JPH0372198A - Underground excavator - Google Patents
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Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は複線の鉄道、道路などを地中に構築する場合等
に用いられる多連形の地中掘削機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a multiple underground excavator used for constructing double-track railways, roads, etc. underground.
(従来の技術)
従来、1台のシールド機による一つの掘削工事によって
、複数の地下鉄道路のような地中構造物の構築に適した
特有の断面形状を有する横坑を掘削して形成する地中掘
削機は、例えば第5図(a)(b)に示されるように、
中央にセンターシャフト231を有する2基の回転カッ
タ230a、230bが前面に夫々多数のビット232
a、 232bを有するスポーク233a、233bを
備えていた。そして、前記センターシャフト231は軸
受兼シール234を介して隔壁235に取付けられ、駆
動装置23Gにより各回転カッタ230a 、 230
bが回転するとき、相互に接触しないようにスポーク2
33a、233bを歯車の歯のように噛み合いの関係に
配置していた。(Prior art) Conventionally, underground tunnels were created by excavating and forming horizontal shafts with unique cross-sectional shapes suitable for constructing underground structures such as multiple subway roads in one excavation work using one shield machine. For example, as shown in FIGS. 5(a) and 5(b), the medium excavator is
Two rotary cutters 230a and 230b each having a center shaft 231 in the center and a large number of bits 232 on the front.
spokes 233a, 233b having spokes 233a, 232b. The center shaft 231 is attached to the partition wall 235 via a bearing/seal 234, and each rotary cutter 230a, 230 is driven by a drive device 23G.
When b rotates, spokes 2 are placed so that they do not touch each other.
33a and 233b were arranged in a meshing relationship like the teeth of a gear.
しかし、トンネルの切削断面が大きくなると、掘削ピッ
) 232a、 232bの数量を多くしなければなら
ないと共に、カッタスポーク233a、233bの数も
多くしなければならなかった。また、隣接する円のカッ
タスポーク233a、233bが歯車のように噛み合う
関係上、多数のカッタスポーク233a、 233bが
回転する場合、衝突しないように円を遠ざけることによ
り、隣接する円の中心が近い多連形トンネルを構築する
のが困難になるという問題があった。However, as the cutting cross section of the tunnel becomes larger, the number of excavation pits 232a and 232b must be increased, as well as the number of cutter spokes 233a and 233b. Furthermore, because the cutter spokes 233a, 233b of adjacent circles mesh like gears, when a large number of cutter spokes 233a, 233b rotate, by moving the circles away to avoid collision, it is possible to avoid the rotation of many cutter spokes 233a, 233b whose centers are close to each other. There was a problem that it became difficult to construct continuous tunnels.
さらに、掘削ピント232a、232bは、外周になる
ほど切削長が増えて摩耗量が大きくなったり、大口径掘
削機の低回転に伴う撹拌作用の低下等、多くの問題があ
った。Furthermore, the excavation pins 232a and 232b have many problems, such as the cutting length increasing toward the outer periphery, resulting in a large amount of wear, and the agitation effect decreasing due to low rotation of the large-diameter excavator.
そこで、上記問題点を解決するために、本願出願人によ
って昭和63年12月27日付で、特願昭63−330
242号が出願されている。Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the applicant of the present application filed the patent application No. 63-330 dated December 27, 1988
No. 242 has been filed.
この先行出願は現時点では、まだ出願公開されておらず
、よって従来技術とは異なり、いわば本発明と関連する
先行技術である。This prior application has not yet been published, and therefore is different from the prior art and is, so to speak, prior art related to the present invention.
しかして、当該先行する関連技術は、第4図(a)。The prior related art is shown in FIG. 4(a).
(b)に示されるように、太陽カッタ103.143.
遊星カンタ104a、 104b、 144a、 14
4b、の回転装置は全て隔壁114の後方に設けられ、
太陽力、タ103,143とRM /J 7 y
、+ +、 < 4 、 Hつ<’1.:4h、!44
’* そラン、転 −q /。As shown in (b), solar cutters 103.143.
Planetary canters 104a, 104b, 144a, 14
4b, the rotation devices are all provided behind the partition wall 114,
Solar power, Ta 103,143 and RM/J 7 y
, + +, < 4, H<'1. :4h,! 44
'* Soran, turn −q /.
ように固定している部分は、隔壁114の一部である隔
壁115となっていた。The portion fixed in this way was a partition wall 115 that is a part of the partition wall 114.
