JPH0781508B2 - Free section shield machine - Google Patents

Free section shield machine

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JPH0781508B2
JPH0781508B2 JP13376089A JP13376089A JPH0781508B2 JP H0781508 B2 JPH0781508 B2 JP H0781508B2 JP 13376089 A JP13376089 A JP 13376089A JP 13376089 A JP13376089 A JP 13376089A JP H0781508 B2 JPH0781508 B2 JP H0781508B2
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JP
Japan
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cutter
planetary cutter
shield machine
planetary
rotating
Prior art date
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JP13376089A
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昌平 千田
正巳 小崎
利則 朝日
泰造 福永
守順 竹村
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Kobe Steel Ltd
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Kobe Steel Ltd
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Publication date
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  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、円形に限らず、所望の断面形状のトンネルを
連続して掘削することができる自由断面シールド機に関
するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a free-section shield machine capable of continuously excavating a tunnel having a desired cross-sectional shape, not limited to a circular shape.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、上記のようなシールド機として種々のものが提案
され、実施されている。一般には、シールド機本体の前
面に配置したカッタを、このシールド機の中心軸回りに
回転させることにより、シールド機の推進方向前面を掘
削し、この掘削した分だけシールド機を推進させてセグ
メントリングを継足すことにより掘り進むといったもの
が用いられている。
Conventionally, various types of shield machines as described above have been proposed and implemented. Generally, a cutter placed on the front surface of the shield machine body is rotated around the central axis of the shield machine to excavate the front surface in the propulsion direction of the shield machine, and the shield machine is propelled by the excavated amount to make the segment ring. It is used by digging by adding.

また、特開昭59−102090号公報には、上記シールド機に
よって掘削したトンネル内の一部区間に退避部や駅部な
どの拡径部を形成するための拡大シールド工法が開示さ
れている。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 59-102090 discloses an enlarged shield construction method for forming an expanded diameter portion such as a retreat portion or a station portion in a part of a tunnel excavated by the shield machine.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

従来のシールド工法やシールド機は、前面カッタの回転
により掘削するものであるため、掘削断面形状は円形に
限られ、それ以外の異形断面形状のトンネルを掘削する
ことは困難である。これに対し、下水道、電力線、地下
鉄のトンネル等、実際に必要とされる横断面形状は円形
以外のものが大半であるため、従来は、このような異形
断面形状を包含する大きな円形断面の掘削を行わねばな
らず、余分な掘削作業と、その掘削ずりの処理作業とが
必要とされている。このような余分な作業は、地下鉄の
トンネルのように大口径断面となる程、トンネル築造コ
ストに与える影響が大きく、シールド工法適用に際して
の制約ともなっている。
Since the conventional shield construction method and shield machine excavate by rotating the front cutter, the excavation cross-sectional shape is limited to a circular shape, and it is difficult to excavate a tunnel having another irregular cross-sectional shape. On the other hand, most of the actual cross-sectional shapes such as sewage, power lines, subway tunnels, etc., other than the circular shape, have been conventionally used for excavation of large circular cross-sections including such irregular cross-sectional shapes. Must be performed, and an extra excavation work and a work for processing the excavation shear are required. Such extra work has a greater effect on the tunnel construction cost as the cross section of the subway tunnel has a larger diameter, which is also a constraint when applying the shield construction method.

この問題に対し、上述の公報に示される発明は、一旦ト
ンネルを通常径で掘削してセグメントリングを組立てた
後、対象部分のセグメントリングを取外して半径方向に
特殊掘削作業を行うことにより上記拡径部などを部分的
に形成するのもであり、円形以外の所望形状の断面を連
続して掘削するものではない。
In order to solve this problem, the invention disclosed in the above publication is constructed by excavating a tunnel with a normal diameter once to assemble a segment ring, then removing the segment ring of the target portion and performing special excavation work in the radial direction. The diameter portion and the like are partially formed, and the cross section having a desired shape other than the circular shape is not continuously excavated.

本発明は、このような事情に鑑み、円形に限らず所望の
断面形状のトンネルを連続して掘削することができるシ
ールド機を提供することを目的としている。
In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a shield machine capable of continuously excavating a tunnel having a desired sectional shape, not limited to a circular shape.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

本発明は、シールド機本体と、このシールド機本体にそ
の推進方向に延びる軸回りに回転可能に支持され、前面
にセンターカッタを有する回転体と、この回転体を駆動
する回転体駆動手段と、この回転体にその回転軸から外
れた位置に回動可能に支持された複数の回動部材と、こ
の回動部材においてその回動中心軸から外れた位置に回
転可能に支持された遊星カッタと、所望の掘削形状に対
応する案内形状をもつガイド部材と、このガイド部材に
上記回動部材の回動端を押付けることにより遊星カッタ
の公転軌跡を規制する規制手段と、遊星カッタ駆動手段
と、この遊星カッタ駆動手段の駆動力を各遊星カッタの
回転軸に伝達する駆動伝達機構とを備えたものである。
The present invention provides a shield machine main body, a rotary body rotatably supported by the shield machine main body around an axis extending in the propulsion direction, and having a center cutter on the front surface, and a rotary body drive means for driving the rotary body, A plurality of rotating members that are rotatably supported by the rotating body at positions off the axis of rotation, and a planetary cutter that is rotatably supported on the rotating members at positions off the center axis of rotation. A guide member having a guide shape corresponding to a desired excavation shape, a restricting means for restricting the revolution locus of the planetary cutter by pressing the rotating end of the rotating member on the guide member, and a planetary cutter driving means. , A drive transmission mechanism for transmitting the driving force of the planetary cutter drive means to the rotation shaft of each planetary cutter.

〔作用〕[Action]

上記構成によれば、回転体駆動手段により回転体および
センターカッタが回転駆動されることによって、掘削前
面である切羽の中央部分が掘削される。さらに、このセ
ンターカッタおよび回転体の回転中、この回転体に回動
可能に支持された遊星カッタがガイド部材の案内形状に
対応する特有の軌跡を描いて公転し、かつ遊星カッタ駆
動手段から駆動伝達機構を介して伝達された駆動力で自
転することにより、この遊星カッタによって上記切羽の
外周部が掘削され、全体として所望の断面形状の掘削が
行われる。
According to the above configuration, the rotating body and the center cutter are rotationally driven by the rotating body driving means, so that the central portion of the face, which is the excavation front surface, is excavated. Further, during rotation of the center cutter and the rotating body, the planetary cutter rotatably supported by the rotating body revolves along a unique trajectory corresponding to the guide shape of the guide member, and is driven by the planetary cutter driving means. By the rotation of the drive force transmitted through the transmission mechanism, the outer peripheral portion of the face is excavated by the planetary cutter, and excavation having a desired sectional shape is performed as a whole.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1実施例(第1図〜第5図) ここに示されるシールド機は、角筒形状のスキンプレー
ト(シールド機本体)1を備え、このスキンプレート1
の先端部にカッティングホイール(回転体)2を内蔵し
ている。
1st Example (FIGS. 1-5) The shield machine shown here is equipped with the skin plate (shield machine main body) 1 of a square tube shape, and this skin plate 1
A cutting wheel (rotating body) 2 is built in at the tip of the.

