JP2878627B2 - Shield machine - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、後述するＨ＆Ｖ
シールド工法などに用いられる、例えば円形のシールド
を２連一体に連設した、いわゆるメガネ形（まゆ形）の
トンネルを掘削するためのシールド掘進機に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an H & V
The present invention relates to a shield excavator for excavating a so-called eyeglass-shaped (brow-shaped) tunnel in which two circular shields are integrally connected, for example, used in a shield method or the like.

【０００２】[0002]

【従来の技術】Ｈ＆Ｖシールド工法には、図７に示すよ
うに、前面にカッターヘッド３１が回動自在に軸着され
た２つのシールドドラム（前胴ともいう）３２を、共通
の支持胴である後胴３３の前端部に独立して揺動可能に
並設し、それらのシールドドラム３２を相互に隣接させ
且つその隣接面上の垂直な枢支軸（図示せず）を中心に
回動自在に接続し、隣接面で相互に逆向きに摺動させる
ための中折れジャッキなどの首振り機構を備えたシール
ド掘進機３０が使用される。そして、２つのカッターヘ
ッド３１を同時に回転させることにより２つのトンネル
を並行して掘削しながら、首振り機構を介して各シール
ドドラム３２を所定方向へ揺動させて回転モーメントを
生じさせ、シールド掘進機３０を全体的に垂直方向にお
いて旋回させることによって、いいかえれば掘進機をそ
の縦断面中心軸を中心に旋回させることによって、トン
ネルの２連円の掘削断面形状の向きを鉛直断面において
任意に変化させることができる。このような構造のシー
ルド掘進機は、特開平１−２７８６９６号公報に記載さ
れている。2. Description of the Related Art In an H & V shield method, as shown in FIG. 7, two shield drums (also referred to as front barrels) 32 each having a cutter head 31 rotatably mounted on a front surface thereof are mounted on a common support cylinder. Arranged independently and swingably at the front end of a rear trunk 33, the shield drums 32 are adjacent to each other, and are pivoted about a vertical pivot shaft (not shown) on the adjacent surface. A shield machine 30 having a swing mechanism such as a center-bent jack for freely connecting and sliding in mutually opposite directions on adjacent surfaces is used. Then, while simultaneously rotating the two cutter heads 31 and excavating two tunnels in parallel, each shield drum 32 is swung in a predetermined direction via a swing mechanism to generate a rotational moment, and the shield excavation is performed. By rotating the excavator 30 in the vertical direction as a whole, in other words, by pivoting the excavator about its longitudinal central axis, the direction of the excavation cross-sectional shape of the tunnel's double circle can be arbitrarily changed in the vertical cross-section. Can be done. A shield machine having such a structure is described in JP-A-1-278696.