(発明が解決しようとする課M)
しかしながら、上記関連技術における多連形の地中掘削
機101においては、1つの円内の太陽カンタ103,
143とi、iカッタ104a、 104bはそれぞれ
軸受け120.106a、 106bを介して公転する
隔壁115に固定されているので、大口径トンネルにな
ると、隔壁115のシールおよび軸受128は大変大き
なものが必要となり、また、必要な公転する隔壁115
の径に加えて、シールおよび軸受128の幅も必要であ
り、かつ隣合うシールおよび軸受12B相互は接触する
ことなく、組み込まなければならないため、基円の位置
関係が制限されるといった課題がある。(Problem M to be solved by the invention) However, in the multiple underground excavator 101 in the above-mentioned related technology, the sun canter 103 within one circle,
143, i, and i cutters 104a and 104b are fixed to the revolving bulkhead 115 via bearings 120, 106a and 106b, respectively, so if it is a large diameter tunnel, the seal of the bulkhead 115 and the bearing 128 will need to be very large. In addition, the necessary revolving partition wall 115
In addition to the diameter of the seal and bearing 128, the width of the seal and bearing 128 is also required, and adjacent seals and bearings 12B must be assembled without contacting each other, so there is a problem that the positional relationship of the base circles is limited. .
また、太陽力フタ103,143および遊星カッタ10
4a、 104b、 144a、 144bを自転させ
る回転位置が隔壁114の後方に突出しているので、そ
の回転範囲内には何も配置することができず、よって掘
削機ノ!の空間め有効Jyj用が胃し/ /、ろもす
ると橢長が長くなってしまう問題が生しるといった課題
を有している。In addition, solar power lids 103, 143 and planetary cutters 10
4a, 104b, 144a, and 144b protrude to the rear of the bulkhead 114, so nothing can be placed within that rotation range, so the excavator! There is a problem that the effective length of JYJ becomes longer if the space is too small.
本発明はこのようなことに鑑み提案されたもので、その
目的とするところは、シールおよび軸が小さなもので良
くなり、かつ基円の離心距離を大巾に小さくできるとと
もに、掘削機内の空間の有効利用ができ、しかも掘削土
の固結を有効に防止し得る地中掘削機を提供するにある
。The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and its purpose is to allow the seal and shaft to be small, to greatly reduce the eccentric distance of the base circle, and to reduce the space inside the excavator. To provide an underground excavator which can effectively utilize excavated soil and prevent solidification of excavated soil.
(課題を解決するための手段)
すなわち、重複円断面を有するシールド外筒の前方に隔
壁を設け、その隔壁と切羽の間を切羽室とし、基円の略
中心に隔壁を貫通し基円のカッター群公転用アームの駆
動軸を回転可能に軸支し、公転用アームの前方に1又は
複数の切羽切削用のカンタ−を自転可能に軸支し、切羽
切削用カッター群の自転用駆動装置の一部又は全部を公
転用アーム内及び公転用駆動軸内に設け、それら基円の
カッター群が隣接する円のカッター群に接触せずに自転
かつ公転して切羽を掘削することにより、上記目的を遠
戚している。(Means for solving the problem) That is, a partition wall is provided in front of the shield outer cylinder having an overlapping circular cross section, the space between the partition wall and the face is a face chamber, and the partition wall is penetrated approximately at the center of the base circle. The drive shaft of the cutter group revolution arm is rotatably supported, one or more canters for face cutting are rotatably supported in front of the revolution arm, and the drive shaft for the face cutting cutter group is rotatably supported. A part or all of the above is installed in the revolution arm and the revolution drive shaft, and the cutter group of the base circle rotates and revolves without contacting the cutter group of the adjacent circle to excavate the face. The purpose is distantly related.
(作用)
上記のように構成することにより本発明では、掘削具の
集合である力7タ群を公転させる駆動軸、つまり公転用
アームの隔壁を貫通する径が小さくできるので、シール
および軸受も小さなものですむようにしている。(Function) By configuring as described above, in the present invention, the diameter of the drive shaft for revolving the force seven groups of excavating tools, that is, the revolving arm, which penetrates the bulkhead can be reduced, so that the seal and bearing can also be reduced. I try to keep it small.
また、公転用アームの一部が切羽室内に収まっており、
円型にする必要がなく、例えば長小判型等にできるため
、従来の方法に比べ大幅に基円の離心距離を小さくでき
る。In addition, a part of the revolution arm is contained within the face chamber,
There is no need to make it circular, and it can be made into a long oval shape, for example, so the eccentric distance of the base circle can be significantly reduced compared to conventional methods.
さらに、公転用アームが切羽室内を公転するので、掘削
土の固結を防止することもできる。Furthermore, since the revolution arm revolves within the face chamber, it is also possible to prevent the excavated soil from solidifying.