このカッティングホイール2は前面板3および後面板10
を有し、上記スキンプレート1の中心軸(推進方向に延
びる軸)Gを中心に回転可能に構成されている。上記前
面板3には、複数のスリット3aが放射状に形成されると
ともに、この前面板3の中心部分にはセンタービット4
が設けられ、上記スリット3aの周縁部分には多数のカッ
タビット5が配設されており、両ビット4,5によりセン
ターカッタ6が構成されている。また、このカッティン
グホイール2の周縁部前方の複数箇所には、カッタビッ
ト7a,7bをもつ遊星カッタ7が配設されている。
This cutting wheel 2 includes a front plate 3 and a rear plate 10.
And is configured to be rotatable about the central axis (axis extending in the propulsion direction) G of the skin plate 1. A plurality of slits 3a are radially formed on the front plate 3, and a center bit 4 is formed at the center of the front plate 3.
Is provided, and a large number of cutter bits 5 are arranged on the peripheral portion of the slit 3a, and a center cutter 6 is constituted by both bits 4 and 5. Further, planetary cutters 7 having cutter bits 7a and 7b are arranged at a plurality of positions in front of the peripheral edge of the cutting wheel 2.

第2図に示されるように、カッティングホイール2の後
部外周面は、スキンプレート1側のブラケット8aに固定
された旋回軸受9の内輪に接合されており、カッティン
グホイール2の後面板10には後方に延びるリング11が固
定されている。これに対し、スキンプレート1の中心部
分には中空状の固定リング15が設置されており、この固
定リング15の外側にシール16を挟んで上記リング11が回
転可能に嵌められている。
As shown in FIG. 2, the outer peripheral surface of the rear portion of the cutting wheel 2 is joined to the inner ring of the slewing bearing 9 fixed to the bracket 8a on the skin plate 1 side, and the rear surface plate 10 of the cutting wheel 2 is rearward. A ring 11 extending to the is fixed. On the other hand, a hollow fixing ring 15 is installed in the central portion of the skin plate 1, and the ring 11 is rotatably fitted to the outside of the fixing ring 15 with a seal 16 interposed therebetween.

このリング11の後端部にはカッティングホイール駆動用
歯車12が固定され、リング11の外周面には幅広の遊星カ
ッタ駆動用歯車13が軸受14を介して回転可能に支承され
ている。
A cutting wheel driving gear 12 is fixed to the rear end portion of the ring 11, and a wide planetary cutter driving gear 13 is rotatably supported by a bearing 14 on the outer peripheral surface of the ring 11.

リング11の後方では、スキンプレート1に設けられたブ
ラケット8cに減速機付モータ(回転体駆動手段)35が固
定されており、この減速機付モータ35の駆動軸に設けら
れたピニオン18bが上記カッティングホイール駆動用歯
車12に噛合されている。また、この減速機付モータ35に
加え、同モータ35と位置をずらして減速機付モータ45が
取付座45aを介して上記ブラケット8cに固定され、この
減速機付モータ45の駆動軸に設けられたピニオン18dが
上記遊星カッタ駆動用歯車13の後半部に噛合されてい
る。
Behind the ring 11, a motor 8 with a speed reducer (rotating body driving means) 35 is fixed to a bracket 8c provided on the skin plate 1, and the pinion 18b provided on the drive shaft of the motor 35 with a speed reducer is used as described above. It is meshed with the cutting wheel drive gear 12. In addition to the motor with reduction gear 35, a motor with reduction gear 45, which is displaced from the motor 35, is fixed to the bracket 8c via a mounting seat 45a, and is provided on the drive shaft of the motor with reduction gear 45. The pinion 18d is meshed with the latter half of the planetary cutter driving gear 13.

なお、第2図中16aはシールであり、土砂が後方に流入
するのを防いでいる。このシール16aを設ける座にあた
るスキンプレート1の一部の内周は円状に形成されてい
る。
In addition, 16a in FIG. 2 is a seal | sticker, and prevents the earth and sand from flowing in backward. The inner circumference of a part of the skin plate 1 corresponding to the seat on which the seal 16a is provided is formed in a circular shape.

次に、上記遊星カッタ7を支持する回動部材の構造、並
びに遊星カッタ7を駆動するための駆動伝達機構Cを第
3図に基づいて説明する。
Next, the structure of the rotating member that supports the planetary cutter 7 and the drive transmission mechanism C for driving the planetary cutter 7 will be described with reference to FIG.

カッティングホイール2の後面板10には、この後面板10
を前後方向に貫通する状態でトーションバー23が取付け
られ、このトーションバー23の前部および後部にレバー
24および制御レバー29が一体に固定されており、これら
によって、トーションバー23を中心に回動可能な回動部
材が構成されている。
The rear plate 10 of the cutting wheel 2 includes the rear plate 10
The torsion bar 23 is attached so as to penetrate through the front and rear direction, and the lever is attached to the front and rear of the torsion bar 23.
The 24 and the control lever 29 are integrally fixed, and by these, a rotating member that is rotatable around the torsion bar 23 is configured.

具体的には、後面板10に設けられた貫通孔にハウジング
25aが嵌められ、このハウジング25a内に設けられた軸受
26aによってトーションバー23が回転可能に支持されて
いる。このトーションバー23は略筒状に形成され、その
内部には前後方向に延びる駆動軸19が回転可能に収納さ
れている。この駆動軸19の後端部はトーションバー23の
外部に突出しており、この突出部分にスプライン20aに
よって遊星カッタ駆動用ピニオン18aが結合され、この
遊星カッタ駆動用ピニオン18aが上記遊星カッタ駆動用
歯車13の前半部に噛合されている。
Specifically, the housing is installed in the through hole provided on the rear plate 10.
Bearings in which the housing 25a is fitted and in which the housing 25a is fitted
The torsion bar 23 is rotatably supported by 26a. The torsion bar 23 is formed in a substantially cylindrical shape, and a drive shaft 19 extending in the front-rear direction is rotatably housed inside the torsion bar 23. The rear end of the drive shaft 19 projects to the outside of the torsion bar 23, and the planetary cutter driving pinion 18a is coupled to the projecting portion by a spline 20a, and the planetary cutter driving pinion 18a is the planetary cutter driving gear. It is meshed with the first half of 13.

