JPH08291693A - Agitator device for shield propulsion machine - Google Patents

Agitator device for shield propulsion machine

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Publication number
JPH08291693A
JPH08291693A JP9513995A JP9513995A JPH08291693A JP H08291693 A JPH08291693 A JP H08291693A JP 9513995 A JP9513995 A JP 9513995A JP 9513995 A JP9513995 A JP 9513995A JP H08291693 A JPH08291693 A JP H08291693A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
agitators
agitator
mud
chamber
Prior art date
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Pending
Application number
JP9513995A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masakazu Fukai
政和 深井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP9513995A priority Critical patent/JPH08291693A/en
Publication of JPH08291693A publication Critical patent/JPH08291693A/en
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  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

PURPOSE: To prevent damaging and blocking of a mud removal pipe without providing any special device other than an agitator. CONSTITUTION: In a slurry type shield propulsion machine which includes a chamber formed between a cutter 2 and a bulkhead 3 in a shield body 1, a mud feed pipe 5 for feeding slurry into the chamber, a mud removal pipe 6 for discharging the slurry together with excavated earth and sand, and agitators 7 provided in the chamber to agitate the slurry and excavated earth and sand, a pair of agitators 7 is disposed laterally symmetrically with respect to the pipe 6 just before the pipe 6 so as to be slightly displaced in the axial direction of the body 1. And the rotation loci of outer peripheries of vanes 7a of the agitators 7 are arranged so as to overlap each other in a front view, and the agitators 7 are driven to rotate in the same direction at different rotational speeds.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、シールド掘進機におい
て、チャンバ内に供給された泥水を掘削土砂とともに排
泥管から排出する際にこれら泥水と掘削土砂とを撹拌す
るためのシールド掘進機のアジテータ装置に関し、特に
泥水式シールド掘進機や泥水加圧式シールド掘進機に有
用なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shield excavator for a shield machine for agitating the muddy water supplied into the chamber and the excavated earth and sand together with the excavated earth and sand when the muddy water and the excavated earth and sand are agitated. The agitator device is particularly useful for a muddy water shield machine and a muddy water pressure shield machine.

【0002】[0002]

【従来の技術】シールド本体に形成したカッタ後方のチ
ャンバ内に送泥管から泥水を供給し、この泥水とともに
掘削土砂を排泥管から排出する泥水式シールド掘進機や
泥水加圧式シールド掘進機等のシールド掘進機において
は、チャンバ底部に掘削土砂が堆積する。こうしたこと
から、この底部に堆積する掘削土砂を撹拌し泥水に混合
して、泥水と一緒に排泥管から排出できるようにするた
め、チャンバ内にアジテータが設けられている。こうし
たアジテータは、通常、排泥管の入り口近傍に一つ設け
られているが、シールド掘進機が大形の場合には所定間
隔を置いて複数設置されることもある。一方、掘削土砂
は、カッタで掘削される際に細かく切削、破砕され、場
合によってはクラッシャを設けて破砕したりもするた
め、排泥管を通過できる程度の粒度に整えられるが、時
には、破砕漏れの大きな礫や流木等が排泥管内に入り込
もうとする場合がある。こうした礫や流木等が排泥管に
侵入すると、排泥管の閉塞や破損の原因になるため、従
来は、アジテータを排泥管の入り口に近付けることによ
り、排泥管に送り込む掘削物の大きさを規制して、こう
した大きな礫や流木等の侵入を防いでいた。
2. Description of the Related Art A muddy water shield machine or a muddy water pressure type shield machine that supplies muddy water from a mud pipe into a chamber behind a cutter formed in a shield body, and discharges excavated sediment along with the muddy water from a mud pipe. In the shield machine, the excavated soil is deposited on the bottom of the chamber. For this reason, an agitator is provided in the chamber in order to agitate the excavated earth and sand deposited on the bottom and mix it with the muddy water so that it can be discharged together with the muddy water from the mud pipe. Normally, one such agitator is provided near the entrance of the sludge pipe, but in the case of a large shield machine, a plurality of agitators may be installed at predetermined intervals. On the other hand, excavated earth and sand are finely cut and crushed when excavated by a cutter, and in some cases a crusher is provided to crush it, so the particle size is adjusted so that it can pass through the mud pipe, but sometimes it is crushed. Large leaks of gravel, driftwood, etc. may try to get into the mud pipe. If such gravel or driftwood enters the sludge pipe, it may cause blockage or damage to the sludge pipe.Therefore, the size of the excavated material to be sent to the sludge pipe must be increased by bringing the agitator close to the entrance of the sludge pipe. The size of the gravel and driftwood has been prevented from entering.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、アジテータを排泥管の入り口に近付けることによ
り排泥管に送り込む掘削物の大きさを規制していた従来
のシールド掘進機においては、大きな礫や流木等の侵入
を防ぐという点ではそれなりに有効であるが、回転する
アジテータの羽根と排泥管の先端部との間に、こうした
礫や流木等を挾み込むような事態が生じる。そして、こ
うした事態が生じると、アジテータの羽根が排泥管の先
端部との間に礫や流木等を挾み込んだ状態で強制的に回
転するため、その排泥管の先端部が損傷することとな
る。
However, in the conventional shield machine in which the size of the excavated matter sent to the sludge pipe is regulated by bringing the agitator close to the entrance of the sludge pipe in this manner, Although it is effective in terms of preventing the entry of gravel, driftwood, etc., a situation occurs in which such gravel, driftwood, etc. are caught between the rotating blades of the agitator and the tip of the mud pipe. When such a situation occurs, the blade of the agitator is forcibly rotated with the gravel, driftwood, etc. sandwiched between it and the tip of the mud pipe, and the tip of the mud pipe is damaged. It will be.

