KR20210104789A - 굴삭툴 교환장치 및 터널 굴진기 - Google Patents

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KR20210104789A KR1020217021998A KR20217021998A KR20210104789A KR 20210104789 A KR20210104789 A KR 20210104789A KR 1020217021998 A KR1020217021998 A KR 1020217021998A KR 20217021998 A KR20217021998 A KR 20217021998A KR 20210104789 A KR20210104789 A KR 20210104789A
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야스하루 하나오카
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히다치 조센 가부시키가이샤
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Abstract

본 굴삭툴 교환장치(100)의 가이드부(32)는, 굴삭툴(20)의 진퇴이동을 가이드 하는 내측 가이드 부재(35)와, 내측 가이드 부재를 막장측 및 반막장측으로 이동 가능하게 지지하는 외측 가이드 부재(36)를 포함한다. 내측 가이드 부재의 막장측 단부에, 게이트판(33)에 반막장측으로부터 밀착하는 제1밀봉부재(39)가 설치되어 있다.

Description

굴삭툴 교환장치 및 터널 굴진기
본 발명은 굴삭툴 교환장치(掘削 tool 交換裝置) 및 터널 굴진기(tunnel 掘進機)에 관한 것으로서, 특히 커터헤드(cutter head)에 착탈 가능하게 설치되는 굴삭툴(掘削 tool)을 교환하는 기술에 관한 것이다.
종래에, 터널 굴진기의 굴삭툴을 교환하는 굴삭툴 교환장치가 알려져 있다. 이러한 굴삭툴 교환장치는, 예를 들면 일본국 특허제3589653호 공보에 개시되어 있다.
상기 일본국 특허제3589653호 공보에는, 커터비트와, 커터비트를 반막장측으로 슬라이드 가능하게 지지하는 가이드부와, 커터비트를 커터면판으로 돌출시킬 때에 관통시키는 관입구멍부 및 커터비트를 반막장측으로 슬라이드시킨 상태에서 커터비트 앞면의 개구부를 막는 게이트 뚜껑부를 형성한 슬라이드 게이트와, 슬라이드 게이트를 안내하는 안내부재와, 슬라이드 게이트의 슬라이드 시에 개구부의 주위에서 안내부재와 슬라이드 게이트 사이를 밀봉하는 밀봉부재를 설치한 커터비트 교환장치가 개시되어 있다. 커터비트는, 가이드 케이스와 가이드 뚜껑 중에 삽입된 상태로 지지되어 있다. 가이드 케이스의 슬라이드 게이트 안내부와 가이드 뚜껑의 안내부 뚜껑에 의하여 안내부재가 형성되어 있다. 밀봉부재는, 가이드 케이스와 가이드 뚜껑에 형성된 홈부에 설치되어 있다.
특허문헌1 : 일본국 특허제3589653호 공보
상기 일본국 특허제3589653호 공보에서는, 커터비트의 교환시에 슬라이드 게이트가 개구부를 개폐하면, 안내부재와 슬라이드 게이트 사이의 밀봉부재가 슬라이드 게이트와 슬라이딩한다. 밀봉부재는, 슬라이드 게이트와의 슬라이딩이나 슬라이딩시에 침투하는 토사에 의하여 손상되는 경우가 있다. 밀봉부재가 손상되면 밀봉성이 저하할 뿐만 아니라, 슬라이드 게이트와의 슬라이딩시에 밀봉부재가 빠져서 이동하는 슬라이드 게이트와 안내부재의 간격에 밀봉부재가 물려들어가서 동작불량이 될 가능성이 있다. 그 때문에 밀봉부재의 손상이 진행하기 전에 밀봉부재를 교환할 수 있게 하는 것이 바람직하다.
그러나 상기 일본국 특허제3589653호 공보에서는 밀봉부재의 교환에 대해서 고려되어 있지 않다. 상기 일본국 특허제3589653호 공보에는 명기되어 있지 않지만, 밀봉부재를 교환하기 위해서는 토사나 오수가 유입되지 않도록 막장측의 지반을 개질(改質)한 뒤에, 가이드 케이스와 가이드 뚜껑을 분해해서 슬라이드 게이트를 떼어낼(즉, 커터비트 교환장치 전체를 분해한다) 필요가 있다고 생각된다. 따라서 상기 일본국 특허제3589653호 공보의 장치에 있어서 밀봉부재의 교환은 용이하지 않다.
그 때문에 굴삭툴 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 밀봉부재를 용이하게 교환할 수 있게 하는 것이 요망되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 하나의 목적은 굴삭툴 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 밀봉부재를 용이하게 교환하는 것이 가능한 굴삭툴 교환장치 및 터널 굴진기를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1국면에 있어서의 굴삭툴 교환장치는, 앞면에 굴삭툴이 배치되고 회전하는 커터헤드를 구비한 터널 굴진기의 굴삭툴 교환장치로서, 착탈이 가능한 굴삭툴과, 커터헤드의 막장측으로 개구해서 굴삭툴이 통과하는 개구부를 구비하는 앞면판과, 개구부를 통하여 굴삭판과 가이드부 사이툴을 진퇴이동 가능하게 지지하는 가이드부와, 앞면판과 가이드부 사이에서 앞면판을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 구성되어 개구부를 개폐하는 게이트판을 구비하고, 가이드부는, 굴삭툴의 진퇴이동을 가이드 하는 내측 가이드 부재와, 내측 가이드 부재를 막장측 및 반막장측으로 이동 가능하게 지지하는 외측 가이드 부재를 포함하고, 내측 가이드 부재의 막장측 단부에 게이트판에 반막장측으로부터 밀착하는 제1밀봉부재가 설치되어 있다.
또한 본 명세서에 있어서, 「터널 굴진기」라고 함은 실드공법에 사용되는 실드 굴진기(shield 掘進機), 추진공법(推進工法)에 사용되는 굴진기 및 산악터널공법에 사용되는 터널보링머신(tunnel boring machine)을 포함하는 넓은 개념이다. 실드 굴진기는, 동체 및 커터헤드에 의하여 자연지반으로부터의 토압(土壓), 오수압(汚水壓)에 대항하면서 세그먼트(segment)의 조립을 하고, 조립된 세그먼트로부터 추진반력을 얻어서 굴진하는 장치이다. 추진공법은, 굴진에 따라 발진부(發進部)에 있어서 터널벽(콘크리트나 강관(鋼管))을 추가하고 그것을 압입(壓入)함으로써 굴진기를 전진시키는 공법이다. 터널보링머신은 주로 암반 등 비교적 딱딱한 자연지반의 굴진에 사용되는 것으로서, 토압, 오수압에 대항하는 막장지지기능을 가지지 않고 터널을 굴진하는 장치이다. 「막장측」이라고 함은 커터헤드에 의하여 굴삭되는 자연지반이 있는 측으로서, 굴진방향의 앞측이라고 바꿔 말해도 좋다. 「반막장측」이라고 함은 막장측과는 반대측(갱구측)으로서, 굴진방향의 후측이라고 바꿔 말해도 좋다. 굴삭툴이라고 함은 커터헤드의 앞면에 설치되어 토사를 굴삭하는 공구로서, 커터비트(cutter bit), 롤러비트(roller bit) 등을 포함하는 개념이다.
본 발명의 제1국면에 의한 굴삭툴 교환장치에서는 상기한 바와 같이 구성함으로써, 내측 가이드 부재를 외측 가이드 부재를 따라 반막장측으로 이동시킴으로써, 내측 가이드 부재의 막장측 단부에 설치된 제1밀봉부재를 외측 가이드 부재로부터 반막장측으로 노출시켜서 제1밀봉부재의 교환작업을 할 수 있다. 즉, 내외의 2중의 가이드 부재 중에서 내측 가이드 부재를 뽑아냄(인발(引拔))으로써 굴삭툴 교환장치 전체를 분해하지 않고 제1밀봉부재를 교환할 수 있다. 이에 따라 굴삭툴 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 밀봉부재를 용이하게 교환할 수 있다.
또한 상기 일본국 특허제3589653호 공보와 같은 종래의 굴삭툴 교환장치에 있어서, 슬라이드 게이트의 개폐시에는 상기한 바와 같이, 밀봉부재가 밀착한 상태에서 슬라이드 게이트가 이동하기 때문에 게이트판과의 슬라이딩에 의하여 제1밀봉부재가 손상된다. 이에 대하여 본 발명의 상기 구성에 의하면, 제1밀봉부재를 구비하는 내측 가이드 부재를 반막장측으로 이동시키는 것이 가능하기 때문에, 내측 가이드 부재를 반막장측으로 이동시킨 상태에서 게이트판을 이동시켜서 개구부를 닫을 수 있다. 이 경우에, 내측 가이드 부재의 반막장측으로의 이동에 의하여, 제1밀봉부재를 게이트판으로부터 이간시킨 비접촉의 상태에서 또는 제1밀봉부재가 밀봉시보다도 약한 가압력에 의하여 게이트판에 접촉하는 상태에서 게이트판을 이동시킬 수 있다. 이 결과, 게이트판의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재의 손모(損耗)를 억제할 수 있다. 또, 게이트판의 이동후에 내측 가이드 부재를 막장측으로 이동시켜서 제1밀봉부재를 게이트판에 밀착시킴으로써 밀봉성을 확보할 수 있다. 이와 같이 본 발명에 의하면, 제1밀봉부재를 용이하게 교환 가능하게 할 뿐 아니라, 제1밀봉부재의 손모를 억제해서 씨일(seal) 교환횟수를 감소시킬 수 있다.
상기 제1국면에 의한 굴삭툴 교환장치에 있어서, 바람직하게는, 굴삭툴이 개구부를 통하여 커터헤드에 있어서 막장측의 돌출위치에 배치된 상태에서 개구부를 밀봉하는 제2밀봉부재를 더 구비하고, 내측 가이드 부재는, 굴삭툴이 돌출위치에 배치된 채로 외측 가이드 부재로부터 반막장측으로 이동해서 인발 가능하도록 구성되어 있다. 이렇게 구성하면, 굴삭툴이 돌출위치에 배치된 상태에서 제2밀봉부재에 의하여 개구부를 밀봉한 채로 내측 가이드 부재를 뽑아내어 제1밀봉부재를 교환할 수 있다. 이에 따라 내측 가이드 부재를 반막장측으로 이동시킬 때에, 개구부의 밀봉을 확보하기 위한 작업을 하지 않아서 굴삭툴을 돌출위치에 배치한 채로 간단하게 제1밀봉부재를 교환할 수 있다.
상기 제1국면에 의한 굴삭툴 교환장치에 있어서, 바람직하게는, 내측 가이드 부재를 외측 가이드 부재에 대하여 고정시키는 고정부재를 더 구비하고, 내측 가이드 부재는, 고정부재에 의한 외측 가이드 부재에 대한 고정상태가 완화됨으로써, 고정부재에 의하여 외측 가이드 부재에 연결된 채로, 소정의 거리만큼 이동 가능하도록 구성되어 있다. 또한, 「고정부재」는 볼트(나사), 핀 또는 키 등을 포함하는 개념이다. 상기한 바와 같이 구성하면, 게이트판의 이동시에, 내측 가이드 부재의 고정상태를 완화하여 내측 가이드 부재를 소정의 거리만큼 반막장측으로 이동시킬 수 있다. 내측 가이드 부재의 반막장측으로의 이동에 의하여 제1밀봉부재를 게이트판으로부터 이간시키거나 또는 제1밀봉부재가 밀봉시보다도 약한 가압력에 의하여 게이트판에 접촉하는 상태에서, 게이트판을 이동시킬 수 있다. 이 결과, 게이트판의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재의 손모를 억제할 수 있다. 또, 게이트판이 폐쇄위치로 이동한 후에, 내측 가이드 부재를 막장측으로 이동시키고 제1밀봉부재를 게이트판에 밀착시켜서, 내측 가이드 부재를 고정상태로 함으로써 제1밀봉부재에 의한 밀봉성을 확보할 수 있다.
