JPH04138497U - トンネル掘進機のエレクター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 斜行トンネル内におけるセグメントピースの受け渡しが
容易且つ効率よく行え、また一般的な水平トンネル内に
おいてもセグメントピースの受け渡しが従来と同様に行
えるエレクター装置を提供する。 【構成】 トンネル掘進機１のシールドテール１ａ内に
配設された半径方向の支持フレーム２の中心部に、エレ
クター装置３が旋回ドラム４を介して回転可能に配備さ
れている。旋回ドラム４には、頂部にセグメントピース
Ａの把持機構１２を備えた門型フレーム７が半径方向に
移動自在に且つ前後方向に揺動自在に支承されている。
旋回ドラム４と、門型フレーム７のブラケット８ａとの
間には、ジャッキ１０が介設され、ジャッキ１０の伸縮
動により、把持機構１２が門型フレーム７とともに前後
方向に揺動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この発明は、シールド掘進機などのトンネル掘進機により掘削されたトンネル 内で複数のセグメントピースを順次リング状に連接して組み立てるためのエレク ター装置に関するもので、とくに上下方向に傾斜したトンネル（以下、斜行トン ネルという）の掘削に使用されるエレクター装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

上記シールド掘進機は、周知のように、掘進機本体の前端部に配備されたカッ ターディスクを回転させてトンネルを掘削した後、本体の後方にセグメント壁（ トンネル壁ともいう）を組み立てて一定距離ずつ前進し、トンネルを掘削するも のである。

【０００３】 またセグメント壁の組立に用いられるエレクター装置２０は、従来、図４に示 すように、シールド掘進機１のシールドテール１ａの後部に回動自在に支持され た旋回ドラム２１に対し、一対の油圧シリンダ２３を介してセグメントピースＡ を把持する把持機構２２が半径方向に移動自在に配設された構造からなるものが 一般的である。なお、台車などからの把持機構２２へのセグメントピースＡの受 け渡しは、把持機構２２の先端（把持）部をセグメントピースＡに対し直角に押 し当てた状態で行われる。

【０００４】 上記エレクター装置２０によるセグメント壁の組立は、円周方向に複数に分割 された円弧状のセグメントピースＡを用いて次のように行われている。すなわち シールド掘進機１の後方から台車などによりセグメントピースＡを、シールド 掘進機１の後端近くまで搬送してくる。シールド掘進機１のシールドテール１ ａ内に配備されたエレクター装置２０の把持機構２２に、台車上などのセグメン トピースＡを把持させ、掘削されたトンネルの円周方向において、エレクター装 置２０が配備された旋回ドラム２１を回転させてセグメントピースＡを所定位置 に位置決めし、既設のセグメント壁に締結具で締結する。以下、上記手順を繰 り返し、セグメントピースＡ同士を配置・締結して、リング状のセグメント壁に 組み立てる。

【０００５】 なお、先行技術として特公昭62-320号公報および特公昭62-57798号公報に記載 のエレクター装置があるが、それらの装置も上記したエレクター装置２０（図４ ）と同様に、水平トンネル内で使用される構造のものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記した従来のエレクター装置２０（図４）では、斜行トンネ ルにおいて台車などから供給されるセグメントピースＡを、把持機構２２で把持 するのが困難であった。つまり、斜行トンネルにおいても、セグメントピースＡ は水平もしくはほぼ水平な状態で供給される。一方、エレクター装置２０は、シ ールド掘進機１とともに斜行トンネルの中心軸線に沿った向き、いいかえれば、 水平なセグメントピースＡに対しトンネルの斜行角度で傾斜している。したがっ て、エレクター装置２０の把持機構２２の把持部の向きと、供給されるセグメン トピースＡの上面とが直角にならないので、作業者がセグメントピースＡを把持 機構２２に対し直角になるように傾斜させなければ、セグメントピースＡを把持 させることができない。この作業は、セグメントピースＡが非常に重いので、手 間がかかるうえに、危険性の高いものであった。

