JPH04108699U - エレクター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 把持部２は自在継手３を介して揺動自在に支
持されている。自在継手３には、把持部２の水平方向の
変位を吸収するヨーイングパッド９が介装されている。
把持部２と、本体部４との間には、保持部２の垂直方向
の変位を吸収するピッチングパッド１０が介装されてい
る。 【効果】ヨーイングパッド９及びピッチングパッド１０
の弾性変形を利用することによって把持部２の変位を吸
収してグリッド２ａ及びセグメントＳを所定の位置に位
置させる

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、トンネル内周壁をプレハブ製のセグメントにより構築、あるいは補 修する際、トンネル内においてセグメントを支持し、所定の据え付け位置に移送 するエレクタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

以下に、従来のエレクター装置を説明する。

【０００３】 例えば、シールド工法によって構築されるトンネルの内周壁は、鉄筋コンクリ ートなどで形成されたプレハブ製のセグメントを内周壁に沿って多数据え付け、 かつ相互に連結して壁状に組み立てることによって覆工されている。

【０００４】 セグメントをトンネル内周壁に据え付けるには、通常、トンネル断面に沿って 旋回するアームの先端にセグメントを支持するいわゆるエレクター装置と呼ばれ るものが用いられている。

【０００５】 エレクター装置は、シールド掘削機などに取り付けられ、前記セグメントを主 にピン結合で把持部に支持した状態で走行車両の走行と自身の旋回により、セグ メントを所定の位置に移送する。

【０００６】 前記把持部は、セグメントの支持位置が僅かに遊動可能に形成され、セグメン トの所定位置への設置時に作業者が人力で微調整可能と成っている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記のようなエレクター装置の場合、以下のような問題が生じ ていた。

【０００８】 すなわち、前記のように作用するエレクター装置にあっては、セグメントのエ レクター装置に対する所定位置に設置する際などの微調整は、セグメントの重量 が大きい場合は、セグメントが設置された把持部を人力で移動させることは大変 であり、困難と成るといった問題があった。

【０００９】 また、近年、セグメントの設置作業の能率向上のために、センサー類を使用し た数値制御による全自動エレクターが開発されているが、設置位置における微調 整の際の位置検知に時間がかかり、十分な効果が期待できないといった問題もあ る。

【００１０】 本考案は、前述の課題に鑑みてなされたもので、セグメントの所定位置への設 置を簡便に行ない、組み立ての作業能率を向上するエレクター装置を提供するこ とを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案のエレクター装置では、セグメントを把持するグリッパを備えた把持部 と、この把持部を自在継手を介して揺動自在に支持する本体部と、この本体部を トンネルの軸方向にスライド自在に支持するエレクターアームと、このエレクタ ーアームを昇降ジャッキを介して昇降自在に支持し、かつ、セグメントをトンネ ルの内壁に沿って回転させる回転機構とを具備し、かつ前記把持部と本体部との 間には、把持部のピッチングを規制するように弾性変形可能なピッチングパッド を設けるとともに、把持部のヨーイングを規制するヨーイングパッドを介在配置 することを前記課題の解決手段とした。

【００１２】

【作用】

本考案のエレクター装置によれば、セグメントの把持作業において、セグメン トの所定の把持位置に対するグリッパの位置に誤差がある場合、グリッパをセグ メントに押しつける際に、グリッパの変位をヨーイングパッド及びピッチングパ ッドが弾性変形して吸収することにより、グリッパが所定の位置に移動してセグ メントを把持可能と成る。

【００１３】 一方、組み立て操作の位置合わせにおいて、設置位置に対してエレクター装置 により移送したセグメントの位置に誤差がある場合、エレクター装置は、セグメ ントを設置位置に押し込む際に、セグメントの変位をヨーイングパッド及びピッ チングパッドが弾性変形して吸収し、セグメントが所定の位置に移動することに よりセグメントを設置可能と成る。