【0004】本発明は、従来のシールド掘進機における
アジテータでの撹拌機構にこうした問題があることに鑑
み、アジテータ以外に格別の機器を設けることなく簡単
な構成で、こうした排泥管の損傷や閉塞を防ぐことので
きるシールド掘進機のアジテータ装置を提供することを
目的にする。
In view of such problems in the agitator stirring mechanism in the conventional shield machine, the present invention has a simple structure without providing any special equipment other than the agitator, and damages or blockage of such a sludge pipe. It is an object of the present invention to provide an agitator device for a shield machine that can prevent the above.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明のこのような目的
は、「シールド本体と、このシールド本体の前部に設け
た切羽を掘削するためのカッタと、このカッタの後方に
設けた隔壁としてのバルクヘッドと、これらカッタとバ
ルクヘッドとの間に形成されたチャンバと、このチャン
バ内に泥水を供給するための送泥管と、その泥水を掘削
土砂とともに排出するための排泥管と、チャンバ内に設
けられ、泥水と掘削土砂とを撹拌するためのアジテータ
とを有するシールド掘進機において、複数のアジテータ
を、それらの各羽根が排泥管の入口の前方でかつその入
口の近傍に位置し、かつ、それらの各羽根の隣接するも
の同士の外周の回転軌跡が正面視で互いに重なり合うよ
うに設け、複数のアジテータの回転駆動時、各アジテー
タの羽根同士が互いに干渉しないようにしている」こと
を特徴とする特許請求の範囲に記載されているとおりの
シールド掘進機のアジテータ装置により達成される。
The object of the present invention is to provide a "shield body, a cutter for excavating a face provided in a front portion of the shield body, and a partition wall provided behind the cutter. Bulkhead, a chamber formed between the cutter and the bulkhead, a mud pipe for supplying mud into the chamber, and a mud pipe for discharging the mud together with the excavated earth and sand, In a shield machine having an agitator for agitating mud water and excavated earth and sand provided in the chamber, a plurality of agitators, each blade of which is located in front of the inlet of the mud pipe and in the vicinity of the inlet In addition, it is provided so that the rotation loci of the outer circumferences of the adjacent ones of the respective blades overlap with each other when viewed from the front. Is achieved by the shield machine of the agitator device as described in the claims, wherein the being "that do not interfere with.

【0006】[0006]

【作用】本発明のシールド掘進機のアジテータ装置は、
このような構成を備えているので、シールド掘進機で地
山を掘進しながらアジテータ装置を駆動すると、複数の
アジテータは回転駆動され、カッタで掘削されチャンバ
の底部に堆積した掘削土砂を掻き上げてチャンバ内の泥
水と撹拌混合し、その掘削土砂を泥水ともに排泥管に送
り込めるようにする。こうした過程で大きな礫や流木等
が排泥管内に入り込もうとした場合には、複数のアジテ
ータを、それらの各羽根の隣接するもの同士の外周の回
転軌跡が正面視で互いに重なり合うように設けているた
め、それらの羽根の隣接するもの同士が互いに協働して
その礫や流木等を破砕する。
The agitator device of the shield machine according to the present invention is
With such a configuration, when driving the agitator device while excavating the ground with the shield excavator, the agitators are driven to rotate, and the excavated earth and sand accumulated at the bottom of the chamber is excavated by the cutter and scraped up. The muddy water in the chamber is agitated and mixed, and the excavated earth and sand is sent together with the muddy water to the drainage pipe. When large gravel, driftwood, etc. try to enter the sludge pipe in this process, a plurality of agitators are installed so that the rotation loci of the outer circumferences of the adjacent ones of these blades overlap each other when viewed from the front. Therefore, adjacent blades cooperate with each other to crush the gravel, driftwood, and the like.