レバー24は、レバー本体24aおよびレバー蓋24bに分解可
能に構成されており、レバー蓋24bにおいて上記駆動軸1
9の軸心線上に位置する部分には軸状突出部24cが形成さ
れている。これに対し、前面板3の後面には軸受26bを
内蔵するハウジング25bが固定されており、上記軸受26b
によって軸状突出部24cが回転可能に支持されている。
The lever 24 is configured to be disassembled into a lever body 24a and a lever lid 24b, and the drive shaft 1 is attached to the lever lid 24b.
A shaft-shaped protruding portion 24c is formed in a portion located on the axis center line of 9. On the other hand, a housing 25b containing a bearing 26b is fixed to the rear surface of the front plate 3, and the bearing 26b is
The shaft-shaped protrusion 24c is rotatably supported by.

このレバー24内には、第3図の上から順に、遊星カッタ
回転軸22の後端部、中間軸19b、および駆動軸19の前端
部が回転可能に支持されている。各軸にはそれぞれ歯車
21a,21b,21cが固定され、歯車21aと歯車21b、および歯
車21bと歯車21cが各々噛合されており、遊星カッタ7は
上記遊星カッタ回転軸22の前端部にスプライン20bを介
して結合されている。また、この遊星カッタ7の回動軌
跡に応じてカッティングホイール2に切欠2b(第1図)
が形成されており、これによって両者の干渉が防止され
ている。
In the lever 24, the rear end of the planetary cutter rotating shaft 22, the intermediate shaft 19b, and the front end of the drive shaft 19 are rotatably supported in this order from the top of FIG. Gears on each axis
21a, 21b, 21c are fixed, and gear 21a and gear 21b are meshed with each other, and gear 21b and gear 21c are meshed with each other, and the planetary cutter 7 is coupled to the front end portion of the planetary cutter rotating shaft 22 via a spline 20b. There is. In addition, the notch 2b (FIG. 1) is formed in the cutting wheel 2 according to the rotation trajectory of the planetary cutter 7.
Are formed, which prevents interference between the two.

この構造において、上記遊星カッタ駆動用ピニオン18a
および駆動軸19が回転すると、その回転が歯車列21a〜2
1cを介して遊星カッタ回転軸22に伝達され、遊星カッタ
7が自転することとなる。
In this structure, the planetary cutter driving pinion 18a
When the drive shaft 19 and the drive shaft 19 rotate, the rotation of the drive shaft 19 causes the gear trains 21a to 21a to rotate.
It is transmitted to the planetary cutter rotating shaft 22 via 1c, and the planetary cutter 7 rotates.

制御レバー29は、上記トーションバー23の後端部にスプ
ライン20cを介して結合されており、この制御レバー29
の回動端部にはピン27aを中心として回転可能にローラ2
8が取付けられている。
The control lever 29 is connected to the rear end of the torsion bar 23 via a spline 20c.
The rotation end of the roller 2 is rotatable about the pin 27a.
8 is installed.

一方、第4図に示されるように、前記リング11の外周に
は複数のブラケット8eが配設され、各ブラケット8eにピ
ン27bを中心として揺動可能に伸縮部材(規制手段)33
が取付けられており、この伸縮部材33の可動端に、上記
制御レバー29がピン27cを介して回転可能に連結されて
いる。この伸縮部材33は収縮状態で取付けられており、
制御レバー29に対して常に伸長方向の力を与えている。
On the other hand, as shown in FIG. 4, a plurality of brackets 8e are provided on the outer circumference of the ring 11, and each bracket 8e is capable of swinging about a pin 27b as a telescopic member (regulating means) 33.
The control lever 29 is rotatably connected to the movable end of the expandable member 33 via a pin 27c. This elastic member 33 is attached in a contracted state,
A force in the extension direction is always applied to the control lever 29.

これに対し、スキンプレート1の内側面には、上記ロー
ラ28と接触する位置にガイドレール(ガイド部材)34が
固定されている。このガイドレール34は、所望の掘削形
状(ここでは角形)に対応する内周面(案内面)を有
し、この内周面に上記伸縮部材33の付勢力によってロー
ラ28が押付けられている。
On the other hand, a guide rail (guide member) 34 is fixed to the inner surface of the skin plate 1 at a position where it contacts the roller 28. The guide rail 34 has an inner peripheral surface (guide surface) corresponding to a desired excavation shape (here, a rectangular shape), and the roller 28 is pressed against the inner peripheral surface by the urging force of the elastic member 33.

なお、第2図において、66はチャンバ2a内の掘削土砂を
後方に搬出するスクリューコンベア、37のシールド機で
掘削したトンネル内壁にセグメント36を敷設するエレク
タ、38はセグメント36から反力をとってシールド機を推
進させるシールドジャッキ、39はセグメント36の外周部
からシールド機内へ土砂や水等が流入することを防ぐテ
ールシールである。
In FIG. 2, 66 is a screw conveyor that carries the excavated soil in the chamber 2a backward, an erector that lays the segment 36 on the inner wall of the tunnel excavated by the shield machine of 37, and 38 is a reaction force from the segment 36. A shield jack for propelling the shield machine, and 39 are tail seals for preventing the inflow of earth and sand or water from the outer peripheral portion of the segment 36 into the shield machine.

次に、このシールド機の作用を説明する。Next, the operation of this shield machine will be described.

スキンプレート1内の減速機付モータ35を駆動すること
により、その駆動軸に固定されたピニオン18bに噛合さ
れているカッティングホイール駆動用歯車12が回転し、
これと一体にリング11およびカッティングホイール2も
回転する。
By driving the motor 35 with a reducer in the skin plate 1, the cutting wheel drive gear 12 meshed with the pinion 18b fixed to the drive shaft thereof rotates,
The ring 11 and the cutting wheel 2 also rotate integrally with this.

このカッティングホイール2の回転に伴って、遊星カッ
タ7およびその駆動装置全体も中心軸G回りに一体に公
転するが、制御レバー29の先端部のローラ28は伸縮部材
33の付勢力でガイドレール34の内周面に押付けられてい
るため、このガイドレール34の内周形状に応じた軌跡を
描いて公転する。この制御レバー29には、トーションバ
ー23およびレバー24が一体に連結されているので、レバ
ー24の先端部に支持された遊星カッタ7も、ガイドレー
ル34の内周形状に応じた軌跡、すなわち所望の掘削形状
に対応する軌跡を描いて中心軸G回りに公転する。
With the rotation of the cutting wheel 2, the planetary cutter 7 and the entire drive device thereof also revolve around the central axis G, but the roller 28 at the tip of the control lever 29 is an elastic member.
Since it is pressed against the inner peripheral surface of the guide rail 34 by the urging force of 33, it revolves around a trajectory corresponding to the inner peripheral shape of the guide rail 34. Since the torsion bar 23 and the lever 24 are integrally connected to the control lever 29, the planetary cutter 7 supported by the tip of the lever 24 also has a locus corresponding to the inner peripheral shape of the guide rail 34, that is, a desired shape. Draw a locus corresponding to the excavation shape and revolve around the central axis G.