【００１４】

【実施例】

以下本考案の一実施例を、図１ないし図８を参照して説明する。

【００１５】 図中符号１は、本実施例のエレクター装置である。

【００１６】 エレクター装置１は、壁面覆工用のセグメントＳをグリッパ２により把持し、 移送するトンネルＴの軸方向のスライド移動と、トンネルＴの内壁に沿う回転動 とによってセグメントＳを組み立てるように構成されている。

【００１７】 図１に示すように、エレクター装置１は、セグメントＳを把持するグリッパ２ ａを備えた把持部２と、この把持部２を自在継手３を介して揺動自在に支持する 本体部４と、この本体部４をトンネルＴの軸方向にスライド自在に支持するエレ クターアーム５と、このエレクターアーム５を昇降ジャッキ６を介して昇降自在 に支持し、かつ、セグメントＳをトンネルＴの内壁に沿って回転させる回転機構 ７とを具備して構成されている。

【００１８】 図１ないし図４に示すように、把持部２は、回転機構７を中心とする半径方向 に沿って配置された円柱状のグリッパ２ａと、このグリッパ２ａの下部からスラ イド方向後方に延びるヨーイングガイド２ｂと、前記グリッパ２ａから前方に延 びてヨーイングガイド２ｂと対称の位置に設けられたローリングガイド２ｃと、 グリッパ２ａ下部からトンネルＴの周方向に延びるピッチングガイド２ｄとで構 成されている。

【００１９】 グリッパ２ａには、下面にボルト孔２ｅが形成され、このボルト孔２ｅの上部 にセグメントＳを螺着用のボルトを回転させる回転レンチ２ｆが下部が露出する ように内蔵されている。また、グリッパ２ａの上部には、図４に示すように４箇 所に当接突起２ｇが固着された当接板２ｈが固定されている。

【００２０】 さらにグリッパ２ａは、エレクターアーム５に回動自在に取り付けられた把持 部シリンダー２ｊが側面に取り付けられて、自在継手３を中心にトンネルＴの周 方向に回動自在に構成されている。

【００２１】 ヨーイングガイド２ｂは、グリッパ２ａに略垂直で固定され、後端部に下方へ 屈曲して形成された当接部２ｉを有している。また、ヨーイングガイド２ｂ及び ローリングガイド２ｃの下部には、セグメントＳの表面に当接される主パッド８ が固定されている。

【００２２】 ピッチングガイド２ｄは、セグメントＳの内面に沿って湾曲して形成され、下 面に主パッド８及び補助パッド８ａが取り付けられている。

【００２３】 図２ないし図４に示すように、自在継手３は、前記第１の当接板２ｈの略中央 に固着された係合部３ａと、本体部４の下面の略中央に固着されたブラケット３ ｂと、係合部３ａを前後方向に貫通して両端をブラケット３ｂに回動自在に嵌装 されている回動軸３ｃとで構成されている。

【００２４】 図４に示すように、係合部３ａは、ブロック状に形成され、かつトンネルＴ周 方向両端部の上部が突起状の第１の支圧部３ｄに形成されている。また、係合部 ３ａの内部には、中央部に回動部３ｅの空間が形成され、その内壁面に接触金具 ３ｆが固定されている。

【００２５】 第１の支圧部３ｄは、ブラケット３ｂ側の両端面が回動部３ｅを中心とする係 合部３ａの回動の半径方向に平行にカットされている。

【００２６】 ブラケット３ｂは、板状に形成された部材で、２枚が平行に配されている。そ れぞれのブラケット３ｂには、対向する内面において第１の支圧部３ｄを双方か ら挟む位置に第２の支圧部３ｇが固着されている。

【００２７】 第２の支圧部３ｇは、角柱状に形成された小片であって、第１の支圧部３ｄ側 の端面が回動部３ｅを中心とする係合部３ａの回動の半径方向に平行にカットさ れている。そして、第２の支圧部３ｇは、第１の支圧部３ｄ側の端面を第１の支 圧部３ｄのブラケット３ｂ側の両端面と平行となるように取り付けられている。