【０００７】 この考案は上述の点に鑑みなされたもので、斜行トンネル内におけるセグメン トピースの受け渡しが容易且つ効率よく行え、また一般的な水平トンネル内にお いてもセグメントピースの受け渡しが従来と同様に行えるエレクター装置を提供 することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するためにこの考案のエレクター装置は、ａ）トンネル掘進 機の後部に配備され、その円周方向に旋回自在に配設された旋回ドラムと、この 旋回ドラムに対し半径方向へ移動自在に配備されたセグメントピース把持機構と を備えたエレクター装置において、ｂ）前記旋回ドラムに対して前記セグメント ピース把持機構を前後方向に揺動自在に支持するとともに、旋回ドラムとの間に ジャッキを介設してセグメントピース把持機構を揺動させるようにしている。

【０００９】

【作用】

上記の構成を有するこの考案のエレクター装置によって斜行トンネル内でセグ メントピースを受け渡しして組み立てる場合には、台車などで供給され、水平に 配置されたセグメントピースに対し、その把持機構をジャッキで後方に揺動させ て先端（把持）部の向きを直角又はほぼ直角にした状態で、セグメントピースを 把持機構に把持させる。次に、セグメントピースを把持した把持機構をジャッキ により前方に揺動させて、元の姿勢に戻す。それから、旋回ドラムにより把持機 構をトンネル内の円周方向に回転させて、セグメントピースをトンネル内の所定 の箇所に敷設する。敷設後、旋回ドラムを回転させて把持機構を定位置に戻す。 以下、上記作業を繰り返すことにより、トンネル壁を組み立てる。なお、必要に 応じて把持機構をトンネル内の半径方向に移動させる。

【００１０】 一方、この考案のエレクター装置によって水平トンネル内でセグメントピース の組み立てを行う場合には、ジャッキにより把持機構を前方に揺動させた状態に 保持し、従来と同様に旋回ドラムにより把持機構を回転させたり、半径方向に移 動させたりして、セグメントピースをトンネル内の所定箇所に敷設する。なお、 セグメントピースの受け渡しは、把持機構の把持部の向きと供給されるセグメン トピースの上面とが直角又はほぼ直角になっているので、把持機構を前後方向に 揺動させる必要がない。

【００１１】

【実施例】

以下、この考案にかかるエレクター装置の実施例を図面に基づいて説明する。 図１はシールド掘進機の後部に配備されたエレクター装置を示す側方断面図、 図２は図１のII−II線矢視図である。

【００１２】 図１に示すように、シールド掘進機１のシールドテール１ａ内に配設された半 径方向の支持フレーム２の中心部に、エレクター装置３が旋回ドラム４を介して 回転可能に配備されている。

【００１３】 旋回ドラム４は、支持フレーム２に固設されている旋回ベアリング５により回 動自在に配設されている。そして、支持フレーム２に配設された油圧モータ６の 駆動ギヤ６ａを、前記旋回ベアリング５と一体のリングギヤ５ａに噛合させてあ り、油圧モータ６の回転で旋回ドラム４が旋回する。

【００１４】 旋回ドラム４には、門型フレーム７（図２）が半径方向に移動自在に且つ前後 方向に揺動自在に支承されている。すなわち、旋回ドラム４に、支軸９で揺動自 在に連結されたブラケット４ａ・８ａの一方のブラケット４ａが固設され、他方 のブラケット８ａに、門型フレーム７を摺動自在に支持する支持筒８が固設され ている。また旋回ドラム４と、門型フレーム７側のブラケット８ａとの間には、 ジャッキ１０が介設され、ジャッキ１０の伸長動により門型フレーム７が後方に 揺動する。