このとき、駆動軸19に対する制御レバー29の取付角α
(第4図)と、駆動軸19に対するレバー24の取付角α
(第1図)とを同一に設定しておけば、遊星カッタ7の
描く軌跡はガイドレール34の内周形状と完全に相似する
ことになる。
At this time, the mounting angle α 1 of the control lever 29 with respect to the drive shaft 19
(Fig. 4) and the mounting angle α 2 of the lever 24 with respect to the drive shaft 19
By setting the same as (FIG. 1), the trajectory drawn by the planetary cutter 7 is completely similar to the inner peripheral shape of the guide rail 34.

一方、これと並行して減速機付モータ45を駆動すると、
その回転力が遊星カッタ駆動用歯車13を介して遊星カッ
タ駆動用ピニオン18aに伝達され、さらに、上記第3図
で説明した機構により各遊星カッタ回転軸22に伝達され
るため、各遊星カッタ7がカッティングホイール2の回
転とは独立した回転数で回転駆動されることになる。
On the other hand, when the motor 45 with reduction gear is driven in parallel with this,
The rotational force is transmitted to the planetary cutter driving pinion 18a via the planetary cutter driving gear 13 and further transmitted to each planetary cutter rotating shaft 22 by the mechanism described in FIG. Is driven to rotate at a rotation speed independent of the rotation of the cutting wheel 2.

従って、上記減速機付モータ35,45によってカッティン
グホイール2および遊星カッタ7を別個に回転駆動しな
がら、シールド機ジャッキ38の作動力でシールド機全体
を推進させることにより、中央で回転するセンタービッ
ト4およびカッタビット5によって中央円形部分を掘削
するとともに、その周囲を特有の軌跡を描きながら公転
し、かつ自転する遊星カッタ7のカッタビット7a,7bに
よって外周部分を掘削することができ、全体として所望
の断面形状を有するトンネルを掘削することができる。
Therefore, while the cutting wheel 2 and the planetary cutter 7 are separately driven to rotate by the motors 35 and 45 with the speed reducer, the entire shield machine is propelled by the operating force of the shield machine jack 38 to rotate the center bit 4 at the center. And it is possible to excavate the central circular portion with the cutter bit 5 and to excavate the outer peripheral portion with the cutter bits 7a and 7b of the planetary cutter 7 that revolves around its periphery while drawing a unique trajectory and rotates. It is possible to excavate a tunnel having a sectional shape of.

このようにして掘削された土砂は、前面板3に形成され
たスリット3a、およびカッティングホイール2の切欠2b
を通ってチャンバ2a内に取込まれ、順次スクリューコン
ベア66によって後方に搬出された後、第2図に一点鎖線
で示されるベルトコンベア40等で最終的に地上へ搬出さ
れる。
The earth and sand excavated in this way has slits 3a formed in the front plate 3 and notches 2b in the cutting wheel 2.
It is taken into the chamber 2a through the above, is sequentially carried out rearward by the screw conveyor 66, and is finally carried out to the ground by the belt conveyor 40 and the like shown by the one-dot chain line in FIG.

この際、掘削土砂をチャンバ2a内に充満させ、チャンバ
2a内の圧力を一定範囲に保持するようにスクリューコン
ベア66で引出す土砂の量を調節すれば、チャンバ2a内お
よびその前方にある土砂は、スクリューコンベア66の作
動により生ずる圧力差によってその先端取込み口に円滑
に流れることになる。
At this time, the excavated earth and sand are filled in the chamber 2a,
If the amount of earth and sand pulled out by the screw conveyor 66 is adjusted so that the pressure in 2a is kept within a certain range, the earth and sand in the chamber 2a and in front of the chamber 2a will have its tip intake port due to the pressure difference caused by the operation of the screw conveyor 66. It will flow smoothly.

このようなシールド機によれば、カッティングホイール
2に固定されたセンターカッタ6と、その周囲に支持さ
れた遊星カッタ7により、所望の断面形状をもつトンネ
ルを連続して容易に掘削することができる。
According to such a shield machine, the center cutter 6 fixed to the cutting wheel 2 and the planetary cutter 7 supported around the center cutter 6 can continuously and easily excavate a tunnel having a desired cross-sectional shape. .

しかも、このシールド機の場合、定形状をもつガイドレ
ール34によって遊星カッタ7の公転軌跡を規制するよう
にしているので、遊星カッタ7に外力が作用しても、そ
の軌跡が乱れにくい利点がある。
Moreover, in the case of this shield machine, since the orbit of the planetary cutter 7 is regulated by the guide rail 34 having a fixed shape, even if an external force acts on the planetary cutter 7, the trajectory is less likely to be disturbed. .

さらに、このシールド機では、減速機付モータ35でカッ
ティングホイール2を駆動し、これとは別の減速機付モ
ータ45で各遊星カッタ7を回転駆動するようにしている
ので、カッティングホイール2の回転数および遊星カッ
タ7の回転数を別個独立に設定することができる。従っ
て、カッティングホイール2の回転数に拘らず、遊星カ
ッタの回転数を土質等に応じて所望の値に設定すること
ができる。また、第5図に示されるように、上記遊星カ
ッタ駆動用歯車13として前歯車13aおよび後歯車13bから
なる二重構造の歯車を用い、前歯車13aに遊星カッタ駆
動用ピニオン18aを噛合し、後歯車13bにピニオン18dを
噛合するようにすれば、両歯車13a,13bの歯車比を変え
ることにより遊星カッタ7の駆動減速比を適宜設定する
ことができる。
Further, in this shield machine, the motor 35 with a speed reducer drives the cutting wheel 2, and the motor 45 with a speed reducer different from this drives the planetary cutters 7 to rotate. The number and the rotational speed of the planetary cutter 7 can be set independently. Therefore, regardless of the rotation speed of the cutting wheel 2, the rotation speed of the planetary cutter can be set to a desired value according to the soil quality and the like. Further, as shown in FIG. 5, a double-structured gear consisting of a front gear 13a and a rear gear 13b is used as the planetary cutter driving gear 13, and a planetary cutter driving pinion 18a is meshed with the front gear 13a, By engaging the pinion 18d with the rear gear 13b, the drive reduction ratio of the planetary cutter 7 can be appropriately set by changing the gear ratio of the two gears 13a, 13b.

