JPH11210377A - トンネル掘削機におけるディスクカッタ - Google Patents
トンネル掘削機におけるディスクカッタInfo
- Publication number
- JPH11210377A JPH11210377A JP1761298A JP1761298A JPH11210377A JP H11210377 A JPH11210377 A JP H11210377A JP 1761298 A JP1761298 A JP 1761298A JP 1761298 A JP1761298 A JP 1761298A JP H11210377 A JPH11210377 A JP H11210377A
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- Japan
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- cutter head
- disk
- support shaft
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】刃部に大きい曲げモーメントが作用しないとと
もに、カッタヘッドによる押付力が主として支持軸体の
ラジアル方向に作用するようにしたトンネル掘削機にお
けるディスクカッタを提供する。 【解決手段】掘削機本体の前部に回転自在に設けられた
カッタヘッド３の外周コーナ部３ａに取り付けられるデ
ィスクカッタ１であって、カッタヘッド３に、かつその
前面に対して３０度の角度でもって外周寄り先端部が後
方に位置するように、支持軸体１８を支持体１３を介し
て片持ち式で支持させるとともに、この支持軸体１８の
先端部に、リング状刃部２１を有するディスク本体２２
を回転自在に設けたものである。
もに、カッタヘッドによる押付力が主として支持軸体の
ラジアル方向に作用するようにしたトンネル掘削機にお
けるディスクカッタを提供する。 【解決手段】掘削機本体の前部に回転自在に設けられた
カッタヘッド３の外周コーナ部３ａに取り付けられるデ
ィスクカッタ１であって、カッタヘッド３に、かつその
前面に対して３０度の角度でもって外周寄り先端部が後
方に位置するように、支持軸体１８を支持体１３を介し
て片持ち式で支持させるとともに、この支持軸体１８の
先端部に、リング状刃部２１を有するディスク本体２２
を回転自在に設けたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル掘削機に
おけるディスクカッタに関するものである。
おけるディスクカッタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、トンネル掘削機（トンネル・ボ
ーリング・マシンともいう）は、ディスクカッタが多数
取り付けられたカッタヘッドを、岩盤、硬い土質、コン
クリートなどの被破砕物に押し付けてトンネルを掘削す
るための機械である。
ーリング・マシンともいう）は、ディスクカッタが多数
取り付けられたカッタヘッドを、岩盤、硬い土質、コン
クリートなどの被破砕物に押し付けてトンネルを掘削す
るための機械である。
【０００３】ところで、図７および図８に示すように、
この種のカッタヘッド５１においては、土砂の取込用開
口部を設ける関係から、その外周コーナ部５１ａが円弧
状にされており、したがってこの円弧状の部分にも、デ
ィスクカッタ５２が配置されている。
この種のカッタヘッド５１においては、土砂の取込用開
口部を設ける関係から、その外周コーナ部５１ａが円弧
状にされており、したがってこの円弧状の部分にも、デ
ィスクカッタ５２が配置されている。
【０００４】従来、この円弧状部分に配置されるディス
クカッタ５２は、リング状刃部６２が形成されたディス
ク本体６１の両側軸部（図示せず）が軸受部材６３を介
してその両側が支持されるとともに、掘削機の外周部を
掘削し得るように、できるだけ外周寄りに設置されてい
た。
クカッタ５２は、リング状刃部６２が形成されたディス
ク本体６１の両側軸部（図示せず）が軸受部材６３を介
してその両側が支持されるとともに、掘削機の外周部を
掘削し得るように、できるだけ外周寄りに設置されてい
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成による
と、掘削機の外周部を掘削し得るように、できるだけ外
周寄りに設置されているため、ディスク本体６１の回転
軸心ｃがカッタヘッド５１の回転軸心ｄとほぼ平行とな
るように、ディスクカッタ５２が配置されており、した
