JPH0577398U - シールド掘進機のエレクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２台のエレクタを設置しても設置スペースや
掘進作業に必要なスペースの確保ができ、回転フレーム
の旋回もスムーズに行うことを可能とすること。 【構成】 回転フレーム１１に取付けたロッドサポート
１３に第１吊りビーム１４と第２吊りビーム１８のそれ
ぞれのガイドロッド１５，１９を二重筒構造として互い
に反対側で半径方向に往復移動できるように装着する。
ロッドサポート１３と２つのガイドロッド１５，１９を
三重筒構造として回転フレーム１１への設置スペースを
最少限とする一方、２つの吊りビーム１４，１８を互い
に反対側に配置してカウンタウエイトと兼用して回転フ
レーム１１の旋回の円滑化と省トルクを図る。また、２
つのエレクタ１７，２１を設置し、一方を予備エレクタ
として機能させ、ロボット化によるセグメントの組立作
業の信頼性向上も図る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、シールド掘進機のエレクタに関し、シールド本体内でセグメント を組立てるエレクタを１台増設して２台設置する場合の掘進作業等に必要な空間 の確保等ができるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】

シールドといわれる鋼製の枠を推進させながら掘進するトンネル構築法の一つ であるシールド工法は軟弱地盤や都市部のトンネルの構築に利用されており、こ のための装置としてシールド掘進機が使用される。

【０００３】 このシールド掘進機では、先端部のカッタによる掘削にともなって円筒状のシ ールドフレームをシールドジャッキで推進させ、前進によって形成された空間で セグメントの組立を行い、掘進とセグメントの組立を繰り返してトンネルを構築 する。

【０００４】 このセグメントの組立を行うためシールド掘進機には、エレクタが備えられて おり、たとえば図３に示すように、エレクタ１には、シールド本体２のテール部 の内周に沿って転動する複数の車輪３によってシールド本体２と同心上で回転で きるように支持されたリング状の回転フレーム４が備えられるとともに、この回 転フレーム４に取付けた２本のアーム（図示せず）に円筒状のロッドサポート５ が取付けられ、これら２つのロッドサポート５に沿って半径方向に摺動可能にガ イドロッド６が装着されている。そして、これらガイドロッド６の先端部を連結 するように吊りビーム７が取付けられ、その中央部にセグメントＳの組立に必要 な把持機構や位置決め機構、ボルト締結機構などが装備されており、回転フレー ム４の回転と吊りビーム７の半径方向への往復移動との組合せによってシールド 本体２の任意の位置でセグメントＳの組立ができるようになっている。

【０００５】 従来、このようなエレクタ１で組立てられるセグメントは１種類だけであった が、大断面のトンネルを構築して多用途に使用する場合等には、通常のコンクリ ート製のセグメントのほか連結部等に鋼板製などの特種セグメントを用いる場合 があり、２種類のセグメントを組立てることができる機能がエレクタに要求され ることがある。

【０００６】 そこで、エレクタを改造して１つのエレクタで２種類のセグメントの組立てが できるようにすることが考えられる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、１つのエレクタで２種類のセグメントの組立てができるようにする と、構造が複雑になるとともに、重量が増大し、回転フレーム４の一部分が重く なってスムーズな旋回ができなくなったり、旋回に必要なトルクの増大を招いて しまうという問題がある。

【０００８】 また、従来と同一構造で組立対象を各セグメントだけ１種類としたエレクタを ２台設置するようにすることも考えられるが、回転フレームに４本のアームを必 要とするなど設置スペースの確保が難しくなったり、掘進作業に必要な旋回内径 部分のスペースの確保も難しくなるという問題がある。

【０００９】 この考案は、かかる従来技術の課題に鑑みてなされたもので、２台のエレクタ を設置しても設置スペースや掘進作業に必要なスペースの確保ができ、回転フレ ームの旋回もスムーズに行うことなどができるシールド掘進機のエレクタを提供 しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記従来技術が有する課題を解決するため、この考案のシールド掘進機のエレ クタは、シールド掘進機のシールド本体内で旋回するとともに半径方向に往復移 動する吊りビームを介してセグメントを組立てるシールド掘進機のエレクタにお いて、前記シールド本体内で旋回する回転フレームに中空状のロッドサポートを 取付け、このロッドサポートの内面に沿って半径方向に往復移動可能に第１吊り ビームの中空状のガイドロッドを装着する一方、この第１吊りビームのガイドロ ッド内面に沿って第１吊りビームと反対側の半径方向に往復移動可能に第２吊り ビームのガイドロッドを装着したことを特徴とするするものである。

