JPS60148996A - Seal apparatus in large caliper rotary drilling machine - Google Patents

Seal apparatus in large caliper rotary drilling machine

Info

Publication number
JPS60148996A
JPS60148996A JP59001869A JP186984A JPS60148996A JP S60148996 A JPS60148996 A JP S60148996A JP 59001869 A JP59001869 A JP 59001869A JP 186984 A JP186984 A JP 186984A JP S60148996 A JPS60148996 A JP S60148996A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
seal
sealing device
chamber
excavator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP59001869A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH036317B2 (en
Inventor
誠 太田
汐崎 実
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.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP59001869A priority Critical patent/JPS60148996A/en
Publication of JPS60148996A publication Critical patent/JPS60148996A/en
Publication of JPH036317B2 publication Critical patent/JPH036317B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 一本発明は、高水圧下で地盤を掘削するシールド掘進機
、横孔掘進機、立孔掘削機などの回転掘削機のシール装
置に関し、特に大口径の回転掘削機におけるシール装置
に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a sealing device for a rotary excavator such as a shield excavator, a horizontal hole excavator, or a vertical hole excavator that excavates the ground under high water pressure, and particularly for a large-diameter rotary excavator. The present invention relates to a sealing device.

大口径回転掘削機の内のシールド掘進機を第1図を参照
して説明する。このシールド掘進機は、シールド本体の
前面開口部にカッターホイル1を軸受10を介して回転
可能゛に支持てる。そのシールド本体2の支持隔壁13
に駆動モータ12を固定し、一方力ツタ−ホイル1に旋
回輪19を設け、その旋回輪19に駆動モータ12の回
転軸に固定したビニオン1】を噛合させる。相互に対向
するシールド本体20大径円筒部2aの内周面とカッタ
ーホイル1の大径円筒部1aの外周面との間、シールド
本体2の小径円筒部2bの外周面とカッターホイル1の
小径円筒部1bの内周面との間にカッターシール3a+
4a、5m+3b+4b+5bを介装する。コ(7)カ
ッターシール3a、4a、5a、3b+4b、5bは、
リップ長の長い多重リップ形のシールである。前記駆動
モータ12を駆動させ、カッターホイル1を回転させて
地盤を掘削する。なお、図中Aはシールド本体2内丁な
わち大気圧となっている。Bは切羽を示し、高水圧、高
土圧下にある。Cはビニオン11などを含むビニオン室
、Dは軸受10などを含む軸受室を示す。
A shield excavator, which is one of the large-diameter rotary excavators, will be explained with reference to FIG. This shield excavator has a cutter wheel 1 rotatably supported through a bearing 10 at the front opening of the shield body. Support bulkhead 13 of the shield body 2
A drive motor 12 is fixed to the drive motor 12, and a swing ring 19 is provided on the power lever wheel 1, and a pinion 1 fixed to the rotating shaft of the drive motor 12 is meshed with the swing ring 19. Between the inner circumferential surface of the large diameter cylindrical portion 2a of the shield body 20 and the outer circumferential surface of the large diameter cylindrical portion 1a of the cutter wheel 1, which face each other, and between the outer circumferential surface of the small diameter cylindrical portion 2b of the shield body 2 and the small diameter of the cutter wheel 1. A cutter seal 3a+ is placed between the inner circumferential surface of the cylindrical portion 1b.
4a, 5m+3b+4b+5b are interposed. (7) Cutter seals 3a, 4a, 5a, 3b+4b, 5b are:
This is a multi-lip seal with a long lip length. The drive motor 12 is driven to rotate the cutter wheel 1 to excavate the ground. Note that A in the figure indicates the pressure inside the shield body 2, that is, the atmospheric pressure. B indicates the face, which is under high water pressure and high earth pressure. C indicates a binion chamber containing the binion 11 and the like, and D indicates a bearing chamber containing the bearing 10 and the like.

かかる大口径の回転掘削機における従来のシール装置は
第2図に示すように、シールド本体2(2a、2b)と
カッターホイル1 (1a、1b)との間に多重リップ
形シール3 (3al 3b) + 4(4a。
As shown in FIG. 2, a conventional sealing device for such a large-diameter rotary excavator includes a multi-lip seal 3 (3al, 3b) between the shield body 2 (2a, 2b) and the cutter wheel 1 (1a, 1b). ) + 4 (4a.