がって掘削機の前進に伴い、掘削反力としての前後方向
における力がリング状刃部６２に作用し、ディスクカッ
タ全体に大きい曲げモーメントが作用するという問題が
あった。
と、掘削機の外周部を掘削し得るように、できるだけ外
周寄りに設置されているため、ディスク本体６１の回転
軸心ｃがカッタヘッド５１の回転軸心ｄとほぼ平行とな
るように、ディスクカッタ５２が配置されており、した
がって掘削機の前進に伴い、掘削反力としての前後方向
における力がリング状刃部６２に作用し、ディスクカッ
タ全体に大きい曲げモーメントが作用するという問題が
あった。
【０００６】なお、図９に示すように、カッタヘッド７
１に取り付けられる他のディスクカッタ８１として、円
錐形状のディスク本体８２の外周に複数個のリング状刃
部８３が設けられたものもあるが、この場合、発生する
曲げモーメントは小さいが、その回転軸心ｅがカッタヘ
ッド７１の前面（面板）に対してほぼ平行となり、した
がってディスク本体８１にはその支持軸部の軸心方向の
力、すなわちスラスト方向の力が大きくなり、カッタヘ
ッド７１の押付力による破砕力が充分に発揮し得ない、
すなわち破砕効率が悪いという問題がある。
１に取り付けられる他のディスクカッタ８１として、円
錐形状のディスク本体８２の外周に複数個のリング状刃
部８３が設けられたものもあるが、この場合、発生する
曲げモーメントは小さいが、その回転軸心ｅがカッタヘ
ッド７１の前面（面板）に対してほぼ平行となり、した
がってディスク本体８１にはその支持軸部の軸心方向の
力、すなわちスラスト方向の力が大きくなり、カッタヘ
ッド７１の押付力による破砕力が充分に発揮し得ない、
すなわち破砕効率が悪いという問題がある。
【０００７】そこで、本発明は、刃部に大きい曲げモー
メントが作用しないとともに、カッタヘッドによる押付
力が主として支持軸体のラジアル方向に作用するように
したトンネル掘削機におけるディスクカッタを提供する
ことを目的とする。
メントが作用しないとともに、カッタヘッドによる押付
力が主として支持軸体のラジアル方向に作用するように
したトンネル掘削機におけるディスクカッタを提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のトンネル掘削機におけるディスクカッタ
は、トンネル掘削機における掘削機本体の前部に回転自
在に設けられたカッタヘッドの外周コーナ部に取り付け
られるディスクカッタであって、カッタヘッドに、かつ
その前面に対して３０度以下の角度でもって、支持軸体
を固定部材を介して片持ち式で支持させるとともに、こ
の支持軸体の先端部に、リング状刃部を有するディスク
本体を回転自在に設けたものである。
に、本発明のトンネル掘削機におけるディスクカッタ
は、トンネル掘削機における掘削機本体の前部に回転自
在に設けられたカッタヘッドの外周コーナ部に取り付け
られるディスクカッタであって、カッタヘッドに、かつ
その前面に対して３０度以下の角度でもって、支持軸体
を固定部材を介して片持ち式で支持させるとともに、こ
の支持軸体の先端部に、リング状刃部を有するディスク
本体を回転自在に設けたものである。
【０００９】上記の構成によると、ディスクカッタの支
持軸体が、カッタヘッドの前面に対して、３０度以下の
角度でもってかつその先端部に設けられた刃部が後方に
向くように傾斜して設けられているため、その刃部の破
砕方向は、掘削方向に対して３０度以下の角度でもって
傾斜していることになり、したがって刃部に作用するラ
ジアル方向の力が、スラスト方向の力に比べてかなり大
きくなるため、破砕効率の向上を図ることができる。
持軸体が、カッタヘッドの前面に対して、３０度以下の
角度でもってかつその先端部に設けられた刃部が後方に
向くように傾斜して設けられているため、その刃部の破
砕方向は、掘削方向に対して３０度以下の角度でもって
傾斜していることになり、したがって刃部に作用するラ
ジアル方向の力が、スラスト方向の力に比べてかなり大
きくなるため、破砕効率の向上を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
るディスクカッタを、図１〜図５に基づき説明する。
るディスクカッタを、図１〜図５に基づき説明する。
【００１１】図１および図２に示すように、このディス
クカッタ１は、掘削機本体２の前部に回転自在に設けら
れたカッタヘッド３の外周コーナ部３ａに、かつその取
り付け方向が３０度以下の角度、例えば３０度の角度で
もって外周側先端部が後方に位置するように傾斜して配
置されるものである。
