JPS5814557B2 - 掘進機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、掘削しながらその掘削力を利用して自動的に
前進し得る掘進機を提供するもので、以下、その一実施
例を図面に基づいて説明する。

１は前閉横向筒状のフレームで、その中央に前後方向軸
芯２の周りで回転可能な掘削装置３が設けられる。

すなわち掘削装置３は、前記フレーム１に軸受４を介し
て支持され且つ前後方向軸芯２の周りで回転可能な筒軸
５と、この筒軸５の突出端（先端）に取付けた円板体６
と、この円板体６の前面に植設された複数本の掘削刃７
と、前記筒軸５の内端近くに外嵌固着された受動歯車８
と、この受動歯車８に咬合する駆動歯車９を直結してな
る第１水圧モータ１０とからなる。

この第１水圧モータ１０への圧水は、タンク１１よりポ
ンプ１２を介して圧水される主圧水管１３から分岐した
第１分岐管１４により行なわれ、またこの第１分岐管１
４中には、給水量を調整して第１水圧モータ１０の回転
数を制御する電磁バルブ１５が設けられる。

前記第１水圧モータ１０からの排水管１６は筒軸５内の
流路１７に連通し、以って排水は円板体６の前面に流出
する。

前記筒軸５は前後方向軸芯２上を移動可能で、その移動
によりフレーム１の前端に対する掘削刃７群の突出量（
ｌ）を調整し得るように構成してある。

前記筒軸５の移動は、その後端に回転のみ可能に外嵌し
たリング体１８にシリンダ１９のピストンロッドを結合
することにより可能となり、またシリンダ１９は、絞り
弁２０と、正、逆、停止の三方向切換弁２１とを介在さ
せた枝管２２を前記第１分岐管１４に接続することによ
り作動する。

なお受動歯車８は、筒軸５の移動を許容すべく巾広に形
成してある。

前記掘削装置３の外周複数箇所（実施例では８箇所）に
掘削兼前進用の無限軌道装置２３を配設している。

これら無限軌道装置２３は、フレーム１の前端に軸支さ
れる従動輪２４と、フレーム１の間に軸支される案内輪
２５と、フレーム１の後端側に軸支される駆動輪２６と
、これら輪２４，２５，２６間に掛張される無端ベルト
２７と、この無端ベルト２７の外面に植設された多数の
掘削刃２８と、前記駆動輪２６と一体の受動歯車２９と
、この受動歯車２９に中間歯車３０を介して連動する駆
動歯車３１と、この駆動歯車３１を直結し且つ前記フレ
ーム１に取付けられる第２水圧モータ３２とからなる。

前記無端ベルト２７の前位および外位はフレーム１に形
成したスリット３３に位置し、以って掘削刃２８をフレ
ーム１外に露出させる。

さらに無端ベルト２７は、その前端から中間に移動する
につれて漸次外方に位置し、且つ中間から後端に移動す
るにつれて漸次内方に位置するように、前記各輪２４，
２５，２６の位置を設定すると共にそれに合せてフレー
ムを変形させている。

前記第２水圧モータ３２への給水は第２分岐管３４によ
り行なわれ、また排水管３５はフレーム１を貫通して無
端ベルト２７の露出面側に排水し得るべく構成してある
。

３６はフレーム１に固着した分水器で、その受入側には
前記主圧水管１３が接続し、また分水側には各無限軌道
装置２３の各第２分岐管３４が接続する。

前記主圧水管１３中で、前記第１分岐管１４の分岐位置
よりも下手には、各無限軌道装置２３への圧水量の調整
を行なう電磁バルブ３７が設けられ、また分岐位置より
も上手にはロータリージョイント３８が設けられる。

各無限軌道装置２３を支持するフレーム１は前記前後方
向軸芯２の周りに回転可能に構成してある。

すなわち３９は掘削孔４０に案内されて前進のみ可能な
筒状母体で、その小径先端３９ａには前記フレーム１の
後端が回転のみ可能に外嵌している。

４１はフレーム１の後端内周に固着した環状内歯歯車で
、変速機４２に直結した駆動歯車４３が常時咬合する。

前記変速機４２ならびに該変速機４２に連動する第３水
圧モータ４４は筒状母体３９に固定され、また第３水圧
モータ４４は第３分岐管４５を介して、前記ロータリー
ショイント３８の上手の主圧水管１３に接続する。

