JPS6136629Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はシールド掘進機の付着粘土除去装置に
関するものであり、その目的は、周辺支持方式の
シールド掘進機における掘削土砂取込室の土砂掻
上板に付着した粘土を機械的かつ自動的に掻落
し、その除去を効果的に行なうことにある。

第１図に示されるように、周辺支持方式のシー
ルド掘進機はカツタヘツド１をシールド本体２に
回転可能に支持し、かつその内部に掘削土砂取込
室３を形成してなる。泥水加圧式の場合は、土砂
取込室３に送泥水管４並びに排泥水管５が連通さ
れ、またその内部にホツパ６が設けられる。土砂
取込室３の外周には等角度おきに土砂掻上板７が
設けられ、これらの掻上板７がカツタヘツド１と
共に回動して土砂を上部へ持上げ、その後反転し
て土砂をホツパ６内へ投入するように作動する。
しかし地山性状が粘土質であるような場合には、
運転の継続に伴なつて掘削土砂（粘土）Ｇが掻上
板７に付着し、さらにそれが成長して第２図のよ
うに隣接する掻上板７間に堆積状態で充満すると
いうような事態が生じる。かかる事態が発生する
と、その後の土砂取込みが不可能となるばかりで
なく、カツタヘツド駆動用モータ８に過大な負荷
がかかることになり、掘進の続行が不可能にな
る。そこで掻上板７への粘土付着をできる限り防
止しあるいは付着した粘土を除去するために、掻
上板７の外面にテフロン板９を張付けたり、ある
いは付着した粘土Ｇに土砂取込室３への送泥水を
利用したジエツト水流を作用させて除去すること
が試みられた。しかしこれらの対策によつてもそ
の効果は十分でなく、無策に近い状態のまま放置
されていた。矢印１０はカツタヘツド１の回転方
向を示している。

そこで、付着粘土を積極的に除去する技術とし
て、実公昭41−19570号公報に示すものがある。
このものは、第３図〜第５図に示すように、シー
ルド固定枠１１前端にロータリバケツト１２を取
付けると共に、このロータリバケツト１２の内部
にかき落し枠１３を取付け、さらにこのかき落し
枠１３を、レバー１４、ピン１５及び案内溝１６
から成るカム機構により、ロータリバケツト１２
の回転に合わせて作動させるようにしたものであ
る。しかし、このものによると、かき落し枠１１
をロータリバケツト１２ごとに配置する必要があ
ると共に、かき落し枠１１をロータリバケツト１
２の形状に合わせて移動させるレバー１４、ピン
１５及び案内溝１６から成るカム機構を必要とす
る欠点がある。なお、このカム機構によると、か
き落し土砂の粘度が高い場合には、そのカム機構
に大きな負荷がかかり、カム機構が比較的早く摩
耗するという欠点もある。