(実施例1)
第1図(a)、 (b)は、本発明に係る地中掘削機の
第1実施例の全体構成を示すbので、この実施例の多連
形の地中掘削機1は、カッタが同一平面にある時、衝突
の生しないように運動する2基のカンタ群2,52から
戒っている。(Example 1) FIGS. 1(a) and 1(b) show the overall configuration of the first embodiment of the underground excavator according to the present invention, so the multiple underground excavator of this embodiment 1 prevents the two canter groups 2 and 52 from moving to avoid collision when the cutters are on the same plane.
前記各カンタ群2,52は、それぞれ図示の状態では上
下に設けられ、かつ配列が遊星歯車列に類似し、各カッ
タは実際に噛み合って回転するものではないが、中心に
自転可能に配置された太陽。The cutter groups 2 and 52 are arranged one above the other in the illustrated state, and are arranged in a manner similar to a planetary gear train, and although the cutters do not actually mesh and rotate, they are arranged rotatably around the center. The sun.
カッタ3.53をその同一径線上に配置され自転しなが
ら太陽カッタ3.53の周りを公転する各2つの遊星カ
ッタ4a、4b、54a、54b を有している。The cutter 3.53 has two planetary cutters 4a, 4b, 54a, and 54b arranged on the same radial line and revolving around the sun cutter 3.53 while rotating.
しかして、図中5は、例えば鋼板から成るシールド外筒
で、2つの円をそれらの中心間の距離がその円の半径よ
りも大きいが直径よりも小さくなるようにして横また縦
に並べ重複円断面トンネルとした場合、前記2つの円の
外周縁がいわゆるまゆ形、あるいはダルマ形状等をなし
ている。また、6はこのシールド外筒5の前端側に形成
される切羽室であり、2.52は前述したように、外筒
5の断面外形を形成する2つの円の中心を回転中心とす
る公転、かつ自転可能な2基の回転可能なカッタ群であ
る。5 in the figure is a shield outer cylinder made of, for example, a steel plate, in which two circles are arranged horizontally or vertically so that the distance between their centers is larger than the radius but smaller than the diameter of the two circles, so that they overlap. In the case of a circular cross-section tunnel, the outer peripheral edges of the two circles form a so-called cocoon shape or a daruma shape. In addition, 6 is a face chamber formed on the front end side of this shield outer cylinder 5, and 2.52 is a face chamber formed on the front end side of this shield outer cylinder 5, and 2.52 is a revolution with the center of the two circles forming the cross-sectional outline of the outer cylinder 5 as the rotation center. , and two rotatable cutter groups that can rotate on their own axis.
ここで、前記2基のカッタ群2,52はその構成が全く
同一であるので、以下一方のカッタ群2の!1mについ
て説明することとする。Here, since the two cutter groups 2 and 52 have exactly the same configuration, the following describes one cutter group 2! Let us explain about 1 m.
前記遊星カッタ4a、4bは自転しながら太陽カッタ3
の回りを公転するもので、それぞれ中央にシャフト7a
、7bを備え、このシャフト7a、7bはシール兼軸受
8a、8bを介して後述する公転用アーム15に取付け
られ、また、シャフト7a、7bの前方にはカッタスポ
ークにてなるカッタヘッド9a、9bが設けられ、その
前面に複数のカッタビット10a。The planetary cutters 4a and 4b rotate on their own axis while rotating the solar cutter 3.
They each have a shaft 7a in the center.
, 7b, and these shafts 7a, 7b are attached to a revolving arm 15, which will be described later, via seals/bearings 8a, 8b, and cutter heads 9a, 9b made of cutter spokes are provided in front of the shafts 7a, 7b. is provided with a plurality of cutter bits 10a on its front surface.
10bが取付けられ、後面には後方に向かって延びる撹
拌翼、lla、 llbが取付けられ、またカッタヘッ
ド9a、9bの外周部を連結し前面に多数のカッタピッ
目Oa、 10bが設けられた環状部材12a、 12
bによって構成される。10b is attached, stirring blades lla, llb extending rearward are attached to the rear surface, and an annular member connecting the outer peripheries of the cutter heads 9a, 9b and having a large number of cutter pitches Oa, 10b on the front surface. 12a, 12
Constructed by b.
