JPS5818517B2 - 泥水シ−ルド掘進機における排土装置用のゲ−ト装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は泥水シールド掘進機における圧力室の泥水圧を
保持しつつ掘削土砂を大気圧側へ排出する排土装置の吐
出口を開閉するゲート装置に関する。

泥水（加圧式）シールド掘進機は第１図に示すように、
切羽１の萌壊を防止するために、圧力室２から大気圧側
への掘削土砂の排土はロータリーバルブなどの回転排土
装置３により行っている。

かかる排土装置３は圧力室２の泥水圧を保持しつつ大気
圧側へ排土できるものであるが、運転休止時などには該
排土装置３の吐出口を密閉し、圧力室２の泥水圧を保持
する必要がある。

よって該吐出口にはゲート装置４が設けられている。

なお５は泥水タンク、６はカッタ、Ｔは送泥水管、８は
排泥水管である。

前記ゲート装置４は排土装置３の吐出口を密閉するため
のゴムシール材などを有するが、かかるゴムシール材な
どは掘削土砂による摩耗損傷が激しく、またその圧着力
も強大なものが必要であった。

さらに従来のゲート装置４は停電時などには作動せず、
この場合に圧力室２の泥水圧が大気側へ逃がされ、切羽
１の萌壊を生起するという欠点を有していた。

本発明はかかる欠点に鑑み成されたもので、以下その実
施の一例を例示図に基づき説明する。

第２図〜第６図において、１０は排土装置であり、これ
は泥水シールド掘進機の圧力室内で開口する土砂人口１
１と、大気圧側で開口する土砂の吐出口１２とが形成さ
れた外枠１３内部に、駆動側プーリ１４にチェーン１５
を介して連動連設されたチェーンスプロケット１６を有
するロータ１７とから成る。

なお、前記土砂人口１１は外枠１３の天板（−側板）１
３Ａの一端寄りに、また土砂吐出口１２は外枠１３の底
板（他側板）１３Ｃの他端寄りにそれぞれ形成されてい
る。

そして、前記土砂人口１２より投入された土砂は、ロ−
タ１７の回転によって土砂吐出口１２に順次案内される
。

前記外枠１３の天板１３Ａ上には、前記吐出口１２と対
応する位置に一対の軸受１８Ａ１８Ｂが固着されており
、この軸受１８Ａ。

１８Ｂにより偏心軸１９が枢着されている。

この偏心軸１９はその両端部に形成された回転軸部２０
Ａ、２０Ｂと、中間部に形成された偏心軸部２１とから
成り、偏心軸部２１にはこれと相対的に同心回転が可能
な回転筒２２が外嵌されるとともに回転軸部２０Ａ、２
０Ｂが前記軸受１８Ａ。

１８Ｂにより枢着されているものである。

２３はゲート本体であり、これは前記吐出口１２の閉塞
時に該吐出口１２に対向し、かつ対向面２４Ａに吐出口
１２周囲に設けられた戸当り部２５に圧着されるシート
ゴム２６が装着された開閉板部２４を有し、該開閉板部
２４は前記回転筒２２に固着され左右一対の基杆２７Ａ
、２７Ｂと、中間部２８Ａ、２８Ｂ及び連結板２９によ
り、側面が略コ字型となるように連設されて成る。

３０は前記外枠１３の側板１３Ｂから横向きに突設され
たブラケット３１に中間部がピン３２により軸支された
第１のシリンダ装置であって、その出退ステム３１Ａ先
端は前記回転筒２２に基端部３３Ａが固着されてなる揺
動アーム３３の揺動端部３３Ｂにピン３４により枢着さ
れている。

３５は第２のシリンダ装置であり、前記外枠１３の側板
１３Ｂに固着されたブラケット３６により、ピン３７を
介して中間部が枢着されている。

そしてその出退ステム３５Ａ先端は、前記偏心軸１９の
回転軸部２０Ｂに軸受１８Ｂの外方で同心上に連設され
た回動体３８と、該回動体３８に基端部３９Ａが固着さ
れた連結アーム３９にピン４０を介して枢着されている
。

ところで前記偏心軸１９の偏心軸心０１は、前記第２の
シリンダ装置３５の出退作動を介して前記回転軸２０Ａ
、２０Ｂを、回転軸心０２を中心として回動させる事に
より、第５図に示すようにその出退量に応じた分だけ回
転軸心０□を中心として回動される。

そこでこの偏心軸心０□の位置は、第２のシリンダ装置
３５のステム３５Ａ先端が最大押出し位置にあるとき下
位にあり、最大後退位置にあるとき上位にあるように設
定され、その押出し量に見合った分だけ前記ゲート本体
２３が回転軸心０□を中心として回動されることにより
上方に移動ｌするようになっている。

そして前記第１のシリンダ装置３０は偏心軸心０１が下
位にあるときに出退作動され、ゲート本体２３を前記吐
出口１２の対向位置と外方との間で該偏心軸心０１を中
心として揺動するようになっている。

かかる第１のシリンダ装置３０及び第２のシリンダ装置
３５の作動は、第７図に示す空圧回路４１により連動さ
れている。

以下第７図を中上・にゲート本体２３による開閉動作を
説明する。

４２はソレノイド４３により切換わる電磁弁である。

このソレノイド４３は前記吐出口１２が開放状態にある
ときは通電状態（ＯＮ）となり電磁弁４２をバネ４４に
抗して切換え、第１のシリンダ装置３０の押出し作動に
よってゲート本体２３を吐出口１２の外方に位置せしめ
る。