クカッタ１は、掘削機本体２の前部に回転自在に設けら
れたカッタヘッド３の外周コーナ部３ａに、かつその取
り付け方向が３０度以下の角度、例えば３０度の角度で
もって外周側先端部が後方に位置するように傾斜して配
置されるものである。
【００１２】すなわち、このディスクカッタ１は、図３
〜図５に示すように、カッタヘッド３の本体部（例え
ば、補強用リブなど）３ｂに取り付けられるとともに前
後にブラケット部１１，１２がそれぞれ立設された支持
体（固定部材）１３と、この支持体１３の前後のブラケ
ット部１１，１２にそれぞれ形成された支持用穴１４，
１５にそれぞれ挿入用溝１６，１７を介して挿入されて
片持ち式で支持される支持軸体１８と、この支持軸体１
８の先端部に軸受部材１９を介して回転自在に支持され
るとともにリング状刃部２１が形成されたディスク本体
２２と、上記両支持用穴１４，１５に挿通された支持軸
体１８を保持する前部および後部保持部材２３，２４と
から構成されている。
〜図５に示すように、カッタヘッド３の本体部（例え
ば、補強用リブなど）３ｂに取り付けられるとともに前
後にブラケット部１１，１２がそれぞれ立設された支持
体（固定部材）１３と、この支持体１３の前後のブラケ
ット部１１，１２にそれぞれ形成された支持用穴１４，
１５にそれぞれ挿入用溝１６，１７を介して挿入されて
片持ち式で支持される支持軸体１８と、この支持軸体１
８の先端部に軸受部材１９を介して回転自在に支持され
るとともにリング状刃部２１が形成されたディスク本体
２２と、上記両支持用穴１４，１５に挿通された支持軸
体１８を保持する前部および後部保持部材２３，２４と
から構成されている。
【００１３】上記前部保持部材２３は、前部ブラケット
部１１の挿入用溝１６内に形成された係合用凹部３１に
挿入されて支持軸体１８の途中の両側面に形成された平
面部１８ａを押さえるための押え片３２と、この押え片
３２を支持軸体１８側に固定するための固定用ボルト３
３と、前部ブラケット部１１の溝両側の端面に亘って配
置されてこの固定用ボルト３３を係止するための係止片
３４とから構成されている。なお、支持軸体１８の両平
面部１８ａの幅は、挿入用溝１６の幅よりも少し狭くさ
れており、支持軸体１８の挿入用溝１６への挿入は、こ
の両平面部１８ａが通過し得るような姿勢でしか行うこ
とができないようにされている。
部１１の挿入用溝１６内に形成された係合用凹部３１に
挿入されて支持軸体１８の途中の両側面に形成された平
面部１８ａを押さえるための押え片３２と、この押え片
３２を支持軸体１８側に固定するための固定用ボルト３
３と、前部ブラケット部１１の溝両側の端面に亘って配
置されてこの固定用ボルト３３を係止するための係止片
３４とから構成されている。なお、支持軸体１８の両平
面部１８ａの幅は、挿入用溝１６の幅よりも少し狭くさ
れており、支持軸体１８の挿入用溝１６への挿入は、こ
の両平面部１８ａが通過し得るような姿勢でしか行うこ
とができないようにされている。
【００１４】また、上記後部保持部材２４は、後部ブラ
ケット部１２の挿入用溝１７に挿入されて支持用穴１５
内に挿通された支持軸体１８の後部を保持するための保
持部３６を有するとともに両側端が後部ブラケット部１
２の両側の端面に固定用ボルト３８を介して固定するよ
うにされたフランジ部３７とを有している。なお、支持
軸体１８のディスク本体２２とは反対側の基端部側に
は、スラスト方向の力を受けるために溝部１８ｂが形成
されるとともに、後部ブラケット部１２側および後部保
持部材２４側には、それぞれ支持軸体１８の溝部１８ｂ
に係合し得る係合部１２ａ，３６ａが設けられている。
ケット部１２の挿入用溝１７に挿入されて支持用穴１５
内に挿通された支持軸体１８の後部を保持するための保
持部３６を有するとともに両側端が後部ブラケット部１
２の両側の端面に固定用ボルト３８を介して固定するよ
うにされたフランジ部３７とを有している。なお、支持
軸体１８のディスク本体２２とは反対側の基端部側に
は、スラスト方向の力を受けるために溝部１８ｂが形成
されるとともに、後部ブラケット部１２側および後部保
持部材２４側には、それぞれ支持軸体１８の溝部１８ｂ
に係合し得る係合部１２ａ，３６ａが設けられている。
【００１５】上記構成において、ディスクカッタ１を、
カッタヘッド３に取り付ける場合、外周コーナ部３ａの
所定箇所に取り付けられた支持体１３の両支持用穴１
４，１５に、先端部にディスク本体２２が取り付けられ
た支持軸体１８を、その挿入用溝１６，１７から挿入す
る。なお、この挿入時においては、支持軸体１８の平面