4b)、5(5a、5b)を複数個、例えば3個介装す
る。この3個の多重リップ形シール3,4.5間の空間
の油溜室、丁なわちシール3とシール4との間の空間の
第1油溜室Eおよびシール4とシール5との間の空間の
第2油溜室Fに、圧力流体送給装置のグリスポンプ14
から送給路頒をそれぞれ接続する。この従来のシール装
置は、第1油溜室Eおよび第2油溜室Fにグリスポンプ
14から送給路加を介してグリスを供給し、その第1油
溜室Eおよび第2油溜室Fの圧力PI+PIを同一に、
しかも切羽B側の水圧Pwとほぼ等しくなるように保ち
、掘削土砂がシールド本体2内に侵入するのを防ぐもの
である。かかる従来のシール装置は、多重リップ形シー
ル3.4.5を使用しているので、下記の利点を有する
4b) and 5 (5a, 5b), for example, three. The oil sump chamber in the space between these three multi-lip seals 3, 4.5, the first oil sump chamber E in the space between the seals 3 and 4, and the space between the seals 4 and 5. The grease pump 14 of the pressure fluid supply device is installed in the second oil reservoir chamber F in the space of
Connect the feed routes from each. This conventional sealing device supplies grease from a grease pump 14 to a first oil reservoir chamber E and a second oil reservoir chamber F via a supply path, and the first oil reservoir chamber E and the second oil reservoir chamber The pressure of F PI + PI is the same,
Furthermore, the water pressure Pw on the face B side is maintained to be approximately equal to the water pressure Pw to prevent excavated earth and sand from entering the shield body 2. Since such a conventional sealing device uses a multi-lip seal 3.4.5, it has the following advantages:

(1)リップ長が長いと、大口径構造物の水圧fよる弾
性変形に対してよく追随でき、密封性が安定している。
(1) When the lip length is long, the elastic deformation caused by the water pressure f of a large-diameter structure can be easily followed, and the sealing performance is stable.

シールのたわみ量が変化しても、シールリップ接触面圧
の変化が少なく、シール性が変わらない。
Even if the amount of deflection of the seal changes, the seal lip contact pressure changes little and the sealing performance remains unchanged.

(2)ヘアリングが摩耗してシールド本体とカッタホイ
ルとの偏心量が増大しても、偏心によく追随でき、シー
ル性が安定している。
(2) Even if the hair ring is worn and the amount of eccentricity between the shield body and cutter foil increases, the eccentricity can be followed well and the sealing performance is stable.

(3) シール高さが太きいと、カッタホイルとシール
ド本体の相対向する円゛筒部の間隙が大きいので、大口
径重量構造物の嵌合組立時の芯出作業が容易である。
(3) When the seal height is large, the gap between the opposing cylindrical portions of the cutter foil and the shield body is large, making centering work easier when fitting and assembling large-diameter heavy structures.

(4) 大口径構造物では、シール摺動面の表面硬化処
理(焼入、クロムメッキなど)が技術的に困難であるの
で、表面硬度が低く、そのため泥水によって摩耗し易い
が、多重リップによって、土砂の侵入を各段階に分けて
阻止し易い。
(4) In large-diameter structures, it is technically difficult to perform surface hardening treatment (quenching, chrome plating, etc.) on the seal sliding surface, so the surface hardness is low and therefore easily abraded by muddy water. , it is easy to prevent the invasion of earth and sand by dividing it into each stage.

しかしながら、従来のシール装置においては、第1油溜
室Eおよび第2油溜室Fにグリスを送給し、第1油溜室
Eの圧力Plと第2油溜室Fの圧力P1とを同一になる
ように圧力制御するので、シール3,4の背面側の油圧
P、が切羽B側の水圧Pwより高くなると、グリスが自
然に切羽B側に洩れ出てこととなり、シール3とシール
4との間の第1油溜室Eの圧力P、およびシール4とシ
ール5との間の第2油溜室Fの圧力P1はどれも切羽B
側の水圧Pwにほぼ等しい。従って、最もシールド本体
20大気圧Po側に近いシール5における圧力差はPw
 −P6 = Pw −0= Pw と切羽B側の水圧
Pwとほぼ等しくなっており、この結果従来のシール装
置の耐圧性能は、シール3,4.5特に大気圧P、側に
最も近いシール5の耐圧性能にそのままかかつてくる。
However, in the conventional sealing device, grease is supplied to the first oil reservoir chamber E and the second oil reservoir chamber F, and the pressure Pl of the first oil reservoir chamber E and the pressure P1 of the second oil reservoir chamber F are adjusted. Since the pressures are controlled to be the same, if the oil pressure P on the back side of seals 3 and 4 becomes higher than the water pressure Pw on the face B side, grease will naturally leak out to the face B side, and the seal 3 and seal The pressure P in the first oil reservoir chamber E between the seals 4 and 5, and the pressure P1 in the second oil reservoir chamber F between the seals 4 and 5 are both at the face B.
It is almost equal to the side water pressure Pw. Therefore, the pressure difference at the seal 5 closest to the atmospheric pressure Po side of the shield body 20 is Pw
-P6 = Pw -0= Pw is almost equal to the water pressure Pw on the face B side, and as a result, the pressure resistance of the conventional sealing device is as follows: -P6 = Pw -0 = Pw It depends directly on the pressure resistance performance.