【0007】[0007]

【実施例】本発明の実施例を図1乃至図2に基づいて説
明する。図1は、本発明の実施例のシールド掘進機のア
ジテータ装置を備えたシールド掘進機の縦断面図、図2
は、図1のシールド掘進機のチャンバ内を正面から見た
要部を示すための正面図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a longitudinal sectional view of a shield machine equipped with an agitator device for a shield machine of an embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 2 is a front view showing a main part of the inside of the chamber of the shield machine shown in FIG.

【0008】図1及び図2において、1はシールド掘進
機のシールド本体、2はこのシールド本体1の前部に回
転可能に設けられた切羽を掘削するためのカッタ、3は
このカッタ2の後方に設けられた隔壁としてのバルクヘ
ッドである。カッタ2は、センタシャフト2aに取り付
けられてバルクヘッド3に回転可能に支承され、カッタ
駆動装置8により減速駆動されるようになっている。バ
ルクヘッド3は、切羽側の外部空間と作業員が作業を行
うための内部空間とを仕切るようにシールド本体1に気
密に設けられている。4はカッタ2とバルクヘッド3と
の間に形成されたチャンバ、5はこのチャンバ4内にベ
ントナイト等の作泥材を含む泥水を供給するための送泥
管、6はその泥水を掘削土砂とともに排出するための排
泥管、7はチャンバ4内に設けられた、泥水と掘削土砂
とを撹拌するためのアジテータ、7aはこのアジテータ
7の羽根である。チャンバ4は、カッタ2で掘削された
掘削土砂を取り込み、これと泥水とを撹拌混合するため
の空間である。アジテータ7は、チャンバ4底部に堆積
する掘削土砂を羽根7aで撹拌し泥水に混合して、泥水
とともに排泥管6から排出できるようにする働きをす
る。こうしたアジテータ7は、その羽根7aが排泥管6
の入口の前方でかつその入口の近傍に位置するように複
数設置されるが、本実施例では、羽根7aが排泥管6を
中心としてそのすぐ前方に左右対称に位置するように左
右一対設けられている。また、これら一対のアジテータ
9の各羽根7aは、シールド本体1の軸方向に若干位置
をずらすとともにそれらの羽根7aの外周の回転軌跡が
正面視で互いに重なり合うように配置されている。ま
た、それら一対のアジテータ7は、同一方向に異なった
回転速度で駆動されるようになっている。各アジテータ
7の羽根7aは、外周の回転軌跡が正面視で互いに重な
り合うように配置されていても、シールド本体1の軸方
向に若干位置をずらしているため、一対のアジテータ7
をこのように同一方向に異なった回転速度で駆動するよ
うにしても、各羽根7a同士が互いに干渉するようなこ
とはない。なお、アジテータ7の羽根7aを排泥管6の
入口の前方でかつその入口の近傍に位置させるようにす
る場合、本実施例では排泥管6の入口と、その排泥管6
の内径以下の距離しか置かないようにしている。
In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 is a shield body of a shield machine, 2 is a cutter for excavating a face rotatably provided in a front portion of the shield body 1, and 3 is a rear portion of the cutter 2. It is a bulkhead as a partition wall provided in the. The cutter 2 is attached to the center shaft 2a, rotatably supported by the bulkhead 3, and is decelerated by a cutter driving device 8. The bulkhead 3 is provided in the shield body 1 in an airtight manner so as to partition an outer space on the face side and an inner space for a worker to perform work. 4 is a chamber formed between the cutter 2 and the bulkhead 3. 5 is a mud pipe for supplying mud containing a mud making material such as bentonite into the chamber 4. 6 is the mud with excavated earth and sand. A mud discharge pipe for discharging, 7 is an agitator provided in the chamber 4 for stirring mud water and excavated earth and sand, and 7 a is a blade of the agitator 7. The chamber 4 is a space for taking in the excavated earth and sand excavated by the cutter 2 and stirring and mixing this with the muddy water. The agitator 7 has a function of agitating the excavated earth and sand deposited on the bottom of the chamber 4 with the blades 7 a to mix it with the muddy water so that the muddy water and the muddy water can be discharged from the drainage pipe 6. In such an agitator 7, its blades 7a have a sludge discharge pipe 6
A plurality of blades 7a are installed in front of and near the entrance of the inlet, but in the present embodiment, a pair of left and right blades 7a are provided so that they are symmetrically located immediately in front of and centering on the sludge pipe 6. Has been. The blades 7a of the pair of agitators 9 are arranged so that their positions are slightly displaced in the axial direction of the shield body 1 and the rotation loci of the outer circumferences of the blades 7a overlap each other in a front view. The pair of agitators 7 are driven in the same direction at different rotational speeds. Even if the blades 7a of each agitator 7 are arranged so that the rotation loci of their outer circumferences overlap each other in a front view, they are slightly displaced in the axial direction of the shield body 1, so that a pair of agitators 7
Even if the blades 7a are driven in the same direction at different rotational speeds in this way, the blades 7a do not interfere with each other. When the blades 7a of the agitator 7 are positioned in front of the inlet of the sludge discharge pipe 6 and in the vicinity of the inlet, in this embodiment, the inlet of the sludge discharge pipe 6 and the sludge discharge pipe 6 thereof are arranged.
The distance is less than the inner diameter of the.