部１８ａが挿入用溝１６を通過し得るような姿勢にされ
る。支持軸体１８が挿入されると、支持軸体１８を９０
度回転させて、そのいずれかの平面部１８ａが挿入用溝
１６の開口側に向くようにする。
カッタヘッド３に取り付ける場合、外周コーナ部３ａの
所定箇所に取り付けられた支持体１３の両支持用穴１
４，１５に、先端部にディスク本体２２が取り付けられ
た支持軸体１８を、その挿入用溝１６，１７から挿入す
る。なお、この挿入時においては、支持軸体１８の平面
部１８ａが挿入用溝１６を通過し得るような姿勢にされ
る。支持軸体１８が挿入されると、支持軸体１８を９０
度回転させて、そのいずれかの平面部１８ａが挿入用溝
１６の開口側に向くようにする。
【００１６】次に、係合用凹部３１に押え片３２を挿入
して支持軸体１８が回転しないようにするとともに、係
止片３４から固定用ボルト３３を、押え片３２を挿通さ
せて支持軸体１８側のねじ穴部１８ｃに螺合させて固定
し、さらに後部ブラケット部１２側の挿入用溝１７内に
後部保持部材２４の保持部３６を挿入して、支持軸体１
８の後部、特にその溝部１８ｂを保持すればよい。
して支持軸体１８が回転しないようにするとともに、係
止片３４から固定用ボルト３３を、押え片３２を挿通さ
せて支持軸体１８側のねじ穴部１８ｃに螺合させて固定
し、さらに後部ブラケット部１２側の挿入用溝１７内に
後部保持部材２４の保持部３６を挿入して、支持軸体１
８の後部、特にその溝部１８ｂを保持すればよい。
【００１７】このように、ディスクカッタ１の支持軸体
１８の軸心ａが、カッタヘッド３の面板すなわち前面と
平行な方向ｂに対して３０度でかつその先端部に設けら
れたリング状刃部２１が後方に位置するように傾斜して
設けられているため、その刃部２１の切削方向は、掘削
方向に対して３０度傾斜されていることになり、したが
って刃部に作用するラジアル方向の力が、軸心ａ方向で
あるスラスト方向の力に比べて、かなり大きくなるた
め、掘削効率すなわち破砕効率の向上を図ることがで
き、またディスク本体２２は片持ち式で支持されている
ため、ディスクカッタ１のカッタヘッド３への取り付け
に関しては、より外周に配置することができる。
１８の軸心ａが、カッタヘッド３の面板すなわち前面と
平行な方向ｂに対して３０度でかつその先端部に設けら
れたリング状刃部２１が後方に位置するように傾斜して
設けられているため、その刃部２１の切削方向は、掘削
方向に対して３０度傾斜されていることになり、したが
って刃部に作用するラジアル方向の力が、軸心ａ方向で
あるスラスト方向の力に比べて、かなり大きくなるた
め、掘削効率すなわち破砕効率の向上を図ることがで
き、またディスク本体２２は片持ち式で支持されている
ため、ディスクカッタ１のカッタヘッド３への取り付け
に関しては、より外周に配置することができる。
【００１８】ところで、上記実施の形態においては、支
持軸体の前部保持部材として、押え片とこの押え片を支
持軸体側に固定する固定用ボルトを止めるための係止片
とにより構成したが、例えば図６に示すように、係止片
を設けずに、直接、押え片４１を固定用ボルト４２にて
固定させるようにしてもよい。
持軸体の前部保持部材として、押え片とこの押え片を支
持軸体側に固定する固定用ボルトを止めるための係止片
とにより構成したが、例えば図６に示すように、係止片
を設けずに、直接、押え片４１を固定用ボルト４２にて
固定させるようにしてもよい。
【００１９】さらに、上記実施の形態においては、支持
軸体を、カッタヘッドの前面（面板）に対して３０度後
方に傾斜するように取り付けたが、この角度は、０度に
近づく方が、より破砕効率が向上する。
軸体を、カッタヘッドの前面（面板）に対して３０度後
方に傾斜するように取り付けたが、この角度は、０度に
近づく方が、より破砕効率が向上する。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、デ
ィスクカッタの支持軸体が、カッタヘッドの前面に対し
て、３０度以下の角度でもってかつその先端部に設けら
れた刃部が後方に向くように傾斜して設けられているた
め、その刃部の破砕方向は、掘削方向に対して３０度以
下の角度でもって傾斜していることになり、したがって
刃部に作用するラジアル方向の力が、スラスト方向の力
に比べてかなり大きくなるため、破砕効率の向上を図る
ことができるとともに、ディスク本体は片持ち式で支持
されているため、ディスクカッタのカッタヘッドへの取
り付けについても、より外周に配置することができる。
ィスクカッタの支持軸体が、カッタヘッドの前面に対し
て、３０度以下の角度でもってかつその先端部に設けら