【００２８】 なお、第１の支圧部３ｄと、第２の支圧部３ｇとの間には、柔軟性を有するヨ ーイングパッド９が介装されている。

【００２９】 回動軸３ｃには、中央部の全周にわたって断面半円径の回動突条３ｈが形成さ れている。そして、回動軸３ｃは、隙間を介して回動突条３ｈが接触金具３ｆに 略接触するように取り付けられている。

【００３０】 前記のように構成される自在継手３は、係合部３ａがヨーイングパッド９の弾 性変形可能な範囲において回動部３ｅを中心として全方向に揺動自在と成ってい る。

【００３１】 本体部４は、エレクターアーム５に固定されるとともに、下部に、第２の当接 突起４ａを有する。第２の当接板４ｂが固定されている第２の当接突起４ａは、 第２の当接板４ｂの下面の前記第１の当接突起２ｇに一致する位置に固着されて いる。

【００３２】 第２の当接突起４ａは、第１の当接突起２ｇに等しい円柱状に形成されている 。第１の当接突起２ｇと第２の当接突起４ａの間には、柔軟性を有するピッチン グパッド１０が介装されている。

【００３３】 エレクターアーム５は、図３に示すように、エレクター装置１を形成する部材 に固定されたフレーム５ａと、フレーム５ａの内部に軸方向に平行に配設された 油圧シリンダー５ｂとで構成されている。

【００３４】 油圧シリンダー５ｂは、フレーム５ａの後部の後板５ｃにおいて、その両端部 のそれぞれに平行にして取り付けられている。そして、油圧シリンダー５は、ロ ッド５ｄの端部が固定金具５ｅを介して取り付けられるとともに、フレーム５ａ の前部の前板５ｆに形成されたスライド孔５ｇを往復可能な方向で取り付けられ て伸縮自在と成っている。

【００３５】 昇降ジャッキ６は、図１に示すように、トンネルＴの周方向両端部に平行に対 をなして配設されている。昇降ジャッキ６は、それぞれ伸縮自在に形成されて、 かつ下端部にエレクターアーム５の周方向両端部の上部にピン結合で回動自在に 支持するとともに、エレクターアーム５を常に回転機構７の回動の半径方向で垂 直に昇降自在に支持している。

【００３６】 回転機構７は、図１に示すように、エレクター装置１の中央部にトンネルＴの 軸方向に平行な軸線を中心に回動自在に配設され、エレクターアーム５をその周 囲の装置ごと回動可能に構成されている。

【００３７】 そしてエレクター装置１は、全体が自動制御可能かつリモコンによる遠隔操作 可能に構成されている。

【００３８】 前記のように構成されるエレクター装置１によりセグメントＳを所定の位置に 設置して組み立てるには、以下のようにして行なう。

【００３９】 エレクター装置１によってセグメントＳを把持するには、ヨーイング、ピッチ ング、ローリングの各方向において、図５ないし図８に示す手順で以下のように して行なう。

【００４０】 図５に示すように、ヨーイング方向倣いは、グリッパ２ａの先端部をセグメン トＳの中央部に設けられたグラウトホールＳａの受け座Ｓｂに概略合わせて嵌め 込むとともに、エレクターアーム５を作動して、ヨーイングガイド２ｂの当接部 ２ｉを完全にセグメントＳに密着させる。

【００４１】 この際、グリッパ２ａは、受け座Ｓｂとグリッパ２ａとの周方向の変位が、自 在継手３において第１の支圧部３ｄの変位に現われることから、この第１の支圧 部の変位をヨーイングパッド９が変形して吸収することによって受け座Ｓｄに沿 って適切な位置に移動する。

