JPS591854B2 - シ−ルドマシン用掘削機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の利用分野 本発明は掘削機に係り、特に、トンネル等を堀るシール
ドマシン用掘削機に関する。

従来技術 従来のシールドマシン用掘削機は、砂礫を乗せて運ぶ箱
型パケットの先端にコンクリートブレーカ−を取りつけ
ただけのものである。

しかも、このコンクリートブレーカ−はチゼルが丸棒状
に形成され先端が鋭くとがっている。

このように、従来のシールドマシン用掘削機のコンクリ
ートブレーカ−は岩石等を砕く用いるのであるが、岩石
等がコンクリートブレーカ−の粉砕力によっても粉砕で
きないような硬い場合にはチゼルが陥没して、コンクリ
ートブレーカ−を破損するといった欠点を有していた。

また、従来のシールドマシン用掘削機は、コンクリート
ブレーカ−間がある程度の間隔をもって設けられている
ため、コンクリートブレーカ−のチゼル間に岩石等を噛
み込むことがあり１．一旦噛み込むと、コンクリートブ
レーカ−の役割を果さなくなってしまうため、その都度
作業を中断して噛み込んだ岩石等を取り除かねばならな
いという欠点を有していた。

マタ、従来のシールドマシン用掘削機はトンネル等末き
な穴を堀るものであるため、大型なため、掘削部を回転
させることが行われていなかった。

このため、トンネル等の土壁部、側壁部を掘削するに非
常に手間がかかり作業能率が著しく悪いという欠点を有
していた。

発明の目的 本発明の目的は、コンクリートブレーカ−のチゼル間に
岩石を噛み込むことがなく作業能率を向上することので
きるシールドマシン用掘削機を提供することにある。

発明の概要 本発明は、従来の掘削部材に横回転機構を設けると共に
、該掘削部材の先端に設けられたコンクリートブレーカ
−のチゼルの先端に四角錐のビットを設け、該ビットと
ビットの間に衝角板と、ビットとパケットの間にビット
受部を設けることにより、コンクリートブレーカ−のチ
ゼル間に岩石を噛み込むことを防止し作業能率を向上し
ようというものである。

発明の実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

第１図には、本発明の一実施例が示されている。

図において、１はシールドマシン用掘削機の全体を示し
ており、このシールドマシン用ｗ機ｉは、支持部２と掘
削部３とによって構成されている。

支持部２は固定部材４とアーム５と上下動用ジヤツキ６
からなる。

固定部材４は四角い枠状に形成されており、その上端及
び下端には図示しないシールドマシンその他作業台等に
回転自在に載置するための回動支部Ｔが設けられている
。

この固定部材４の左右両側面には、前記シールドマシン
用掘削機１を左右に回動させるための左右回動ジヤツキ
８を設ける継手９が設けられている。

この左右回動ジヤツキ８は先端が前記継手９に回動自在
に設けられており、他端は図示しないシールドマシンそ
の他作業車等の適宜個所に固定される。

アーム５は伸縮部１０と回転部１１とからなる３伸縮部
１０は第２図に示す如く、外筒１２と、内筒１３とから
なり、油圧ポンプを利用した油圧式ジヤツキに形成され
、伸縮自在に形成されている。

