JPH11229777A - 自由断面掘削機用掘削ビット - Google Patents

自由断面掘削機用掘削ビット

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Publication number
JPH11229777A
JPH11229777A JP3304198A JP3304198A JPH11229777A JP H11229777 A JPH11229777 A JP H11229777A JP 3304198 A JP3304198 A JP 3304198A JP 3304198 A JP3304198 A JP 3304198A JP H11229777 A JPH11229777 A JP H11229777A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit
tip
cutting edge
mounting hole
drilling
Prior art date
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Pending
Application number
JP3304198A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Ikeda
雅雄 池田
Kazuo Origasa
一夫 折笠
Yoshinori Sugiura
義憲 杉浦
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.)
TOYOMITSU KK
Obayashi Corp
Original Assignee
TOYOMITSU KK
Obayashi Corp
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Publication date
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Publication of JPH11229777A publication Critical patent/JPH11229777A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 掘削ビットの低コスト化と施工能率の向上 【解決手段】 掘削ビットは、ビット本体10aと、刃
先部10bと、掘削チップ10cと、板状スプリング1
0dとを備えている。本体10aは、回転軸部100a
と、円錐台部101aとを有している。ビット本体10
aの中心軸上には、装着孔102aが設けられている。
刃先部10bは、回転軸部100bと、拡大頭部101
bとを有している。回転軸部100bの外周面には、凹
溝102bが周回形成されている。凹溝102bには、
刃先部10bを装着孔102a内に嵌合挿入する際に、
板状スプリング10dを縮径させた状態で装着する。こ
のような状態で嵌合挿入すると、板状スプリング10d
が挿通孔102a内で拡径するので、刃先部10bをビ
ット本体10aに回転自在に係止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自由断面掘削機
用掘削ビットに関し、特に、二重回転型の掘削ビットに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】トンネルボーリングマシンなどの自由断
面掘削機においては、掘削機の先端に設けた掘削ビット
により地山を掘削して、各種断面形状の空洞部を掘削形
成する。
【0003】この種の自由断面掘削機用の掘削ビット
は、一般に、コニカルビットと呼ばれている丸形形状の
ものが用いられている。図6にその代表的なものを示し
ている。
【0004】同図に示した掘削ビットは、自由断面掘削
機の先端に設けられたビットホルダー1に回転自在に装
着されるものであって、ビットホルダー1に設けられた
装着孔2内に挿通される円筒状の回転軸部3と、この回
転軸部3の上部に一体に設けられた概略円錐台状のビッ
ト本体4を有している。
【0005】ビット本体4の先端には、超硬チップ5が
埋め込まれている。回転軸部3がビットホルダー1の背
面側に突出した部分には、ストッパリング6が嵌着され
ていて、これにより掘削ビットは、偏摩耗を防止するた
めに回転可能になっている。
【0006】しかしながら、このような従来の掘削ビッ
トには、以下に説明する技術的な課題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、図6に示し
た従来の掘削ビットでは、例えば、超硬チップ5に欠け
などの損傷が生じると、その全体を交換することにな
り、不経済であった。
【0008】また、掘削ビットを交換する際には、ビッ
トホルダー1とビット本体4の境界部分近傍に付着した
土,泥などを取り除いてからの交換になるので、時間が
かかり、掘削のサイクルタイムに影響を及ぼし、施工能
率が低下する一因となっていた。
【0009】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、掘
削ビット全体の交換をなくして、コストダウンを達成す
るとともに、交換時の時間を短縮して、施工能率を向上
させることができる自由断面掘削機用掘削ビットを提供
することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、トンネルボーリングマシンなどの自由断
面掘削機の先端に装着される掘削ビットにおいて、前記
自由断面掘削機の先端に設けられたビットホルダーと、
前記ビットホルダーに設けられた装着孔内に回転自在に
嵌合固定されるビット本体と、先端に掘削チップが埋設
され、前記ビット本体に設けられた装着孔内に回転自在
に嵌合固定される刃先部とで構成した。このように構成
した掘削ビットによれば、掘削ビットが、ビットホルダ
ーに設けられた装着孔内に回転自在に嵌合固定されるビ
ット本体と、先端に掘削チップが埋設され、ビット本体
