JPS6147280B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスクリユーコンベヤにより取出すこと
の困難な大きさの礫が混入している土砂よりなる
地盤の横坑を掘削する際に使用するシールド掘削
機に関するもので、その目的とするところは掘削
すべき地盤にスクリユーコンベヤで取出し得ない
程度の大きさの礫が混入していてもこの礫を容易
に取出し得るシールド掘削機を提供するにある。

第１図ないし第４図は本発明のシールド掘削機
の一実施例を示すものでこの各図において１は例
えば鋼板よりなる円筒形のシールド筒、２はこの
シールド筒の前端に形成した切羽泥土室、３は回
転型カツターで、このカツターは先端にセンター
ビツト４を取付け中心線上に粘性付与液注入管５
を設けたセンターシヤフト６と、このシヤフトの
前端に取付けた２本のスポーク７と、この各スポ
ーク７の前面に取付けた切刃８と、このスポーク
７の後面に取付けた複数の練混翼９と、センター
シヤフト６の後部外周に放射状に取付けた練混翼
１０とよりなるものである。１１はシールド筒１
の隔壁１２にシールド兼軸受１３により軸支され
たカツター駆動用円筒で、この円筒１１は２本の
連結杆１４により回転型カツター３のスポーク７
に連結される。１５はカツター駆動用円筒１１の
後端に取付けた大歯車、１６はオイルモータで、
このオイルモータ１６の回転軸１７にはピニオン
１８を取付け、このピニオン１８は大歯車１５に
噛合するものである。１９は切羽泥土室２に連通
する後部泥土室で、この泥土室１９内には上記複
数の練混翼１０が位置している。２０はスクリユ
ーコンベヤで、このスクリユーコンベヤ２０は後
部泥土室１９に連通する泥土および礫取入口部２
１′、この泥土および礫取入口部２１′に連通する
大径筒部２１″およびこの大径筒部２１″に連通す
る小径筒部２１ぐりなる外筒２１と、泥土およ
び礫取入口部２１′内に設けたＬ字状練混翼２２
と、大径筒部２１″内に設けた大径の切欠スクリ
ユー羽根２３と、小径筒部２１内に設けた小径
のスクリユー羽根２４と、これら練混翼２２、大
径切欠スクリユー羽根２３および小径スクリユー
羽根２４を回転せしめる駆動モータ２５とよりな
るものである。２６は泥土取入口部２１′の開閉
扉、２７はこの開閉扉２６を開閉するオイルジヤ
ツキ、２８は大径筒部２１に設けた礫取出口、
２８′はこの礫取出口２８の開閉扉、２９は小径
筒部２１に設けた泥土排出口、３０はこの泥土
排出口２９の下方に設けたベルトコンベヤ、３１
はセグメント、３２はシールド筒１を前進せしめ
るオイルジヤツキ、３３は土圧計である。

この第１図ないし第４図に示す本発明のシール
ド掘削機は下記のように作動する。すなわち第６
図においてオイルモータ１６を回転せしめると回
転型カツターはピニオン１８、大歯車１５、カツ
ター駆動用円筒１１、連結杆１４等を介して回転
しセンタービツト４および切刃８により切羽Ｇを
掘削するのでこのとき粘性付与液注入管５から切
羽泥土室２内に例えばベントナイト、CMCの水
溶液のような粘性付与液を注入すると切羽Ｇの掘
削土砂はこの粘性付与液と混合し練混翼９の回転
により練混ぜられて高粘度、不透水性の泥土とな
り切羽泥土室２内に充満しその土圧により切羽Ｇ
の崩壊を有効に阻止するものである。このように
して切羽Ｇの掘削が進み切羽泥土室２内の泥土の
量が増加するに従いこの泥土は後部泥土室１９内
に移動してこの泥土室１９内の練混翼１０の回転
によりさらに練混ぜられてこの泥土室１９の後方
に送られさらにスクリユーコンベヤ２０の外筒２
１の泥土取入口部２１′内に入る。このとき駆動
モータ２５によりＬ字形練混翼２２、大径切欠ス
クリユー羽根２３および小径スクリユー羽根２４
を回転せしめるとこの泥土は練混翼２２の回転に
よりさらに練混ぜられて外筒２１の大径筒部２
１″内に入り大径切欠スクリユー羽根２３の回転
により大径筒部２１″内から外筒２１の小径筒部
２１内に送り込まれ小径スクリユー羽根２４の
回転によりこの小径筒部２１の後方に移動して
泥土排出口２９から排出されてベルトコンベヤ３
０に載つて外部に搬出されるものである。しかし
てこのとき切羽Ｇの掘削土砂内に比較的大きい礫
が混入している場合にはオイルジヤツキ２７によ
りスクリユーコンベヤ２０の外筒２１の泥土取入
口部２１′の開閉扉２６をオイルジヤツキ２７に
より一旦閉じててＬ字形練混翼２２、大径切欠ス
クリユー羽根２３および小径スクリユー羽根２４
の回転をつづけると外筒２１の泥土取入口部２
１′内に送り込まれた大きい礫は大径切欠スクリ
ユー羽根２３の回転により大径筒部２１″の後方
の礫取出口２８のところまで進むのでこのとき第
５図に示すように礫取出口２８の開閉扉２８′を
開いて外部に取出すことができるのである。