この内筒１３の先端には内筒１３の径より大きなフラン
チ１４が固着されている。

また、回転部Ｕは第２図に示す如く、回転筒１５と固定
筒１６と油圧モーター１１とからなる。

この回転筒１５は円筒状に形成されており、後述する掘
削部３を支持するものであり、前記フランチ１４に密に
回転自在に支持されている。

この回転筒１５の内筒１３内に突出した部分にはストッ
パー１８が固着されている。

これは、回転筒１５が前記内筒１３から抜は出ないよう
にするためのものである。

この回転筒１５の先端は掘削部３０回回転子３１に嵌合
固着されている。

また、固定筒１６は円筒状に形成されており、フランチ
１９によって前記フランチ１４に適宜数個所ボルトによ
ねて固定支持されている。

このフランチ１９には前記回転筒１５が貫通している。

この固定筒１６の先端には後述する掘削部３を支えるだ
めの固定リング２０が設けられており、前記回転筒１５
が密に回転自在に嵌合している。

また、油圧モーター１１は前記固定筒１６に固定バンド
２１等適宜方法をもって固定されている。

この油圧モーター１７の先には回転ギアー２２が設けら
れており、この回転ギアー２２には後述する掘削部３の
ギアー３２が噛み合っている。

一方、上下動用ジヤツキ６は固定材４に回動自在に設け
られており、その先端が前記外筒１２の上面に、回動自
在に取り付けられている。

掘削部３は第３図に示す如く支持部材２３と掘削部材２
４とからなる。

支持部材２３は固定基２５と支持アーム２６とからなる
。

固定基２５は第２図に示す如く適宜肉厚を有する板状に
形成された上板２１、下板２８、前板２９、後板３０に
より筒状に形成されたもので、後板３０に回転継手３１
が適宜方法で固着されている。

さらに上板２Ｔの上面にはジヤツキ３３を固定する突部
３４が設けられている。

また、支持アーム２６は、前記固定基２５の上板２１と
下板２８により挾み固定されており、先端には後述する
掘削部材２４が回動自在に支持されている。

掘削部材２４は、第１図に示す如くパケット３５とコン
クリートブレーカ−３６と街角板３１とからなる。

パケット３５は底板３８と側板３９と背板４０とからな
り、底板３８の一端に背板４０の一端が固着されており
、側板３９と背板４０とは固着されている。

前記パケット３５の底板３８は第４図に示す如く、コン
クリートブレーカ−３６の装着ケース４１を形成してい
る。

前記底板３８の内部にコンクリートブレーカ−３６が装
着されている。

また、前記背板４０には前記ジヤツキ３３の先端が適宜
方法により回動自在に取り付けられている。

このパケット３５の先端に後述するコンクリートブレー
カ−３６のチゼル４３が突出している。

コンクリートブレーカ−３６は第５図に示す如く、本体
４２とチゼル４３とからなり、本体４２は適宜方法によ
り装着ケース４１に着脱自在に複数個設けられている。

前記チゼル４３はビット４４とビット支持スチール４５
とからなる。

ビット４４はコンクリートブレーカ−３６を作動せしめ
硬い岩石を砕く際、それが砕けなかった場合の、その衝
撃を本体４２で受けると、チゼルの陥没によって本体４
２を破損するため、砕けなかった場合の衝撃をパケット
３５の底板３８を形成する装着ケース４１に固着される
街角板３Ｔのビット受部４８で受けさすために底面積を
ビット支持スチール４５の断面積よりも大きく形成され
るくさび状に形成されている。

ビット受部４８とビット４４との距離はコンクリートブ
レーカ−３６の本体４２が硬い岩石を砕けなかった場合
の衝撃により破損しない程度の距離が保持されている。

このくさび形状に形成されたビット４４にはその両側面
に前記ビット４４とビット４４の間に入り込む岩石等を
砕くだめの稜角４６が設けられている。

またビット４４がコンクリートブレーカ−３６の先端が
従来のチゼルの先端よりも大きいため、掘削部３のヘッ
ドが重い場合には、ビット４４の中を空洞にしたものに
することにより、従来のと変りなく使用することができ
る。

また、ビット４４が取りつけられているビット支持スチ
ール４５は従来のチゼルとは異なり前記ビット４４が岩
石等を砕く際に生じる力によって回転しコンクリートブ
レーカ−３６を破損することのないように四角い棒状に
形成されている。

本実施例ではビット支持スチール４５は四角い棒状とな
っているが、角棒状であれば四角でなくてもよい。

街角板３７は、第６図に示す如く、街角部４７とビット
受部４８とからなる。

街角部４Ｔはビット４４間に噛み込む石等を防止するた
めと同時にビット４４と前記装着ケース４１との間に挾
まる岩石等を砕くために設けられたものであり、適宜厚
さを有する剣状に先を尖らせた形状を有している。

また、ビット受部４８はコンクリートブレーカ−３６を
作動し、岩石等を砕く際にそのビット４４の受ける衝撃
を受けとめると同時にビット４４間に入り込む岩石等で
ビット４４に設けられた稜角４６によってもなおかつ砕
かれずにビット４４とビット受部４８とに挾まる石等を
砕くために適宜肉厚を有し、先が少し細くなった台形状
に形成されている。