상기 제1국면에 의한 굴삭툴 교환장치에 있어서, 바람직하게는, 게이트판은 개구부를 닫는 방향을 향함에 따라 막장측으로 경사진 경사면을 구비하고, 게이트판이 개구부를 닫는 폐쇄위치에 있어서 경사면이 제1밀봉부재와 밀착하도록 구성되어 있다. 즉 경사면이, 개구부를 닫는 방향을 향할수록 제1밀봉부재로부터 멀어지도록 경사져 있다. 이렇게 구성하면, 경사면과 경사면에 대응하여 경사진 밀봉면(제1밀봉부재가 배치되는 면)과의 접촉에 의하여 밀봉이 확보되는 구조가 된다. 그 때문에 게이트판을 닫을 때에 게이트판의 이동거리의 대부분에서는 경사면과 제1밀봉부재가 비접촉이 되고, 게이트판이 폐쇄위치에 배치되기 직전에 게이트판과 제1밀봉부재가 접촉하기 시작한다. 반대로 게이트판을 열 때에, 게이트판이 폐쇄위치로부터 멀어지면 즉시 경사면과 제1밀봉부재가 비접촉이 된다. 이 결과, 게이트판의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재의 손모를 억제할 수 있다. 또한 내측 가이드 부재를 반막장측으로 이동시킬 필요가 없기 때문에 작업자에 의한 특별한 작업을 필요로 하지 않고, 제1밀봉부재의 손모를 억제할 수 있다.
상기 제1국면에 의한 굴삭툴 교환장치에 있어서, 바람직하게는, 게이트판의 슬라이드 이동을 안내하는 게이트 가이드부를 더 구비하고, 게이트 가이드부는, 게이트판이 개구부를 닫는 폐쇄위치의 전방에서 게이트판을 제1밀봉부재로 가압하는 방향으로 안내하도록 구성되어 있다. 이렇게 구성하면, 제1밀봉부재를 게이트판으로부터 이간시키거나 또는 제1밀봉부재가 밀봉시보다도 약한 가압력에 의하여 게이트판에 접촉하는 상태에서, 게이트판을 폐쇄위치 부근까지 이동시킬 수 있다. 그리고 게이트판이 폐쇄위치의 전방까지 이동한 단계에서, 게이트 가이드부가 게이트판을 제1밀봉부재측으로 안내함으로써 게이트판과 제1밀봉부재가 밀착하기 시작한다. 반대로 게이트판을 열 때에, 게이트판이 폐쇄위치로부터 멀어지면 즉시 게이트판과 제1밀봉부재가 비접촉이 되거나 또는 제1밀봉부재에 대한 게이트판의 가압력을 약하게 할 수 있다. 이 결과, 게이트판의 개폐시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재의 손모를 억제할 수 있다.
본 발명의 제2국면에 있어서의 터널 굴진기는, 앞면에 굴삭툴이 배치된 커터헤드와, 커터헤드를 회전시키는 커터 구동부와, 굴삭툴을 교환 가능하게 지지하는 굴삭툴 교환장치를 구비하고, 굴삭툴 교환장치는, 착탈이 가능한 굴삭툴과, 커터헤드의 막장측으로 개구해서 굴삭툴이 통과하는 개구부를 구비하는 앞면판과, 개구부를 통하여 굴삭툴을 진퇴이동 가능하게 지지하는 가이드부와, 앞면판과 가이드부 사이에서 앞면판을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 구성되어 개구부를 개폐하는 게이트판을 포함하고, 가이드부는, 굴삭툴의 진퇴이동을 가이드 하는 내측 가이드 부재와, 내측 가이드 부재를 막장측 및 반막장측으로 이동 가능하게 지지하는 외측 가이드 부재를 포함하고, 내측 가이드 부재의 막장측 단부에 게이트판에 반막장측으로부터 밀착하는 제1밀봉부재가 설치되어 있다.
본 발명의 제2국면에 의한 터널 굴진기에서는 상기 제1국면과 마찬가지로, 내측 가이드 부재를 외측 가이드 부재를 따라 반막장측으로 이동시킴으로써, 내측 가이드 부재의 막장측 단부에 설치된 제1밀봉부재를 외측 가이드 부재로부터 반막장측으로 노출시켜서 제1밀봉부재의 교환작업을 할 수 있다. 이에 따라, 굴삭툴 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 밀봉부재를 용이하게 교환할 수 있다.
또한 상기 구성에 의하면, 내측 가이드 부재를 반막장측으로 이동시킨 상태에서 게이트판을 이동시켜서 개구부를 닫는 것이 가능하기 때문에, 게이트판의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재의 손모를 억제할 수 있다. 이와 같이 본 발명에 의하면, 제1밀봉부재를 용이하게 교환 가능하게 할 뿐 아니라 제1밀봉부재의 손모를 억제해서 씨일 교환횟수를 감소시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기한 바와 같이 굴삭툴 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 밀봉부재를 용이하게 교환할 수 있다.
[도1]터널 굴진기의 모식적인 종단면도이다.
[도2]제1실시형태에 의한 굴삭툴 교환장치를 나타낸 모식적인 단면도이다.
[도3]굴삭툴 교환장치를 앞면측에서 본 도식도이다.
[도4]굴삭툴 교환장치를 후방으로부터 본 도식도이다.
[도5]굴삭툴 교환장치의 구조를 설명하기 위한 모식적인 사시 단면도이다.
[도6]굴삭툴 교환장치에 지지잭을 부착한 상태의 모식적인 단면도이다.
[도7]굴진중의 굴삭툴 교환장치를 모식적인 단면도이다.
[도8]굴삭툴 교환장치에의 지지잭의 부착을 나타낸 단면도이다.
[도9]제1밀봉부재의 교환작업의 제1단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도10]제1밀봉부재의 교환작업의 제2단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도11]제1밀봉부재의 교환작업의 제3단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도12]굴삭툴의 교환방법의 개략을 나타내는 흐름도이다.
[도13]굴삭툴의 교환방법에 있어서 게이트판의 이동의 상세를 나타낸 흐름도이다.
[도14]굴삭툴의 교환작업의 제1단계를 나타낸 모식적인 단면도이다.
[도15]굴삭툴의 교환작업의 제2단계를 나타낸 모식적인 사시 단면도이다.
[도16]가고정 피스와 홈부 사이의 클리어런스를 나타낸 모식적인 확대 단면도이다.
[도17]굴삭툴의 교환작업의 제3단계를 나타낸 모식적인 확대 단면도이다.
[도18]굴삭툴의 교환작업의 제4단계를 나타낸 모식적인 단면도이다.
[도19]굴삭툴의 교환작업의 제5단계를 나타낸 모식적인 확대 단면도이다.
[도20]굴삭툴의 교환작업의 제6단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도21]굴삭툴의 교환작업의 제7단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도22]굴삭툴의 교환작업의 제8단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도23]굴삭툴의 교환작업의 제9단계를 나타낸 모식적인 단면도이다.
[도24]굴삭툴의 교환작업의 제10단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도25]굴삭툴의 교환작업의 제11단계를 나타낸 모식적인 측면도이다.
[도26]제2실시형태에 의한 굴삭툴 교환장치를 나타낸 모식적인 단면도이다.
[도27]게이트판의 경사면을 설명하기 위한 모식적인 확대 단면도이다.
[도28]게이트판이 폐쇄위치에 배치된 상태를 나타낸 모식적인 확대 단면도이다.
[도29]제3실시형태에 의한 굴삭툴 교환장치를 나타낸 모식적인 단면도이다.
[도30]게이트 가이드부를 설명하기 위한 굴삭툴 교환장치의 모식적인 횡단면도이다.
[도31]게이트 가이드부 및 볼록부를 나타내는 도면(A), 개방위치의 게이트판을 나타내는 도면(B), 폐쇄위치의 게이트판을 나타내는 도면(C)이다.
[도32]굴삭툴 교환장치의 변형예를 나타낸 모식적인 정면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다.
[제1실시형태]
도1∼도6을 참조하여 본 발명의 제1실시형태에 의한 터널 굴진기(1) 및 굴삭툴 교환장치(100)에 대해서 설명한다. 이하에서는, 터널 굴진기(1)가 실드 굴진기인 예를 설명한다.
(터널 굴진기의 전체 구성)
도1에 나타나 있는 바와 같이 터널 굴진기(1)는, 통모양의 동체(胴體)(2)와 커터헤드(3)와 커터 구동부(4)와 굴삭툴 교환장치(100)를 구비하고 있다.
도1에서는, 커터헤드(3)의 지지방식으로서 중간지지방식을 채용한 중(中)∼대(大)구경 타입의 실드 굴진기(shield 掘進機)를 예시하고 있다. 중간지지방식에서는 커터헤드(3)는, 회전구동되는 원환상의 지지부재(5)에 대하여 커터칼럼(cutter column)(6)을 사이에 두고 부착되어 있다. 커터칼럼(6)은, 지지부재(5)와 커터헤드(3)를 접속하는 다리부다. 지지부재(5)는, 후술하는 앞몸통부(2a)의 분리벽(bulk-head)(7)에 설치된 선회대 축받이(8)에 의하여 회전 가능하게 지지되어 있다.
터널 굴진기(1)는 도1에서 좌측방향(X1방향)으로 굴진한다. 도1에서 커터헤드(3)에 대하여 좌측이 굴진중인 터널의 막장측이며, 우측이 터널의 반막장측(갱구측)이다. 각 도면에 있어서, 굴진방향의 전후방향을 X방향이라고 하고, 굴진방향의 전방(막장측)을 X1방향이라고 하며, 굴진방향의 후방(반막장측)을 X2방향으로 하여 도면에 나타내고 있다. 이하에서는, 간단하게 전방, 앞면이라고 할 때에는 굴진방향의 전방(X1방향, 막장측)을 의미하고, 후방, 후측이라고 할 때에는 굴진방향의 후방(X2방향, 반막장측)을 의미한다.
터널 굴진기(1)의 동체(2)는 앞몸통부(2a)와 뒤몸통부(2b)를 포함한다. 동체(2)는, 굴진방향의 앞측의 앞몸통부(2a)와 뒤측의 뒤몸통부(2b)로 분할되어 있다. 앞몸통부(2a) 및 뒤몸통부(2b)는 예를 들면 원통모양으로 형성되어 있다. 앞몸통부(2a)는 굴진방향의 앞측이 분리벽(7)에 의하여 막혀져 있고, 분리벽(7)에 설치된 선회대 축받이(8)를 사이에 두고 커터헤드(3)를 앞몸통부(2a)의 전단면의 위치에 지지하고 있다. 뒤몸통부(2b)는 앞몸통부(2a)의 굴진방향 후단부에 연결되어 있다.
커터헤드(3)는 중심축선(A)을 중심으로 하여 회전하도록 구성되어 있다. 커터헤드(3)는, 굴진방향으로부터 보아서 앞몸통부(2a)의 끝면형상(端面形狀)에 대응하는 형상으로 형성되어 있다. 즉 커터헤드(3)는, 굴진방향으로부터 보아서 원형모양으로 형성되어 있다.
커터헤드(3)는, 중심축선(A)로부터 반경방향으로 연장되는 스포크부(9)을 포함한다. 스포크부(9)는, 반경방향으로 직선모양으로 설치된 중공통(中空筒) 모양의 들보부재이다. 스포크부(9)의 중심측 단부는, 중심축선(A)을 따라 연장되는 중공의 센터 샤프트(center shaft)(10)에 연결되어 있다. 스포크부(9)의 앞면부재(9a)는 커터헤드(3)의 앞면(3a)의 일부를 구성한다. 스포크부(9)의 후면부재(9b)에 커터칼럼(6)이 접속되어 있다.