また、このシールド機では遊星カッタ7を正逆いずれの
方向にも駆動することができるため、駆動伝達機構Cや
レバー24等の設計の際に遊星カッタ7の回転方向にとら
われる必要がなく、その作業が容易となる。さらに、遊
星カッタ7の回転方向を変えることにより、この遊星カ
ッタ7の外周部とスキンプレート1との間に噛み込んだ
石を取除いたり、掘削途中でローリングの修正を行った
りすることも可能となる。
Further, in this shield machine, since the planetary cutter 7 can be driven in either forward or reverse directions, there is no need to be caught in the rotational direction of the planetary cutter 7 when designing the drive transmission mechanism C, the lever 24, etc. Work becomes easy. Furthermore, by changing the rotation direction of the planetary cutter 7, it is possible to remove stones caught between the outer peripheral portion of the planetary cutter 7 and the skin plate 1 and to correct rolling during excavation. Becomes

また、この実施例に示されるように、シールド機本体の
中央部に中空状の固定リング15を設け、この固定リング
15の外周部に伸縮部材33等を設けるようにすれば、この
固定リング15の内部空間を利用してスクリューコンベア
66を好適な傾斜角度で設置することが可能になる。
Further, as shown in this embodiment, a hollow fixing ring 15 is provided in the central portion of the shield machine main body, and this fixing ring
If the elastic member 33 and the like are provided on the outer peripheral portion of the screw 15, the screw conveyor using the internal space of the fixing ring 15.
The 66 can be installed at a suitable inclination angle.

第2実施例(第6図〜第10図) ここでは、前記第1実施例における遊星カッタ7がカッ
ティングホイール2の後方に配置されている。
Second Embodiment (FIGS. 6 to 10) Here, the planetary cutter 7 in the first embodiment is arranged behind the cutting wheel 2.

具体的には、カッティングホイール2がスポーク状の前
面板3と後面板10とに2分され、前面板3側に補強用の
外周リング3cが、後面板10側に箱型断面リング10aが各
々設けられており、両リング3c,10a同士がトルクアーム
3bによって連結されている。また、前記第1実施例にお
けるハウジング25bが前方に延長されるとともに、レバ
ー蓋24bにおいて遊星カッタ回転軸22を支持する部分の
突出量が減縮されている。
Specifically, the cutting wheel 2 is divided into a spoke-shaped front plate 3 and a rear plate 10, and a reinforcing outer ring 3c is provided on the front plate 3 side and a box-shaped cross-section ring 10a is provided on the rear plate 10 side. It is provided, and both rings 3c and 10a are torque arms.
Connected by 3b. Further, the housing 25b in the first embodiment is extended forward, and the protrusion amount of the portion of the lever lid 24b that supports the planetary cutter rotating shaft 22 is reduced.

このような構造によれば、まず、前面板3に設けられた
センタービット4およびカッタビット5が土砂を掘削
し、次に、その周囲の部分を遊星カッタ7が掘削するた
め、遊星カッタ7が掘削する領域は第9図の斜線領域と
なる。
According to such a structure, first, the center bit 4 and the cutter bit 5 provided on the front plate 3 excavate the earth and sand, and then the planetary cutter 7 excavates the peripheral portion thereof. The area to be excavated is the hatched area in FIG.

これに対し、前記第1実施例のシールド機によれば、遊
星カッタ7が面板3の前方に配置されており、まず遊星
カッタ7が土砂を掘削し、その残りの部分を前面板3の
センタービット4およびカッタビット5が掘削するた
め、遊星カッタ7による掘削領域は第10図の斜線領域と
なる。
On the other hand, according to the shield machine of the first embodiment, the planetary cutter 7 is arranged in front of the face plate 3, and the planetary cutter 7 first excavates the earth and sand, and the remaining part is the center of the front plate 3. Since the bit 4 and the cutter bit 5 excavate, the excavation area by the planetary cutter 7 becomes the hatched area in FIG.

従って、この第2実施例の構造によれば、第1実施例の
構造に比べて遊星カッタ7による掘削領域が大幅に減少
し、これに伴い次のような効果が得られる。
Therefore, according to the structure of the second embodiment, the excavation area by the planetary cutter 7 is greatly reduced as compared with the structure of the first embodiment, and the following effects can be obtained.

(1)一般に、遊星カッタ7におけるカッタビット7bの
先端部の回転半径、すなわち遊星カッタ7の外周半径D1
は、カッティングホイール2のカッタ径D2より小さく設
定される。従って、前記第1実施例のように遊星カッタ
7の負担が大きい(第10図では両カッタの仕事量の比は
約1:1となる。)と、遊星カッタ7のカッタビット7a,7b
がセンターカッタ6よりも先行して損耗することにな
る。これに対し、この実施例のように遊星カッタ7を後
方に配置すれば、その掘削面積が低減するとともに、カ
ッティングホイール2のカッタによる掘削で土砂が弛む
ため、遊星カッタ7の負担が軽減され、両カッタの損耗
度が平均化されて、シールド機全体の寿命が延びる。
(1) Generally, the radius of gyration of the tip of the cutter bit 7b in the planetary cutter 7, that is, the outer radius D 1 of the planetary cutter 7
Is set to be smaller than the cutter diameter D 2 of the cutting wheel 2. Therefore, when the load on the planetary cutter 7 is large as in the first embodiment (the work load ratio of the two cutters is about 1: 1 in FIG. 10), the cutter bits 7a, 7b of the planetary cutter 7 will be described.
Will wear before the center cutter 6. On the other hand, if the planetary cutter 7 is arranged rearward as in this embodiment, the excavation area is reduced and the load on the planetary cutter 7 is reduced because the earth and sand are loosened by the excavation by the cutter of the cutting wheel 2. The wear of both cutters is averaged to extend the life of the entire shield machine.

(2)カッティングホイール2の駆動に比べ、遊星カッ
タ7の駆動には複雑な機構を要するため、遊星カッタ7
の負担を軽減することにより、その駆動機構をより簡略
化して製作コストの低減およびシールド機の小型化を図
ることができる。特に、チャンバ2a内のレバー24を薄肉
にすることにより、チャンバ2a内の土砂の流動性が高ま
るとともに、遊星カッタ7で掘削された土砂がチャンバ
2a内に取込まれ易くなる。
(2) Compared to driving the cutting wheel 2, driving the planetary cutter 7 requires a complicated mechanism.
By reducing the load of the above, it is possible to further simplify the drive mechanism, reduce the manufacturing cost, and reduce the size of the shield machine. In particular, by making the lever 24 in the chamber 2a thin, the fluidity of the earth and sand in the chamber 2a is enhanced, and the earth and sand excavated by the planetary cutter 7 are
It becomes easy to be taken into 2a.

(3)スキンプレート1内から見て遊星カッタ7がカッ
ティングホイール2よりも手前側に位置することになる
ので、掘削途中で遊星カッタ7のカッタビット7a,7bが
折損した場合等、遊星カッタ7に異常が生じたときにそ
の補修を容易に行うことができる。
(3) The planetary cutter 7 is located on the front side of the cutting wheel 2 when viewed from the inside of the skin plate 1. Therefore, when the cutter bits 7a, 7b of the planetary cutter 7 are broken during excavation, the planetary cutter 7 can be broken. When an abnormality occurs in the, it can be easily repaired.

