお、上記とは逆
に、カツタヘツド側に係合部材を、環状体側に被
係合穴部を設けても同一作用が得られる。

実施例 以下、本考案の一実施例を第１図及び第２図に
基づき説明する。１は泥漿式シールド掘進機のシ
ールド本体で、その前部には圧力室２が形成され
ている。３はシールド本体１前部に配置されたカ
ツタヘツドで、後方に突出された環状支持部３ａ
及び旋回軸受４を介して外周部の圧力室隔壁５Ａ
に支持されている。また、上記環状支持部３ａの
圧力室２内の前部には、円周方向に沿つて所定角
部α幅の穴部（被係合穴の一例）６が複数個例え
ば３個等ピツチで形成されている。７は上記環状
支持部３ａ内に軸受（シール付）８を介して同一
軸心回りで回転自在に設けられた環状体で、その
圧力室２側の前端部には、上記各穴部６内に突出
してこの穴部６内をそれぞれ移動可能にされた３
個のアーム（係合部材の一例）９が放射状に設け
られている。即ち、このアーム９は穴部６の角部
幅αよりアーム９の幅を差し引いた角部βだけ揺
動できる。また、上記各アーム９は穴部６を挿通
して圧力室２周辺まで延長されると共に、その複
数適所には棒状の混練羽根１０が取付けられてい
る。更に、上記環状体７の後端部にはリングギア
１１が固定されると共に、このリングギア１１に
は回転駆動装置（電動機、油圧モータ等）１２側
のピニオン１３が噛合されている。なお、１４は
環状体７内側中央に配置されたリボンスクリユウ
式排土装置で、圧力室２内の土砂を大気圧室１５
側に順次移動排出するためのものである。１６は
圧力室２内に泥漿（塑性流動化剤）を注入する注
入管で、中央部の圧力室隔壁５Ｂに接続されてい
る。１７は中央部の圧力室隔壁５Ｂと環状体７と
の間に設けられたシール材、１８は外周部の圧力
室隔壁５Ａと環状支持部３ａとの間に設けられた
シール材である。

従つて、上記構成において、掘削作業中断後、
再び掘削を開始する際に、回転駆動装置１２によ
り環状体７を矢印Ａ方向に回転させる。すると、
アーム９が穴部６内を移動している間は、環状体
７即ち混練羽根１０だけが揺動して、カツタヘツ
ド３は回転しない。従つて、切羽がカツタヘツド
３により支持されている状態で、圧力室２内の土
砂と泥漿とが効果的に混練される。そして、アー
ム９が所定角度β揺動して、穴部６の端壁に当接
すると、この時点からカツタヘツド３が回転して
掘削が開始される。なお、上記一回だけの混練だ
けでは、充分な混練状態が得られない場合には、
環状体７を所定角度β範囲内で往復揺動させる
か、カツタヘツド３の位置を変えて更に同様に往
復揺動させて充分に混練した後、掘削を開始すれ
ばよい。

ところで、上記実施例においては、カツタヘツ
ド側に被係合穴部（穴部６）を、環状体側に係合
部材（突起９）を設けたが、逆にしても同一作用
が得られる。

第３図は上記実施例の被係合穴部および係合部
材がそれぞれ異なる構造の他の実施例を示す。な
お、上記実施例と同一部材には同一符号を付して
説明は省略する。

すなわち、後端側が圧力室隔壁５Ａに旋回軸受
４を介して回転自在に支持された環状支持部２３
ａは、先端側がシールド本体１の内周面近傍まで
拡径されてカツターヘツド３に取り付けられ、圧
力室２を形成している。また、環状支持部２３ａ
内に軸受８を介して設けられた環状体２７には、
圧力室２側で環状支持部２３内側にアーム２９と
混練羽根３０とが設けられている。このような構
成において、環状体２７の外周部には、先端が環
状支持部側に折れ曲つたＬ字形の係合突起（係合
部材の一例）３１が一定間隔ごとに複数本設けら
れ、一方この係合突起３１に対応する環状支持部
２３ａには、係合突起３１が所定角度範囲内で移
動自在に嵌入される円弧状の孔部（被係合孔部の
一例）３２が設けられている。なおこの孔部３２
は溝形状でもよい。

上記構成によれば、係合突起３１が孔部３２内
を移動することにより、先述の実施例と同様の効
果を得ることができる。

考案の効果 上記本考案の構成によると、カツタヘツドの環
状支持部と、混練羽根が設けられると共に回転駆
動装置に連動連結された環状体とを、被係合穴部
及びこの被係合穴部内を移動可能にされた係合部
材を介して連動させたので、被係合穴部内におけ
る係合部材の移動範囲内において、カツタヘツド
を回転させることなく混練羽根を揺動させること
ができ、従つて掘削中断後再び掘削を開始する際
に生じる切羽崩壊を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
は全体縦断面図、第２図は第１図の−矢視
図、第３図は他の実施例の全体縦断面図である。 １……シールド本体、２……圧力室、３……カ
ツタヘツド、３ａ，２３ａ……環状支持部、６…
…穴部（被係合穴部）、７，２７……環状体、９
……アーム（係合部材）、１０……混練羽根、１
２……回転駆動装置、１５……大気圧室、３１…
…係合突起（係合部材）、２２……穴部（被係合
穴部）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シールド本体前部に、環状支持部を介してカツ
   タヘツドを回転自在に支持し、上記環状支持と同
   一軸心回りに回転自在に設けられて環状支持部か
   らカツタヘツド後部の圧力室内に突出する環状体
   を設けると共に、該環状体を回転させる回転駆動
   装置を設け、上記環状体の圧力室内の前端側に混
   練羽根を設け、上記圧力室内の環状支持部又はこ
   れに対応する圧力室内の環状体の所定箇所のどち
   らか一方に、円周方向に沿う被係合穴部を設ける
   と共に、他方に該被係合穴部内に突出して被係合
   穴部内を所定範囲に亘つて移動可能に係合された
   係合部材を設けたことを特徴とするシールド掘進
   機。