JPH0483034A

JPH0483034A - トンネル清掃機

Info

Publication number: JPH0483034A
Application number: JP2194718A
Authority: JP
Inventors: Takao Matsumoto; 隆夫松本; Hiroshi Shimoyama; 博司下山; Tsutomu Kurita; 栗田　努
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Tokyo Metropolitan Government
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Tokyo Metropolitan Government
Priority date: 1990-07-25
Filing date: 1990-07-25
Publication date: 1992-03-17
Anticipated expiration: 2012-08-20
Also published as: JP2643012B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は下水道や導小路等のトンネルにおける堆積物を
清掃する装置に関する。

〔従来の技術〕

下水管路維持協会発行の「管路施設、維持管理マニアル
」に、第８図に示すようなノくケラトマシン作業図が記
載されている。バケ・ントマシンは主として小口径管用
に（ノマグ・ノドの径と管内径力くしよぼ同程度）用い
られるもので、両サイドのウィンチでバケット内に堆積
上等を入れ、地上Ｇこ運び出すように構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の従来技術には次のような問題点がある。

（１）バケットの外径に比較してトンネル内径が大きく
なると、堆積土をとる為にワイヤーでけん引しても、堆
積物の抵抗によりバケットが逃げる傾向があり、バケッ
トが土砂をとり入れずに土砂ノドをすべるだけになる可
能性が強い。

（２）片側１本のワイヤでけん引する為、（第８図はた
またま回転しても全円周タイプの為問題ないが）、バケ
ットが片側のみ等の場合、バケットが回転すると土砂の
とり込みが出来ない。

（３）　　バケットの大きさとトンネルの穴との関係は
密接で１つのサイズのバケットに対して、１種類程度の
トンネル穴にしか適用できない欠点がある。

（ｉ！！題を解決するための手段〕（１）　　外径側に伸縮可能な脚を設け、その先端に左
右に旋回可能な操舵付の車輪を設ける。

（２）本体にピッチング・ローリングが検知できるセン
サーを搭載し、同センサーにより上記（１）項の脚の伸
縮と車輪の操舵を制御する。

〔作用〕

（１）外径の車輪部が伸縮する為、管径のサイズが変わ
っても作業が可能になる。従って、１台の清掃装置で管
径の異るトンネルに対応できる。

（２）本体にピッチング・ローリング検知できるセンサ
ーを設け、同センサーにより脚の伸縮と車輪の操舵を制
御することにより、本体自身は最適の位置で清掃作業が
できる。ピッチングとローリングに分けて各々説明する
。

■　ローリングについては、許容ローリング角を超える
と、前後に各々３本以上設けた（図では３本）車輪の内
、１ケ又は複数個又は全数にステアリング装置を設けて
いる為、反ローリング方向に動くように一定角車輪が一
定時間作動しくけん引されて移動中）、本体が許容値内
に入るまで、その作動をくり返すことによりローリング
修正を自動的にできる。従って、ワイヤ１本でけん引し
ている清掃装置のバケットにより、有効に清掃作業がで
きる。

■　ピッチングについては、バケットの負荷が軽くなる
ように、どうしても上部に逃げかつてになるが、正常な
ピッチング角（必ずしも水平でなく、登り勾配、下り勾
配がある）からずれて許容値をはずれると、自動的に前
後の脚部の伸縮部が一定量正規の方向に伸縮するように
なっている（例えば右側に進行中、前止がりになった時
は前が下がるように前部の天部の脚が、一定量伸び、逆
に下部２本の脚が一定量縮む）。

以上のように、装置自体で最適の位置制御をしながら清
掃作業が可能となる。

又、トンネル内径が精度良くできている場合は、１度ト
ンネルに設定すれば、伸縮を固定してローリングのみの
制御とする場合が多い。

〔実施例〕

第１図〜第３図により本体の説明を行い、第４図〜第６
図でシステムの説明を行う。

１は本体フレームで、その前側（バケットで作業する方
向を前とする）の底部に、３のバケットジヤツキの伸縮
で俯仰が可能なこのバケットをピンで接合し、本体フレ
ーム１の前部と後部に伸縮可能な車輪行脚を各３本以上
（図は前後各３本）設けている。つまり、４は脚本体で
５の脚ジヤツキの伸縮で脚が拡大又は縮小するよう、本
体フレーム１にピンで接合され、その先端に車輪６が７
のブラケットにピンで回転できるようになっている。又
、ブラケット７は１０の座板に溶接等で固定され、かつ
座板ｌＯは脚本体４に左右回転可能な構造で取付けられ
ている。そし座板１０側に固定された８の操舵用回転ブ
ラケットと、脚本体４側に固定された操舵用固定ブラケ
ット９との間に、操舵用ジヤツキ１５がピンで取付けら
れており、ジヤツキ１５の伸縮により車輪６が左右に操
舵することができる。この操舵装置は前後各３本以上の
脚にすべて設けることも考えられるが、下部の前部２本
だけ、又は天部１本だけ等、種々、作業等の条件で選定
できる。