れた刃部が後方に向くように傾斜して設けられているた
め、その刃部の破砕方向は、掘削方向に対して３０度以
下の角度でもって傾斜していることになり、したがって
刃部に作用するラジアル方向の力が、スラスト方向の力
に比べてかなり大きくなるため、破砕効率の向上を図る
ことができるとともに、ディスク本体は片持ち式で支持
されているため、ディスクカッタのカッタヘッドへの取
り付けについても、より外周に配置することができる。
【図１】本発明の実施の形態におけるトンネル掘削機の
カッタヘッド部の要部断面図である。
カッタヘッド部の要部断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】同実施の形態におけるディスクカッタの断面図
である。
である。
【図４】図３のＢ−Ｂ矢視図である。
【図５】図３のＣ−Ｃ矢視図である。
【図６】同ディスクカッタにおける前部保持部材の変形
例を示すＢ−Ｂ矢視相当図である。
例を示すＢ−Ｂ矢視相当図である。
【図７】従来例のトンネル掘削機におけるカッタヘッド
の要部断面図である。
の要部断面図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ矢視図である。
【図９】従来例のトンネル掘削機におけるカッタヘッド
の要部断面図である。
の要部断面図である。
１ ディスクカッタ ２ 掘削機本体 ３ カッタヘッド ３ａ 外周コーナ部 １１ 前部ブラケット部 １２ 後部ブラケット部 １３ 支持体 １４ 支持用穴 １５ 支持用穴 １６ 挿入用溝 １７ 挿入用溝 １８ 支持軸体 ２１ リング状刃部 ２２ ディスク本体 ２３ 前部保持部材 ２４ 後部保持部材
Claims (1)
- 【請求項１】トンネル掘削機における掘削機本体の前部
に回転自在に設けられたカッタヘッドの外周コーナ部に
取り付けられるディスクカッタであって、カッタヘッド
に、かつその前面に対して３０度以下の角度でもって、
支持軸体を固定部材を介して片持ち式で支持させるとと
もに、この支持軸体の先端部に、リング状刃部を有する
ディスク本体を回転自在に設けたことを特徴とするトン
ネル掘削機におけるディスクカッタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1761298A JPH11210377A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | トンネル掘削機におけるディスクカッタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1761298A JPH11210377A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | トンネル掘削機におけるディスクカッタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11210377A true JPH11210377A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=11948715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1761298A Pending JPH11210377A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | トンネル掘削機におけるディスクカッタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11210377A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104879134A (zh) * | 2015-05-21 | 2015-09-02 | 中铁工程装备集团有限公司 | 能进行双向更换盘形滚刀的圆形刀箱 |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP1761298A patent/JPH11210377A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104879134A (zh) * | 2015-05-21 | 2015-09-02 | 中铁工程装备集团有限公司 | 能进行双向更换盘形滚刀的圆形刀箱 |
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