このビット受部４８は街角部４１に固着されている。

また、このビット受部４８には前記コンクリートブレー
カ−３６のビット支持スチール４５が嵌合する溝４９が
設けられている。

またこのビット受部４８には街角板取付孔５０が設けら
れており、前記パケット３５の底板３８を形成する装着
ケース４１に設けられた孔５１にボルト等で着脱自在に
取り付けられている。

次に、本実施例の作用について説明する。

まず、トンネルの前面、すなわち進向方向を堀る場合に
は、上下動用ジヤツキ６を作動させ、被掘削物の高さに
掘削部材２４を調整し、アーム５を被掘削物に接触する
まで伸ばす。

この被掘削物の土質が礫土質の場合には、掘削部材２４
のコンクリートブレーカ−３６を作動せしめ、コンクリ
ートブレーカ−３６の作用によって岩石等を砕いて堀る
。

掘削した土砂等はパケット３５にすくいあげてベルトコ
ンベアー等にのせてトンネル外部に取り出す。

トンネルの土壁を堀る場合には、油圧モータ１７を作動
せしめ、掘削部材２４を回転ギヤー２２゜３２を用いて
回転させ、底板３８を上側にし）ビット４４を上に向け
て前記同様の手順で堀る。

まだ、トンネルの側面を堀る場合には、ギアー３２を適
宜角度回転させ、同様の操作で堀る。

したがって、本実施例によれば、掘削部を３６０゜回転
するようにしたため、従来トンネル等の側面、上面をき
れいに手際良く堀ることかできなかったものが容易に堀
ることができ、また、従来丸いトンネル等を堀ることか
甚だ困難であったものであるが、回転機構を備えること
によりそれを容易に堀ることかできる。

さらに、本実施例によれば、掘削用のビットを設けたた
め、従来硬い岩石等をコンクリートブレーカ−で砕く際
岩石等が砕けなかった場合に岩石等に加える衝撃により
コンクリートブレーカ−の本体を破損していたものであ
るが、コンクリートブレーカ−の本体の破損を防止する
ことができ、またコンクリートブレーカ−のチゼルの部
分に頭部の大きなビットを備えることにより従来の細い
チゼルよりも作業能率を著しく上げることができる。

また、本実施例によれば、コンクリートブレーカ−のビ
ットとビットの間に、街角板を設けたため、従来、チゼ
ルとチゼルの間に岩石等を噛み込みそれがために、その
都度作業を中断し岩石等を取り除かなければならなかっ
たものが、岩石等を噛み込むのを防止することができ、
作業の能率を著しく上げることができる。

さらにまた、本実施例によれば、ビット受部を設けてい
るため、ビットとビット装着ケースとの間に岩石等が挾
まれのを防止することができる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、コンクリートブレ
ーカ−のチゼル間に岩石を噛み込むことを防止すること
ができ作業能率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は掘削部
回転式掘削機の全体斜視図、第２図はアームの拡大断面
図、第３図は掘削部回転式掘削機の一部側面図、第４図
はパケットの一部断面側面図、第５図はコンクリートブ
レーカ−の一部拡大図、第６図は街角板の全体斜視図で
ある。 １・・・・・・掘削部回転式掘削機、３・・・・・・掘
削部、５・・・・・・アーム、３５・・・・・・パケッ
ト、３１・・・・・・街角板、４４・・・・・・ビット
、４６・・・・・・稜角。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シールドマシンに載置される固定部に上下回動自在
   に支持されるアームと、箱型パケットの底板の先端に複
   数個のコンクリートブレーカ−が設けられ、該箱型パケ
   ットが前後に回動するように構成され、前記アームの先
   端に取り付けられる掘削部材とを備えたシールドマシン
   用掘削機において、上記掘削部材に横回転機構を設ける
   と共に、上記ブレーカ−のチゼルの先端にくさび型状の
   ビットを設け、該ビットとビットの間に先端の尖った衝
   角板と、前記ビットと上記パケットの底板との間にビッ
   ト受部を設けたことを特徴とするシールドマシン用掘削
   機。