【０００３】ところで、こうしたＨ＆Ｖシールド工法な
どに用いられるシールド掘進機は、例えば、図３のよう
に２つのシールドドラム３の隣接壁３ａにそれぞれ円弧
状の長穴１０を設け、この長穴１０間にまたがって枢支
ピン１１を緩挿してその枢支ピン１１を中心に相互に揺
動自在に接続した構造を備えている。A shield excavator used in such an H & V shield method, for example, has an arc-shaped long hole 10 in each of adjacent walls 3a of two shield drums 3 as shown in FIG. A structure is provided in which the pivot pin 11 is loosely inserted and the two pivotally connected about the pivot pin 11.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た構造のシールド掘進機には、以下のような不都合があ
る。すなわち、２つの断面円形のシールドドラムＡ・Ｂ
を、例えば図６のように縦向きの姿勢を保った状態で、
後胴Ｃ（図５）に対してＹ方向に屈曲させることができ
ない。いいかえれば、掘削するカーブ状トンネルの曲進
方向がシールドドラムＡ・Ｂの隣接面に対し垂直な方向
の場合には、各シールドドラムＡ・Ｂをそれぞれ中折れ
ジャッキを介してＹ方向へ揺動させることになるが、結
果的に、図５(ａ)の直進状態における枢支ピンＰａ・Ｐ
ｂの位置が、２つのシールドドラムＡ・Ｂの隣接面で図
５(ｂ)のようにΔＬＰずれることになるから、長穴１０
（図３）の幅をそのピンずれを許容できる程度に大きく
する必要がある。これに伴って、長穴１０から枢支ピン
１１が抜けないように、枢支ピン１１を極端に大きくす
る必要がある。このため、枢支ピン１１のコストがアッ
プするとともに、シールドドラムのシールド（スキンプ
レートともいう）には幅の大きな長穴１０が開けられる
ことから、強度が大幅に低下することになって、これを
補強する手段を講じなければならないなど、設計が複雑
になるうえ機体重量が増大する。However, the shield machine having the above structure has the following disadvantages. That is, two shield drums A and B having circular cross sections
In a state of maintaining a vertical orientation as shown in FIG. 6, for example.
It cannot be bent in the Y direction with respect to the rear trunk C (FIG. 5). In other words, when the turning direction of the curved tunnel to be excavated is a direction perpendicular to the adjacent surfaces of the shield drums A and B, each of the shield drums A and B is rocked in the Y direction via the center bending jack. As a result, the pivot pins Pa and P in the straight traveling state of FIG.
5B is shifted by ΔLP on the adjacent surfaces of the two shield drums A and B as shown in FIG.
It is necessary to make the width of FIG. 3 large enough to allow the pin shift. Accordingly, it is necessary to make the pivot pin 11 extremely large so that the pivot pin 11 does not come out of the elongated hole 10. For this reason, the cost of the pivot pin 11 is increased, and the strength of the shield (also referred to as a skin plate) of the shield drum is greatly reduced because the slot 10 having a large width is formed. Therefore, it is necessary to take measures to reinforce the structure, and the design becomes complicated and the weight of the fuselage increases.

【０００５】また、シールドドラムＡ・ＢをＹ方向へ揺
動させる際に、上記したとおり中折れジャッキの伸縮操
作を介して実行されるが、図５(ｃ)において二つのシー
ルドドラムＡ・Ｂの中折れジャッキの伸縮速度にずれが
生じると、シールドドラム２の傾動角度が一致しなくな
り（θＡ≠θＢ）、例えばシールドドラムＡ・Ｂが接触
した箇所（図５(ｃ)のａ点）に異常な力が作用し、隣接
する摺動面を変形・破壊する可能性が高いだけでなく、
枢支ピン１１回りのシール部材の押さえ代以上に隙間が
生じて、多量の泥水が浸入するおそれがある。このよう
な理由で、シールドドラムＡ・Ｂの隣接面に対し垂直な
方向にシールドドラムＡ・Ｂを中折れ（屈曲）させる構
造を採用することができないため、同方向に急カーブす
るトンネルの掘削施工には対応できなかった。[0005] When the shield drums A and B are swung in the Y direction, the shield drums are executed through the operation of expanding and contracting the center folding jack as described above. If the expansion / contraction speed of the center bending jack is shifted, the tilt angle of the shield drum 2 becomes inconsistent (θA ≠ θB), for example, at the point where the shield drums A and B come into contact (point a in FIG. 5C). Not only is it likely that an abnormal force will be applied to deform or break the adjacent sliding surface,
There is a possibility that a gap may be formed beyond the pressing allowance of the seal member around the pivot pin 11 and a large amount of muddy water may enter. For such a reason, it is not possible to adopt a structure in which the shield drums A and B are bent (bent) in a direction perpendicular to the adjacent surfaces of the shield drums A and B, so that a tunnel that sharply curves in the same direction is excavated. Could not cope with construction.

【０００６】なお、図６のＸ方向にカーブするトンネル
については、従来のシールド掘進機３０（図７）におい
ても、首振り機構を介して２つのシールドドラム３２を
同一方向に同一角度だけ揺動させることにより掘削でき
るから、特に不都合はない。As for the tunnel that curves in the X direction in FIG. 6, the conventional shield machine 30 (FIG. 7) swings the two shield drums 32 in the same direction by the same angle via the swing mechanism. There is no particular inconvenience because excavation can be performed by making the excavation work.