ところが、この多重リップ形−ルは、リップ長が長いの
で耐圧性能が低く高水圧には耐えられない。従って、上
述の従来のシール装置では、高水圧下でのシールには適
さないと言う欠点がある。
However, this multi-lip type has a long lip length, so it has low pressure resistance and cannot withstand high water pressure. Therefore, the conventional sealing device described above has the disadvantage that it is not suitable for sealing under high water pressure.

そこで、耐圧性能を向上させる一手段として、リップ長
を短かく、リップ厚を厚くして剛性を上げる案があるが
、この案では、前述め長所が失なわれ、更にカッタホイ
ルの偏心や弾性変形時に、シールリップの接触面圧が急
増することになり、摩耗速度が早くなり、シール寿命が
短縮でる欠点が生じる。別の耐圧向上案として鉄の補強
リング入りのり一ルが考えられるが、剛性があり取扱い
にくくない人力で取扱える程度の小口径のものは別とし
て大口径のものは・剛性不足で取扱いにくく、輸送しに
くいとか、組立時の芯出が困難などの欠膚がある。なお
、デム製シールなら折り曲げて輸送できる。また、バッ
クアラブリングによるパ耐圧向上案があるが、この案で
は、高水圧を最終的にグランド部に伝達することになり
、グランドとり−ル摺動面間のクリアランスSを、はみ
出し現象を防ぐため小さくてる必要がある。このため、
大口径構造物を組立る時、芯出作業が困難となり、また
カッタホイルの偏心や、弾性変形により、クリアランス
SがOとなって互いに接触したり、かじり発生の欠点を
有する◎ 本発明の目的は、以上のような欠点がなく、高水圧に耐
えられ、しかも寿命の長い、大口径回転掘削機における
シール装置を提供することにある。
One way to improve pressure resistance is to increase the rigidity by shortening the lip length and increasing the lip thickness, but this proposal loses the advantages mentioned above and also causes eccentricity and elastic deformation of the cutter foil. At times, the contact pressure of the seal lip increases rapidly, resulting in faster wear and shorter seal life. Another option for improving pressure resistance is to use glue with an iron reinforcing ring, but apart from small-diameter ones that are rigid and not difficult to handle and can be handled by hand, large-diameter ones are difficult to handle due to lack of rigidity. There are deficiencies such as difficulty in transportation and difficulty in centering during assembly. Note that Dem's seals can be folded and transported. In addition, there is a plan to improve pressure resistance using a back love ring, but in this plan, high water pressure is ultimately transmitted to the gland, and the clearance S between the gland ring and the sliding surface of the gland prevents the protrusion phenomenon. It needs to be small. For this reason,
When assembling a large-diameter structure, centering work becomes difficult, and due to eccentricity or elastic deformation of the cutter wheel, the clearance S becomes O, resulting in contact with each other and galling. The object of the present invention is to provide a sealing device for a large-diameter rotary excavator that does not have the above drawbacks, can withstand high water pressure, and has a long life.

本発明は、掘削機本体と回転掘削具との間に介装した多
重リップ形シールの後方に複数の圧力室を形成し、その
各圧力室圧圧力流体送給°装置からの送給路をそれぞれ
接続し、前記複数の圧力室の内1秀句羽側の圧力室の圧
力を切羽における水圧と同一圧力に保持し、次降の圧力
室の圧力を順次20減圧させて所定の圧力に保持するよ
うに圧力制御したことを特徴とする。
The present invention forms a plurality of pressure chambers behind a multi-lip seal interposed between an excavator body and a rotary excavator, and connects each pressure chamber with a feed path from a pressure fluid feed device. The pressure in one of the plurality of pressure chambers is maintained at the same pressure as the water pressure at the face, and the pressure in the next pressure chamber is sequentially reduced by 20 degrees to maintain a predetermined pressure. It is characterized by pressure control.