【００１１】

【作用】

このシールド掘進機のエレクタによれば、回転フレームに取付けたロッドサポ ートに第１吊りビームと第２吊りビームのそれぞれのガイドロッドを二重筒構造 として互いに反対側で半径方向に往復移動できるように装着しており、ロッドサ ポートと２つのガイドロッドを三重筒構造として回転フレームへの設置スペース を最少限とする一方、２つの吊りビームを互いに反対側に配置してカウンタウエ イトと兼用して回転フレームの旋回の円滑化と省トルクを図るようにする。

【００１２】 また、２つのエレクタを設置することにより、一方を予備エレクタとして機能 させることでロボット化によるセグメントの組立作業の信頼性向上も図るように している。

【００１３】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面に基づき詳細に説明する。 図１および図２はこの考案のシールド掘進機のエレクタの一実施例にかかる概 略構成図および部分拡大断面図である。

【００１４】 このシールド掘進機のエレクタ１０はシールド掘進機の先端部内側に固定支持 された円筒状の作業台８の外周に沿って回転できるように支持された回転フレー ム１１を備えている。この回転フレーム１１は、図示省略したが、作業台８の外 周に取付けたリング状の軸受を介してシールド本体２の中心軸と同心上で旋回可 能とされ、回転フレーム１１に取付けたリングギヤに固定側に取付けた駆動モー タのピニオンを噛み合わせるなどして駆動されるようになっている。

【００１５】 この回転フレーム１１には、２本のアーム１２を介して中空円筒状のロッドサ ポート１３がその中心軸が半径方向と平行に配置され、しかも２つのロッドサポ ート１３が作業台８を挾む両側に平行に固定してある。

【００１６】 このロッドサポート１３には、第１吊りビーム１４が先端部に連結された２本 の中空状のガイドロッド１５が軸受１６を介して装着され、半径方向に往復移動 可能となっている。この第１吊りビーム１４のガイドロッド１５は、その長さが 第１吊りビーム１４に取付けた１つのエレクタ１７を構成するセグメント組立用 の把持機構、位置決め機構、ボルト締結機構などで所定の作業ができるように定 められ、最大限に伸長させたとき（図１中での左半分の上側に示す状態のとき） にもロッドサポート１３から抜け出ないようにしてある。

【００１７】 これら中空状の第１吊りビーム１４のガイドロッド１５の内面には、第２吊り ビーム１８が先端部に連結された２本の中実のガイドロッド１９が軸受２０を介 して装着され、第１吊りビーム１４と反対側で半径方向に往復移動可能となって おり、第１吊りビーム１４と第２吊りビーム１８が回転フレーム１１の両側に位 置している。この第２吊りビーム１８のガイドロッド１９は、その長さが第２吊 りビーム１８に取付けたもう１つのエレクタ２１を構成するセグメント組立用の 把持機構、位置決め機構、ボルト締結機構などで所定の作業ができるように定め られ、最大限に伸長させたとき（図１中での左半分の下側に示す状態のとき）に も第１吊りビーム１４のガイドロッド１５から抜け出ないようにしてある。

【００１８】 また、アーム１２に取付けられたロッドサポート１３には、図２に示すように 、円筒状の保護カバー２２の基端が固定され、第１吊りビーム１４のガイドロッ ド１５の外側を被接触状態で覆って先端が開放状態となっている。

【００１９】 なお、他の構成は従来のエレクタと同一である。

【００２０】 このように構成したシールド掘進機のエレクタ１０では、たとえば通常のコン クリート製のセグメントＳの組立を行う場合に、第１吊りビーム１４に取付けた セグメント組立用の把持機構、位置決め機構、ボルト締結機構などで構成された エレクタ１７を使用する。この場合には、第２吊りビーム１８を固定状態として そのガイドロッド１９と回転フレーム１１のロッドサポート１３とに沿って、図 １中の左上半分に示すように、第１吊りビーム１４のガイドロッド１５が半径方 向に往復移動するとともに、回転フレーム１１の旋回との組合わせによって所望 の位置でのセグメントの組立ができる。