第3実施例(第11図) 上記のようなシールド機において、切羽を安定させ、か
つスクリューコンベア66の土砂取込み口にチャンバ2a内
の土砂を円滑に流入させるためには、シールド機内から
切羽面およびチャンバ2a内に向けて泥水を注入する工法
がよく用いられる。この場合には、高濃度泥水がチャン
バ2aの下部に溜まるのを防ぐ手段が必要になる。そこ
で、この実施例では、前記減速機付モータの駆動力を利
用してチャンバ2a内で攪拌翼を回すようにしている。
Third Embodiment (FIG. 11) In the shield machine as described above, in order to stabilize the cutting face and to smoothly flow the earth and sand in the chamber 2a into the earth and sand intake of the screw conveyor 66, the face of the face is cut from inside the shield machine. A method of injecting muddy water into the chamber 2a is often used. In this case, a means for preventing the high concentration muddy water from accumulating in the lower part of the chamber 2a is required. Therefore, in this embodiment, the stirring blade is rotated in the chamber 2a by utilizing the driving force of the motor with a reducer.

具体的に、第11図において、カッティングホイール2の
後面板10および箱形断面リング10aにより筒状のハウジ
ング62が支持されており、このハウジング62内に前後一
対の軸受63が設けられ、これらの軸受63によって攪拌軸
61が回転可能に支持されている。
Specifically, in FIG. 11, a cylindrical housing 62 is supported by the rear plate 10 of the cutting wheel 2 and the box-shaped ring 10a, and a pair of front and rear bearings 63 are provided in the housing 62. Bearing 63 by stirring shaft
61 is rotatably supported.

この攪拌軸61は、前端部、すなわちチャンバ2a内に臨む
端部に放射状に延びる攪拌翼64を有し、後端部に攪拌駆
動ピニオン61aを有しており、この攪拌駆動ピニオン61a
が遊星カッタ駆動用歯車13の前歯車13aに噛合されてい
る。
The stirring shaft 61 has a stirring blade 64 extending radially at the front end, that is, the end facing the inside of the chamber 2a, and has a stirring drive pinion 61a at the rear end, and the stirring drive pinion 61a.
Is meshed with the front gear 13a of the planetary cutter driving gear 13.

このような構造によれば、前記減速機付モータ35または
減速機付モータ45の作動により、カッティングホイール
2および遊星カッタ7に加えて攪拌軸61が公転しながら
攪拌翼64が回転する。これによって、チャンバ2aの下部
に高濃度泥水が溜まるのが防止されるとともにチャンバ
2a内の土砂の凝固も防止される。しかも、新たに駆動源
を設ける必要がなく、低コストおよび簡単な構造で上記
効果が得られる。また、複数の攪拌装置を円周上の要所
に配置することも容易である。
With such a structure, the stirring blade 61 rotates while the stirring shaft 61 revolves in addition to the cutting wheel 2 and the planetary cutter 7 by the operation of the motor 35 with a reducer or the motor 45 with a reducer. This prevents accumulation of high-concentration mud in the lower part of the chamber 2a, and
The solidification of the soil in 2a is also prevented. Moreover, it is not necessary to newly provide a drive source, and the above effect can be obtained with a low cost and a simple structure. Further, it is easy to arrange a plurality of stirring devices at important points on the circumference.

さらに、第12図に示されるように、攪拌軸61の前端部を
カッティングホイール2側に設けた軸受65で支持するよ
うにすれば、攪拌翼64を挟んで攪拌軸61を両端で支持す
ることができるため、攪拌軸が曲がりにくくなり、強度
的に有利な構造となる。
Further, as shown in FIG. 12, if the front end of the stirring shaft 61 is supported by the bearing 65 provided on the cutting wheel 2 side, the stirring shaft 61 is supported at both ends with the stirring blade 64 interposed therebetween. Therefore, the stirring shaft is less likely to bend and the structure is advantageous in terms of strength.

なお、攪拌翼の形状、大きさ、枚数等は土質に応じて適
宜設定すればよく、例えば翼を丸棒にし、その個数を増
やすようにしても同様の効果が得られる。また、攪拌翼
の位置についても、他の部材と干渉しない範囲で自由に
配置すればよい。
The shape, size, number, etc. of the stirring blades may be appropriately set depending on the soil quality. For example, the same effect can be obtained by increasing the number of blades with round bars. Further, the position of the stirring blade may be freely arranged as long as it does not interfere with other members.

第4実施例(第13図) ここでは、カッティングホイール2の周縁部の所定箇所
に内側に膨出する膨出部2dを設け、この膨出部2dに円盤
状の小回転体(回動部材)70を軸受71を介して回転可能
に取付け、その偏心位置に遊星カッタ回転軸22を回転可
能に取付けている。なお、この遊星カッタ7の駆動構造
および公転軌跡の規制構造は前記実施例と同様である。
Fourth Embodiment (FIG. 13) Here, a bulging portion 2d that bulges inward is provided at a predetermined position on the peripheral portion of the cutting wheel 2, and a small disk-shaped rotating body (rotating member) is provided in the bulging portion 2d. ) 70 is rotatably mounted via a bearing 71, and the planetary cutter rotating shaft 22 is rotatably mounted at the eccentric position. The drive structure of the planetary cutter 7 and the orbital trajectory restricting structure are the same as those in the above-described embodiment.

このような構造においても、カッティングホイール2の
回転中に小回転体70が適宜回転することにより、遊星カ
ッタ7は所望の掘削形状に応じた軌跡を描いて公転す
る。
Even in such a structure, the planetary cutter 7 revolves along a trajectory corresponding to a desired excavation shape by appropriately rotating the small rotating body 70 while the cutting wheel 2 is rotating.

ただし、前記各実施例に示されるように回動部材をレバ
ー形状にすれば、遊星カッタ回転軸22をカッティングホ
イール2の周縁よりも外側まで張り出すことができるた
め、遊星カッタ7の直径をより小さくするとともに、内
部空間であるチャンバ2aを大きく確保することができる
利点がある。
However, if the turning member is formed into a lever shape as shown in each of the above-described embodiments, the planetary cutter rotating shaft 22 can be extended to the outside of the peripheral edge of the cutting wheel 2, so that the diameter of the planetary cutter 7 can be increased. There is an advantage that the chamber 2a, which is an internal space, can be made large while being made small.

なお、本発明は以上説明した実施例に限定されず、例と
して次のような態様をとることもできる。
The present invention is not limited to the embodiments described above, and the following aspects can be taken as examples.

(1)本発明における駆動伝達機構は、上記第3図、第
8図に示されるものに限らず、例えば、同図に示される
軸状突出部24cを設ける代わりに、第14図に示されるよ
うにレバー蓋24bから駆動軸19の端部を突出させ、この
突出端部を軸受26bで支持するようにしてもよい。ま
た、歯車列21a〜21cの代わりに第15図に示されるような
スプロケット30aを各軸22,19に固定し、両者をチェーン
31で連結するようにしても、上記と同様の効果を得るこ
とができる。
(1) The drive transmission mechanism according to the present invention is not limited to the one shown in FIGS. 3 and 8 and is shown in FIG. 14 instead of providing the shaft-like protrusion 24c shown in FIG. As described above, the end of the drive shaft 19 may be projected from the lever lid 24b, and the protruding end may be supported by the bearing 26b. Further, instead of the gear trains 21a to 21c, a sprocket 30a as shown in FIG. 15 is fixed to the shafts 22 and 19, and both are chained.
Even if they are connected by 31, the same effect as above can be obtained.