本発明のシールド掘削機は下記のような種々の
効果をもつものである。

(1) 切羽泥土室内に溜る高粘度、不透水性の泥土
の土圧により切羽の崩壊を有効に防止すること
ができる。

(2) スクリユーコンベヤの外筒の泥土取入口部内
に送り込まれた泥土内の大きな礫は練混翼の回
転に妨げられることなく大径切欠スクリユー羽
根の切欠内を通つて外筒の大径筒部の礫取出口
まで支障なく移動するので大きな礫をこの礫取
出口から容易に外部に取出すことができる。

(3) スクリユーコンベヤの外筒の大径筒部内の大
径切欠スクリユー羽根には切欠を設けてあるの
でこの大径切欠スクリユー羽根と小径筒部内の
小径スクリユー羽根とが同一速度で回転してい
るに拘らずこの大径切欠スクリユー羽根と小径
スクリユー羽根との泥土送り量がほぼ同一とな
り、従つてこの両スクリユー羽根による泥土の
送り速度が殆んど同一となりこの外筒の大径筒
部および小径筒部内の泥土を極めてスムースに
泥土排出口に移動せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシールド掘削機の一実施例の
縦断面図、第２図はその前面図、第３図は第１図
Ａ，Ａ線の矢視図、第４図は第１図Ｂ，Ｂ線の矢
視図、第５図および第６図は本発明のシールド掘
削機の作用の説明図である。 ２……切羽泥土室、１……シールド筒、１９…
…後部泥土室、２６……開閉扉、２１′……泥土
および礫取入口部、２８……礫取出口、２１″…
…大径筒部、２１……小径筒部、２１……外
筒、２２……練混翼、２３……大径スクリユー羽
根、２５……駆動モータ、２０……スクリユーコ
ンベヤ、５……粘性付与液注入管、６……センタ
ーシヤフト、４，８……切刃、９……練混翼、７
……スポーク、１０……練混翼、３……回転型カ
ツター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 前端に切羽泥土室を形成したシールド筒と、
   この切羽泥土室に連通する後部泥土室と、この後
   部泥土室に連通する開閉扉をもつ泥土および礫取
   入口部、この泥土および礫取入口部に連通し周壁
   に礫取出口を設けた大径筒部およびこの大径筒部
   に連通する小径筒部よりなる外筒、上記大径筒部
   内に設けた大径切欠スクリユー羽根、上記小径筒
   部内に設けた小径スクリユー羽根、上記大径切欠
   スクリユー羽根および上記小径スクリユー羽根を
   回転せしめる駆動モータよりなるスクリユーコン
   ベヤと、粘性付与液注入管を設けたセンターシヤ
   フトの前端に複数の切刃および練混翼を有するス
   ポークを取付け又端部に複数の練混翼を放射状に
   取付けてなる回転型カツターとをそなえ、この回
   転型カツターの切刃および練混翼をもつスポーク
   を上記切羽泥土室内に又上記センターシヤフト後
   端部に放射状に設けられた練混翼を上記後部泥土
   室内にそれぞれ位置せしめ、さらに上記粘性付与
   液注入管を上記切羽泥土室内に開口せしめたこと
   を特徴とするシールド掘削機。