【０００７】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、相互に隣接する複数の前胴の独立したカッターヘッ
ドの向きを相互に逆方向にずらせて掘進することによ
り、上記したＨ＆Ｖシールド工法のように掘進機全体を
ローリングさせることができるシールド掘進機におい
て、前胴の隣接面に対し垂直（直角）方向にも複数の前
胴を容易に中折れできるようにして複断面トンネルの急
曲進施工を実現することができるシールド掘進機を提供
することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned point, and the present invention relates to the above H & V shield method by digging by shifting the directions of independent cutter heads of a plurality of front bodies adjacent to each other in directions opposite to each other. A shield excavator that allows the entire excavator to be rolled as described above, so that a plurality of front bodies can be easily bent in the direction perpendicular (perpendicular) to the adjacent surface of the front body, so that a multi-section tunnel can turn sharply. An object of the present invention is to provide a shield machine capable of realizing construction.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明のシールド掘進機は、後胴に対し中折れ可能
に連結され、カッターヘッドを前面に有する複数の前胴
を、相互に隣接させ且つその隣接面上の枢支軸を中心に
回転自在に接続し、前記カッターヘッドの向きを相互に
逆方向にずらせて掘進することにより、掘進機全体をロ
ーリングさせることができるシールド掘進機において、
相互に隣接する前記前胴の隣接壁に、一方から他方に向
け漸次拡径するテーパ孔を一連に設け、それらのテーパ
孔に対応する着脱可能なテーパピンを螺合して締め付け
ることにより前記複数の前胴を一体化できるようにして
いる。In order to achieve the above object, a shield machine according to the present invention comprises a plurality of front bodies which are connected to a rear body so as to be able to be bent and which have a cutter head on a front surface thereof. A shield machine capable of rolling the entire machine by adjoining and rotatably connected about a pivot shaft on the adjacent surface, and excavating the cutter head by shifting the directions of the cutter heads in opposite directions. At
From one side to the other on adjacent walls of the front body adjacent to each other
A series of tapered holes that gradually increase in diameter
Screw the removable taper pin corresponding to the hole and tighten
So that the plurality of front bodies can be integrated
I have .

【０００９】請求項２記載のように、後胴に対し中折れ
可能に連結され、カッタ−ヘッドを前面に有する複数の
前胴を、相互に隣接させ且つその隣接面上の枢支軸を中
心に回転自在に接続し、前記カッターヘッドの向きを相
互に逆方向にずらせて掘進することにより、掘進機全体
をローリングさせることができるシールド掘進機におい
て、前記各カッターヘッドの位置を前後方向にずらせる
とともに、各カッターヘッドの一部を正面から見て相互
に重なり合わせ、前記前胴の隣接面間に、一方から他方
に向け漸次拡径するテーパ孔を該隣接面と平行な方向に
円弧状に延設し、該円弧状のテーパ孔に対応するテーパ
を備えた枢支ピンを前記テーパ孔間に跨がって緩挿する
ことにより相互に前記隣接面と平行に揺動自在に且つ一
体に連結可能に構成するとともに、前記各前胴と後胴と
の間に中折れジャッキを円周方向に間隔をあけて介設
し、それらの中折れジャッキの伸縮動作で各前胴の揺動
方向および揺動角度を変更するようにしてもよい。請求
項３記載のように、連結して一体化した複数の前記前胴
を縦向きに並べた姿勢で、前記後胴に対して縦方向ある
いは横方向に中折れさせることができる。According to a second aspect of the present invention, the rear body is bent at the center.
Pos- sibly connected and having a cutter-head on the front.
The front torso should be adjacent to each other and the pivot on
Rotatably connected to the center, and
By excavating in the opposite direction to each other, the entire excavator
Can be rolled into a shield machine
To shift the position of each cutter head back and forth.
At the same time, see a part of each cutter head from the front
Between the adjacent surfaces of the front fuselage, from one to the other
Taper holes gradually increasing in diameter in the direction parallel to the adjacent surface
A taper extending in an arc shape and corresponding to the arc-shaped tapered hole
Loosely insert a pivot pin with a straddle between the tapered holes
This makes it possible to swing freely and
While being configured to be connectable to the body, each of the front trunk and rear trunk
A center-bent jack is provided at intervals in the circumferential direction
And the front torso swings due to the expansion and contraction of the folded jacks.
The direction and the swing angle may be changed . According to the third aspect, the plurality of connected and integrated front trunks can be vertically and horizontally bent relative to the rear trunk in a posture in which the front trunks are vertically arranged.