さらに、前記太陽カッタ3は自転するもので、前述の遊
星カッタ4a、4bの中央部前面に設けられ、遊星カン
タ4a、4bにて掘り残した掘削断面を補うものである
。この太陽カッタ3は中央にシャフト13を備え、この
シャフト13はシール兼軸受14を介して後述の公転用
アーム15に取付けられ、かつシャツ目3の前方にはカ
ッタスポークからなるカンタヘッド16が設けられ、そ
の前面に複数のカッタビット17が取付けられ、後面に
は撹拌11Bが取付けられ、カッタヘッド16の外周部
を連結し前面に多数のカッタピッ目7が設けられた環状
部材19によって構成される。Furthermore, the sun cutter 3 is rotatable, and is provided in front of the central portion of the planetary cutters 4a, 4b to supplement the excavation cross section left uncut by the planetary cutters 4a, 4b. This sun cutter 3 is equipped with a shaft 13 in the center, and this shaft 13 is attached to a revolving arm 15, which will be described later, via a seal/bearing 14, and a canter head 16 made of cutter spokes is provided in front of the shirt eye 3. It is constituted by an annular member 19, on which a plurality of cutter bits 17 are attached to the front surface, a stirrer 11B is attached to the rear surface, the outer circumference of the cutter head 16 is connected, and a large number of cutter pitches 7 are provided on the front surface. .
次に駆動装置の説明をする。前述にように太陽カッタ3
および遊星カッタ4a、4bはそれぞれシャフト7a、
7b、13 の後方に設けられたシール兼軸受8a、
8b、 14 を介して公転用アーム15に取付け
られている。この公転用アーム15はカノタ群2全体を
シールド外筒5の円内において公転させるもので、内部
は中空状になっており、隔壁20の前方の切羽室6内に
位置し、かつ外周部に放射状に延びる撹拌翼21が突設
され、はぼ長円形ないし楕円形状をなした突出部15a
と、そのほぼ中央部から軸受22を介し隔壁20の後方
に延びる公転用駆動軸15bとからなり、公転用駆動軸
15bの後方外周には歯車23が設けられている。そし
て、この歯車23はピニオン24と噛合し、ピンオン2
4は隔壁20の後方に立設された仕切壁25に設けられ
た公転用アーム駆動用の例えば油圧モータからなる駆動
源26の駆動軸に設けられ、この駆動1f126によっ
て公転用アーム15、ひいては切羽切削用のカッタ群2
が回転するように構成されている。Next, the drive device will be explained. As mentioned above Taiyo Cutter 3
And the planetary cutters 4a and 4b each have a shaft 7a,
Seal/bearing 8a provided at the rear of 7b, 13,
It is attached to the revolution arm 15 via 8b and 14. This revolution arm 15 revolves the entire Kanota group 2 within the circle of the shield outer cylinder 5, and is hollow inside, located in the face chamber 6 in front of the partition wall 20, and located on the outer periphery. A protruding portion 15a having a roughly oval or elliptical shape, on which stirring blades 21 extending radially are protruded.
and a revolution drive shaft 15b extending rearward from the partition wall 20 via a bearing 22 from approximately the center thereof, and a gear 23 is provided on the rear outer periphery of the revolution drive shaft 15b. This gear 23 meshes with the pinion 24, and the pinion 24 is engaged with the pinion 24.
Reference numeral 4 is provided on the drive shaft of a drive source 26 consisting of, for example, a hydraulic motor for driving the arm for revolution, which is provided on the partition wall 25 installed behind the partition wall 20, and this drive 1f126 drives the arm for revolution 15 and, by extension, the face. Cutter group 2 for cutting
is configured to rotate.
次にカッタ群2を構成する太陽カッタ3の駆動装置につ
いて説明する。太陽カッタ3のシャフト13は公転用ア
ーム15の前面中央部をシール兼軸受14を介し貫通さ
れ、後方に向かって延びている。Next, a driving device for the solar cutter 3 constituting the cutter group 2 will be explained. The shaft 13 of the sun cutter 3 passes through the center of the front surface of the revolution arm 15 via a seal/bearing 14 and extends rearward.
そして仕切壁25の後方には油圧モータの如き太陽カッ
タ駆動用の駆動源27が設けられ、その駆動軸にピニオ
ン28が設けられ、このピニオン28はシャツ目3の後
部に設けられた歯車29と噛合され、駆動源27によっ
て太陽カッタ3は回転可能となっている。換言すると、
円のほぼ中心に自転用駆動部である駆動az7が設けら
れ、その前方に前部にカッタ群2を備える公転用アーム
15が設けられている。A drive source 27 for driving the solar cutter, such as a hydraulic motor, is provided behind the partition wall 25, and a pinion 28 is provided on its drive shaft. The sun cutter 3 can be rotated by the drive source 27. In other words,
A drive az7, which is a drive unit for rotation, is provided approximately at the center of the circle, and a revolution arm 15 having a cutter group 2 at the front thereof is provided in front of the drive az7.