【００４２】 図６及び図７に示すように、ピッチング方向倣いは、昇降ジャッキ６を作動し てグラウトホールＳａの軸方向の位置と、把持部２の中心の位置を一致させる。

【００４３】 この際、グリッパ２ａ及びピッチングガイド２ｄのセグメントＳに対する変位 が、第１の当接突起２ｇの変位に現われることから、この第１の当接突起２ｇの 変位をピッチングパッド１０が変形して吸収することによって、ピッチングガイ ド２ｄが、セグメントＳに沿って適切な位置に移動する。

【００４４】 図８に示すように、ローリング方向倣いは、把持部２を、昇降ジャッキ６を作 動してセグメントＳに付勢しつつ回転機構７を作動して旋回させることによって 、グラウトホールＳａのフープ方向と把持部２の中心のフープ方向の位置を一致 させる。

【００４５】 前記要領にてセグメントＳの把持を完了したら、回転レンチ２ｆを駆動してグ ラウトホールＳａを介してグリッパ２ａの先端にセグメントＳをボルト止めして 固定する。

【００４６】 セグメントＳの組み立ては、セグメントＳをエレクター装置１の自動制御によ って移送して荒位置合わせし、次いで、リモコン操作で軸方向合わせと、周方向 合わせと、半径方向合わせとを行なって施工する。

【００４７】 軸方向合わせは、前記ヨーイング方向倣いの要領でエレクターアーム５を作動 することによってセグメントＳの軸方向の位置を調整する。

【００４８】 周方向合わせは、回転機構７を作動してセグメントＳを把持したまま把持部２ を周方向に旋回させることによってセグメントＳの周方向の位置を調整する。

【００４９】 半径方向合わせは、前記ピッチング方向倣い及びローリング方向倣いの要領で 、６及び回転機構７を作動してセグメントＳの半径方向の位置を調整する。

【００５０】 セグメントＳの所定位置への設置が完了すれば、回転レンチ２ｆを作動してセ グメントＳを既設のセグメントＳにボルト結合することにより接合する。

【００５１】 接合の完了後、回転レンチ２ｆを作動して、把持部２をセグメントＳとのボル ト結合から開放することにより、把持を開放する。

【００５２】 そして、前記作業を繰り返すことによりセグメントＳの組み立てを進める。

【００５３】 以下、エレクター装置１の作用を説明する。

【００５４】 セグメントＳの把持作業において、受け座Ｓｂに対するグリッパ２ａの位置に 誤差がある場合、エレクター装置１は、グリッパ２ａをセグメントＳに押しつけ る際に、グリッパ２ａの変位をヨーイングパッド９及びピッチングパッド１０が 弾性変形して吸収することによりグリッパ２ａが所定の位置に移動してセグメン トＳを把持可能と成る。

【００５５】 一方、組み立て操作の位置合わせにおいて、設置位置に対してエレクター装置 １により移送したセグメントＳの位置に誤差がある場合、エレクター装置１は、 セグメントＳを設置位置に押し込む際にセグメントＳの変位をヨーイングパッド ９及びピッチングパッド１０が弾性変形して吸収することによりセグメントＳが 所定の位置に移動してセグメントＳを所定の位置に位置させる。

【００５６】 したがって、前記のように構成される本実施例のエレクター装置１によれば、 セグメントＳの把持操作の際の２の位置、及び組み立て時の位置合わせの際のセ グメントＳの位置に誤差がある場合であっても、ヨーイングパッド９及びピッチ ングパッド１０の弾性変形を利用することによって把持部２の変位を吸収してグ リッド２ａ及びセグメントＳを所定の位置に位置させることができるから、エレ クター装置１の自動作業またはリモコンによる遠隔操作によってもセグメントＳ の把持操作の及び組み立て時の位置合わせを可能として、セグメントＳの把持操 作の及び組み立て時の位置合わせを円滑に行なうことができる。

【００５７】 また、前記の結果、エレクター装置１は、セグメントＳの把持操作の及び組み 立て時の位置合わせが容易となり、位置検知等の時間も短縮できるから、作業時 間を短縮することができて、作業能率が向上する。