４６は泥水排水管で、筒状母体３９に形成した環状凹部
４７の下部に開口している。

なお各無限軌道装置２３は、その前端に対して後端側が
、フレーム回転方向４８の後方側に位置すべく適当角度
（θ）傾斜させてある。

次に掘削作業を説明する。

先ずポンプ１２を始動して主圧水管１３により圧水を行
ない、これにより各水圧モータ１０，３２，４４を作動
させる。

すなわち第１水圧モータ１０により掘削装置３を作動さ
せ、その回転を行なう掘削刃７によってフレーム１の前
方の（中央部の）掘削を行なう。

と同時に第２水圧モータ３２により各無限軌道装置２３
を作動させ、その無端ベルト２７を回動させるのである
が、このとき掘削刃２８は、従動輪２４から案内輪２５
への移動中に周部の掘削を行なう。

さらにこのとき、傾斜架設されている各無限軌道装置２
３が、第３水圧モータ４４の作動によりフレーム１と共
に前後方向軸芯２の周りを緩かに回転することから、各
掘削刃２８による掘削は残掘部分を生じることなく且つ
不測な抵抗を受けることなく遂行され、以って所期の掘
削孔４０形成を行なう。

このような掘削作業中において第１水圧モータ１０の排
水は円板体６の前部に、また第２水圧モータ３２の排水
はフレーム１の外周部に出され、以って掘削土を泥水化
して環状凹部４７に至らしめ、泥水排管４６を介して地
上側に排出される。

前進力は、各無限軌道装置２３の掘削刃２８が被掘削面
に喰込むことにより付与される。

したがって電磁バルブ３７を制御して無端ベルト２７の
速度を変えることにより、その掘削前進速度を調整し得
る。

さらにシリンダ１９の制御により両掘削刃７，２８の先
端間距離（ｌ）を変えたり、或いは電磁バルブ１５の制
御により掘削装置３の回転速度を変えることにより、各
無限軌道装置２３の掘削刃２８による喰込み量の調整が
行なえ、以って硬質地盤や軟質地盤に対する掘進のコン
トロールを可能にし得る。

なお排水を利用しないで注水を行なうように構成したな
らば、各水圧モータ１０，３２，４４をエアモータなど
に変え得る。

以上述べた本発明における掘進機によると、掘削孔４０
に案内さ扛て前進のみ可能な筒状母体３９を設け、この
筒状母体３９の小径先端３９ａに前閉横向筒状に形成し
たフレーム１の後端を、前後方向軸芯２の周りに回転可
能に外嵌すると共に、回転駆動装置４１〜４４を設け、
前記フレーム１の中央に、前後方向軸芯２の周りに回転
可能で且つその掘削刃７が該フレーム１の前面よりも突
出する掘削装置３を設けると共に、その回転駆動装置８
〜１０を設け、前記掘削装置３の外周複数箇所に無限軌
道装置２３を設け、これら無限軌道装置２３を前後方向
に配設され且つ前位および外位がフレーム１に形成した
スリット３３に位置する無端ベルト２７と、この無端ベ
ルト２７の外面に植設され且つ前位および外位において
フレーム１から突出する多数の掘削刃２８と、回転駆動
装置２９〜３２とから構成したから、掘削装置３により
中央部の掘削を行なうとともに、回動し且つ前後方向軸
芯２の周りに回転する無限軌道装置２３の掘削刃２８に
より外周部の掘削を行なって所期の掘削作業を行なうこ
とができ、しかも全体の前進は、無限軌道装置２３の掘
削刃２８の掘削時の喰込み力を利用して自動的に行なう
ことができる。

なお掘削孔跡には、セグメントを組込んだり、或いは成
管機による管成形が行なわれる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は縦断側面図、
第２図は概略正面図である。 １・・・フレーム、２・・・前後方向軸芯、３・・・掘
削装置、７・・・掘削刃、２３・・・無限軌道装置、２
７・・・無端ベルト、２８・・・掘削刃、３９・・・筒
状母体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 掘削孔４０に案内されて前進のみ可能な筒状母体３
   ９を設け、この筒状母体３９の小径先端３９ａに前閉横
   向筒状に形成したフレーム１の後端を、前後方向軸芯２
   ０周りに回転可能に外嵌すると共に、回転駆動装置４１
   〜４４を設け、前記フレーム１の中央に、前後方向軸芯
   ２の周りに回転可能で且つその掘削刃７が該フレーム１
   の前面よりも突出する掘削装置３を設けると共に、その
   回転駆動装置８〜１０を設け、前記掘削装置３の外周複
   数箇所に無限軌道装置２３を設け、これら無限軌道装置
   ２３を、前後方向に配設され且つ前位および外位がフレ
   ーム１に形成したスリット３３に位置する無端ベルト２
   ７と、この無端ベルト２７の外面に植設され且つ前位お
   よび外位においてフレーム１から突出する多数の掘削刃
   ２８と、回転駆動装置２９〜３２とから構成したことを
   特徴とする掘進機。