以下、本発明の大口径回転掘削機におけるシール装置の
実施例の内の3例を第4図乃至第6図を参照して説明す
る。
Three examples of the sealing device for a large-diameter rotary excavator according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 4 to 6.

第4図は本発明のシール装置の第1の実施例を示した一
部断面図である。
FIG. 4 is a partial sectional view showing a first embodiment of the sealing device of the present invention.

図中、第1図乃至第2図と同符号は同一のものを示す。In the figure, the same reference numerals as in FIGS. 1 and 2 indicate the same parts.

しかして、この実施例における本発明のシール装置は、
シールド本体2 (2a、2b)とカッターホイル1 
(Ia、lb)との間に介装した多重リップ形シール2
1の後方に同じく多重リップ形シールn、23を2個介
装し、2個の圧力室G、Hを形成する。すなわち、第1
圧力室Gは1秀句羽側の水圧Pwに近いシール2】と中
間のシール22との間に形成され、第2圧力室Hは中間
のシールnと1番シールド本体2の大気圧Po側に近い
シールおとの間に形成される。この第1圧力室G、第2
圧力室Hに第1グリスポンプ14a、第2ダリス?ング
14bからの送給路20a 、 2flbをそれぞれ接
続する。
Therefore, the sealing device of the present invention in this embodiment is as follows:
Shield body 2 (2a, 2b) and cutter wheel 1
(Ia, lb) Multi-lip type seal 2 interposed between
Similarly, two multi-lip seals n and 23 are installed behind the pressure chambers G and H to form two pressure chambers G and H. That is, the first
The pressure chamber G is formed between the seal 2 near the water pressure Pw on the first shield body side and the intermediate seal 22, and the second pressure chamber H is formed between the intermediate seal N and the atmospheric pressure Po side of the first shield body 2. A close seal forms between the two. This first pressure chamber G, the second
The first grease pump 14a and the second dalis in the pressure chamber H? The feed paths 20a and 2flb from the ring 14b are connected to each other.

この実施例における本発明のシール装置は、以上の如き
構成よりなり、以下その操作について説明する。
The sealing device of the present invention in this embodiment has the above configuration, and its operation will be explained below.

第1グリスポンプ14aからグリスを送給路側aを介し
て第1圧力室Gに供給し、一方策2グリスポンプ14b
からグリスを送給路2flbを介して第2圧力室Hに供
給し、第1圧力室Gの圧力P2を切羽B (ljlにお
ける水圧Pwと同一圧力に保持し、第2圧力室Hの圧力
P3を第1圧力室Gの圧P2とシールド本体2側の大気
圧Poとの差圧の2分の1の圧力に保持するようにそれ
ぞれ圧力制御する。
Grease is supplied from the first grease pump 14a to the first pressure chamber G via the feed path side a;
Grease is supplied to the second pressure chamber H via the supply path 2flb, and the pressure P2 of the first pressure chamber G is maintained at the same pressure as the water pressure Pw at the face B (ljl), and the pressure P3 of the second pressure chamber H is The pressures are controlled so as to maintain them at one half of the pressure difference between the pressure P2 in the first pressure chamber G and the atmospheric pressure Po on the side of the shield body 2.

この結果、多重リップ形シール2] 、 22 、23
の利点をそのまま生かし、さらに高水圧下にも十分に耐
えられるなどの効果を達成することかできる。
As a result, multiple lip type seals 2], 22, 23
It is possible to take advantage of the advantages of the above, and also achieve effects such as being able to withstand high water pressure.

ここで、具体的な数字をあげて、本発明のシール装置と
従来のシール装置とのシール性能についてさら如詳細に
説明する。なお、多重リップ形シール3,4,5,21
,22.23の耐圧性能を5kg/lriとする。
Here, the sealing performance of the sealing device of the present invention and the conventional sealing device will be explained in more detail by citing specific numbers. In addition, multiple lip type seals 3, 4, 5, 21
, 22. The pressure resistance of 23 is assumed to be 5 kg/lri.