【００１５】 門型フレーム７は、図２のように一対の支持筒８に対し半径方向に摺動自在に 配設され、左右の油圧シリンダ１１の伸縮動により半径方向に移動される。門型 フレーム７の頂部には、セグメントピースＡの把持機構１２が配設されている。 この把持機構１２には、本実施例では、セグメントピースＡの支持部（孔）と把 持機構１２の先端部（孔）１２ａとを作業者がピンＰ（図１）で連結することに より、把持する構造のものを用いている。なお、図１中の符号１３は掘削土砂の 排出管、符号１４はシールドジャッキで、多数のシールドジャッキ１４がシール ドテール１ａ内の円周方向に間隔をあけて配設されている。

【００１６】 次に、上記した構成のエレクター装置３により、斜行トンネルＴ内においてセ グメントピースＡを受け渡しする動作について説明する。

【００１７】 図３において、シールド掘進機１の後方から台車Ｄにより円弧状のセグメン トピースＡが、シールド掘進機１のシールドテール１ａの後端近くまで搬送され てくる。搬送の際、セグメントピースＡは、台車Ｄ上に水平に載置されている。

【００１８】 シールド掘進機１のシールドテール１ａ内に旋回ドラム４を介して配備され たエレクター装置３を、ジャッキ１０の伸長により後方に揺動（トンネルＴの斜 行角度α）し、また油圧シリンダ１１の伸長により把持機構１２を、門型フレー ム７とともにトンネルの半径方向の外方に移動させる。この動作と並行して作業 者が、台車Ｄ上のセグメントピースＡを９０゜水平旋回させておく。

【００１９】 ジャッキ１０の伸縮操作により、前記把持機構１２の先端部１２ａがセグメ ントピースＡの支持部にほぼ直角に当たるように調整し、作業者が、把持機構１ ２の先端部１２ａとセグメントピースＡの支持部とにピンＰを一連に通して連結 する。

【００２０】 油圧シリンダ１１の収縮により把持機構１２を、門型フレーム７とともに内 方に移動させたのち、ジャッキ１０を収縮してエレクター装置３を前方に揺動さ せ、旋回ドラム４と平行な元の位置に戻す。

【００２１】 従来の水平トンネル内におけるセグメントピースＡの組み立てと同様に、掘 削されたトンネルの円周方向に旋回ドラム４を回転させて、把持機構１２に把持 させたセグメントピースＡを所定位置に位置決めし、既設のセグメント壁に締結 具で締結する。以下、上記手順を繰り返し、セグメントピースＡを配置・締結し て、リング状のセグメント壁に組み立てる。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したことから明らかなように、この考案のエレクター装置によれば、 下記の効果がある。 (1) 斜行トンネル内におけるセグメントピースの受け渡しが、把持機構をジャッ キで後方に揺動させることにより容易且つ効率よく行える。また、一般的な水平 トンネル内においても、把持機構をジャッキでトンネルの半径方向に保持するこ とにより、セグメントピースの受け渡しが従来と同様に行える。したがって、水 平トンネルと斜行トンネルとが連続する掘削作業においても、トンネル壁の組み 立てが可能である。 (2) 構造が簡単で、コストおよび設置スペースも従来の装置とほとんど変わらな い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例にかかるエレクター装置を示す
側方断面図である。

【図２】図１のエレクター装置のII−II線矢視図であ
る。

【図３】本考案のエレクター装置によるセグメントピー
スの受け渡し態様を示す側方概要図である。

【図４】従来の一般的なエレクター装置を示す側方断面
図である。

【符号の説明】

１ シールド掘進機 １ａ シールドテール ２ 支持フレーム ３ エレクター装置 ４ 旋回ドラム ７ 門型フレーム １０ ジャッキ １１ 油圧シリンダ １２ 把持機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネル掘進機の後部に配備され、その
   円周方向に旋回自在に配設された旋回ドラムと、この旋
   回ドラムに対し半径方向へ移動自在に装備されたセグメ
   ントピース把持機構とを備えたエレクター装置におい
   て、前記旋回ドラムに対して前記セグメントピース把持
   機構を前後方向に揺動自在に支持するとともに、旋回ド
   ラムとの間にジャッキを介設してセグメントピース把持
   機構を揺動させるようにしたことを特徴とするトンネル
   掘進機のエレクター装置。