【００５８】 同時に、エレクター装置１は、位置検知等の数値制御装置を簡易なものとする ことができ、製作コストの低減が可能となる。

【００５９】 さらに、エレクター装置１は、セグメントＳの把持操作の及び組み立て時の位 置合わせの際に作業者の人力による微調整の必要が無くなるから、作業の自動化 が促進されて、作業の安全性が向上する。

【００６０】

【考案の効果】 以上説明したように、本考案のエレクター装置によれば、セグメントを把持す るグリッパを備えた把持部と、この把持部を自在継手を介して揺動自在に支持す る本体部と、この本体部をトンネルの軸方向にスライド自在に支持するエレクタ ーアームと、このエレクターアームを昇降ジャッキを介して昇降自在に支持し、 かつ、セグメントをトンネルの内壁に沿って回転させる回転機構とを具備し、か つ前記把持部と本体部との間には、把持部のピッチングを規制するように弾性変 形可能なピッチングパッドを設けるとともに、把持部のヨーイングを規制するヨ ーイングパッドを介在配置することを前記課題の解決手段とするから、セグメン トの把持操作の際の把持部の位置、及び組み立て時の位置合わせの際のセグメン トの位置に所定の位置との誤差がある場合であっても、ヨーイングパッド及びピ ッチングパッドの弾性変形の弾性変形を利用して把持部の変位を吸収することに より把持部を所定の位置に位置させることができ、エレクター装置の自動作業ま たはリモコンによる遠隔操作によっても、セグメントの把持操作の及び組み立て 時の微調整が可能となる。

【００６１】 また、前記の結果、エレクター装置は、セグメントの把持操作の及び組み立て 時の位置合わせが容易となり、位置検知等の時間も短縮できるから、作業時間を 短縮することができて、作業能率が向上するとともに、位置検知等の数値制御装 置を簡易なものとすることができ、製作コストの低減が可能となる。

【００６２】 さらに、エレクター装置は、セグメントの把持操作の及び組み立て時の位置合 わせの際に作業者の人力による微調整の必要が無くなるから、作業の自動化が促 進され、作業の安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１実施例のエレクター装置を示す正面
図である。

【図２】前記エレクター装置の把持部を示す正面図であ
る。

【図３】前記把持部を示す側面図である。

【図４】前記エレクター装置の自在継手を示す平面図で
ある。

【図５】前記把持部によるヨーイング方向倣いを示す側
面図である。

【図６】前記把持部によるピッチング倣いを示す側面図
である。

【図７】前記エレクター装置のピッチング倣いを示す正
面図である。

【図８】前記エレクター装置のローリング倣いを示す正
面図である。

【符号の説明】

１ エレクター装置 ２ 把持部 ２ａ グリッパ ３ 自在継手 ４ 本体部 ５ エレクターアーム ６ 昇降ジャッキ ７ 回転機構 ９ ヨーイングパッド １０ ピッチングパッド Ｓ セグメント Ｔ トンネル

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 壁面覆工用のセグメントをグリッパによ
   り把持し、移送するトンネルの軸方向のスライド移動
   と、トンネルの内壁に沿う回転動とによってセグメント
   を組み立てるようにしたエレクター装置であって、セグ
   メントを把持するグリッパを備えた把持部と、この把持
   部を自在継手を介して揺動自在に支持する本体部と、こ
   の本体部をトンネルの軸方向にスライド自在に支持する
   エレクターアームと、このエレクターアームを昇降ジャ
   ッキを介して昇降自在に支持し、かつ、セグメントをト
   ンネルの内壁に沿って回転させる回転機構とを具備し、
   かつ前記把持部と本体部との間には、把持部のピッチン
   グを規制するように弾性変形可能なピッチングパッドが
   設けられるとともに、把持部のヨーイングを規制するヨ
   ーイングパッドが介在配置されていることを特徴とする
   エレクター装置。