(2)本発明におけるガイド部材の形状は、上記ガイド
レール34のような角形に限らず、円形、卵形、馬蹄形
等、所望の掘削形状に合せて適宜設定すればよい。
(2) The shape of the guide member in the present invention is not limited to the rectangular shape like the guide rail 34, but may be appropriately set according to a desired excavation shape such as a circle, an egg shape, a horseshoe shape, and the like.

第16図は、スキンプレート1の外周1a、カッティングホ
イール2の回転により得られる掘削断面形状である小円
100(一点鎖線)、この小円100の中心から遊星カッタの
中心を最も遠ざけた状態でカッティングホイール22を回
転させたときに得られる掘削断面形状である大円101
(一点鎖線)を示したものであるが、この装置では、上
記小円100と大円101とに囲まれる範囲内で自由に遊星カ
ッタの公転軌跡を設定することができる。いずれの場合
も、各掘削断面形状に応じた断面形状をもつスキンプレ
ートを用いることにより、良好な掘削を行うことができ
る。例えば同図は、各筒形状のスキンプレート1の外周
1aを示したものであるが、この図から明らかなように、
上記スキンプレート1の外周形状は上述の範囲内に収め
られている。
FIG. 16 is a small circle which is an excavated cross-sectional shape obtained by rotating the outer periphery 1a of the skin plate 1 and the cutting wheel 2.
100 (dashed-dotted line), a large circle 101 which is the excavated cross-sectional shape obtained when the cutting wheel 22 is rotated with the center of the planetary cutter being farthest from the center of the small circle 100.
As shown by (dashed-dotted line), this device can freely set the revolution trajectory of the planetary cutter within the range surrounded by the small circle 100 and the large circle 101. In any case, excellent excavation can be performed by using a skin plate having a sectional shape corresponding to each excavated sectional shape. For example, the figure shows the outer circumference of each tubular skin plate 1.
1a is shown, but as is clear from this figure,
The outer peripheral shape of the skin plate 1 is within the above range.

同様にして、第17,18図は、上述の範囲内に馬蹄形およ
び小判形の外周形状を収めた例を示している。これらの
場合も、上記馬蹄形や小判形の外周形状をもつスキンプ
レートを用いるとともに、遊星カッタの公転軌跡がこれ
らの形に合致するような形状のガイドレールを用いるよ
うにすればよい。
Similarly, FIGS. 17 and 18 show examples in which horseshoe-shaped and oval-shaped outer peripheral shapes are accommodated within the above range. In these cases as well, a skin plate having the horseshoe-shaped or oval outer peripheral shape may be used, and a guide rail having a shape such that the revolution trajectory of the planetary cutter matches these shapes may be used.

すなわち、このシールド機によれば、ガイドレールおよ
びスキンプレートの形状を適宜変更するだけで、単一の
シールド機により種々の掘削断面を容易に得ることがで
きる。
That is, according to this shield machine, various excavation cross-sections can be easily obtained by a single shield machine simply by appropriately changing the shapes of the guide rail and the skin plate.

一方、ガイド部材の構造についても、上記のようなレー
ルの他、例えば内歯車とし、前記ローラ28を用いる代わ
りに上記内歯車と噛合うピニオンギヤを用いるようにし
てもよい。
On the other hand, as for the structure of the guide member, in addition to the rail as described above, for example, an internal gear may be used, and instead of using the roller 28, a pinion gear that meshes with the internal gear may be used.

(3)前記各実施例ではローラ28をガイドレール34に押
付ける手段として伸縮部材33を用いているが、例えばガ
イドレール5を内外二重の構造にし、この間をローラ28
が通過するようにすれば、伸縮部材33の省略も可能であ
る。
(3) In each of the above-described embodiments, the elastic member 33 is used as a means for pressing the roller 28 against the guide rail 34. However, for example, the guide rail 5 has a double structure of the inner and outer sides, and the roller 28 is provided between them.
It is possible to omit the elastic member 33 as long as it passes through.

(4)前記各実施例ではカッティングホイール2をスキ
ンプレート1の内側面で支持するようにしているが、例
えば第2図に示される固定リング15の外周に軸受を固定
し、この軸受によってカッティングホイール2を支承す
るようにしてもよい。
(4) In each of the above embodiments, the cutting wheel 2 is supported by the inner surface of the skin plate 1. However, for example, a bearing is fixed to the outer periphery of the fixing ring 15 shown in FIG. 2 may be supported.

(5)本発明では、遊星カッタの個数および配設位置は
問わず、土質に応じて適当な場所に配置すればよい。
(5) In the present invention, regardless of the number of planetary cutters and the arrangement position, the planetary cutters may be arranged at appropriate places depending on the soil quality.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように本発明は、センターカッタを有する回転体
を回転させるとともに、この回転体に回動部材を介して
支持された遊星カッタをガイド部材に沿って公転させ、
所望の掘削形状に対応する軌跡を描かせるようにしたも
のであるので、上記センターカッタによって切羽の中央
円形部分を掘削するとともに、その外周部を特有の軌跡
を描く遊星カッタによって掘削することにより、全体と
して所望の断面形状を有するトンネルを自由に掘削する
ことができる。
As described above, the present invention rotates the rotating body having the center cutter, and revolves the planetary cutter supported by the rotating body via the rotating member along the guide member.
Since it is intended to draw a trajectory corresponding to the desired excavation shape, while excavating the central circular portion of the face with the center cutter, by excavating the outer peripheral portion with a planetary cutter that draws a unique trajectory, It is possible to freely excavate a tunnel having a desired sectional shape as a whole.

しかも、上記回転体の駆動手段および遊星カッタの駆動
手段を各々別個に設けているので、センターカッタおよ
び遊星カッタの回転方向および回転数を各々独立して設
定することができ、掘削に適した回転数を自由に選択す
ることができる効果がある。
Moreover, since the drive means for the rotating body and the drive means for the planetary cutter are separately provided, the rotation direction and the rotation speed of the center cutter and the planetary cutter can be set independently, and the rotation suitable for excavation is achieved. There is an effect that the number can be freely selected.