커터헤드(3)의 앞면(3a)에는 굴삭툴(20)이 배치되어 있다. 굴삭툴(20)은, 커터헤드(3)의 앞면(3a)로부터 전방(막장측)으로 돌출하도록 설치되어 있다. 굴삭툴(20)은, 커터헤드(3)의 회전에 따라 자연지반을 굴삭하기 위한 공구이다. 굴삭툴(20)은, 예를 들면 커터비트 또는 디스크 커터 등에 의하여 구성되어 있다. 굴삭툴(20)은 굴삭툴 교환장치(100)에 착탈 가능하게 설치되어 있다.
굴삭툴 교환장치(100)는, 커터헤드(3)의 앞면(3a)에 굴삭툴(20)을 지지하도록 커터헤드(3)에 설치되어 있다. 굴삭툴 교환장치(100)는 굴삭툴(20)을 교환 가능하게 지지한다. 굴삭툴 교환장치(100)는 중공(中空)의 스포크부(9)의 내부에 설치되어 있다. 굴삭툴 교환장치(100)는, 스포크부(9)의 내측으로부터 스포크부(9)의 앞면부재(9a)에 대하여 고정되어 있다.
굴삭툴 교환장치(100)는, 굴진시에 커터헤드(3)의 앞면(3a)보다도 막장측으로 돌출한 돌출위치(P)에 굴삭툴(20)을 지지할 수 있다. 굴삭툴 교환장치(100)는, 커터헤드(3)의 앞면(3a)보다도 반막장측의 스포크부(9)의 내부까지 굴삭툴(20)을 후퇴시켜서 굴삭툴(20)을 떼어내는 것이 가능하도록 구성되어 있다. 굴삭툴 교환장치(100)에 의하여 스포크부(9)의 내부에서 굴삭툴(20)의 교환작업을 할 수 있다. 굴삭툴 교환장치(100)의 상세에 관해서는 후술한다.
커터칼럼(6)은 중공통 모양의 들보부재(빔)이다. 커터칼럼(6)은 커터헤드(3)를 지지하고 또한 커터헤드(3)와 함께 회전한다. 커터칼럼(6)은 일방단부가 커터헤드(3)에 부착되고, 타방단부가 원환상의 지지부재(5)에 부착되어 있다. 지지부재(5)가, 선회대 축받이(8)에 의하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 이에 따라 커터헤드(3)가, 선회대 축받이(8)에 의하여 중심축선(A)을 중심으로 하여 회전 가능하게 지지되어 있다.
커터 구동부(4)는 커터헤드(3)를 회전시킨다. 커터 구동부(4)는, 예를 들면 유압모터를 포함한다. 커터헤드(3)는, 커터 구동부(4)에 의하여 선회대 축받이을 통하여 지지부재(5)에 구동토크가 부여됨으로써 중심축선(A)을 중심으로 하여 회전구동된다.
굴삭툴(20)에 의하여 깎여진 굴삭토는 커터헤드(3)의 내부의 챔버부(11)로 진입한다. 챔버부(11)는, 커터헤드(3), 앞몸통부(2a)의 둘레벽 및 분리벽(7)에 의하여 둘러싸인 공간이다. 챔버부(11)내의 굴삭토는, 배장치(排土裝置)(12)에 의하여 분리벽(7)을 통하여 동체(2)의 내부로 반송된 후에 터널의 외부까지 배출된다.
챔버부(11)내의 굴삭토는, 배토장치(12)에 의한 배출량이 제어됨으로써 챔버부(11)내에서 이토압(泥土壓)을 발생시킨다. 챔버부(11)내의 이토압은, 배토장치(12)에 의하여 자연지반측에서 커터헤드(3)에 작용하는 힘의 토압성분(자연지반을 구성하는 흙에 의한 압력)과 대강 평형상태가 되도록 유지된다.
터널 굴진기(1)는 추진잭(13)을 구비한다. 추진잭(13)은, 세그먼트(도면에는 나타내지 않는다)를 가압해서 동체(2)(앞몸통부(2a) 및 뒤몸통부(2b))를 추진시키는 실드잭(13a)과, 뒤몸통부(2b)로부터 앞몸통부(2a)에 하중을 전달하는 중절잭(中折jack)(13b)을 포함한다. 터널 굴진기(1)는, 이들 추진잭(13)의 추진력에 의하여 굴진방향 전방으로 추진한다.
터널 굴진기(1)는, 도면에 나타나 있지 않은 이렉터(erector)를 구비한다. 이렉터는, 세그먼트(도면에는 나타내지 않는다)를 환상(環狀)(링모양)으로 조립하는 장치이다. 고리모양으로 조립된 세그먼트는, 터널 굴진기(1)가 구축하는 터널의 벽면을 구성한다. 터널 굴진기(1)는, 소정의 거리의 굴진과 굴진을 정지한 상태에서 세그먼트의 조립을 반복함으로써 터널벽면을 구축하면서 굴진한다.
또한 센터 샤프트(10)는 분리벽(7)을 관통해서 동체(2)내로 접속하고 있다. 분리벽(7)보다도 후측의 동체(2)내, 센터 샤프트(10)내 및 스포크부(9)내는 대기압으로 되어 있다. 굴삭툴(20)의 교환시에 작업자는, 센터 샤프트(10)의 내부 및 스포크부(9)의 내부를 통하여 굴삭툴 교환장치(100)에 대하여 작업을 할 수 있다.
(굴삭툴 교환장치)
다음에 도2∼도6을 참조하여 굴삭툴 교환장치(100)의 구조에 대해서 설명한다. 굴삭툴 교환장치(100)는 주로 앞면판(31)과 가이드부(32)와 게이트판(33)을 구비한다. 굴삭툴 교환장치(100)는, 굴삭툴(20)이 착탈 가능하게 부착된 툴홀더(21)를 구비한다. 굴삭툴 교환장치(100)는, 앞면판(31)과 함께 게이트판(33)을 수용하는 하우징(34)을 구비한다. 가이드부(32)는 내측 가이드 부재(35)와 외측 가이드 부재(36)를 구비한다.
앞면판(31)은, 커터헤드(3)의 앞면(3a)으로 노출하도록 설치된 평판모양의 부재이다. 앞면판(31)은, 스포크부(9)의 앞면부재(9a)에 형성된 개구에 결합하도록 설치되어 있다. 앞면판(31)은 커터헤드(3)의 앞면(3a)의 일부를 구성한다. 앞면판(31)은, 커터헤드(3)의 막장측으로 개구해서 굴삭툴(20)이 통과하는 개구부(31a)를 구비한다. 개구부(31a)는 앞면판(31)을 두께방향으로 관통하고 있다. 개구부(31a)는, 굴삭툴(20)을 돌출위치(P)에 배치할 때 그리고 굴삭툴(20)의 교환시에 굴삭툴(20)을 인입할 때에 굴삭툴(20)이 내부를 통과한다. 개구부(31a)는, 굴삭툴(20)이 통과 가능하게 굴삭툴(20)의 외형형상에 따른 개구형상을 구비한다.
굴삭툴(20)은 원통모양의 툴홀더(21)의 선단부에 부착되어 있다. 툴홀더(21)는 막장측(전방)으로 굴삭툴(20)을 향하고, 가이드부(32)(내측 가이드 부재(35))내에 배치되어 있다. 가이드부(32)는, 굴삭툴(20)이 설치된 툴홀더(21)를 전후방향으로 진퇴이동 가능하게 지지하고 있다. 이에 따라 가이드부(32)는, 개구부(31a)를 통하여 굴삭툴(20)을 진퇴이동 가능하게 지지하고 있다. 또한, 툴홀더(21)의 후단부에는 원통모양의 연장홀더(22)가 연장볼트(23)에 의하여 연결되어 있다. 연장홀더(22)는 각각 반원통모양의 2부재로 구성되어 반으로 분리 가능하다.
하우징(34)은, 앞면판(31)의 후면(반막장측면)을 덮도록 설치되어 있다. 하우징(34)은, 앞면판(31)의 후면을 덮는 게이트 수용부(34a)를 구비한다. 게이트 수용부(34a)는 앞면판(31)을 따라 연장되어 있다. 게이트 수용부(34a)에 있어서 앞면판(31)과의 대향면에는, 앞면판(31)과의 사이에 게이트판(33)을 배치하기 위한 공간을 형성하는 오목부(34b)가 형성되어 있다. 게이트 수용부(34a)의 오목부(34b)는, 게이트판(33)이 개방위치(Q1)(도3 참조)와 폐쇄위치(Q2)(도3 참조)로 이동 가능한 형상으로 형성되어 있다.
도3에 나타나 있는 바와 같이, 4각형상의 게이트판(33)이 개구부(31a)를 덮지 않는 개방위치(Q1)와 개구부(31a)를 덮는 폐쇄위치(Q2) 사이를 OC방향으로 직선이동한다. 오목부(34b)는, 굴진방향으로부터 보아 게이트판(33)의 이동거리에 따른 직4각형 모양으로 형성되어 있다. 오목부(34b) 중에 있어서 OC방향을 따라서 연장되는 한 쌍의 내측면에는, 각각 게이트 가이드부(34c)가 설치되어 있다. 게이트 가이드부(34c)는 게이트판(33)의 슬라이드 이동을 안내하도록 구성되어 있다, 게이트 가이드부(34c)는, 예를 들면 OC방향으로 연장되는 홈부로 이루어진다. 게이트판(33)의 측단면이 게이트 가이드부(34c)내에 배치되어 있어, 게이트판(33)의 양단부가 게이트 가이드부(34c)내에서 OC방향으로 가이드된다.
도2에 나타나 있는 바와 같이, 하우징(34)에는 가이드부(32)를 구성하는 외측 가이드 부재(36)가 설치되어 있다. 외측 가이드 부재(36)는 원통형상의 가이드통(guide筒)으로서, 막장측 단면이 게이트 수용부(34a)의 후면에 접속하고 있다. 게이트 수용부(34a)에는, 굴진방향으로부터 보아서 앞면판(31)의 개구부(31a)와 동축상으로 개구부(31a)보다도 훨씬 큰 관통구멍이 형성되어 있다. 외측 가이드 부재(36)는, 관통구멍의 주연부(周緣部)를 후방(반막장측)으로 원통모양으로 연장시킨 형상을 구비한다. 이와 같이 하우징(34)은, 용접 등에 의하여 서로 일체화된 게이트 수용부(34a)와 외측 가이드 부재(36)를 구비하고 있다. 또한 하우징(34)에는 게이트 수용부(34a)와 외측 가이드 부재(36)를 서로 고정시키는 보강리브(34d)가 설치되어 있다.
외측 가이드 부재(36)는, 내측 가이드 부재(35)를 막장측 및 반막장측(전후방향)으로 이동 가능하게 지지하고 있다. 즉 외측 가이드 부재(36)의 내주부에 내측 가이드 부재(35)가 배치되어 있다. 내측 가이드 부재(35)는 원통형상의 가이드 통이다. 내측 가이드 부재(35)는, 외측 가이드 부재(36)의 내경과 대략 일치하는 외경을 구비하는 통모양부를 구비한다. 내측 가이드 부재(35)의 통모양부가, 외측 가이드 부재(36)의 내측에 전후방향으로 슬라이딩이 가능하게 삽입되어 있다. 내측 가이드 부재(35)는, 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 채로 외측 가이드 부재(36)로부터 반막장측으로 이동해서 인발(引拔) 가능하도록 구성되어 있다.
내측 가이드 부재(35)는 굴삭툴(20)의 진퇴이동을 가이드 하도록 구성되어 있다. 내측 가이드 부재(35)는, 굴삭툴(20)이 선단에 부착된 툴홀더(21)를 전후방향으로 슬라이딩이 가능하게 지지하고 있다. 내측 가이드 부재(35)의 내경은 개구부(31a)의 내경과 대략 일치한다. 또한 굴삭툴(20)의 외경이 내측 가이드 부재(35) 및 개구부(31a)의 내경과 대략 일치한다. 이 때문에 내측 가이드 부재(35)내에서 툴홀더(21)를 막장측으로 슬라이딩 시킴으로써, 굴삭툴(20)을 돌출위치(P)에 배치할 수 있다. 돌출위치(P)는, 굴삭툴(20)이 개구부(31a)를 통하여 커터헤드(3)의 막장측(앞면판(31)보다도 막장측)으로 돌출하는 위치이다. 또한 내측 가이드 부재(35)내에서 툴홀더(21)를 반막장측으로 슬라이딩 시킴으로써 굴삭툴(20)을 후퇴시킬 수 있다. 이에 따라 굴삭툴(20)을 툴홀더(21)과 함께 내측 가이드 부재(35)로부터 뽑아내어 굴삭툴(20)을 교환할 수 있다.