次に同じくカッタ群2を構成している他の遊星カッタ4
a、4bについて説明する。各遊星カンタ4a4bのシ
ャフト7a、7bはそれぞれシール兼軸受8a。Next, another planetary cutter 4 that also constitutes cutter group 2
A and 4b will be explained. The shafts 7a and 7b of each planetary counter 4a4b are seals and bearings 8a, respectively.
8bを介し公転用アーム15の突出部15i1内に延び
、かつ突出部15a内におけるシャフト外周には遊星ス
プロケット30a 、 30bがそれぞれ設けられてい
る。Planetary sprockets 30a and 30b are provided on the outer periphery of the shaft that extends into the protrusion 15i1 of the revolution arm 15 via the shaft 8b and within the protrusion 15a.
また、これらの中央部に位置する太陽カッタ3のシャフ
ト13の外周には円筒状シャフト32が設けられ、その
外周には前後して一対の太陽スプロケノ)31a、31
bが設けられ、一方の太陽スプロケット31a と一方
の遊星スプロケット30a同志、他方の太陽スブロケソ
ト31bと他方のit星大スプロケット30b同志それ
ぞれチェーン33.34を介し連結されている9円筒状
シャフト32は軸受35.36を介し公転用アーム15
の公転用駆動軸15b内を貫設され、かつ後方に突出し
、その部分には歯車37が設けられている。そして、こ
の歯車37は駆動?a38の駆動軸に設けられたピニオ
ン39と噛合され、駆動lX38によって円筒状シャフ
ト32を回転させ、太陽スプロケット31a、31bが
チェーン33.34を介し遊星スブロケソ)30a、3
0bに動力を伝達し、これによって各遊星カッタ4a、
4bは自転しながら太陽カッタ3の回りを公転可能にな
っている。Further, a cylindrical shaft 32 is provided on the outer periphery of the shaft 13 of the solar cutter 3 located in the center thereof, and a pair of solar sprockets 31a, 31 are provided on the outer periphery of the shaft 13 in front and behind.
9 cylindrical shafts 32 are connected to one sun sprocket 31a and one planetary sprocket 30a, and the other sun sprocket 31b and the other IT star large sprocket 30b are connected via chains 33 and 34, respectively. 35. Arm 15 for revolution via 36
The gear 37 extends through the revolution drive shaft 15b and protrudes rearward, and a gear 37 is provided at that portion. And is this gear 37 a drive? The sun sprockets 31a, 31b engage with the pinion 39 provided on the drive shaft of the a38, rotate the cylindrical shaft 32 by the drive l
0b, thereby transmitting power to each planetary cutter 4a,
4b can revolve around the sun cutter 3 while rotating.
その他、図中39Aはスクリューコンベアの如き排土装
置で、前端は隔壁20の下部に接続され、かつ後方は仕
切壁25を貫通し、杭内側に立上げられている。また、
40は掘進用のシールドジヤツキである。In addition, 39A in the figure is an earth removal device such as a screw conveyor, the front end of which is connected to the lower part of the partition wall 20, the rear end of which penetrates the partition wall 25, and is raised inside the pile. Also,
40 is a shield jack for digging.
次に、この実施例の動作について説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.
この多連形地中掘削機lにおいて、太陽カッタ3は駆動
源27によって自転される。また、遊星カンタ4a、4
bは、駆動a1138によって太陽スプロケット31a
、31bから遊星スプロケット30a、30bにチェー
ン33.34を介して自転される。さらに、カッタ群2
全体は各日の中心にそれぞれ設けられた駆動a26によ
って回転するが、カッタ群52と互いに歯車の歯のよう
に噛み合いの関係となるので、接触しないで回転するこ
とができる。In this multiple underground excavator 1, the solar cutter 3 is rotated by a drive source 27. In addition, planetary canters 4a, 4
b is the sun sprocket 31a by the drive a1138
, 31b to the planetary sprockets 30a, 30b via chains 33, 34. Furthermore, cutter group 2
The whole unit is rotated by a drive a26 provided at the center of each day, but since it is in a meshing relationship with the cutter group 52 like the teeth of a gear, it can rotate without contacting it.