【0009】本発明の実施例のシールド掘進機のアジテ
ータ装置は、このような構成を備えているので、シール
ド掘進機で地山を掘進しながらアジテータ装置を駆動す
ると、左右一対のアジテータ7は、同一方向に異なった
回転速度で駆動され、カッタ2で掘削されチャンバ4の
底部に堆積した掘削土砂を掻き上げてチャンバ4内の泥
水と撹拌混合し、その掘削土砂を泥水ともに排泥管6に
送り込めるようにする。こうした過程で大きな礫や流木
等が排泥管6内に入り込もうとした場合には、一対のア
ジテータ7が同一方向に異なった回転速度で駆動され、
かつ、それらの羽根7aの外周の回転軌跡が正面視で互
いに重なり合うように配置されているため、その一対の
アジテータ7の羽根7aが互いに協働してその礫や流木
等を破砕する。したがって、大きな礫や流木等は、排泥
管6の先端部部とアジテータ7との間に挾み込まれる前
に破砕されることとなり、従来のシールド掘進機のよう
にアジテータの羽根と排泥管の先端部との間に礫や流木
等を挾み込んでその排泥管の先端部が損傷するようなこ
とはない。
Since the agitator device for the shield machine of the embodiment of the present invention has such a structure, when the agitator device is driven while excavating the ground by the shield machine, the pair of left and right agitators 7 are Driven at different rotational speeds in the same direction, the excavated earth and sand excavated by the cutter 2 and accumulated on the bottom of the chamber 4 is scraped up and mixed with the muddy water in the chamber 4 by stirring, and the excavated earth and sand is discharged to the drain mud pipe 6 together. I can send it in. When large gravel, driftwood, etc. try to enter the sludge pipe 6 in such a process, the pair of agitators 7 are driven in the same direction at different rotational speeds,
Moreover, since the rotation loci of the outer circumferences of the blades 7a are arranged so as to overlap each other in a front view, the blades 7a of the pair of agitators 7 cooperate with each other to crush the gravel, driftwood or the like. Therefore, large gravel, driftwood, etc. will be crushed before being caught between the tip portion of the sludge discharge pipe 6 and the agitator 7, and the blades of the agitator and the sludge like a conventional shield excavator will be crushed. There is no chance that gravel, driftwood, etc. will be caught between the tip of the pipe and the tip of the sludge pipe will be damaged.

【0010】なお、アジテータの回転速度や回転方向、
さらには重なり合う羽根7aの間隔や軸方向のずれ量
は、施工現場等の状況に応じて任意に選択できる設計上
の事項である。本実施例では、アジテータを左右一対設
けた例しか示していないが、こうしたアジテータは三つ
設けることもでき、要は、複数のアジテータを、それら
の各羽根が排泥管の入口の前方でかつその入口の近傍に
位置し、かつ、それらの各羽根の隣接するもの同士の外
周の回転軌跡が正面視で互いに重なり合うよう設けるよ
うにしていればよい。
The rotation speed and rotation direction of the agitator,
Further, the interval between the overlapping blades 7a and the amount of axial deviation are design items that can be arbitrarily selected according to the situation at the construction site or the like. In the present embodiment, only an example in which a pair of left and right agitators is provided is shown, but three such agitators can be provided, in short, a plurality of agitators, each blade of which is in front of the inlet of the sludge pipe and It suffices that the rotation loci of the outer circumferences of the adjacent blades located near the inlet overlap with each other in a front view.