도2에 나타나 있는 바와 같이, 내측 가이드 부재(35)의 후단부(반막장측 단부)에는 지름방향 외측을 향해서 연장되는 플랜지부(35a)가 설치되어 있다. 플랜지부(35a)는 외측 가이드 부재(36)의 후단부와 겹치고 있다. 내측 가이드 부재(35)는, 플랜지부(35a)를 전후방향으로 관통하고 외측 가이드 부재(36)에 부착되는 고정부재(38)에 의하여 외측 가이드 부재(36)에 대하여 고정되어 있다. 고정부재(38)는, 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)에 대하여 고정시키는 볼트(나사)이다. 또한 도4에 나타나 있는 바와 같이, 고정부재(38)는 플랜지부(35a)의 원주방향을 따라 복수 설치되어 있다. 고정부재(38)는 실제로는 도2에 나타내는 단면상에는 나타나지 않지만, 설명을 위하여 도2에도 편의상 도면에 나타내고 있다.
고정부재(38)는, 플랜지부(35a)의 관통구멍을 통하여 외측 가이드 부재(36)의 후단부에 형성된 나사구멍에 체결되어 있다. 내측 가이드 부재(35)는 고정부재(38)에 의하여 외측 가이드 부재(36)에 고정되어 있다. 고정부재(38)는 플랜지부(35a)를, 반막장측에서부터 관통하여 외측 가이드 부재(36)에 대하여 막장측으로 체결하고 있다. 내측 가이드 부재(35)는, 고정부재(38)에 의한 외측 가이드 부재(36)에 대한 고정상태가 완화됨으로써, 고정부재(38)를 통하여 외측 가이드 부재(36)에 연결된 채로 소정의 거리만큼 이동 가능하도록 구성되어 있다. 즉 볼트인 고정부재(38)를 풀어서 고정상태를 완화시키면, 고정부재(38)가 반막장측으로 움직인 만큼 내측 가이드 부재(35)가 반막장측으로 이동할 수 있다. 고정부재(38)를 떼어내면, 내측 가이드 부재(35)의 고정상태가 해제된다. 고정상태가 해제되면, 내측 가이드 부재(35)는 외측 가이드 부재(36)에 대하여 반막장측으로 이동되어서, 외측 가이드 부재(36)로부터 뽑아내는 것이 가능하다.
도2에 나타나 있는 바와 같이, 내측 가이드 부재(35)의 후단면(반막장측의 끝면)에는 볼트(37a)(도5 참조)에 의하여 고정 플랜지(37)가 부착되어 있다. 고정 플랜지(37)는, 내측 가이드 부재(35)의 후단면과 연장홀더(22)의 후단면에 걸치도록 형성되어 있다. 고정 플랜지(37)는, 볼트(37b)에 의하여 연장홀더(22)의 후단면에 연결되어 있다. 고정 플랜지(37)에 의하여 내측 가이드 부재(35)의 내부에서 툴홀더(21)가 전후방향으로 이동하지 않도록 고정된다.
제1실시형태에서는 도2에 나타나 있는 바와 같이, 내측 가이드 부재(35)의 막장측 단부에, 게이트판(33)에 반막장측으로부터 밀착하는 제1밀봉부재(39)가 설치되어 있다. 제1밀봉부재(39)는, 원통형상의 내측 가이드 부재(35)의 막장측의 끝면을 따라 고리모양으로 설치되어 있다. 제1밀봉부재(39)는 예를 들면 O링 등으로 이루어진다. 제1밀봉부재(39)는, 폐쇄위치(Q2)의 게이트판(33)과 전후방향으로 접촉함으로써 게이트판(33)과 내측 가이드 부재(35) 사이를 밀봉하도록 구성되어 있다. 이에 따라 게이트판(33)이 폐쇄위치(Q2)에 배치된 상태에서, 개구부(31a)를 통하여 오수 등이 게이트판(33)보다도 내측(스포크부(9)내)으로 침투하는 것이 억제된다.
또한 굴삭툴 교환장치(100)는, 굴삭툴(20)이 개구부(31a)를 통하여 커터헤드(3)의 막장측의 돌출위치(P)에 배치된 상태에서, 개구부(31a)를 밀봉하는 제2밀봉부재(40)를 구비하고 있다. 제2밀봉부재(40)는 툴홀더(21)의 외주면을 따라 원주상(환상)으로 설치되어 있다. 구체적으로는 툴홀더(21)가, 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 상태에서, 개구부(31a)내에 결합되는 결합부(21a)를 구비하고 있다. 제2밀봉부재(40)는 결합부(21a)의 외주면에 배치되어 있다. 이 때문에 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 상태에서는, 툴홀더(21)(결합부(21a))의 외주면과 개구부(31a)의 내주면 사이가 제2밀봉부재(40)에 의하여 밀봉된다.
제2밀봉부재(40)가 개구부(31a)의 내주면이 아니라 툴홀더(21)의 외주면에 설치되어 있기 때문에, 굴삭툴(20)의 교환시에 툴홀더(21)가 가이드부(32)로부터 인발되었을 때에 제2밀봉부재(40)를 교환할 수 있다.
게이트판(33)은, 상기한 바와 같이 앞면판(31)과 하우징(34)의 게이트 수용부(34a) 사이(오목부(34b)의 내측)에 배치되어 있다. 또한 게이트판(33)은, 전후방향에 있어서 앞면판(31)과 내측 가이드 부재(35) 사이의 위치에 배치되어 있다. 게이트판(33)은 앞면판(31)을 따라 연장되는 평판형상을 구비한다. 제1실시형태의 게이트판(33)은, 굴진방향에 있어서의 두께가 대략 일정한 평판형상을 구비한다. 게이트판(33)은, 굴진방향으로부터 보아서(도3 참조) 4각형형상을 구비하고 있다. 게이트판(33)의 형상은, 개구부(31a)를 막는 것이 가능하면 어떤 형상이라도 좋다. 게이트판(33)은, 게이트 수용부(34a) 내에서 OC방향으로 직선이동을 하도록 구성되어 있다. 게이트판(33)에는 OC방향으로 연장되는 구멍부(33a)가 형성되어 있다. 구멍부(33a)내에는 나사축(41)이 배치되어 있다. 나사축(41)은, 구멍부(33a)의 입구에 있어서 게이트판(33)에 고정된 너트부(33b)와 맞물려 있다. 나사축(41)을 회전시키면, 나사축(41)에 맞물린 너트부(33b)가 OC방향으로 송출되어서 게이트판(33)이 이동한다. 이에 따라 게이트판(33)(도3 참조)은, OC방향의 일단부인 개방위치(Q1)와 OC방향의 타단부인 폐쇄위치(Q2) 사이에서 직선이동을 한다.
나사축(41)은 하우징(34)에 회전 가능하게 부착되어 있다. 즉 나사축(41)은, 게이트 수용부(34a)의 단부로부터 외부로 돌출하여 커버(42)에 의하여 지지되어 있다. 게이트판(33)의 개폐시에는, 작업자가 커버(42)로부터 돌출한 나사축(41)의 단부를 회전시킴으로써 게이트판(33)이 이동한다.
게이트판(33)은, 반막장측 표면이, 고정상태에 있는 내측 가이드 부재(35)의 제1밀봉부재(39)와 밀착하도록 배치되어 있다. 게이트판(33)은, 막장측 표면이 앞면판(31)의 표면(반막장측 표면)과 접촉하고 있다. 따라서 폐쇄위치(Q2)에 있어서 게이트판(33)은, 반막장측 표면에 있어서 제1밀봉부재(39)와의 접촉에 의하여 간극을 밀봉한다. 폐쇄위치(Q2)에 있어서 게이트판(33)은, 막장측 표면에 있어서 앞면판(31)과의 접촉(메탈터치(metal touch))에 의하여 간극을 밀봉한다.
도3 및 도4에 나타나 있는 바와 같이, 하우징(34)의 게이트 수용부(34a)에는 게이트 검출부(43)가 설치되어 있다. 게이트 검출부(43)는, 게이트 수용부(34a)의 OC방향에 있어서 양단부에 각각 설치되어 있다. 게이트 검출부(43)는, 게이트 수용부(34a)를 관통해서 오목부(34b)내로 돌출하도록 가압되는 로드(43a)를 구비한다. 게이트판(33)이 이동하면, 로드(43a)가 게이트판(33)에 의하여 밀려서 게이트 수용부(34a)로부터 외부(하우징(34)의 외부)로 돌출한다. 즉 OC방향에 있어서의 개방위치(Q1)측의 게이트 검출부(43)의 로드(43a)가 돌출함으로써, 게이트판(33)이 개방위치(Q1)에 도달한 것을 확인할 수 있다. 폐쇄위치(Q2)측의 게이트 검출부(43)의 로드(43a)가 돌출함으로써, 게이트판(33)이 폐쇄위치(Q2)에 도달한 것을 확인할 수 있다.
또한 굴삭툴(20)의 교환시에 있어서의 툴홀더(21)의 인발은, 도6에 나타나 있는 바와 같이 지지잭(51)을 사용해서 이루어진다. 스포크부(9)의 후면부재(9b)에는, 개구부(31a)와 X방향에서 마주보는 위치에 잭부착부(50)가 설치되어 있다. 지지잭(51)은 잭부착부(50)에 후단부가 부착되고 전방을 향해서 배치되며, 선단부가 툴홀더(21)의 내주면에 삽입된다. 툴홀더(21)의 후단면 및 연장홀더(22)의 후단면은, 모두 지지잭(51)의 접속부재(52)에 대하여 나사 고정 가능하도록 구성되어 있다. 지지잭(51)은 축부(53)에 대하여 나사부(54)를 진퇴시킬 수 있다. 나사부(54)는 외주면에 나사(볼트)가 형성되어 있다. 접속부재(52)는 나사부(54)에 맞물린 너트부재이다. 지지잭(51)을 연장시킨 상태에서, 접속부재(52)를 툴홀더(21) 또는 연장홀더(22)에 접속시켜 지지잭(51)을 수축시킴으로써 접속부재(52)와 함께 툴홀더(21)를 반막장측으로 이동시킬 수 있다.
(제1밀봉부재의 교환방법)
다음에 제1밀봉부재(39)의 교환방법에 대해서 설명한다. 제1실시형태에서는 제1밀봉부재(39)의 교환은, 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 채로 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)로부터 뽑아냄으로써 이루어진다.
도7에 나타나 있는 바와 같이, 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 굴진중의 상태로부터 제1밀봉부재(39)의 교환방법을 설명한다. 도8에 나타나 있는 바와 같이 작업자가 지지잭(51)을 잭부착부(50)에 설치한다. 작업자는 나사부(54)를 연장홀더(22)내에 삽입하고, 접속부재(52)를 연장홀더(22)의 후단부에 접속한다. 이에 따라 굴삭툴(20), 툴홀더(21) 및 연장홀더(22)의 유닛과, 지지잭(51)이 연결된다.