しかして、各カッタが駆動されると各々のカッタへノド
9a、9bに取付けられた掘削用のカッタビット10a
、 10b、 17 がほぼ平均的に掘削面積を掘る
ことになる。m削された切羽の土砂は切羽室6に入り、
作泥土材注入管(図示せず)から、切羽室6内に、例え
ばベントナイトやCMC水溶液または気泡が混合された
空気連行剤の如き作泥土材が注入され、これによって切
羽室6内に入り込んだ掘削土砂が撹拌翼11a、llb
、18.21および、公転用アーム15全体で撹拌され
、流動性と不透水性の泥土に変換される。この泥土は、
切羽室6内に充満し、泥土の圧力が切羽の土庄および地
下水圧と同等になるように隔壁20に設けられた圧力計
(図示せず)により管理され、シールドジヤツキ40に
よってシールド外筒5が推進される。このとき、スクリ
ューコンベア等の排土装置39によって排土量を調整し
ながら、切羽の崩壊が防止され掘削管理が行われる。When each cutter is driven, the cutter bit 10a for excavation attached to the throat 9a, 9b of each cutter.
, 10b, 17 will be excavated approximately on average. The earth and sand from the cut face enters the face chamber 6,
A mud material such as bentonite, a CMC aqueous solution, or an air-entraining agent mixed with air bubbles is injected into the face chamber 6 from a mud material injection pipe (not shown), and the mud material enters the face chamber 6. The excavated earth and sand are stirred by the stirring blades 11a and llb.
, 18.21 and the entire revolution arm 15, and is converted into fluid and impermeable mud. This mud is
The face chamber 6 is filled with mud, and the pressure is controlled by a pressure gauge (not shown) provided on the partition wall 20 so that the pressure of the mud is equal to the pressure of the mud in the face and the underground water pressure. will be promoted. At this time, excavation management is performed to prevent collapse of the face while adjusting the amount of soil removed by an earth removal device 39 such as a screw conveyor.
なお、上記実施例においてカッタ群2,52には3つの
回転カッタがそれぞれ装備されている場合について説明
したが、1つの場合でも良く、逆にそれ以上でも良い。In the above embodiment, the cutter groups 2 and 52 are each equipped with three rotary cutters, but the cutter groups 2 and 52 may each be equipped with one or more rotary cutters.
また、本工法は、泥土圧式で説明しているが土庄式およ
び泥水式シールド工法等にも適用し得るものである。カ
ッタヘッドもスポークタイプでなく、面版タイプとして
も良い。Furthermore, although this construction method is explained using the mud pressure method, it can also be applied to the Tonosho method, the mud water method, and the like. The cutter head may also be a face type instead of a spoke type.
また、各公転用アーム15は同一径で説明したが異なる
径の組合せでも良い。Furthermore, although the revolution arms 15 have been described as having the same diameter, they may have a combination of different diameters.
さらに、図示および詳細な説明は省略するが、多連形ト
ンネル掘削機において、各カッタ群が同一平面にある場
合、衝突が起こらないようにする同期制御は、機械的に
も電気的にも既に実用化されている。Furthermore, although illustrations and detailed explanations are omitted, synchronization control that prevents collisions when each cutter group is on the same plane in a multiple tunnel excavation machine has already been implemented mechanically and electrically. It has been put into practical use.
(実施例2)
第2図(a)、 (b)は本発明の第2実施例を示すも
ので、この実施例では公転用アーム15内に自転用駆動
源を組込み、第1実施例に比べ駆動機構を簡素化したこ
とに特徴を有している。(Embodiment 2) FIGS. 2(a) and 2(b) show a second embodiment of the present invention. In this embodiment, an autorotation drive source is built into the revolution arm 15, and the rotation drive source is built into the revolution arm 15. It is characterized by a simpler drive mechanism.
すなわち、図中41は太陽カッタ3を駆動するための駆
動源であり、公転用アーム15内に適宜の固定手段を介
し設けられ、そのピニオン42がシャツ目3に設けられ
た歯車43に噛合している。That is, in the figure, 41 is a drive source for driving the sun cutter 3, which is provided within the revolution arm 15 via an appropriate fixing means, and its pinion 42 meshes with a gear 43 provided on the shirt eye 3. ing.
また、44a、44bは遊星カッタ4a、 4bを駆動
するための駆動源であり、上記と同様に構成されている
。Further, 44a and 44b are drive sources for driving the planetary cutters 4a and 4b, and are configured in the same manner as described above.
その他の構成、作用は第1実施例と同様である。Other configurations and operations are similar to those of the first embodiment.
(実施例3)
第3図(a)、(ロ)は本発明の第3実施例を示すもの
で、この実施例では遊星カッタ4a、41)への動力伝
達a横をギヤ方式としたことに特徴を有している。(Embodiment 3) Figures 3(a) and 3(b) show a third embodiment of the present invention. In this embodiment, a gear system is used on the side of power transmission a to the planetary cutters 4a, 41). It has the following characteristics.