マス、従来のシール装置においては、グリスポン7”1
4から送給路側、20を介して第1油溜宰Eと第2油溜
室Fとにグリスをそれぞれ供給し、その第1油溜室Eの
圧力P1と第2油溜室Fの圧P1とを同一に5 kg/
cJに保持てる。この結果5kg/cnの水圧にしか耐
えられない。
Mass, in conventional sealing equipment, greasepon 7”1
Grease is supplied from 4 to the first oil reservoir E and the second oil reservoir F through 20 on the feed path side, and the pressure P1 in the first oil reservoir chamber E and the pressure in the second oil reservoir F are Same as P1 5 kg/
I keep it in cJ. As a result, it can only withstand water pressure of 5 kg/cm.

これに対して、本発明のシール装置においては、第2グ
リスポンプ14bからグリスが供給される第2圧力室H
の圧力P3を5kg/CJに保持し、一方策1グリスポ
ンプ14aからグリスが供給される第1圧力室Gの圧力
P2を10 kg/ ctrlに保持する。この結果、
10kg/c4の水圧、従来のシール装置の2倍の水圧
に耐えることができる。しかも、中間のシールnにおい
ては第1圧力室Gの圧力P2と第2圧力室Hの圧力P3
との差圧が5kg/cr+lであり、また、シールド本
体20大気圧Po側に近いシール乙においては第2圧力
室Hの圧力P3とシールド本体2の大気圧Poとの差圧
が5 kg/ ctrlであり、従来のシール装置のシ
ール5における差圧と等しい。従って、本発明のシール
装置においては、シールド本体の接触面圧を従来のシー
ル装置と同じにすることができる。この利点は、カッタ
ーシールの寿命を長くてることが出来る点である。シー
ル摺動面の摩耗量は、シールリップ接触面圧と摺動距離
との積に比例していると言わわるので、接触面圧が従来
と同じということは、高水圧であるにもかかわらず摩耗
寿命が従来のシール装置と同じと考えることができる。
On the other hand, in the sealing device of the present invention, the second pressure chamber H is supplied with grease from the second grease pump 14b.
The pressure P3 of the first pressure chamber G to which grease is supplied from the first grease pump 14a is maintained at 10 kg/ctrl. As a result,
It can withstand water pressure of 10kg/c4, twice as much as conventional sealing devices. Moreover, at the intermediate seal n, the pressure P2 in the first pressure chamber G and the pressure P3 in the second pressure chamber H
The differential pressure between the pressure P3 in the second pressure chamber H and the atmospheric pressure Po in the shield body 2 is 5 kg/cr+l in the seal B near the atmospheric pressure Po side of the shield body 20. ctrl and is equal to the differential pressure at seal 5 of the conventional sealing device. Therefore, in the sealing device of the present invention, the contact surface pressure of the shield body can be made the same as that of the conventional sealing device. The advantage of this is that the life of the cutter seal can be extended. It is said that the amount of wear on the seal sliding surface is proportional to the product of the seal lip contact surface pressure and the sliding distance, so the fact that the contact surface pressure is the same as before means that despite the high water pressure. It can be assumed that the wear life is the same as that of conventional sealing devices.

また、切羽B側における水圧Pwを5kg/cJとした
場合、従来のシール装置の1番シールド本体20大気圧
po側に近いシール5における差圧は水圧と等しい5k
g/c4である。これに如して、本発明のシール装置は
、第1圧力室Eの圧力P2を5kg/cJic、第2圧
力室Fの圧力P3を2.5kg/l、rlにそれぞれ保
持するように圧力制御することかできるので、中間シー
ル22における差圧が2.5kg/J、1番シールド本
体2の大気圧Po側に近いシール乙における差圧が2.
5 kg/crlとなり、従って同一水圧に対して本発
明のシール装置は従来のシール装置より2分の1の差圧
で対応することかできる。このように、差圧を小さくて
ることができるので、摩耗量が減りシール寿命が延びる
In addition, when the water pressure Pw on the face B side is 5 kg/cJ, the differential pressure at the seal 5 near the No. 1 shield body 20 atmospheric pressure po side of the conventional sealing device is 5 k which is equal to the water pressure.
g/c4. Accordingly, the sealing device of the present invention controls the pressure to maintain the pressure P2 in the first pressure chamber E at 5 kg/cJic and the pressure P3 in the second pressure chamber F at 2.5 kg/l and rl, respectively. Therefore, the differential pressure at the intermediate seal 22 is 2.5 kg/J, and the differential pressure at the seal B near the atmospheric pressure Po side of the No. 1 shield body 2 is 2.5 kg/J.
5 kg/crl. Therefore, for the same water pressure, the sealing device of the present invention can cope with a differential pressure that is one-half that of the conventional sealing device. Since the differential pressure can be reduced in this way, the amount of wear is reduced and the life of the seal is extended.