に設けられた装着孔内に回転自在に嵌合固定される刃先
部とで構成されているので、掘削チップに損傷が発生し
た場合には、刃先部の交換だけで済む。また、この交換
時には、土や泥の付着し易いビット本体の交換を行わな
いので、交換時間も短縮される。さらに、本発明の掘削
ビットでは、ビット本体と刃先部の双方が回転自在に嵌
合固定されているので、二重に回転することができ、偏
摩耗が発生する可能性が非常に少なく、長期間の使用に
耐えうる。前記刃先部は、前記装着孔に挿入される回転
軸部と、この回転軸部の先端に設けられた円筒状の拡大
頭部とを備え、前記拡大頭部に前記掘削チップを埋設す
るとともに、前記回転軸部と前記挿通孔との間に拡縮自
在な板状スプリングを介装することにより、前記刃先部
を前記本体に着脱可能に係止することができる。この構
成によれば、板状スプリングが拡縮自在に構成されてい
るので、縮径させた状態で、回転軸部を挿通孔内に容易
に挿入することができ、この挿入状態でスプリングを拡
径させると、回転軸部を挿通孔内に係止することができ
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図1か
ら図5は、本発明にかかる自由断面掘削機用掘削ビット
の一実施例を示している。
【0012】図1,2は、本発明の掘削ビット10を用
いる自由断面掘削機の一例を示している。同図に示した
掘削機は、先端側に掘削ビット10が装着されるドラム
12が設けられた掘削軸14と、掘削軸14の回転駆動
用モータ16および減速機18とを有している。
【0013】掘削軸14は、略コ字形の支持部材19に
ピン20で結合されており、水平面内において揺動自在
に取付けられている。掘削軸14と支持部材19との間
には、上下移動ジャッキ22が設けられており、このジ
ャッキ22を駆動することにより、掘削軸14は、図1
に仮想線で示すように、垂直面内において上下方向に移
動する。
【0014】支持部材19は、掘削機本体24にピン2
6で結合されており、支持部材19と掘削機本体24と
の間には、左右移動ジャッキ28が設けられており、こ
のジャッキ28を駆動することにより、掘削軸14は、
図2に仮想線で示すように、水平面内において左右方向
に移動する。
【0015】掘削機本体24には、所定の間隔を置いて
配置された前部および後部グリッパ30,32が設けら
れていて、このグリッパ30,32を伸長させて、掘削
された地山に押圧することにより、掘進反力を取るよう
になっている。
【0016】また、掘削機本体24の前端下部には、掘
削された土砂の掻寄部34が設けられているとともに、
後部側には、掻き寄せた土砂を外部に排出するベルトコ
ンベア36が設けられている。
【0017】ドラム12には、図3にその配置状態の一
例を示すように、複数のビットホルダー38が設けられ
ている。同図に示したビットホルダー38の配置状態
は、ドラム12の中心から外側に向かって渦巻状になる
ように配置されている。
【0018】各ビットホルダー38には、その中央部分
に、掘削ビット10を装着するための挿通孔39がそれ
ぞれ貫通形成されている。
【0019】各ビットホルダー38は、図4に示すよう
に、掘削軸14を上下移動および左右移動ジャッキ2
2,28を駆動して、上下および左右方向に移動させて
地山を掘削する際に、装着された掘削ビット10が、地
山と直角に当たるように、その取付角度が異ならせてあ
る。
【0020】また、各ビットホルダー38の近傍には、
装着された掘削ビット10の先端に向けてジェット水を
噴射する噴射ノズル40がそれぞれ近接配置されてい
る。
【0021】掘削ビット10の詳細を図5に示している
。同図に示した掘削ビットは、ビット本体10aと、
刃先部10bと、掘削チップ10cと、板状スプリング
10dとを備えている。
【0022】ビット本体10aは、円筒状の回転軸部1
00aと、この回転軸部100aの上端に一体に設けら
れた円錐台部101aとを有している。ビット本体10
aの中心軸上には、回転軸部100aと円錐台部101
aとを貫通するようにして装着孔102aが設けられて
いる。
【0023】また、回転軸部100aの直径は、ビット
ホルダー38の装着孔39の内径よりも若干小径に形成
され、その下端側外周には、ビット本体10aをビット
ホルダー38の装着孔39内に回転自在に嵌合固定する
ためのストッパリング(図示省略)の装着用溝103a
が設けられている。
【0024】円錐台部101aの最大外径は、装着孔3
9の内径よりもかなり大きく形成されている。刃先部1
0bは、円筒状の回転軸部100bとこの回転軸部10
0bの上端に一体に設けられた円筒状の拡大頭部101
bとを有している。
【0025】回転軸部100bは、その直径がビット本
体10aの装着孔102aの内径よりも若干小径に形成
されていて、その中央部分の外周面には、凹溝102b
が周回形成されている。
【0026】この凹溝102bには、刃先部10bの回
転軸部100bを装着孔102a内に嵌合挿入する際
に、軸方向に沿ってスリットが設けられた円筒状の板状
スプリング10dを縮径させた状態で装着する。
【0027】このような状態で回転軸部100bを装着
孔102a内に嵌合挿入すると、板状スプリング10d
が挿通孔102a内で拡径するので、刃先部10bをビ
ット本体10aに回転自在に係止することができる。
【0028】刃先部10bの嵌合固定状態では、図5に
示すように、回転軸部100bと拡大頭部101bとの
間に設けられた傾斜面103bが、挿通孔102aの開
口端縁に当接して、円錐台部101aの上端面と拡大頭
部101bの下端面との間に間隙が形成される。
【0029】刃先部10bをビット本体10aから脱着
する際には、この間隙内にドライバーなどの工具の先端
を挿入して、こじることにより、板状スプリング10d
の係止状態を解除することができ、係止状態が解除され
ると、刃先部10bをビット本体10aから抜き出すこ
とができる。
【0030】なお、板状スプリング10dは、前述した
円筒状の金属材にスリットを設けたもの以外に、平板状