【００２１】 一方、たとえば鋼製の特殊セグメントの組立を行う場合には、第２吊りビーム １８に取付けたセグメント組立用の把持機構、位置決め機構、ボルト締結機構な どで構成されたエレクタ２１を使用する。この場合には、第１吊りビーム１４を 固定状態としてそのガイドロッド１５に沿って、図１中の左下半分に示すように 、第２吊りビーム１８のガイドロッド１９が半径方向に往復移動するとともに、 回転フレーム１１の旋回との組合わせによって所望の位置でのセグメントの組立 ができる。

【００２２】 このように２つのエレクタ１７，２１をそれぞれ通常セグメント用と特殊セグ メント用にしておくことで、セグメントの種類に応じて簡単に切替えて組立作業 を行うことができ、しかも２つのエレクタ１７，２１の支持部分が三重筒構造と してあるので、従来の１つのエレクタだけを設置する場合とほとんど同一の設置 スペースでよく、極力スペースを小さくでき掘進作業などに支障がない。

【００２３】 また、２つのエレクタ１７，２１を同一機能としておくことで、一方のエレク タ１７または２１が故障した場合などには、他方を予備エレクタとして使用する ことができる。なお、この場合のエレクタ１７，２１に必要な機能としては、使 用するセグメントに応じて１種類のセグメントだけの組立を行う場合には、その セグメントだけの組立を行う機能とし、２種類の異なるセグメントの組立を行う 場合には、一方を通常セグメントのみの組立用とし、他方を両方の組立用などと するなど予備機として必要な共通作業に対して同一機能を備えているものであれ ば良く、必ずしも２つのエレクタを全く同一の機能とする必要はない。

【００２４】 なお、この考案は、上記各実施例に限定するものでなく、この考案の要旨を変 更しない範囲で各構成要素に変更を加えるようにしても良い。

【００２５】

【考案の効果】

以上、一実施例とともに具体的に説明したようにこの考案のシールド掘進機の エレクタによれば、回転フレームに取付けたロッドサポートに第１吊りビームと 第２吊りビームのそれぞれのガイドロッドを二重筒構造として互いに反対側で半 径方向に往復移動できるように装着したので、ロッドサポートと２つのガイドロ ッドを三重筒構造として回転フレームへの設置スペースを最少限とすることがで きる。

【００２６】 また、２つの吊りビームを互いに反対側に配置しているので、それぞれの吊り ビームをカウンタウエイトと兼用することができ、回転フレームの旋回の円滑化 をはかることができるとともに、少ない均一な回転トルクで旋回することができ る。

【００２７】 さらに、２つのエレクタを設置するようにしたので、一方を予備エレクタとし て機能させることもでき、セグメントの組立作業の信頼性を向上できるとともに 、ロボット化する場合の信頼性向上に有効となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のシールド掘進機のエレクタの一実施
例の概略構成図である。

【図２】この考案のシールド掘進機のエレクタの一実施
例の部分拡大断面図である。

【図３】従来のシールド掘進機のエレクタの概略構成図
である。

【符号の説明】

２ シールド本体 ８ 作業台 １０ シールド掘進機のエレクタ １１ 回転フレーム １２ アーム １３ ロッドサポート １４ 第１吊りビーム １５ ガイドロッド １６ 軸受 １７ 第１のエレクタ １８ 第２吊りビーム １９ ガイドロッド ２０ 軸受 ２１ 第２のエレクタ ２２ 保護カバー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド掘進機のシールド本体内で旋回
   するとともに半径方向に往復移動する吊りビームを介し
   てセグメントを組立てるシールド掘進機のエレクタにお
   いて、前記シールド本体内で旋回する回転フレームに中
   空状のロッドサポートを取付け、このロッドサポートの
   内面に沿って半径方向に往復移動可能に第１吊りビーム
   の中空状のガイドロッドを装着する一方、この第１吊り
   ビームのガイドロッド内面に沿って第１吊りビームと反
   対側の半径方向に往復移動可能に第２吊りビームのガイ
   ドロッドを装着したことを特徴とするシールド掘進機の
   エレクタ。