また、予め定まった形状のガイド部材の案内面に遊星カ
ッタの回転軸を押付けることによりその公転軌跡を規制
するようにしているので、遊星カッタに外力が加わって
も上記軌跡は乱れにくい。
Further, since the revolution locus of the planetary cutter is regulated by pressing the rotation axis of the planetary cutter against the guide surface of the guide member having a predetermined shape, the locus is not disturbed even if an external force is applied to the planetary cutter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の第1実施例におけるシールド機の正面
図、第2図は第1図のII−II線断面図、第3図は上記シ
ールド機における遊星カッタの駆動構造を示す断面図、
第4図は第2図のIV−IV線断面図、第5図は遊星カッタ
の駆動構造の他の例を示す第2図相当の断面図、第6図
は第2実施例におけるシールド機の正面図、第7図は第
6図のVII−VII線断面図、第8図は上記シールド機にお
ける遊星カッタの駆動構造を示す断面図、第9図は第2
実施例におけるシールド機の遊星カッタにより掘削され
る領域を示す説明図、第10図は第1実施例におけるシー
ルド機の遊星カッタにより掘削される領域を示す説明
図、第11図は第3実施例におけるシールド機の要部を示
す前記第7図相当の断面図、第12図は同実施例の変形例
を示す第7図相当の断面図、第13図は第4実施例におけ
るシールド機の要部を示す断面正面図、第14図および第
15図は遊星カッタの駆動構造の他の変形例を示す断面図
である。第16図は遊星カッタの公転軌跡およびスキンプ
レートの外周形状の設定範囲を示す説明図、第17図およ
び第18図はスキンプレートの外周形状の他の例を示す説
明図である。 1…スキンプレート(シールド機本体)、2…カッティ
ングホイール(回転体)、3…前面板、6…センターカ
ッタ、7…遊星カッタ、23…トーションバー(回動部材
を構成)、24…レバー(回動部材を構成)、29…制御レ
バー(回動部材を構成)、33…伸縮部材(規制手段)、
34…ガイドレール(ガイド部材)、35…減速機付モータ
(回転体駆動手段)、45…減速機付モータ(遊星カッタ
駆動手段)、C…駆動伝達機構、G…中心軸(推進方向
に延びる軸)。
FIG. 1 is a front view of a shield machine according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view showing a drive structure of a planetary cutter in the shield machine. ,
4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 2, FIG. 5 is a sectional view corresponding to FIG. 2 showing another example of the drive structure of the planetary cutter, and FIG. 6 is a shield machine in the second embodiment. A front view, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 6, FIG. 8 is a cross-sectional view showing a drive structure of the planetary cutter in the shield machine, and FIG. 9 is a second view.
FIG. 10 is an explanatory view showing a region excavated by a planetary cutter of a shield machine in the embodiment, FIG. 10 is an explanatory diagram showing a region excavated by a planetary cutter of the shield machine in the first embodiment, and FIG. 11 is a third embodiment. FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 showing an essential part of the shield machine in FIG. 12, FIG. 12 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 showing a modified example of the same embodiment, and FIG. Sectional front view showing the part, FIG. 14 and FIG.
FIG. 15 is a sectional view showing another modified example of the drive structure of the planetary cutter. FIG. 16 is an explanatory diagram showing the revolution trajectory of the planetary cutter and the setting range of the outer peripheral shape of the skin plate, and FIGS. 17 and 18 are explanatory diagrams showing other examples of the outer peripheral shape of the skin plate. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Skin plate (shield machine main body), 2 ... Cutting wheel (rotating body), 3 ... Front plate, 6 ... Center cutter, 7 ... Planetary cutter, 23 ... Torsion bar (constituting rotation member), 24 ... Lever ( A rotating member), 29 ... a control lever (a rotating member), 33 ... an elastic member (regulating means),
34 ... Guide rail (guide member), 35 ... Motor with speed reducer (rotating body driving means), 45 ... Motor with speed reducer (planetary cutter driving means), C ... Drive transmission mechanism, G ... Central axis (extending in propulsion direction) axis).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朝日 利則 大阪府大阪市西淀川区姫島3丁目5番26号 奥村機械製作株式会社内 (72)発明者 福永 泰造 兵庫県神戸市西区伊川谷町有瀬131―1― 711 (72)発明者 竹村 守順 兵庫県芦屋市高浜町3―1―812 (56)参考文献 特開 昭50−21542(JP,A) 特公 昭36−7671(JP,B1) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshinori Asahi, 3-5-25 Himejima, Nishiyodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka, Okumura Machine Manufacturing Co., Ltd. (72) Inoue Taizo 131, Arise Ikawatani, Nishi-ku, Kobe-shi, Hyogo 1-711 (72) Inventor Morinori Takemura 3-1-812 Takahama-cho, Ashiya-shi, Hyogo (56) References JP-A-50-21542 (JP, A) JP-B 36-7671 (JP, B1)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】シールド機本体と、このシールド機本体に
その推進方向に延びる軸回りに回転可能に支持され、前
面にセンターカッタを有する回転体と、この回転体を駆
動する回転体駆動手段と、この回転体にその回転軸から
外れた位置に回動可能に支持された複数の回動部材と、
この回動部材においてその回動中心軸から外れた位置に
回転可能に支持された遊星カッタと、所望の掘削形状に
対応する案内形状をもつガイド部材と、このガイド部材
に上記回動部材の回動端を押付けることにより遊星カッ
タの公転軌跡を規制する規制手段と、遊星カッタ駆動手
段と、この遊星カッタ駆動手段の駆動力を各遊星カッタ
の回転軸に伝達する駆動伝達機構とを備えたことを特徴
とする自由断面シールド機。
1. A shield machine main body, a rotary body rotatably supported by the shield machine main body around an axis extending in its propulsion direction, and having a center cutter on the front surface, and a rotary body drive means for driving the rotary body. , A plurality of rotating members rotatably supported by the rotating body at a position deviated from the rotation axis thereof,
A planetary cutter rotatably supported at a position deviated from the central axis of rotation of the rotating member, a guide member having a guide shape corresponding to a desired excavation shape, and a rotation member for rotating the rotating member on the guide member. It was provided with a restricting means for restricting the revolution trajectory of the planetary cutter by pressing the moving end, a planetary cutter driving means, and a drive transmission mechanism for transmitting the driving force of the planetary cutter driving means to the rotation shaft of each planetary cutter. A free-section shield machine characterized in that
JP13376089A 1989-02-15 1989-05-25 Free section shield machine Expired - Lifetime JPH0781508B2 (en)

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JP13376089A JPH0781508B2 (en) 1989-05-25 1989-05-25 Free section shield machine
DE89309882T DE68907339T2 (en) 1989-02-15 1989-09-28 Procedure for shield driving with a selectable cross-section and machine for it.
CA000613988A CA1331025C (en) 1989-02-15 1989-09-28 Non-circular profile tunnelling machine with controlled eccentric secondary cutters
EP89309882A EP0384065B1 (en) 1989-02-15 1989-09-28 Method of shield tunneling with optional section and machine therefor
US07/413,756 US4998776A (en) 1989-02-15 1989-09-29 Shield tunneling with optional section and machine

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