도9에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 고정 플랜지(37)의 볼트(37a) 및 볼트(37b)를 떼어내고, 그 후에 고정 플랜지(37)를 떼어낸다. 또한 작업자가 고정부재(38)(도2, 도4 참조)을 떼어내어, 외측 가이드 부재(36)에 대한 내측 가이드 부재(35)의 고정상태를 해제한다. 그리고 작업자가 내측 가이드 부재(35)를 뽑아낸다. 내측 가이드 부재(35)는, 외측 가이드 부재(36)와 툴홀더(21) 및 연장홀더(22) 사이로부터 후방(반막장측)으로 인출된다. 내측 가이드 부재(35)는 외측 가이드 부재(36)로부터 분리될 때까지 인발된다. 이에 따라 내측 가이드 부재(35)의 선단부의 제1밀봉부재(39)가 노출된다.
이때에 굴삭툴(20), 툴홀더(21) 및 연장홀더(22)의 유닛은, 지지잭(51)에 의하여 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 상태 그대로 지지된다. 툴홀더(21)의 결합부(21a)에 설치된 제2밀봉부재(40)(도2 참조)에 의하여 앞면판(31)의 외측(막장측)과 내측(반막장측)이 밀봉된다. 그 때문에 앞면(3a)측으로부터의 토사 또는 오수의 침투가 제2밀봉부재(40)에 의하여 억제된다.
또한 도9에 나타내는 내측 가이드 부재(35)를 뽑아낸 상태에서는, 내측 가이드 부재(35)의 내측에 지지잭(51)이 배치되어 있기 때문에, 그대로 내측 가이드 부재(35)를 떼어낼 수는 없다. 다만 작업자는, 환상의 제1밀봉부재(39)의 일부를 절단해서 내측 가이드 부재(35)로부터 제거할 수 있다. 그리고 새로운 제1밀봉부재(39)의 일부를 잘라서 내측 가이드 부재(35)의 선단면에 배치한 상태에서, 자른 부분을 접합할 수 있다. 접합은, 접착(接着), 가황(加黃) 또는 용착(溶着) 등에 의하여 할 수 있다. 이에 따라 내측 가이드 부재(35)를 완전하게 떼어내지 않아도 제1밀봉부재(39)를 교환할 수 있다.
내측 가이드 부재(35)를 완전하게 떼어내는 경우에는, 도10에 나타나 있는 바와 같이 작업자는 가고정피스(假固定 piece)(60)를 외측 가이드 부재(36)에 부착한다. 가고정피스(60)는, 도10의 상측과 하측으로 나누어진 1쌍(2부재)의 고정용 치구이다. 가고정피스(60)가 원환상이 아니라 2부재로 나누어져 있으므로, 지지잭(51)이 연장홀더(22)에 접속된 채로도 부착할 수 있다. 가고정피스(60)는, 복수의 볼트(61)에 의하여 외측 가이드 부재(36)의 끝면과 연장홀더(22)에 고정된다. 이에 따라 굴삭툴(20), 툴홀더(21) 및 연장홀더(22)의 유닛이, 가고정피스(60)에 의하여 외측 가이드 부재(36)에 고정된다.
다음에, 작업자는 연장홀더(22)로부터 접속부재(52)(도10 참조)를 떼어내어 지지잭(51)(도10 참조)을 연장홀더(22)로부터 떼어낸다. 이에 따라 도11에 나타나 있는 바와 같이, 내측 가이드 부재(35)의 내부를 관통하고 있었던 지지잭(51)이 제거된다. 작업자는, 내측 가이드 부재(35)를 굴삭툴 교환장치(100)로부터 완전하게 떼어낼 수 있다. 작업자는 떼어낸 내측 가이드 부재(35)로부터 제1밀봉부재(39)를 떼어내고, 새로운 제1밀봉부재(39)를 설치한다. 내측 가이드 부재(35)를 완전하게 떼어낼 경우에, 제1밀봉부재(39)의 일부를 자를 필요는 없고, 환상의 제1밀봉부재(39)를 그대로 착탈할 수 있다.
제1밀봉부재(39)를 교환한 후에, 작업자는, 상기와 역의 절차에 의하여 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)과 툴홀더(21)(및 연장홀더(22)) 사이에 삽입하여 부착한다. 상세한 설명은 생략한다. 이상과 같이 하여 제1밀봉부재(39)의 교환이 이루어진다.
(굴삭툴의 교환방법)
다음에 제1실시형태에 의한 굴삭툴(20)의 교환방법에 대해서 설명한다.
먼저, 굴삭툴(20)의 교환방법의 개략을 설명한다. 도12에 나타나 있는 바와 같이, 굴삭툴(20)의 교환방법은 작업자에 의하여 개략적으로 이하의 절차에 의하여 실시된다.
스텝S1 : 굴삭툴(20)을 게이트판(33)보다도 반막장측의 위치까지 후퇴시킨다.
스텝S2 : 게이트판(33)을 개방위치(Q1)로부터 폐쇄위치(Q2)로 이동시킨다.
스텝S3 : 굴삭툴(20)을 가이드부(32)로부터 뽑아낸다(인발한다).
스텝S4 : 뽑아낸 굴삭툴(20)을, 새로운 굴삭툴(20)과 교환한다.
스텝S5 : 스텝S1∼S3을 역의 절차로 실행하고, 새로운 굴삭툴(20)을 돌출위치(P)에 배치한다.
여기에서 제1실시형태에 의한 굴삭툴(20)의 교환방법은, 상기한 게이트판(33)을 개방위치(Q1)로부터 폐쇄위치(Q2)로 이동시키는 스텝S2에 있어서, 도13에 나타나 있는 바와 같이 하기의 스텝S21∼S23을 구비한다.
스텝S21 : 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시킨다.
스텝S22 : 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시킨 상태에서, 개구부(31a)를 닫는 폐쇄위치(Q2)에 게이트판(33)을 배치한다.
스텝S23 : 게이트판(33)이 폐쇄위치(Q2)에 배치된 상태에서, 내측 가이드 부재(35)를 막장측으로 이동시켜서 제1밀봉부재(39)를 게이트판(33)에 밀착시킨다.
이하, 굴삭툴(20)의 교환방법의 구체적인 작업순서에 대해서 설명한다. 도7에 나타나 있는 바와 같이, 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 굴진중의 상태로부터 굴삭툴(20)의 교환방법을 설명한다. 도8에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 지지잭(51)을 잭부착부(50)에 설치한다. 작업자는 접속부재(52)를 연장홀더(22)의 후단부에 접속한다. 이에 따라 굴삭툴(20), 툴홀더(21) 및 연장홀더(22)의 유닛과, 지지잭(51)이 연결된다.
다음에 도14에 나타나 있는 바와 같이 작업자가 고정 플랜지(37)의 볼트(37a)를 떼어내고, 고정 플랜지(37)를 내측 가이드 부재(35)로부터 떼어낸다. 그리고 작업자가 지지잭(51)을 소정의 스트로크만큼 수축시킨다. 구체적으로는, 굴삭툴(20)의 선단이 게이트판(33)보다도 후방(반막장측)에 배치될때까지 지지잭(51)이 수축된다. 이때에, 툴홀더(21)의 외주면에 원주모양으로 형성된 홈부(2lb)가 내측 가이드 부재(35)의 후단면의 위치에 도달할 때까지, 굴삭툴(20), 툴홀더(21) 및 연장홀더(22)의 유닛이 인출된다. 이상이 스텝S1의 작업이다.
다음에 스텝S2에서는 도15에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 볼트(65)에 의하여 가고정 피스(64)를 내측 가이드 부재(35)에 부착한다. 가고정 피스(64)는, 도15의 상측과 하측으로 나누어진 1쌍(2부재)의 고정용 치구이다. 가고정 피스(64)가 원환상이 아니라 2부재에 나누어져 있으므로, 지지잭(51)이 연장홀더(22)에 접속된 채로도 부착할 수 있다. 가고정 피스(64)는, 볼트(65)에 의하여 내측 가이드 부재(35)의 끝면에 고정된다. 가고정 피스(64)는 툴홀더(21)의 홈부(2lb)내에 배치된다. 이에 따라 굴삭툴(20), 툴홀더(21) 및 연장홀더(22)의 유닛이 가고정 피스(64)에 의하여 내측 가이드 부재(35)에 결합된다.
여기에서, 도16에 나타나 있는 바와 같이 전후방향(X방향)에 있어서 툴홀더(21)의 홈부(2lb)의 내면간의 길이가 홈부(2lb)내에 배치된 가고정 피스(64)의 길이보다도 길다. 즉, 홈부(2lb)내에서 가고정 피스(64)와 홈부(2lb)의 내면 사이에는 전후방향으로 클리어런스(LC)가 생긴다. 이 때문에, 가고정 피스(64)가 부착된 내측 가이드 부재(35)는 클리어런스(LC)의 분만큼 후방으로 이동할 수 있다.
여기에서 상기의 스텝S21이 실시된다. 즉 도17에 나타나 있는 바와 같이 작업자가, 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)에 대하여 고정시키기 위한 고정부재(38)를 푼다. 볼트인 고정부재(38)를 푼 만큼, 화살표로 나타나 있는 바와 같이 내측 가이드 부재(35)가 후방(반막장측)으로 이동한다. 내측 가이드 부재(35)의 후방으로의 이동에 따라, 제1밀봉부재(39)도 후방으로 이동한다. 제1실시형태에서는 내측 가이드 부재(35)는, 폐쇄위치(Q2)로 이동하는 게이트판(33)에 대하여 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 되는 소정의 거리 CL 만큼만 반막장측으로 이동된다. 즉 제1밀봉부재(39)는, 게이트판(33)의 반막장측 단면의 배치위치보다도 소정의 거리 CL 만큼만 후방으로 이동한다.
클리어런스(LC)의 크기는, 폐쇄위치(Q2)로 이동하는 게이트판(33)에 대하여 제1밀봉부재(39)를 비접촉으로 하는 것이 가능하면 좋다. 클리어런스(LC)는 몇 mm정도가 좋고, 예를 들면 5mm이다. 이에 따라 게이트판(33)을 폐쇄위치(Q2)로 이동시킬 때에 게이트판(33)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 된다.
또한, 툴홀더(21)는 지지잭(51)에 의하여 지지되어 있기 때문에 이동하지 않는다. 내측 가이드 부재(35) 및 가고정 피스(64)는, 툴홀더(21)의 위치를 변경시키지 않고 홈부(2lb)내에서 후방으로 이동한다. 또한 내측 가이드 부재(35)는, 고정부재(38)에 의하여 외측 가이드 부재(36)에 연결된 채로 상기한 소정의 거리 CL 만큼만 이동한다. 작업자는 고정부재(38)를 풀기만 하면 된다. 고정부재(38)를 떼어내지 않아도 좋으므로, 후술하는 스텝S23에서는 풀었던 고정부재(38)를 다시 조이는 것만으로 내측 가이드 부재(35)를 막장측(전방)으로 되돌리는 것이 가능하다.
다음에 상기한 스텝S22이 실시된다. 즉 도18에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 개방위치(Q1)에 있는 게이트판(33)을 폐쇄위치(Q2)를 향해서 OC방향으로 이동시킨다. 작업자는, 나사축(41)을 회전시켜서 게이트판(33)을 폐쇄위치(Q2)를 향해서 송출한다. 폐쇄위치(Q2)측의 게이트 검출부(43)의 로드(43a)(도3 참조)가 돌출함으로써, 게이트판(33)이 폐쇄위치(Q2)에 도달한 것을 확인할 수 있다. 이때에, 내측 가이드 부재(35)는 소정의 거리 CL 만큼만 반막장측으로 이동된 채로이다.
제1실시형태에서는 스텝S22에서 게이트판(33)이 이동할 때에, 게이트판(33)이 제1밀봉부재(39)와는 비접촉인 채로 폐쇄위치(Q2)로 이동한다. 이때에, 결합부(21a)의 제2밀봉부재(40)가 내측 가이드 부재(35)의 내주면과 접촉한다. 제2밀봉부재(40)에 의하여 내측 가이드 부재(35)와 툴홀더(21) 사이가 밀봉된다. 또한, 내측 가이드 부재(35)와 외측 가이드 부재(36) 사이는, 내측 가이드 부재(35)의 외주면에 설치된 제3밀봉부재(35b)(도17 참조)에 의하여 밀봉된다.
