JPS6133119Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は地中掘削に用いられるシールド工法に
おける泥水式シールド掘進機の礫取出装置に関す
るものである。

この種泥水式シールド掘進機は周知のとおり掘
進機前部に隔壁で区切られた圧力室を設け、機外
より送出される加圧泥水により圧力室内の水圧を
保持して切羽の崩壊を防止しつつカツタにより掘
削し、掘削した土砂を流体輸送により排泥管で機
外に排泥するものである。しかし、掘削土中には
流体輸送が不可能な礫も含まれており、これらの
礫を取出す方法として、従来複数個の回転羽根を
備えた回転式礫取出装置が用いられている。しか
し、この装置は礫と一緒に泥水も排水するため切
羽水圧の変動が大きく、切羽の安定性に問題があ
り、またシールド機内で再度、この泥水を流体輸
送しなければならない等の欠点があつた。

本考案は、このような従来の欠点を除去したも
ので、流体輸送可能な小さな礫を含む泥水は排水
管にて圧力室に還元させ、流体輸送不可能な礫だ
けを取り出すようにしたものである。以下本考案
の一実施例を図面により詳細に説明する。

第１図は本考案泥水式シールド掘進機における
回転式礫取出装置の一実施例を示す概略縦断側面
図、第２図は同じくその要部の詳細を示す拡大縦
断側面図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図であ
る。

第１図において、１は圧力室であつて前面に回
転カツタを備え、送泥管２からの泥水の供給を受
けて切羽に対して一定の水圧を保持するように隔
壁３によつて後部側と隔絶され、また４は隔壁３
に取付けられた排泥管である。５はこの隔壁３を
貫通して設けられた掘削土砂排出用のシユート
で、図では省略するが圧力室１内で適当に押上げ
られた礫６がシユート５より充満する泥水中を自
由降下できるよう傾斜せしめてある。このシユー
ト５の開口端部には外筒７が連結され、また、そ
の外筒７の周面には、軸方向に開口した礫排出口
８がシユート５の反対側に設けてある。

一方外筒７内には支軸となる内筒９の一端が、
第３図に示すように、外筒７の一側面に取付けら
れ他端は図示しないが外筒７の他側面を貫通して
スキンプレート１０（第１図参照）に固定され
る。この内筒９を軸として外筒７内を回転する軸
筒１１を設け、その軸筒１１には回転羽根１２を
放射状に取付け外筒内の空間を複数個（図では８
個）のセル１３ａ，１３ｂ，…１３ｈに分割す
る。なおこの回転羽根１２の外周にはパツキン１
４ａが、また軸筒１１と内筒との間にはパツキン
１４ｂが夫々外筒７及び内筒９との間をシールし
ている。なお、分割された各セル１３ａ，１３ｂ
…１３ｈ内の軸筒１１には夫々適当数の開口１１
ａが設けてある。この開口１１ａに相対して内筒
９を貫通する排水管９ａが夫々唯１箇所、礫排出
口８とシユート５の中間部に位置するセル、即ち
図ではセル１３ｃと１３ｇを連通するように設け
られる。なお外筒７に設けられた圧気ノズル１５
は排水管９ａを通じて図におけるセル１３ｃ中の
前記開口１１ａよりも小径の礫を含む泥水をセル
１３ｇに急速排水させるために設けられた圧縮空
気送気用のノズルであるが無くても排水される。
また排水管９ａに設けられた水噴射ノズル１６
（第２図参照）は排水管９ａ内を洗浄するための
清水噴射用ノズル、また１７は前記回転羽根１２
の軸筒１１に設けられた被駆動歯車１８に噛み合
う駆動歯車、１９は駆動歯車１７を駆動するモー
タである。また２０は外筒７を円滑に回転させる
ためのベアリングである。

次に、その動作について説明する。

第２図において、圧力室１からシユート５を通
りセル１３ａに泥水と一緒に取り込まれた礫６
は、モータ１９により回転羽根１２が図中矢印の
ように回転する。そして、セル１３ｃの位置にく
ると、開口１１ａ、排水管９ａによつてセル１３
ｇの位置にあるセル内にセル１３ｇにおける開口
１１ａを通つた小さな礫と泥水が自然落下、また
は圧縮空気により排水される。

次に、セル１３ｃの位置において排水管９ａを
通過しない礫６は回転羽根１２の回転によりセル
１３ｅの位置で礫排出口８より排出される。そし
てセル１３ｇの位置にあるセルに排水された泥水
は回転羽根１２の回転により圧力室１に還元さ
れ、排泥管４により排泥される。このような動作
を繰り返すことで開口１１ａを通過できない大き
な礫６だけが連続的に排出される。

このように圧力室１からシユート５を自由降下
する泥水及び礫６はシユート開口端に設けられた
外筒７の中を回転する各セル１３ａ，１３ｂ…を
介して圧力室１側と排出口８側との水密を保つた
状態で礫６だけが搬出され、小さな礫を含む泥水
は圧力室１に還元されることになる。

以上詳細に説明したように、本考案によれば、
従来のように圧力室１から断続的に泥水を搬出す
ることが無いため、圧力室の水圧に変動をきたす
ことが殆んど無く、その上搬出した泥水を再度流
体輸送する必要もなく切羽面との間に一定の水圧
を保ちながら連続掘削が可能になるので、掘削作
業の能率を向上させる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案泥水式シールド掘進機における
回転式礫取出装置の一実施例を示す概略縦断側面
図、第２図は同じくその要部の詳細を示す拡大縦
断側面図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図であ
る。 １……圧力室、３……隔壁、５……シユート、
６……礫、７……外筒、８……礫排出口、９……
内筒、９ａ……排水管、１１……軸筒、１１ａ…
…開口、１２……回転羽根、１３ａ〜１３ｈ……
セル、１４ａ，１４ｂ……パツキン、１５……圧
気ノズル、１６……水噴射ノズル、１７……駆動
歯車、１８……被駆動歯車、１９……モータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 泥水式シールド掘進機において、周面で軸方向
   に礫排出口を有し、その反対側にシユートを介し
   て圧力室の後部隔壁と連結する外筒内には支軸と
   なる内筒を取付け、一方、外筒内に内筒を軸とし
   て回転し、且つ回転羽根を放射状に取付けて複数
   個のセルに分割した軸筒を設け、また、その軸筒
   には各セル毎に設けた開口と、その開口に相対し
   て１箇所に内筒を貫通する排水管を設け、軸筒の
   回転によつて礫排出口とシユートとの中間に位置
   する一対のセルが連通するようにし、シユートか
   ら入つたセル内の泥水を含む礫が排出口に移動す
   る過程で前記開口よりも小径の礫を含む泥水を礫
   排出後のセル内に排出させて前記圧力室へ還元で
   きるようになしたことを特徴とする泥水式シール
   ド掘進機における回転式礫取出装置。