すなわち、円筒状シャフト32の前方に前後して太陽ギ
ヤ45a、45bを設け、また、各シャフト7a、7b
に遊星ギヤ46a、46bがそれぞれ設けられて、かつ
それらの間に中間ギヤ47a、47bが設けられ、駆動
a27によって円筒状シャフト32を回転させ、前1各
ギヤ機構を介し各遊星カッタ7a、7bを自転させるよ
うムこ構成している。That is, sun gears 45a and 45b are provided in front and behind the cylindrical shaft 32, and each shaft 7a and 7b is
are provided with planetary gears 46a and 46b, respectively, and intermediate gears 47a and 47b are provided between them, and the cylindrical shaft 32 is rotated by a drive a27, and each planetary cutter 7a and 7b is The structure is such that it rotates on its own axis.
他の構成、作用は第1実施例と同様である。Other configurations and operations are similar to those of the first embodiment.
(発明の効果)
以上のように本発明によれば、重複円断面を有するシー
ルド外筒の前方に隔壁を設け、その隔壁と切羽の間を切
羽室とし、各日の略中心に隔壁を貫通し各日のカソター
群公転用アームの駆動軸を回転可能に軸支し、公転用ア
ームの前方に1又は複数の切羽切削用カッター群の自転
用駆動装置の一部または全部を公転用アーム内及び公転
用駆動軸内に設け、それら各日のカッター群が隣接する
円のカンタ−群に接触せずに自転かつ公転して切羽を掘
削することにより、各隣合う円の離心距離を短くできる
ので、シールおよび軸受も小さくできる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, a partition wall is provided in front of the shield outer cylinder having an overlapping circular cross section, a face chamber is formed between the partition wall and the face, and the partition wall is penetrated approximately at the center of each day. The drive shaft of the cassotater group revolution arm for each day is rotatably supported, and part or all of the rotation drive device of one or more face cutting cutter groups is installed in the revolution arm in front of the revolution arm. The eccentric distance between each adjacent circle can be shortened by installing the cutter group in the revolving drive shaft and excavating the face by rotating and revolving around the canter group on each day without contacting the canter group of the adjacent circle. Therefore, seals and bearings can also be made smaller.
また、公転用アーム内に動力伝達装置や駆動源の如き自
転用回転装置を組み込むことで掘削機内を有効に利用で
きる。Further, by incorporating a rotation device such as a power transmission device or a drive source into the revolution arm, the inside of the excavator can be effectively utilized.
さらに、切羽室内に公転用アームの前方があるために掘
削土の固結防止に利用できる効果がある。Furthermore, since the front of the revolution arm is located within the face chamber, it can be used to prevent the excavated soil from compacting.
第1図(a)は本発明にかかる地中掘削機の第1実施例
の縦断面図、同図(ロ)は(a)図中A−A線断面矢視
図、第2図(a)は第2実施例の縦断面図、同図fb)
はA”−A゛矢視図、第3図(a)は第3実施例の縦断
面図、第3図0))はA”−A’矢視図、第4図(a)
、 (b)は本願出願人による先行!!!連技術の縦断
面図、正面図、第5図(a)は、従来の多連式地中掘削
機の縦断面図、(b)図は正面図である。
1・・地中掘削機
2.52・・カッタ* 3,53・・太陽力・フタ
4a、4b、54a、54b ・・遊星力フタ5・・
シールド外筒 6・・切羽室7a、7b ・・シ
ャフト 8a、8b ・・シール兼軸受9a、9b
・・カシタヘンド
10a、 10b ・・カノタビント11a、11b
−−撹拌翼12a、12b−・直状部材■3・・シ
ャフト 14・・シール兼軸受15・・公転用アーム
16 ・カックヘンド17・・カンタビット
18・・撹拌翼19・・直状部材 20 ・・隔壁
21・・撹拌翼22・・軸受23・・歯車 24・
・ピニオン25・ 仕切壁 26・・駆動111X
27 ・・駆動源28・・ピニオン 29・・歯車
30a、3(lb ・・遊星スプロケット3+、a、
31b ・・太陽スプロケット32・・円筒状シャフ
ト 33・・チェーン34・・チェーン 35・・
軸受 36・・軸受37・・歯車 38・・駆動源
39A ・・排土装置40・・シールドジヤツキ
41・・駆動源42・・ピニオン 43・・歯車
44a、44b −−駆動R45a、45b・・太陽
ギヤ46a、46b −−遊星ギヤ 47a、47
b ・・中間ギヤ第 1 図
(a)
1珍逮形ト〉和し極削機・
@11!!