第5図は本発明のシール装置の第2の実施例を示した一
部断面図である。
FIG. 5 is a partial sectional view showing a second embodiment of the sealing device of the present invention.

この実施例における本発明のシール装置は、上述の第1
実施例における多重リップ形シールの内1番犬気圧側に
近いシール乙の代わりにシール材と同じ弾性部材からな
る圧力保持用のラビリンス形シール24を介装し、その
ラビリンス形シール24と中間の多重リップ形シール2
2との間に第2圧力室Hを形成し、その第2圧力室Hに
ニアコンプレッサー15からの送気路5を接続する。
The sealing device of the present invention in this embodiment is the first sealing device described above.
In the embodiment, a labyrinth seal 24 for maintaining pressure made of the same elastic material as the sealing material is inserted in place of the seal B closest to the pressure side of the multiple lip seals in the embodiment, and a labyrinth seal 24 between the labyrinth seal 24 and the intermediate lip seal Lip type seal 2
A second pressure chamber H is formed between the near compressor 15 and the second pressure chamber H, and the air supply path 5 from the near compressor 15 is connected to the second pressure chamber H.

この実施例において、第1圧力室Gの圧力P1を切羽B
側における水圧Pwと同一圧力に保持し、第2圧力室H
の圧力PAを水圧Pw (第1圧力室Gの圧力P+)と
大気圧P、との差圧の2分の1の圧力圧保持てるよって
それぞれ圧力制御することにより、上述の第1の実施例
のものと同様の作用効果を達成することができる。
In this embodiment, the pressure P1 in the first pressure chamber G is
The pressure is maintained at the same pressure as the water pressure Pw on the side, and the second pressure chamber H
The above-mentioned first embodiment It is possible to achieve the same effect as that of .

第6図は本発明のシール装置の第3の実施例を示した一
部断面図である。
FIG. 6 is a partially sectional view showing a third embodiment of the sealing device of the present invention.

この実施例における本発明のシール装置は、上述の第1
の実施例および第2の実施例において、大気側の多重リ
ップ形シール久およびラビリンス形シール24の代わり
圧密封隔壁6によりビニオン室C卦よび軸受室りに第2
圧力室Hを形成し、その第2圧力室Hにニアコンプレッ
サー15からの送気管5を接続する。この実施例のもの
も上述の第1の実施例のものおよび第2の実施例のもの
と同様の作用効果を達成することができる。
The sealing device of the present invention in this embodiment is the first sealing device described above.
In this embodiment and the second embodiment, instead of the multi-lip seal and the labyrinth seal 24 on the atmosphere side, a pressure-tight sealing bulkhead 6 provides a second seal in the binion chamber C and the bearing chamber.
A pressure chamber H is formed, and an air supply pipe 5 from a near compressor 15 is connected to the second pressure chamber H. This embodiment can also achieve the same effects as those of the first and second embodiments described above.

なお、上述の実施例においては、多重リップ形シール2
1の後方に2個の圧力′室G、Hを形成したものである
が、3個以上と圧力室を多く形成子れば、その分高水圧
に十分に耐えられる。
In addition, in the above-mentioned embodiment, the multiple lip type seal 2
Two pressure chambers G and H are formed at the rear of the pressure chamber 1, but if there are three or more pressure chambers, the pressure chamber can withstand high water pressure accordingly.

以上の実施例からも明らかなように、本発明のシール装
置は、下記の効果を達成することができる。
As is clear from the above embodiments, the sealing device of the present invention can achieve the following effects.

1、大口径シールの高水圧での耐圧性能を大巾に高めた
1. The pressure resistance of the large-diameter seal at high water pressure has been greatly improved.