そこで停電時にはソレノイド４３が非通電状態（ＯＦＦ
）となり、電磁弁４２がバネ４４の付勢力によりノルマ
ル位置に復帰する。

よって空気源４５及びタンク４６からの空気圧は電磁弁
４２を介して第１のシリンダ装置３０に作用し、該装置
３０のステム３１Ａを引込み作動せしめる。

同時に第１のシリンダ装置３０の押出し作動用空圧供給
管４７は前記電磁弁４２を介して大気中に連通され、前
記ゲート本体２３の自重と相談って、該ゲート本体２３
はその開閉板部２４が前記吐出口１２との対向位置にな
るまで、前記偏心軸１９の偏心軸心０１を中心として揺
動下降される。

この場合前記第２のシリンダ装置３５のステム３５Ａは
押出されているから偏心軸心０１は下位にあり、よって
前記開閉板部２４は吐出口１２に対し下方に位置する〔
第６図仮相線で示す〕。

この状態において、前記空気源４５のパイロット圧が操
作弁４８を通ってマスターバルブ４９に作用し、該マス
ターバルブ４９のバネ５０を圧縮して圧路が切換わり、
空圧は該マスターバルブ４９を通って第２のシリンダ装
置３５のステム３５Ａを後退作動せしめる。

これによりゲート本体２３は偏心軸部２１及び回転筒２
２を介して回動軸心０１を中心として回動され、よって
開閉板体２４が上方に移動し。

吐出口１２周囲の戸当り２５に対してシートゴム２６が
下方から押し付けられ、該吐出口１２が密閉される。

次に、通電が回復され、再掘削のために吐出口１２を開
放するためには、まず操作弁４８の押釦５１を図中上方
に押し続け、パイロット圧を大気へ放出して前記マスタ
ーバルブ４９をバネ５０の付勢力により元の位置に復帰
させ、前記第２のシリンダ装置３５に押出作動用空圧管
５２を介して空圧を供給し、該装置３５を押出し作動さ
せる。

これにより今まで上位にあった偏心軸心０□は下位に戻
し回動されるので開閉板体２４乃至シートゴム２６は戸
当り部２５から離間下降される。

そしてこの第２のシリンダ装置３５のステム３５Ａが最
大押出し位置に達したとき近接スイッチ５８が通電し、
前記ソレノイド４３．６（ＯＮとなり、よって電磁弁４
２が切換わり、第１のシリンダ装置３０に押出作用空圧
供給管４Ｔを介して送圧され１ステム３１Ａが押出され
ることにより回転筒２２が偏心軸心０１を中心に回動さ
れ、ケート本体２３が吐出口１２の外方に揺動され、そ
の位置が保持される。

このようにして掘削が再開される。なお５３は速度制御
弁、５４はエアフィルタ、５５は減圧弁、５６はオイラ
ー、５７は圧力計である。

本発明は以上のように実施されるものであり、このよう
な本発明によると、ゲート本体はその閉動時に偏心軸の
回転軸心を中心に回動されることによって、排土装置の
吐出口に対しその略垂直方向から押轟て、また垂直方向
に離間されるから、吐出口開閉時に密閉用シートゴムな
どが戸当りなどと摺動することはない。

よってシートゴムの摩察による損傷を完全に防止できる
。

また密閉時の圧着力は偏心軸を利用することによって得
ているから、／」へさい駆動力により充分なものが得ら
れる。

さらに前記実施例のようにゲート本体の閉揺動を該ゲー
ト本体の自重により行えるように空圧回路を設定するこ
とにより、停電時にも完全な密閉状態が得られ、切羽の
崩壊を完全に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の泥水シールド掘進機の全体概略側面図、
第２図は本発明に係る実施例装置の平面図、第３図は同
側面図、第４図は偏心軸１９を示すための平面図、第５
図、第６図はゲート本体２３の開閉動の状態を示す説明
図、第７図は空圧回路図である。 １０・・・排土装置、１２・・・吐出口、１９・・・偏
心軸、２０Ａ、２０Ｂ・・・回転軸部、２１・・・偏心
軸部、２２・・・回転筒、２３・・・ゲート本体、２４
・・・開閉板部、３０・・・第１のシリンダ装置、３５
・・・第２のシリンダ装置、４１・・・空圧回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １−側板に圧力室内に開口する土砂入口を有し他側板に
   大気圧側に開口する土砂吐出口を有し、且つ一側板と地
   側板との間で回転自在に配設されて土砂入口から投入さ
   れた土砂を土砂吐出口に順次案内するロータを有する排
   土装置の前記吐出口を開閉するゲート装置であって、回
   転軸心と偏心軸心とを有する偏心軸の偏心軸部にゲート
   本体が固着された回転筒を相対回転可能に外嵌すると共
   に、該偏心軸の回転軸部を前記排土装置の一側板に枢着
   し、前記回転筒を偏心軸を中心として回転させ、かつ前
   記ゲート本体を前記吐出口の対向位置と外方との間で揺
   動させる第１のシリンダ装置と、前記ゲート本体が前記
   対向位置にあるとき前記回転軸を回転させ、前記ゲート
   本体を回転軸心を中心として回転させることにより該ゲ
   ート本体の開閉板部を前記吐出口に対して開閉動させる
   第２のシリンダ装置とを設けると共に、前記ゲート本体
   の開閉板部が前記吐出口を開放している時にのみ、前記
   ゲート本体が揺動可能となるように、前記第１のシリン
   ダ装置と前記第２のシリンダ装置とを連動させる空圧回
   路を設けたことを特徴とする泥水シールド掘進機におけ
   る排土装置用のゲート装置。