の金属板を湾曲させた板バネ状のスプリングであっても
よい。
【0031】掘削チップ10cは、従来の掘削ビットと
同様に超硬チップから構成されていて、刃先部10bの
拡大頭部101bの先端中央部に、下部側が埋設されて
いる。
【0032】さて、以上のように構成された掘削ビット
10によれば、掘削ビット10が、ビットホルダー38
に設けられた装着孔39内に回転自在に嵌合固定される
ビット本体10aと、先端に掘削チップ10cが設けら
れ、ビット本体10aに設けられた装着孔102a内に
回転自在に嵌合固定される刃先部10bとで構成されて
いるので、掘削チップ10cに損傷が発生した場合に
は、刃先部10bの交換だけで済む。
【0033】また、この交換時には、土や泥の付着し易
いビット本体10aの交換を行わないので、交換時間も
短縮される。
【0034】また、本発明の掘削ビット10では、ビッ
ト本体10aと刃先部10bの双方が回転自在に嵌合固
定されているので、二重に回転することができ、偏摩耗
が発生する可能性が非常に少なく、長期間の使用に耐え
うる。
【0035】さらに、本実施例の場合には、刃先部10
bは、装着孔102aに挿入される回転軸部100b
と、この回転軸部100bの先端に設けられた円筒状の
拡大頭部101を備え、回転軸部100bと挿通孔10
2aとの間に拡縮自在な板状スプリング10dを介装す
ることにより、刃先部10bを本体10aに着脱可能に
係止している。
【0036】この構成では、板状スプリング10dが拡
縮自在に構成されているので、縮径させた状態で、回転
軸部100bを挿通孔102a内に容易に挿入すること
ができ、この挿入状態でスプリングを拡径させると、回
転軸部100bを挿通孔102a内に係止することがで
きる。
【0037】
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる自由断面掘削機用掘削ビットによれば、
掘削ビット全体の交換をなくして、コストダウンを達成
するとともに、交換時の時間を短縮して、施工能率を向
上させることができる。
【0038】また、本発明では、掘削ビットを二重回転
型とすることにより、偏摩耗の発生が殆どなくなるの
で、ビットの寿命も長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる掘削ビットが用いられる自由断
面掘削機の一例を示す平面図である。
【図2】図1の側面図である。
【図3】図1のドラムのビットホルダーの配置を示す正
面図である。
【図4】図3のビットホルダーに掘削ビットを装着した
状態の側面図である。
【図5】本発明にかかる掘削ビットの一実施例を示す半
断面図である。
【図6】従来の掘削ビットの一例を示す平面図である。
【符号の説明】
10 掘削ビット 10a ビット本体 100a 回転軸部 101a 円錐台部 102a 装着孔 103a 溝 10b 刃先部 100b 回転軸部 101b 拡大頭部 102b 凹溝 103b 傾斜面 10c 掘削チップ 10d 板状スプリング 38 ビットホルダー 39 装着孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉浦 義憲 神奈川県川崎市川崎区小島町5−18 株式 会社トヨミツ内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トンネルボーリングマシンなどの自由断
    面掘削機の先端に装着される掘削ビットにおいて、 前記自由断面掘削機の先端に設けられたビットホルダー
    と、 前記ビットホルダーに設けられた装着孔内に回転自在に
    嵌合固定されるビット本体と、 先端に掘削チップが埋設され、前記ビット本体に設けら
    れた装着孔内に回転自在に嵌合固定される刃先部とを有
    することを特徴とする自由断面掘削機用掘削ビット。
  2. 【請求項2】 前記刃先部は、前記装着孔に挿入される
    回転軸部と、この回転軸部の先端に設けられた円筒状の
    拡大頭部とを備え、 前記拡大頭部に前記掘削チップを埋設するとともに、前
    記回転軸部と前記挿通孔との間に拡縮自在な板状スプリ
    ングを介装することにより、前記刃先部を前記ビット本
    体に着脱可能に係止したことを特徴とする請求項1記載
    の自由断面掘削機用掘削ビット。
JP3304198A 1998-02-16 1998-02-16 自由断面掘削機用掘削ビット Pending JPH11229777A (ja)

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JPH11229777A true JPH11229777A (ja) 1999-08-24

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ID=12375714

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JP3304198A Pending JPH11229777A (ja) 1998-02-16 1998-02-16 自由断面掘削機用掘削ビット

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013079519A (ja) * 2011-10-04 2013-05-02 Taisei Corp 掘削機
AU2012343451B2 (en) * 2011-11-30 2016-04-28 Mmc Ryotec Corporation Excavation tool
JP2018522154A (ja) * 2015-08-06 2018-08-09 ベテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトBetek GmbH & Co. KG 切削装置

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