2、 シール形状は変えずに、中間圧力室の圧力制御だ
けで、低水圧から高水圧までの任意の水圧の変動に適す
るシール構造である・ 3、水圧が高くても、−ノールリップ接触面圧は、リッ
プ差圧の調整制御ではソ一定に保つことができるので、
水圧が変動してもいつも最適接触圧を保つことができ、
シール摺動面及びシールリップの摩耗速度を小さくでき
、シール寿命が長くなる。
2. The seal structure is suitable for any water pressure fluctuation from low to high water pressure by simply controlling the pressure of the intermediate pressure chamber without changing the seal shape. 3. Even at high water pressure, the -knoll lip contact surface The pressure can be kept constant by adjusting the lip differential pressure, so
Even when water pressure fluctuates, optimal contact pressure can always be maintained.
The wear rate of the seal sliding surface and seal lip can be reduced, resulting in a longer seal life.

4、低圧用シールと口lじ形状のシールを使うことがで
きるので、シール製作の金型が共用でき、経済的である
4. Since a low-pressure seal and a lug-shaped seal can be used, the mold for producing the seal can be shared, making it economical.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は大口径回転掘削機の内のシールド掘進機を示し
た従断面図、第2図は従来のシール装置を示した一部断
面図、第3図は従来のバックアップリング形のシール装
置を示した一部断面図である。第4図乃至第6図は本発
明の大口径回転掘削機におけるシール装置の実施例を示
し、第4図は本発明のシール装置の第1の実施例を示し
た一部断面図、第5図は本発明のシール装置の第2の実
施例を示した一部断面図、第6図は本発明のシール装置
の第3の実施例を示した一部断面図である。 1・・・カッターホイル、2・・・シールド本体、6・
・・m M F% 11! 、11・・・ぎニオン、1
2・・・駆動モータ、14゜14a、14b・・・グリ
スポンプ、15・・・エアコンゾレツサー、19 ・・
・旋回輪、20,2IIa、2rIb・・・送給路、2
1 、22゜お・・・多重リップ形シール、媛・・・ラ
ビリンス形シール、5・・・圧気路、A・・・シールド
本体内、B・・・切羽、C・・・ビニオン室、D・・・
軸受室、G・・・第1圧力室、H・・・第2圧力室。 特許出願人 日立建機株式会社 代理人弁理士 秋 本 正 実 第2図 第3図 第4図 第5図
Figure 1 is a secondary sectional view showing a shield excavator in a large-diameter rotary excavator, Figure 2 is a partial sectional view showing a conventional sealing device, and Figure 3 is a conventional backup ring type sealing device. FIG. 4 to 6 show an embodiment of a sealing device for a large-diameter rotary excavator according to the present invention, FIG. 4 is a partial sectional view showing a first embodiment of the sealing device of the present invention, and FIG. The figure is a partial sectional view showing a second embodiment of the sealing device of the invention, and FIG. 6 is a partial sectional view showing a third embodiment of the sealing device of the invention. 1... Cutter foil, 2... Shield body, 6...
...m M F% 11! , 11... Ginion, 1
2... Drive motor, 14° 14a, 14b... Grease pump, 15... Air conditioner compressor, 19...
・Swivel ring, 20, 2IIa, 2rIb...Feeding path, 2
1, 22゜O...Multiple lip type seal, Hime...Labyrinth type seal, 5...Pressure air path, A...Inside the shield body, B...Face, C...Binion chamber, D ...
Bearing chamber, G...first pressure chamber, H...second pressure chamber. Patent Applicant Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Representative Patent Attorney Tadashi Akimoto Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、 掘削機本体に回転掘削具を回転可能に支持し、そ
の掘削機本体と回転掘削具との間にリップ長が長い多重
リップ形シールを介装し、前記回転掘削具を回転させて
地盤を掘削する大口径回転掘削機において、前記掘削機
本体と回転掘削具との間の前記多重リップ形シールの後
方に複数の圧力室を形成し、その各圧力室に圧力流体送
給装置からの送給路をそれぞれ接続し、前記複数の圧力
室の内1番切羽側の圧力室の圧力を切羽における水圧と
同一圧力に保持し、次降の圧力室の圧力を順次減圧させ
て所定の圧力に保持するように圧力制御したことを特徴
とする大口径回転掘削機におけるシール装置。 2、 圧力室は、リップ長が長い多重リップ形のシール
で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の大口径回転掘削機におけるシール装置。 3. 圧力室は、弾性部材から′t、cる圧力保持部材
で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の大口径回転掘削機におけるシール装置。 4、 圧力室は、密封隔壁で構成したことを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の大口径回転掘削機における
シール装置。
[Claims] 1. A rotary excavator is rotatably supported on an excavator body, a multi-lip seal with a long lip length is interposed between the excavator body and the rotary excavator, and the rotary excavator In a large-diameter rotary excavator that excavates the ground by rotating a tool, a plurality of pressure chambers are formed behind the multi-lip seal between the excavator main body and the rotary excavator, and each pressure chamber is filled with pressure. The feeding paths from the fluid feeding device are connected to each other, and the pressure in the pressure chamber closest to the face among the plurality of pressure chambers is maintained at the same pressure as the water pressure at the face, and the pressure in the next pressure chamber is sequentially increased. A sealing device for a large-diameter rotary excavator, characterized in that the pressure is controlled to reduce the pressure and maintain it at a predetermined pressure. 2. The sealing device for a large-diameter rotary excavator according to claim 1, wherein the pressure chamber is constituted by a multi-lip seal with a long lip length. 3. 2. A sealing device for a large-diameter rotary excavator according to claim 1, wherein the pressure chamber is constituted by a pressure holding member extending from an elastic member. 4. The sealing device for a large-diameter rotary excavator according to claim 1, wherein the pressure chamber is constituted by a sealing partition.
JP59001869A 1984-01-11 1984-01-11 Seal apparatus in large caliper rotary drilling machine Granted JPS60148996A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59001869A JPS60148996A (en) 1984-01-11 1984-01-11 Seal apparatus in large caliper rotary drilling machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59001869A JPS60148996A (en) 1984-01-11 1984-01-11 Seal apparatus in large caliper rotary drilling machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60148996A true JPS60148996A (en) 1985-08-06
JPH036317B2 JPH036317B2 (en) 1991-01-29