다음에 상기한 스텝S23이 실시된다. 즉 도19에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)에 대하여 고정하기 위한 고정부재(38)를 조인다. 화살표로 나타나 있는 바와 같이, 볼트인 고정부재(38)를 조이는 분 만큼만 내측 가이드 부재(35)가 전방(막장측)으로 이동한다. 내측 가이드 부재(35)는, 스텝S21(도17 참조)에서 후방으로 이동한 소정의 거리 CL 분 만큼만 전방으로 이동한다. 이 결과, 내측 가이드 부재(35)의 선단의 제1밀봉부재(39)가, 폐쇄위치(Q2)에 배치된 게이트판(33)의 반막장측 표면과 접촉(밀착)한다. 제1밀봉부재(39)에 의하여 내측 가이드 부재(35)와 게이트판(33) 사이가 밀봉된다. 또한 이에 따라 내측 가이드 부재(35)가 고정부재(38)에 의하여 외측 가이드 부재(36)에 대하여 고정된 고정상태로 되돌아간다.
다음에, 작업자는 스텝S3(도12 참조)의 작업으로 이행한다. 도20에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 접속부재(52)를 연장홀더(22)로부터 떼어낸다. 또한 도21에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 볼트(37b)를 떼어내고, 고정 플랜지(37)를 연장홀더(22)로부터 떼어낸다. 그리고 도22에 나타나 있는 바와 같이, 작업자가 연장볼트(23)를 빼서 연장홀더(22)를 툴홀더(21)로부터 떼어낸다. 연장홀더(22)는 2부재로 구성되어 있기 때문에, 지지잭(51)이 삽입된 채로도 분할해서 떼어내는 것이 가능하다.
다음에 도23에 나타나 있는 바와 같이, 작업자는 지지잭(51)을 연장시켜서 나사부(54)를 툴홀더(21)내에 삽입한다. 그리고 작업자는 접속부재(52)를 툴홀더(21)의 후단면에 부착한다. 다음에 작업자는, 도24에 나타나 있는 바와 같이 가고정 피스(64)를 떼어낸다. 이에 따라 내측 가이드 부재(35)와 툴홀더(21)의 결합이 해제된다. 다음에 작업자는, 도25에 나타나 있는 바와 같이 지지잭(51)을 축소시켜서, 굴삭툴(20) 및 툴홀더(21)를 내측 가이드 부재(35)로부터 뽑아낸다. 이에 따라 굴삭툴(20)이 굴삭툴 교환장치(100)로부터 꺼내진다.
그 후에, 작업자는 꺼내진 굴삭툴(20)을 새로운 굴삭툴(20)과 교환하여 굴삭툴 교환장치(100)에 부착한다(스텝S4, 도12 참조). 작업자는, 새로운 굴삭툴(20)을 돌출위치(P)에 배치시킨다(스텝S5, 도12 참조). 이 작업은 상기와 역의 절차에 의하여 이루어져지므로, 상세한 설명은 생략한다. 게이트판(33)을 폐쇄위치(Q2)로부터 개방위치(Q1)로 이동시키는 경우에도, 도17에 나타나 있는 바와 같이 고정부재(38)를 풂으로써 제1밀봉부재(39)가 소정의 거리 CL 만큼만 이동되어서, 게이트판(33)로부터 비접촉이 된다. 그 때문에 게이트판(33)이 제1밀봉부재(39)와는 비접촉인채로 폐쇄위치(Q2)로부터 개방위치(Q1)로 이동한다.
이상에 의하여 제1실시형태에 의한 굴삭툴(20)의 교환방법이 실시된다.
(제1실시형태의 효과)
제1실시형태에서는 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
제1실시형태에 있어서의 굴삭툴 교환장치(100)는 상기한 바와 같이, 가이드부(32)가, 굴삭툴(20)의 진퇴이동을 가이드 하는 내측 가이드 부재(35)와, 내측 가이드 부재(35)를 막장측 및 반막장측으로 이동 가능하게 지지하는 외측 가이드 부재(36)를 포함하고, 내측 가이드 부재(35)의 막장측 단부에, 반막장측으로부터 게이트판(33)에 밀착하는 제1밀봉부재(39)가 설치되어 있다. 이에 따라 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)를 따라 반막장측으로 이동시킴으로써, 내측 가이드 부재(35)의 막장측 단부에 설치된 제1밀봉부재(39)를 외측 가이드 부재(36)로부터 반막장측으로 노출시켜 제1밀봉부재(39)의 교환작업을 할 수 있다. 즉, 내외의 2중의 가이드부(32) 중에서 내측 가이드 부재(35)를 뽑아냄으로써, 굴삭툴 교환장치(100) 전체를 분해하지 않고 제1밀봉부재(39)를 교환할 수 있다. 이 결과, 제1실시형태에 의한 굴삭툴 교환장치(100)에서는, 굴삭툴(20)의 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 제1밀봉부재(39)를 용이하게 교환할 수 있다.
또한 제1실시형태에서는, 제1밀봉부재(39)를 구비하는 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시키는 것이 가능하기 때문에, 도13에 나타낸 절차에 의하여 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시킨 상태에서, 게이트판(33)을 이동시켜서 개구부(31a)를 닫을 수 있다. 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동함으로써, 제1밀봉부재(39)를 게이트판(33)으로부터 이간시킨 비접촉의 상태에서 게이트판(33)을 이동시킬 수 있다. 이 결과, 게이트판(33)의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제할 수 있다. 그리고 게이트판(33)의 이동후에, 내측 가이드 부재(35)를 막장측으로 이동시켜서 제1밀봉부재(39)를 게이트판(33)에 밀착시킴으로써 밀봉성을 확보할 수 있다. 이와 같이 제1실시형태에 의하면, 제1밀봉부재(39)를 용이하게 교환 가능하게 할 뿐 아니라, 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제해서 씨일 교환횟수를 감소시킬 수 있다.
또한 제1실시형태에서는, 상기한 바와 같이 굴삭툴(20)이 개구부(31a)를 통하여 커터헤드(3)의 막장측의 돌출위치(P)에 배치된 상태에서, 개구부(31a)를 밀봉하는 제2밀봉부재(40)를 더 구비하고, 내측 가이드 부재(35)가, 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 채로, 외측 가이드 부재(36)로부터 반막장측으로 이동해서 인발 가능하도록 구성되어 있다. 이에 따라 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 상태에서 제2밀봉부재(40)에 의하여 개구부(31a)를 밀봉한 채로, 내측 가이드 부재(35)를 뽑아내서 제1밀봉부재(39)를 교환할 수 있다. 이에 따라 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시킬 때에, 개구부(31a)의 밀봉을 확보하기 위한 작업을 하지 않고, 굴삭툴(20)을 돌출위치(P)에 배치한 채로 간단하게 제1밀봉부재(39)를 교환할 수 있다.
또한 제1실시형태에서는, 상기한 바와 같이 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)에 대하여 고정시키는 고정부재(38)를 더 구비하고, 내측 가이드 부재(35)는, 고정부재(38)에 의한 외측 가이드 부재(36)에 대한 고정상태가 완화됨으로써, 고정부재(38)를 통하여 외측 가이드 부재(36)에 연결된 채로 소정의 거리 CL 만큼만 이동 가능하도록 구성되어 있다. 이에 따라 게이트판(33)의 이동시에, 내측 가이드 부재(35)의 고정상태를 완화시켜 내측 가이드 부재(35)를 소정의 거리 CL 만큼만 반막장측으로 이동시킬 수 있다. 제1실시형태에서는, 내측 가이드 부재(35)가 반막장측으로 이동함으로써 제1밀봉부재(39)를 게이트판(33)으로부터 이간시킬 수 있다. 이 결과, 게이트판(33)의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제할 수 있다. 또한 게이트판(33)이 폐쇄위치(Q2)로 이동한 후에, 내측 가이드 부재(35)를 막장측으로 이동시키고 제1밀봉부재(39)를 게이트판(33)에 밀착시켜서, 내측 가이드 부재(35)를 고정상태로 함으로써 제1밀봉부재(39)에 의한 밀봉성을 확보할 수 있다.
또한 제1실시형태에 의한 터널 굴진기(1)에서는, 상기한 바와 같이 구성된 굴삭툴 교환장치(100)을 구비함으로써, 굴삭툴(20)의 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 제1밀봉부재(39)를 용이하게 교환할 수 있다. 또한 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시킨 상태에서 게이트판(33)을 이동시켜서 개구부(31a)를 닫는 것이 가능하기 때문에, 게이트판(33)의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제할 수 있다. 따라서, 제1밀봉부재(39)를 용이하게 교환 가능하게 할 뿐만 아니라, 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제해서 씨일 교환횟수를 감소시킬 수 있다.
[제2실시형태]
다음에 도26∼도28을 참조하여 제2실시형태에 대해서 설명한다. 제2실시형태에서는, 게이트판(33)이 두께가 일정한 평판형상을 구비하는 예를 나타낸 상기 제1실시형태와는 달리, 게이트판(133)의 반막장측 표면이 경사면(134)으로 되어 있는 예에 대해서 설명한다. 또한 제2실시형태에 있어서, 상기 제1실시형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하는 동시에 그에 대한 설명을 생략한다.
제2실시형태에서는 도26에 나타나 있는 바와 같이, 게이트판(33)(도2 참조)를 대신하여 게이트판(133)이 설치되어 있다. 게이트판(133)은, 개구부(31a)를 닫는 방향을 향함에 따라(즉 폐쇄위치(Q2)를 향함에 따라) 막장측으로 경사진 경사면(134)을 구비한다. 그리고 게이트판(133)이, 개구부(31a)를 닫는 폐쇄위치(Q2)에 있어서 경사면(134)이 제1밀봉부재(39)와 밀착하도록 구성되어 있다.
구체적으로는 게이트판(133)은, 앞면판(31)과 대향하는 막장측의 제1면과 반막장측의 제2면을 구비한다. 반막장측의 제2면이 경사면(134)으로 되어 있다. 도27에 나타나 있는 바와 같이 경사면(134)은, 폐쇄위치(Q2)측의 단부(134b)가 개방위치(Q1)측의 단부(134a)에 대하여 막장측(전방측)으로 벗어난 위치에 배치되어 있다. 이에 따라 단부(134b)와 단부(134a) 사이의 면이 각도 θ 만큼 앞면판(31)측(막장측)으로 경사져 있다.
게이트판(133)의 제1면은, 앞면판(31)(도26 참조)을 따라 앞면판(31)과 대략 평행하게 연장되어 있다. 이 때문에 게이트판(133)은, 전후방향의 두께(t)가 개방위치(Q1)측의 단부(134a)로부터 폐쇄위치(Q2)측의 단부(134b)로 향함에 따라 작아지고 있다. 게이트판(133)은, 앞면판(31)을 따라 OC방향으로 직선이동을 한다.
제2실시형태에서는, 내측 가이드 부재(35)(도2 참조)를 대신하여 내측 가이드 부재(135)가 설치되어 있다. 내측 가이드 부재(135)의 막장측 단면이, 게이트판(133)의 경사면(134)에 대응하여 경사면(136)으로 되어 있다. 즉, 내측 가이드 부재(135)는, 원통을 각도 θ 만큼 기운 평면으로 절단한 것 같은 경사진 막장측 단면을 구비한다. 그리고 내측 가이드 부재(135)의 막장측 단면에 제1밀봉부재(39)가 설치되어 있다. 이 때문에 제1밀봉부재(39)의 막장측 표면도, 폐쇄위치(Q2)측의 단부(39b)가 개방위치(Q1)측의 단부(39a)에 대하여 막장측(전방측)으로 벗어난 위치에 배치되도록 각도 θ 만큼 경사져 있다.