又、前述のバケット２は、脚本体４の間をうまく利用し
て配置している。脚本体４は出来る限り底部の土砂に接
しない所に設けるのが良い。

又、本実施例では、脚の径方向の伸縮を５のジヤツキを
利用したヒンジ式としたが、ジヤツキを二重構造の伸縮
管の中に入れ、直角に伸縮する方式でも良い。

本体フレーム１の前後進は、前部についたワイヤ１３と
後部についたケーブル付ワイヤー１４をプーリ２１ａ、
　２１ｂを介して、地上のウィンチ２２及びケーブルリ
ール付ウィンチ２３を連動させて回転させることにより
行なえる。１１は本体に固定されたピッチング・ローリ
ング検知センサーで、その許容値の調整、現在の夫々の
角度表示等は１４のケーブルを介して地上で表示及び調
整可能とする。

次に、操舵方法について説明する。

ピッチング・ローリング検知センサー１１による検出値
がある許容値を超えた場合、下記作用が行なわれ、その
修正を行なう。

（イ）ローリング進行方向に向って右側に許容値を超え（θ分）ローリン
グしたことをセンサー１１が検知すると、（第７図参照
）たとえば全数操舵装置８，９．１５がついた車輪６の
場合は、操舵のやりやすい進行方向に対し前部のみの車
輪がその中心方向に寄るように、下部は右側に天部は左
側に移動するように、δ度だけ走りながら一定の時間（
数秒）　（ＩＪｔ斜し、その後、真すぐに戻す動作を自
動的に行うようにシステムされている。その結果、本体
フレーム１はローリングが修正される方向になるが、そ
れでも許容値に入らなければ、再度許容値に入るまでく
り返すようになる。

又、進行方向が逆の場合は、後部の操舵車が前述と同様
に作動する。又、前部、後部共同時に操舵することも可
能で、前部と同じ向きにある角度動かせばもっと早く効
凍がでる。又、３輪でなく１輪だけの操舵でも理屈は同
じである。

（ロ）ピッチング本体フレーム１がθだけ傾斜し、許容値を超えると前部
下部の脚４がＳｃｍだけ伸びる方向番こ移動し、それで
も許容値に入らなければ再度５Ｃｕｌ伸びることを行な
い許容値までくり返す。もちろん、Ｓｃｍ伸びようとし
て天井部が突張って伸びない時もある為、天井側のジヤ
ツキ５は下部が伸びる時はジヤツキ内のとじ込み圧を下
げることができる。

なお、前進時は前部の脚のみの操舵（後部は固定）後進
時は後部の脚のみの操舵（たえず進行方向に対して前の
方で操舵）する方法もできる。

第１図において、１２は各ジャ・ツキを作動させる油圧
源および制御部である。

次に清掃システムについて説明する。

第３図乃至第６図゛において、清掃ロポ・ノド本体２０
は、トンネル穴２８の中でワイヤー１３によりけん引さ
れてバケット２により底部の堆積±２４ａを２６側の立
坑の方に寄せる。２９は前もって作ったストッパであり
第５図の如り２４ａを２６側に寄せ２５の吸込ポンプで
ズリを地上に吸い上げる。又、次にノくツクさせる時は
ジヤツキ３を伸ばしてバケット２を上方に退避させ、次
の堆積土の所までバンクさせる。そしてバケット２を下
げ再度２６側にけん引する。このような作業のくり返し
で清掃を行う。

（発明の効果〕本発明によるトンネル清掃機は、本体フレームの前部と
後部に各３本取付けられた径方向に伸縮可能な脚と、各
脚の先端に設けられた車輪と、少くとも１個の車輪に設
けられた操舵装置と、前部脚の中の下側の２個の脚の間
に配置され且つ昇降可能なバケットと、本体フレームの
前端に連結されたけん引具と、本体フレームに設置され
たローリング・ピッチング検知センサー及び前部脚の伸
縮機構及び操舵装置の各ジヤツキの制御装置とを具えた
ことにより、次の効果を有する。

（１）けん引代特有のローリングと、負荷の軽い方向に
逃げる作用が本装置では解消できる。

（２）上下伸縮の為、１つの装置で、トンネルの径の大
小は、かなりの範囲でカバーできる。従来は数多くの大
きさのバケットマシンが必要であったが、本発明では小
数のサイズの異なった機種で多くのサイズ変化に対応で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るトンネル清掃機の全体側
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第１図
のＢ矢視図、第４図は本発明のシステム図、第５図及び
第６図は同上の作業説明図、第７図は第１図に示した装
置の操舵方法の説明図、第８図は従来のバケットマシン
作業図を示す。 ■・・・本体フレーム　　２・・・バケット３．５．１
５・・・ジャ、７キ４・・・脚本体　　　　　６・・・車輪１１・・・ピッ
チング・ローリング検知センサー１２・・・油圧源およ
び制御部１３・・・ワイヤ

Claims

【特許請求の範囲】

本体フレームの前部と後部に各３本取付けられた径方向
に伸縮可能な脚と、各脚の先端に設けられた車輪と、少
くとも１個の車輪に設けられた操舵装置と、前部脚の中
の下側の２個の脚の間に配置され且つ昇降可能なバケッ
トと、本体フレームの前端に連結されたけん引具と、本
体フレームに設置されたローリング・ピッチング検知セ
ンサー及び前記脚の伸縮機構及び操舵装置の各ジャッキ
の制御装置とを具えたことを特徴とするトンネル清掃機
。