Family

ID=11513554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59001869A Granted JPS60148996A (en) 1984-01-11 1984-01-11 Seal apparatus in large caliper rotary drilling machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60148996A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63280197A (en) * 1987-05-12 1988-11-17 株式会社小松製作所 Pressure balance control system for rotary sealing section
JPS63280194A (en) * 1987-05-12 1988-11-17 株式会社小松製作所 Hydraulic balance type tail sealing device for shielding machine
JPH01138993U (en) * 1988-03-01 1989-09-22
JPH02279897A (en) * 1989-01-17 1990-11-15 Hitachi Constr Mach Co Ltd Cutter sealing device for shield excavator

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63280197A (en) * 1987-05-12 1988-11-17 株式会社小松製作所 Pressure balance control system for rotary sealing section
JPS63280194A (en) * 1987-05-12 1988-11-17 株式会社小松製作所 Hydraulic balance type tail sealing device for shielding machine
JPH01138993U (en) * 1988-03-01 1989-09-22
JPH02279897A (en) * 1989-01-17 1990-11-15 Hitachi Constr Mach Co Ltd Cutter sealing device for shield excavator

Also Published As

Publication number Publication date
JPH036317B2 (en) 1991-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4822057A (en) Mechanical face seal for rock bits
US4824123A (en) Mechanical face seal for rock bits
US5080183A (en) Seal assembly for roller cutter drill bit having a pressure balanced lubrication system
EP0472809B1 (en) Seal assembly for roller cutter drill bit having a pressure balanced lubrication system
US4199156A (en) Sealing ring for drilling tool cutters
US4092054A (en) Seal arrangement for rolling cutter
US4470636A (en) Mining machine excavator drum having liquid spray control
ITTO930218A1 (en) DRILLING TIP
EP0179286A1 (en) Shield type tunneling machine
CA2292114A1 (en) Single energizer face seal for rock bits with floating journal bearings
JPS60148996A (en) Seal apparatus in large caliper rotary drilling machine
US3921731A (en) Hydraulic impact device
CA2151685A1 (en) Rock Bit
US4178045A (en) Abrasion resistant bearing seal
JPH045120B2 (en)
GB135834A (en) Improvement in Tightening Means for Rotary Compressors, Hydraulic Generators and Motors, and the like.
JP2003041889A (en) High pressure-resistant roller cutter
US1682438A (en) Means for supplying water to rock drills and the like
US3051399A (en) Grinding mill trunnion
KR20080011127A (en) A cutter head for an excavator machine
JPH0449273Y2 (en)
JPH0716799Y2 (en) Shield machine
JPH0941856A (en) Air hammer drilling method and device
JPH042238Y2 (en)
JPH0234315Y2 (en)