이에 따라 제2실시형태에서는, 게이트판(133)을 개방위치(Q1)측으로부터 폐쇄위치(Q2)를 향해서 이동시키면, 경사면(134)의 단부(134b)는 제1밀봉부재(39)의 단부(39a)측의 부분과는 접촉하지 않고 통과한다. 경사면(134)의 단부(134b)는, 게이트판(133)이 폐쇄위치(Q2)의 근방까지 도달하면 제1밀봉부재(39)의 단부(39b)측의 부분과 접촉한다. 즉, 게이트판(133)의 경사면(134)은 폐쇄위치(Q2)의 근방에 도달할 때까지는 제1밀봉부재(39)와 접촉하지 않으나, 폐쇄위치(Q2)의 근방에 도달하면 경사진 제1밀봉부재(39)의 표면과 접촉하기 시작한다. 도28에 나타나 있는 바와 같이 게이트판(133)이 폐쇄위치(Q2)에 도달하면, 경사면(134)과 경사면(136)의 제1밀봉부재(39)가 밀착하여 게이트판(133)과 내측 가이드 부재(135) 사이가 밀봉된다.
게이트판(133)을 폐쇄위치(Q2)로부터 개방위치(Q1)로 이동시킬 때에도, 경사면(134)과 제1밀봉부재(39)는 폐쇄위치(Q2)의 근방에서만 접촉하고, 개방위치(Q1)를 향해서 이동함에 따라 경사면(134)이 제1밀봉부재(39)로부터 멀어진다. 이 때문에 제2실시형태에서는 게이트판(133)의 이동시에, 상기 제1실시형태와 같이 내측 가이드 부재(135)를 반막장측으로 이동시키지 않고도 게이트판(133)과 제1밀봉부재(39)의 슬라이딩이 감소된다.
제2실시형태의 그 이외의 구성은 상기 제1실시형태와 같다.
(제2실시형태의 효과)
제2실시형태에서는 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
제2실시형태에서는 상기 제1실시형태와 마찬가지로, 굴삭툴(20)의 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 제1밀봉부재(39)를 용이하게 교환할 수 있다.
또한 제2실시형태에서는 상기한 바와 같이, 게이트판(133)은, 개구부(31a)를 닫는 방향을 향함에 따라 막장측으로 경사진 경사면(134)을 구비하여, 게이트판(133)이 개구부(31a)를 닫는 폐쇄위치(Q2)에 있어서 경사면(134)이 제1밀봉부재(39)와 밀착하도록 구성되어 있다. 즉 경사면(134)이 게이트판(133)의 폐쇄위치(Q2)측의 선단을 향할수록 제1밀봉부재(39)로부터 멀어지도록 경사져 있다. 이에 따라 경사면(134)과 경사면(134)에 따라서 경사진 밀봉면(제1밀봉부재(39)가 배치되는 면)의 접촉에 의하여 밀봉이 확보되는 구조가 된다. 그 때문에 게이트판(133)을 닫을 때에, 게이트판(133)의 이동거리의 대부분에서는 경사면(134)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 되고, 게이트판(133)이 폐쇄위치(Q2)에 배치되기 직전에 게이트판(133)과 제1밀봉부재(39)가 접촉하기 시작한다. 반대로 게이트판(133)을 열 때에, 게이트판(133)이 폐쇄위치(Q2)로부터 멀어지면 즉시 경사면(134)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 된다. 이 결과, 게이트판(133)의 이동시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제할 수 있다. 또한 내측 가이드 부재(135)를 반막장측으로 이동시킬 필요가 없기 때문에, 작업자에 의한 특별한 작업을 필요로 하지 않고 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제할 수 있다.
제2실시형태의 그 이외의 효과는 상기 제1실시형태와 같다.
[제3실시형태]
다음에, 도29∼도31을 참조하여 제3실시형태에 대해서 설명한다. 제3실시형태에서는, 게이트판(33)이 앞면판(31)을 따라 직선이동하는 예를 나타낸 상기 제1실시형태와는 달리, 게이트판(33)이 폐쇄위치(Q2)의 근방에서 제1밀봉부재(39)측(반막장측)으로 슬라이드 하는 예에 대해서 설명한다. 또한 제3실시형태에 있어서, 상기 제1실시형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하는 동시에 그에 대한 설명을 생략한다.
제3실시형태에서는 도29에 나타나 있는 바와 같이, 게이트 가이드부(34c)(도3 참조)를 대신하여 게이트 가이드부(234)(2점쇄선 참조)가 설치되어 있다. 게이트판(33)(도2 참조)를 대신하여 게이트판(233)이 설치되어 있다. 게이트 가이드부(234)가, 게이트판(233)이 개구부(31a)를 닫는 폐쇄위치(Q2)의 전방에서 게이트판(233)을 제1밀봉부재(39)로 가압하는 방향(즉 반막장측)으로 안내하도록 구성되어 있다.
게이트 가이드부(234)의 형성위치는 상기 제1실시형태(게이트 가이드부(34c), 도2 참조)와 같다. 즉 도30에 나타나 있는 바와 같이, 게이트 수용부(34a) 중에서 OC방향을 따라서 연장되는 한 쌍의 내측면의 각각에 게이트 가이드부(234)가 설치되어 있다. 게이트 가이드부(234)는 홈부로 이루어진다. 게이트판(233)에 있어서 OC방향을 따르는 한 쌍의 측단면의 각각에는, 게이트 가이드부(234)내에 배치되어서 게이트 가이드부(234)를 따라 이동하는 볼록부(235)가 설치되어 있다.
도31에 나타나 있는 바와 같이, 제3실시형태의 게이트 가이드부(234)는 상기 제1실시형태와는 달리, 전체로서 OC방향으로 연장되지만, 폐쇄위치(Q2)의 전방에서 제1밀봉부재(39)측(반막장측, 내측 가이드 부재(35)측)으로 구부러지고 있다.
더 구체적으로는 도31(A)에 나타나 있는 바와 같이, 홈부로 이루어지는 게이트 가이드부(234)는 홈부의 내측면인 안내면을 구비하고 있다. 그리고 게이트 가이드부(234)는, OC방향으로 직선모양으로 연장되는 제1안내면(234a)과, 폐쇄위치(Q2)의 전방(폐쇄위치(Q2)에 대하여 개방위치(Q1)측으로 벗어난 위치)으로부터 폐쇄위치(Q2)를 향해서 제1밀봉부재(39)측으로 경사진 제2안내면(234b)을 포함한다.
게이트 가이드부(234)는, 개방위치(Q1)에 있어서, 게이트판(233)의 반막장측 표면이 제1밀봉부재(39)에 대하여 막장측(전방)으로부터 멀어지도록 게이트판(233)을 안내한다. 게이트판(233)이 폐쇄위치(Q2)를 향해서 OC방향으로 이동하면, 폐쇄위치(Q2)의 전방에서 제2안내면(234b)과 볼록부(235)의 막장측 표면(235a)이 접촉한다. 볼록부(235)가 제2안내면(234b)을 따라 이동함으로써 게이트판(233)이 제1밀봉부재(39)측에 접근하도록, 제2안내면(234b)의 경사방향을 따라 반막장측으로 경사지게 이동한다. 제3실시형태에서는, 게이트판(233)이 제1안내면(234a)을 따라 이동하는 사이에 게이트판(233)과 제1밀봉부재(39)는 비접촉이 된다. 게이트판(233)이 제2안내면(234b)을 따라 경사지게 이동함으로써 게이트판(233)이 제1밀봉부재(39)와 접촉하기 시작한다.
게이트판(233)이 폐쇄위치(Q2)에 도달하면 게이트판(233)은 볼록부(235)의 막장측이 제2안내면(234b)에 지지됨으로써, 게이트판(233)이 제1밀봉부재(39)에 대하여 밀착된 상태가 유지된다.
또한, 게이트판(233)이 제2안내면(234b)을 따라 이동할 때에 너트부(33b)와 맞물리는 나사축(41)도 제1밀봉부재(39)측(반막장측)으로 이동한다. 즉 제3실시형태에서는, 나사축(41)을 지지하는 커버(42)의 개구와 나사축(41) 사이에, 막장측, 반막장측으로 이동 가능한 간격(CL2)이 형성되어 있다. 작업자가 나사축(41)을 돌려서 게이트판(233)을 폐쇄위치(Q2)로 이동시킬 때에, 게이트판(233)이 반막장측으로 이동함에 따라 나사축(41)이 커버(42)의 개구내에서 반막장측으로 슬라이드 한다.
게이트판(233)이 폐쇄위치(Q2)로부터 개방위치(Q1)로 이동하는 경우에, 게이트 가이드부(234)내에서 제2안내면(234b)과 마주보는 제3안내면(234c)과 볼록부(235)의 반막장측 표면(235b)이 접촉하여 볼록부(235)가 제3안내면(234c)을 따라 안내된다. 제3안내면(234c)은 제2안내면(234b)과 대략 평행한 경사면이다. 그 때문에, 게이트판(233)은 제2안내면(234b)을 따라 즉시 제1밀봉부재(39)로부터 멀어진다. 이와 같이 제3실시형태에서는, 게이트판(233)의 이동시에, 상기 제1실시형태와 같이 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시키지 않아 게이트판(233)과 제1밀봉부재(39) 슬라이딩이 감소된다.
제3실시형태의 그 이외의 구성은 상기 제1실시형태와 같다.
(제3실시형태의 효과)
제3실시형태에서는 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
제3실시형태에서는, 상기 제1실시형태와 마찬가지로 굴삭툴(20)의 교환시에 토사나 오수의 유입을 억제하기 위한 제1밀봉부재(39)를 용이하게 교환할 수 있다.
또한 제3실시형태에서는 상기한 바와 같이, 게이트 가이드부(234)는, 게이트판(233)이 개구부(31a)를 닫는 폐쇄위치(Q2)의 전방에서 게이트판(233)을 제1밀봉부재(39)로 가압하는 방향으로 안내하도록 구성되어 있다. 이에 따라 제1밀봉부재(39)를 게이트판(233)으로부터 이간시킨 상태에서, 게이트판(233)을 폐쇄위치(Q2) 부근까지 이동시킬 수 있다. 그리고 게이트판(233)이 폐쇄위치(Q2)의 전방까지 이동한 단계에서, 게이트 가이드부(234)가 게이트판(233)을 제1밀봉부재(39)측으로 안내함으로써 게이트판(233)과 제1밀봉부재(39)가 밀착하기 시작한다. 반대로 게이트판(233)을 열 때에, 게이트판(233)이 폐쇄위치(Q2)로부터 멀어지면 즉시 게이트판(233)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉으로 될 수 있다. 이 결과, 게이트판(233)의 개폐시에 있어서 슬라이딩에 기인하는 제1밀봉부재(39)의 손모를 억제할 수 있다.
제3실시형태의 그 이외의 효과는 상기 제1실시형태와 같다.
(변형예)
또한, 이번에 개시된 실시형태 및 변형예는 모든 점에서 예시에 불과하며 결코 제한적인 것으로 간주되지 말아야 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시형태의 설명이 아니라 특허청구범위에 의하여 나타내어지고 또한 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위내에서의 모든 변경(변형예)이 포함된다.