【0011】[0011]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、特許請求の範囲に記載の構成、特に、「複数のアジ
テータを、それらの各羽根が排泥管の入口の前方でかつ
その入口の近傍に位置し、かつ、それらの各羽根の隣接
するもの同士の外周の回転軌跡が正面視で互いに重なり
合うように設け、複数のアジテータの回転駆動時、各ア
ジテータの羽根同士が互いに干渉しないようにしてい
る」構成を採用しているから、アジテータ以外に格別装
置を設けることなく簡単な構成で、こうした排泥管の損
傷や閉塞を防ぐことのできるシールド掘進機のアジテー
タ装置を得ることができる。
As is apparent from the above description, the present invention relates to the structure described in the claims, particularly, "a plurality of agitators, each blade of which is in front of the inlet of the sludge pipe and It is located near the inlet and the rotation loci of the outer circumferences of adjacent blades overlap each other when viewed from the front, and the blades of each agitator do not interfere with each other when the agitators are rotationally driven. It is possible to obtain a shield machine excavator agitator device that can prevent such damage and blockage of the sludge pipe with a simple structure without installing a special device other than the agitator. it can.

【0012】本発明は、従来、掘削土砂と泥水との撹拌
のためだけに設けられていたアジテータを、アジテータ
本来の機能とは全く異質の掘削土砂の破砕にも用いるこ
とにより従来の技術の問題の解消を図ったものであり、
その発想は斬新的なものである。
According to the present invention, the agitator, which has been conventionally provided only for stirring excavated sediment and muddy water, is also used for crushing excavated sediment having a completely different function from the original function of the agitator. Is intended to eliminate
The idea is novel.

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

【図1】本発明の実施例のシールド掘進機のアジテータ
装置を備えたシールド掘進機の縦断面図である。
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a shield machine equipped with an agitator device for a shield machine according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のシールド掘進機のチャンバ内を正面から
見た要部を示すための正面図である。
FIG. 2 is a front view showing a main part of the inside of the chamber of the shield machine shown in FIG. 1 as seen from the front.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シールド本体 2 カッタ 3 バルクヘッド 4 チャンバ 5 送泥管 6 排泥管 7 アジテータ 7a アジテータの羽根 8 カッタ駆動装置 1 shield main body 2 cutter 3 bulkhead 4 chamber 5 mud pipe 6 drainage pipe 7 agitator 7a agitator blade 8 cutter drive device

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シールド本体と、このシールド本体の前
部に設けた切羽を掘削するためのカッタと、このカッタ
の後方に設けた隔壁としてのバルクヘッドと、これらカ
ッタとバルクヘッドとの間に形成されたチャンバと、こ
のチャンバ内に泥水を供給するための送泥管と、その泥
水を掘削土砂とともに排出するための排泥管と、チャン
バ内に設けられ、泥水と掘削土砂とを撹拌するためのア
ジテータとを有するシールド掘進機において、複数のア
ジテータを、それらの各羽根が排泥管の入口の前方でか
つその入口の近傍に位置し、かつ、それらの各羽根の隣
接するもの同士の外周の回転軌跡が正面視で互いに重な
り合うように設け、複数のアジテータの回転駆動時、各
アジテータの羽根同士が互いに干渉しないようにしてい
ることを特徴とするシールド掘進機のアジテータ装置。
1. A shield main body, a cutter for excavating a face provided in a front portion of the shield main body, a bulkhead as a partition wall provided behind the cutter, and between the cutter and the bulkhead. The formed chamber, a mud pipe for supplying mud into the chamber, a mud pipe for discharging the mud together with the excavated earth and sand, and a chamber provided for stirring the mud and the excavated earth and sand In a shield machine with an agitator for, a plurality of agitators, each blade of which is located in front of the inlet of the sludge pipe and in the vicinity of the inlet, and of those adjacent to each other It is characterized in that the rotation loci of the outer periphery are provided so as to overlap each other in a front view, and the blades of the agitators do not interfere with each other when the agitators are rotationally driven. Agitator device for shield machine.
JP9513995A 1995-04-20 1995-04-20 Agitator device for shield propulsion machine Pending JPH08291693A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104265310A (en) * 2014-09-20 2015-01-07 无锡市翱宇特新科技发展有限公司 Soil cabin structure of shield machine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104265310A (en) * 2014-09-20 2015-01-07 无锡市翱宇特新科技发展有限公司 Soil cabin structure of shield machine

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