本考案は以上に鑑みてなされたものであり、以
下その実施例を第６図〜第９図に基づき説明す
る。

シールド本体２１の先端部外周に支持材２２、
中心部に固定隔壁２３がそれぞれ固定され、これ
らに軸受２４，２５等を介してカツタヘツド２６
の外壁２７が回転可能に支持される。そしてカツ
タヘツド外壁２７の後端がギヤ機構２８を介して
正逆回転可能な駆動用油圧モータ２９に連動連結
される。カツタヘツド２６における面板３０の背
部空間が掘削土砂の取込室３１とされ、この取込
室３１内に掘削された土砂が面板３０のスリツト
を通して取込まれる。固定隔壁２３の下部に、取
込室３１内へ突出すべくホツパ３２が固定され、
このホツパ３２内にアジテータ３３が配置される
と共に、排泥水管３４が連通される。取込室３１
内への送泥水管は図示されていない。また取込室
３１内の外周には等角度おきに放射状に土砂掻上
板３５が固定されており、これらの掻上板３５が
カツタヘツド２６と共に回転しかつ上部で反転し
て取込室３１内の掘削土砂を持上げた後ホツパ３
２内へ投入し得るようになつている。固定隔壁２
３の上部に油圧モータ３６が固定され、その回転
軸３７が取込室３１内へ突出せしめられる。この
状態において、回転軸３４はカツタヘツド２６の
回転軸心Ｏに対して上部偏心箇所に位置し、かつ
該回転軸心Ｏに対して平行となる。回転軸３７に
は単一あるいは複数のＴ字状揺動アーム３８の基
端部がキー着される。第７図、第８図より明らか
なように、揺動アーム３８先端の拡がり部３９の
端面に付着粘土掻落し羽根４０が固着される。揺
動アーム３８は回転軸３７の一定範囲内の正逆回
転によりその拡がり部３９が前記掻上板３５の移
動経路側に向つて揺動し得るように構成され、図
示例では揺動アーム３８が起立状態からほぼ90゜
だけ正逆方向に揺動する場合は拡がり部３９が前
記経路内部に位置しそれを超えて揺動すると該経
路外部に位置するように設定されている。油圧モ
ータ３６の内部において前記回転軸３７の後端部
に回転板４１がキー着される。この回転板４１の
外周に２条のストライカ４２Ａ，４２Ｂが該外転
板４１の外周の半分づつを被うように設けられ、
これらのストライカ４２Ａ，４２Ｂに対してそれ
ぞれリミツトスイツチ４３Ａ，４３Ｂが対応せし
められる。リミツトスイツチ４３Ａ，４３Ｂは第
９図に示された電磁切換弁４４に接続される。電
磁切換弁４４は、油圧モータ回転軸３７の回転を
停止させあるいは正逆方向に切換えるものであ
る。具体的には、第８図の如くリミツトスイツチ
４３Ａ，４３Ｂがいずれもストライカ４２Ａ，４
２Ｂから縁切りされている場合は、切換弁４４が
第９図の如く中立位置にあつて油圧モータ３６へ
の圧油供給を停止させ、また揺動アーム３８がカ
ツタヘツド２６の回転に伴なう掻上板３５の回転
によりその回動方向に押されてこれに追従した場
合は、いずれかのリミツトスイツチ４３Ａ，４３
Ｂがストライカ４２Ａ，４２Ｂによつて蹴られ、
もつて切換弁４４が油圧モータ回転軸３７を掻上
板３５の回動方向に対して反対方向に回転させ得
るように切換わる。油圧モータ３６の油圧回路４
５中には、切換弁４４の他にリリーフバルブ４６
Ａ，４６Ｂが組込まれており、これらの作用によ
つて、揺動アーム３８が掻上板３５に押され、こ
れに追従揺動するときにその追従揺動が許され
る。なお第９図において、４７は送油ポンプ、４
８はリリーフバルブ、４９は逆止弁、５０はフイ
ルター、５１は油タンクを示す。

以上においてカツタヘツド２６の回転が停止し
ている場合は、リミツトスイツチ４３Ａ，４３Ｂ
がストライカ４２Ａ，４２Ｂに対して縁切り状態
にあり、したがつて切換弁４４が中立位置（第９
図）にある。そして揺動アーム３８は第７図実線
で示す如く起立状態を保持している。この状態か
らシールド掘進機を運転し、カツタヘツド２６を
たとえば反時計方向X′に回転させると、それに
伴なう掻上板２５の同方向への回動により揺動ア
ーム３８が同方向Ｘへ押されて下方へ追従揺動す
る。揺動時の中間位置が第７図中一点鎖線で示さ
れる。揺動アーム３８の追従揺動開始時には、一
方のリミツトスイツチ４３Ａがストライカ４２Ａ
に蹴られるため、切換弁４４が油圧モータ回転軸
３７を時計方向ｙに回転させ得るように切換わ
る。しかし揺動アーム３２が前記のように掻上板
３５により反時計方向Ｘに押されるのでリリーフ
バルブ４６Ａの作用により油圧モータ３６へ送ら
れる圧油が逃がされる。結局揺動アーム３８は掻
上板３６に対して追従揺動している間、その揺動
方向に対して反対方向Ｘに付勢されていることに
なり、一定の力で羽根４０が掻上板３５に押圧さ
れた形態をとる。揺動アーム３８の揺動中心はカ
ツタヘツド２６の回転中心に対して偏心位置に設
定されているため、該揺動アーム３８が掻上板３
５に押されてこれに追従揺動することにより、そ
の羽根４０は次第に掻上板３５の基端側から先端
側に向けて移動する。そして一定角度だけ揺動ア
ーム３８が追従揺動したところでその羽根４０が
掻上板３５の先端に達し、その直後に該先端をか
わすことになる。この状態が第７図中仮想線で示
される。このときリリーフバルブ４６Ａが切換わ
るので、揺動アーム３８は油圧モータ３６により
その回転軸３７の回転を介して反時計方向ｙに揺
動し、元位置へ復帰する。この状態でリミツトス
イツチ４３Ａ，４３Ｂがいずれもストライカ４２
Ａ，４２Ｂからも縁切りされた状態となるので、
切換弁４４が中立位置に切換わり、油圧モータ３
６への圧油供給が停止する。そして揺動アーム３
８は次の作動に備えられる。揺動アーム３８が掻
上板３５に押されてこれに追従揺動する間、羽根
４０が掻上板３５に一定の力で押圧され、かつそ
の状態で該羽根４０が掻上板３５の外面上を摺動
する。そのため掻上板３５に付着している粘土が
掻落される。この掻落し作用は順次回動してくる
掻上板３５に対して自動的に行なわれる。なおカ
ツタヘツド２６が時計方向に回転する場合も同様
の掻落し作用が掻上板３５の反対側面に対して行
なわれる。