예를 들면, 상기 제1∼제3실시형태에서는 터널 굴진기가 중간지지방식의 실드 굴진기인 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 터널 굴진기를, 상기한 지지방식 이외의 센터 샤프트 지지방식, 외주지지방식, 중앙지지방식 및 편심다축 지지방식 등의 각종 지지방식의 실드 굴진기에 적용하더라도 좋다. 또한 본 발명은, 실드 굴진기가 아니라 추진공법의 굴진기나 터널보링머신에 적용되더라도 좋다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는 제2밀봉부재(40)를 설치한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 제2밀봉부재(40)를 설치하지 않아도 좋다. 또한 상기 제1∼제3실시형태에서는, 제2밀봉부재(40)가 툴홀더(21)의 결합부(21a)의 외주면에 설치된 예를 나타냈지만, 제2밀봉부재(40)는 결합부(21a)의 외주면 이외의 위치에 설치되어도 좋다. 예를 들면, 툴홀더(21)의 외경을 개구부(31a)의 내경보다도 크게 하여, 툴홀더(21)의 선단면이 개구부(31a)의 주연부에 부딪치도록 한다. 그리고 제2밀봉부재(40)가 툴홀더(21)의 선단면에서 개구부(31a)의 주연부가 접촉하는 위치에 고리모양으로 설치되어도 좋다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는, 제1밀봉부재(39)의 교환시에 굴삭툴(20)이 돌출위치(P)에 배치된 채로 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 인발 가능하게 하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 굴삭툴(20)이 돌출위치(P) 이외의 위치에 배치된 상태에서 내측 가이드 부재(35)가 뽑혀져도 좋다. 예를 들면, 제1밀봉부재(39)의 교환시에, 굴삭툴(20)의 교환시와 마찬가지로 작업자가 게이트판(33)을 폐쇄위치(Q2)에 배치해서 굴삭툴(20)(툴홀더(21))을 뽑아낸다. 그리고 작업자가 전용의 잭(도면에는 나타내지 않는다)을 사용해서, 게이트판(33)을 앞면판(31)에 대하여 가압해서 게이트판(33)을 앞면판(31)에 밀착시킨다. 이 상태에서, 내측 가이드 부재(35)가 뽑혀져도 좋다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는 고정부재(38)를 풂으로써 내측 가이드 부재(35)가 고정부재(38)에 의하여 고정부재에 의하여 된 채로 소정의 거리 CL 만큼만 이동 가능하게 되는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 고정부재(38)를 완전하게 떼어내도 좋다. 내측 가이드 부재(35)는, 고정부재(38)가 떼어내져서(고정상태가 해제되어서) 비로서 막장측 및 반막장측으로 이동 가능하도록 구성되더라도 좋다.
또한 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)에 고정시키는 고정부재(38)는 볼트 이외이더라도 좋다. 고정부재(38)는, 예를 들면 핀 또는 키이더라도 좋다. 그 경우에, 고정부재(38)는, 예를 들면 외측 가이드 부재(36)을 관통해서 내측 가이드 부재(35)의 결합구멍에 삽입됨으로써, 내측 가이드 부재(35)를 외측 가이드 부재(36)에 고정시킨다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는, 게이트판의 이동시에 적어도 폐쇄위치(Q2)의 전방까지는 게이트판과 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 되는 예를 나타냈다. 즉 상기 제1실시형태에서는, 내측 가이드 부재(35)가 반막장측으로 이동해서 게이트판(33)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 된다. 상기 제2실시형태에서는 게이트판(133)이 경사면(134)을 구비함으로써, 게이트판(133)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉으로 된다. 상기 제3실시형태에서는, 게이트 가이드부(234)가 게이트판(233)을 안내함으로써 게이트판(233)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 된다. 본 발명은 이들의 예에 한정되지 않는다. 게이트판의 이동시에 게이트판과 제1밀봉부재(39)가 접촉하더라도 좋다. 게이트판과 제1밀봉부재(39)가 접촉하는 경우에서도, 상기 제1∼제3실시형태의 각 구성에 의하면, 게이트판이 폐쇄위치(Q2)에 배치된 상태에 있어서 게이트판으로 제1밀봉부재(39)에 가하는 가압력보다도, 게이트판의 이동시에 있어서 게이트판으로 제1밀봉부재(39)에 가하는 가압력이 작아진다. 그 때문에 마찰저항이 감소되므로, 게이트판과의 슬라이딩에 의한 제1밀봉부재(39)의 손모를 감소시킬 수 있다.
또한 상기 제1실시형태에 있어서, 게이트판(33)의 이동시에 내측 가이드 부재(35)를 반막장측으로 이동시켜서 게이트판(33)과 제1밀봉부재(39)가 비접촉이 되는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 내측 가이드 부재(35)를 이동시키지 않고 게이트판(33)과 제1밀봉부재(39)가 밀착한 채 게이트판(33)을 이동시켜도 좋다. 그 경우에, 제1밀봉부재(39)가 슬라이딩에 의하여 손모되기 쉬워지지만, 상기한 바와 같이 내측 가이드 부재(35)를 뽑아내어 제1밀봉부재(39)를 용이하게 교환할 수 있다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는 게이트판이 나사축(41)에 의하여 OC방향으로 이동하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 게이트판은, 앞면판(31)을 따라 개방위치(Q1)와 폐쇄위치(Q2)로 이동이 가능하면 어떤 이동경로로 이동하더라도 좋다. 예를 들면 게이트판이, 전후방향으로 연장되는 회전축을 중심으로 하여 회전함으로써 앞면판(31)을 따라 개방위치(Q1)와 폐쇄위치(Q2)로 이동해도 좋다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는 굴삭툴 교환장치(100)가 커터헤드(3)의 스포크부(9)에 설치된 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 굴삭툴 교환장치(100)는, 커터헤드(3)의 앞면(3a)를 구성하는 부재이면 스포크부 이외의 부재에 설치되어 있더라도 좋다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는 툴홀더(21)에 연장홀더(22)를 부착한 구성의 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 연장홀더(22)를 설치하지 않아도 좋다. 즉 상기 제1실시형태에서는, 도14에서 지지잭(51)에 의하여 툴홀더(21) 및 연장홀더(22)를 소정위치까지 뽑아낸 후에, 도22에서 연장홀더(22)를 떼어내고, 도23에서 툴홀더(21)에 지지잭(51)을 부착하고, 도25에서 지지잭(51)에 의하여 툴홀더(21)를 뽑아낸다고 하는 2단계의 인발작업을 하고 있다. 연장홀더(22)를 설치하지 않을 경우에, 도14에서 지지잭(51)에 의하여 툴홀더(21)를 소정위치까지 뽑아내고(제1단계인발), 게이트판(33)을 닫은 후(도18 참조)에, 도20∼도22를 생략하고 도23∼도25에서 굴삭툴(20)을 뽑아낸다(제2단계인발)라고 하는 절차에 의하여 작업을 할 수 있다.
또한 상기 제1∼제3실시형태에서는, 굴삭툴 교환장치(100)가 1개의 굴삭툴(20)을 교환 가능하게 지지하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 하나의 굴삭툴 교환장치(100)가, 복수의 굴삭툴(20)을 교환 가능하게 지지하더라도 좋다. 예를 들면 도32에서는, 하나의 앞면판(331)에 대하여 2개의 개구부(31a)가 형성되고, 2개의 굴삭툴(20)을 개별로 교환 가능하게 지지하는 굴삭툴 교환장치(200)의 예를 나타내고 있다. 굴삭툴 교환장치(200)는, 2개의 개구부(31a)의 형성위치에 각각 1개씩, 게이트판(33)과, 내측 가이드 부재(35) 및 외측 가이드 부재(36)를 포함하는 가이드부(32)(도32에서는 도면에 나타내는 것을 생략)를 구비하고 있다. 즉, 도2에 나타낸 구조가, 하나의 앞면판(331)에 대하여 병렬로 2개 설치되어 있다.
1 : 터널 굴진기
3 : 커터헤드
3a : 앞면
4 : 커터 구동부
20 : 굴삭툴
31 : 앞면판
31a : 개구부
32 : 가이드부
33, 133, 233 : 게이트판
35, 135 : 내측 가이드 부재
36 : 외측 가이드 부재
38 : 고정부재
39 : 제1밀봉부재
40 : 제2밀봉부재
100, 200 : 굴삭툴 교환장치
134 : 경사면
234 : 게이트 가이드부
331 : 앞면판
CL : 소정거리
P : 돌출위치
Q1 : 개방위치
Q2 : 폐쇄위치
X1 : 막장측
X2 : 반막장측

Claims (6)

  1. 앞면(前面)에 굴삭툴(掘削tool)(20)이 배치되고, 회전하는 커터헤드(cutter head)(3)를 구비한 터널 굴진기(tunnel 掘進機)(1)의 굴삭툴 교환장치(掘削tool 交換裝置)로서,
    착탈(着脫)이 가능한 상기 굴삭툴과,
    상기 커터헤드의 막장측으로 개구해서 상기 굴삭툴이 통과하는 개구부(31a)를 구비하는 앞면판(前面板)(31)과,
    상기 개구부를 통하여 상기 굴삭툴을 진퇴이동 가능하게 지지하는 가이드부(32)와,
    상기 앞면판과 상기 가이드부 사이에서 상기 앞면판을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 구성되어 상기 개구부를 개폐하는 게이트판(33,133,233)을
    구비하고,
    상기 가이드부는, 상기 굴삭툴의 진퇴이동을 가이드 하는 내측 가이드 부재(35, 135)와, 상기 내측 가이드 부재를 막장측 및 반막장측으로 이동 가능하게 지지하는 외측 가이드 부재(36)를 포함하고,
    상기 내측 가이드 부재의 막장측 단부에, 상기 게이트판에 반막장측으로부터 밀착하는 제1밀봉부재(39)가 설치되어 있는 굴삭툴 교환장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 굴삭툴이 상기 개구부를 통하여 상기 커터헤드에 있어서 막장측의 돌출위치에 배치된 상태에서, 상기 개구부를 밀봉하는 제2밀봉부재(40)를 더 구비하고,
    상기 내측 가이드 부재는, 상기 굴삭툴이 상기 돌출위치에 배치된 채로 상기 외측 가이드 부재로부터 반막장측으로 이동해서 인발(引拔) 가능하도록 구성되어 있는 굴삭툴 교환장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내측 가이드 부재를 상기 외측 가이드 부재에 대하여 고정시키는 고정부재(38)를 더 구비하고,
    상기 내측 가이드 부재는, 상기 고정부재에 의한 상기 외측 가이드 부재에 대한 고정상태가 완화됨으로써, 상기 고정부재에 의하여 상기 외측 가이드 부재에 연결된 채로 소정의 거리만큼 이동 가능하도록 구성되어 있는 굴삭툴 교환장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 게이트판은, 상기 개구부를 닫는 방향을 향함에 따라 막장측으로 경사진 경사면(134)을 구비하고,
    상기 게이트판이 상기 개구부를 닫는 폐쇄위치에 있어서, 상기 경사면이 상기 제1밀봉부재와 밀착하도록 구성되어 있는 굴삭툴 교환장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 게이트판의 슬라이드 이동을 안내하는 게이트 가이드부(234)를 더 구비하고,
    상기 게이트 가이드부는, 상기 게이트판이 상기 개구부를 닫는 폐쇄위치의 전방에서 상기 게이트판을 상기 제1밀봉부재로 가압하는 방향으로 안내하도록 구성되어 있는 굴삭툴 교환장치.
  6. 앞면(前面)에 굴삭툴이 배치된 커터헤드(3)와,
    상기 커터헤드를 회전시키는 커터 구동부(4)와,
    상기 굴삭툴을 교환 가능하게 지지하는 굴삭툴 교환장치(100, 200)를
    구비하고,
    상기 굴삭툴 교환장치는,
    착탈이 가능한 상기 굴삭툴(20)과,
    상기 커터헤드의 막장측으로 개구해서 상기 굴삭툴이 통과하는 개구부(31a)를 구비하는 앞면판(31)과,
    상기 개구부를 통하여 상기 굴삭툴을 진퇴이동 가능하게 지지하는 가이드부(32)와,
    상기 앞면판과 상기 가이드부 사이에서 상기 앞면판을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 구성되어 상기 개구부를 개폐하는 게이트판(33,133,233)을
    포함하고,
    상기 가이드부는, 상기 굴삭툴의 진퇴이동을 가이드 하는 내측 가이드 부재(35, 135)와, 상기 내측 가이드 부재를 막장측 및 반막장측으로 이동 가능하게 지지하는 외측 가이드 부재(36)를 포함하고,
    상기 내측 가이드 부재의 막장측 단부에, 상기 게이트판에 반막장측으로부터 밀착하는 제1밀봉부재(39)가 설치되어 있는 터널 굴진기.
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