(b)
A−A天視回
第2図
(b)
A′−へ′天子り図
第2図
(a)
(0)
第3図
(b)
X−p:’欠悦図
第4図
(a)
ノ肌*j!@L’J+Lffijli!06bFIG. 1(a) is a vertical sectional view of the first embodiment of the underground excavator according to the present invention, FIG. ) is a longitudinal sectional view of the second embodiment, fb)
3(a) is a vertical sectional view of the third embodiment; FIG. 3(0)) is a view taken along A''-A'; FIG.
, (b) is an earlier application by the applicant! ! ! FIG. 5(a) is a vertical sectional view of a conventional multiple underground excavator, and FIG. 5(b) is a front view. 1...Underground excavator 2.52...Cutter* 3,53...Solar power/lid 4a, 4b, 54a, 54b...Planetary power lid 5...
Shield outer cylinder 6...Face chambers 7a, 7b...Shafts 8a, 8b...Seal/bearings 9a, 9b
... Kasitahendo 10a, 10b ... Kanotabinto 11a, 11b
--Agitating blades 12a, 12b--Straight member ■3--Shaft 14--Seal/bearing 15--Revolving arm 16--Cuckhand 17--Cantabit
18... Stirring blade 19... Straight member 20... Partition wall
21.. Stirring blade 22.. Bearing 23.. Gear 24.
・Pinion 25・Partition wall 26・・Drive 111X
27... Drive source 28... Pinion 29... Gear 30a, 3 (lb... Planetary sprocket 3+, a,
31b...Sun sprocket 32...Cylindrical shaft 33...Chain 34...Chain 35...
Bearing 36...Bearing 37...Gear 38...Drive source 39A...Earth removal device 40...Shield jack
41... Drive source 42... Pinion 43... Gears 44a, 44b -- Drive R45a, 45b... Sun gear 46a, 46b -- Planetary gear 47a, 47
b ... Intermediate gear Fig. 1 (a) 1 rare arresting type > sum and cutting machine @ 11! ! (b) A-A Heavenly Vision Figure 2 (b) A'-He' Tenshi Figure 2 (a) (0) Figure 3 (b) a) No skin*j! @L'J+Lffijli! 06b
Claims (1)
その隔壁と切羽の間を切羽室とし、各円の略中心に隔壁
を貫通し各円のカッター群公転用アームの駆動軸を回転
可能に軸支し、公転用アームの前方に1又は複数の切羽
切削用のカッターを自転可能に軸支し、切羽切削用カッ
ター群の自転用駆動装置の一部又は全部を公転用アーム
内及び公転用駆動軸内に設け、それら各円のカッター群
が隣接する円のカッター群に接触せずに自転かつ公転し
て切羽を掘削することを特徴とした地中掘削機。A partition wall is provided in front of a shield outer cylinder having an overlapping circular cross section,
The space between the partition wall and the face is a face chamber, and the drive shaft of the cutter group revolution arm of each circle is rotatably supported through the partition wall at the approximate center of each circle, and one or more A cutter for face cutting is rotatably supported, a part or all of the rotation drive device for the group of cutters for face cutting is provided in the revolution arm and the revolution drive shaft, and the cutter groups of each circle are adjacent to each other. This underground excavator is characterized by excavating a face by rotating and revolving around its axis without contacting a group of circular cutters.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1208784A JPH079147B2 (en) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | Underground excavator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1208784A JPH079147B2 (en) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | Underground excavator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0372198A true JPH0372198A (en) | 1991-03-27 |
JPH079147B2 JPH079147B2 (en) | 1995-02-01 |
Family
ID=16562049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1208784A Expired - Lifetime JPH079147B2 (en) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | Underground excavator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH079147B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107664037A (en) * | 2017-09-29 | 2018-02-06 | 镇江市京口区理工热处理科技站 | A kind of hard cutter ring of bullet and its heat treatment method for shield machine hard rock driving |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS6087297U (en) * | 1983-11-18 | 1985-06-15 | 株式会社小松製作所 | Excavation device for pipe burial |
JPS6299597A (en) * | 1985-10-23 | 1987-05-09 | 大豊建設株式会社 | Shield excavator |
-
1989
- 1989-08-11 JP JP1208784A patent/JPH079147B2/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS6087297U (en) * | 1983-11-18 | 1985-06-15 | 株式会社小松製作所 | Excavation device for pipe burial |
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CN107664037A (en) * | 2017-09-29 | 2018-02-06 | 镇江市京口区理工热处理科技站 | A kind of hard cutter ring of bullet and its heat treatment method for shield machine hard rock driving |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH079147B2 (en) | 1995-02-01 |
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