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、カツタヘツドをたとえば正転させると、それ
にともなつて掻上板により揺動アームおよび回転
軸も同方向へ回転させられ、逆転用ストライカに
より一方のリミツトスイツチが作動させられ、電
磁切換弁が逆転位置に切換えられ、油圧モータに
回転軸を逆転させようとする力が生じ、油圧回路
の圧油がリリーフ弁を介して逃げ、カツタヘツド
が所定角度回転すると、掻上板と揺動アームとの
縁が切れて油圧モータによりその揺動アームが逆
転させられ、掻落し羽根により掻上板に付着する
粘土が掻落される。したがつて機構的に摩耗しや
すいところがなく、長期間にわたつて付着粘土を
確実に掻落すことができるものである。また掻上
板は放射状に複数個設けられているため、揺動ア
ームがたとえ１個であつても、すべての掻上板の
粘土の掻落しを行なうことができ、したがつて経
済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来例を示し、第１図は全体
縦断面図、第２図は第１図における−断面矢
視図である。第３図〜第５図は他の従来例を示し
第３図は全体縦断面図、第４図は正面図、第５図
は第３図の−断面矢視図である。第６図〜第
９図は本考案実施例を示し、第６図は全体縦断面
図、第７図は作動説明図、第８図は斜視図、第９
図は油圧回路図である。 ２１……シールド本体、２３……固定隔壁、２
６……カツタヘツド、２７……カツタヘツド外
壁、３１……掘削土砂取込室、３５……掻上板、
３６……油圧モータ、３７……回転軸、３８……
揺動アーム、４０……付着粘土掻落し羽根、４１
……回転板、４２Ａ，４２Ｂ……ストライカ、４
３Ａ，４３Ｂ……リミツトスイツチ、４４……切
換弁、４５……油圧回路、４６Ａ，４６Ｂ……リ
リーフバルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. カツタヘツド内部に形成されかつ外周に放射状
   に複数の掘削土砂掻上板を有する掘削土砂取込室
   の固定隔壁にしかも前記カツタヘツド回転軸心に
   対する偏心箇所に、該回転軸心と平行に回転軸を
   設け、この回転軸に前記掻上板の移動経路側に向
   つて揺動自在な揺動アームを取付け、この揺動ア
   ーム先端に付着粘土掻落し羽根を設け、上記回転
   軸を正逆転させる油圧モータを設け、該油圧モー
   タとポンプとをつなぐ油圧回路に油圧モータ方向
   変換および停止用電磁切換弁を設け、回転軸に正
   転用ストライカと逆転用ストライカとを設け、該
   各ストライカに対向して設けられると共に各スト
   ライカにより作動させられたときには中立位置の
   電磁切換弁を正転位置または逆転位置に切換える
   ２つのリミツトスイツチを設け、油圧回路に付設
   されると共に掻上板の正転または逆転に伴なつて
   この掻上板により揺動アームが押されて油圧回路
   の圧油が所定値以上になると、その圧油を逃がす
   リリーフ弁を設けたことを特徴とするシールド掘
   進機の付着粘土除去装置。