【００１０】上記の構成を有する本発明のシールド掘進
機によれば、図６におけるＹ方向へ複数の前胴を中折れ
させる場合に、まず連結手段にて隣接面同士を連結して
複数の前胴を一体化する。そして、首振り機構としての
中折れジャッキを伸縮操作して一体化した前胴をＹ方向
に中折れさせるが、複数の前胴は一体化されているか
ら、中折れジャッキの操作は複雑でなく、全ての前胴を
容易かつ確実に中折れさせることができる。また、複数
の前胴の中折れの向きが相互に食い違うこともないた
め、前胴の隣接面の一箇所に異常な力が作用したり、損
傷させたりすることがない。According to the shield machine of the present invention having the above-described structure, when a plurality of front bodies are bent in the Y direction in FIG. Integrate the torso. Then, the front bend integrated as a swing mechanism is extended and retracted to make the integrated front body bend in the Y direction, but since a plurality of front bodies are integrated, the operation of the center bent jack is not complicated. In addition, all the front bodies can be easily and reliably bent. Also, since the directions of the middle folds of the plurality of front bodies are not mutually different, an abnormal force does not act on or damage one portion of the adjacent surface of the front body.

【００１１】一方、図６におけるＸ方向へ複数の前胴を
中折れさせる場合や、シールド掘進機をその中心軸を中
心に中心軸回りに旋回させる場合には、従来と同様に、
隣接面間の連結手段による連結状態を解消した状態で、
中折れジャッキを伸縮操作することにより行うことがで
きる。On the other hand, when a plurality of front bodies are bent in the X direction in FIG. 6 or when the shield machine is turned around the center axis about the center axis, as in the prior art,
In a state where the connection state by the connection means between the adjacent surfaces is canceled,
This can be performed by expanding and contracting the center folding jack.

【００１２】請求項２記載のシールド掘進機によれば、
前胴の隣接面にテーパ孔を穿設し、そのテーパ孔に対応
するテーパピンを準備するだけでよいので、構造が簡単
で製作も容易である。しかも、一方に向け漸次拡径する
孔とピンとの嵌め合いによって一体に連結するので、確
実に連結され、ピンが緩んで孔から抜け落ちるおそれも
ない。請求項３記載のシールド掘進機のように、トンネ
ルの掘削作業において、連結して一体化した複数の前胴
を縦向きに並べた姿勢で、後胴に対して縦方向に中折れ
させたり、あるいは横方向に中折れさせたりすることが
できる。According to the shield machine described in claim 2,
Since it is only necessary to form a tapered hole in the adjacent surface of the front body and prepare a tapered pin corresponding to the tapered hole, the structure is simple and the manufacture is easy. In addition, since the holes that gradually increase in diameter toward one side and the pins are integrally connected by fitting, the pins are securely connected, and there is no possibility that the pins are loosened and fall out of the holes. A tunnel machine as in the shield machine according to claim 3.
Multiple front bodies connected and integrated during drilling
In a vertical position, and bent vertically in the rear body
Or bend in the horizontal direction
I can .

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】以下、この発明のシールド掘進機
の実施例を図面に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a shield machine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１４】図１は実施例にかかるシールド掘進機を示
す中央横断面図、図２は図１のシールド掘進機のII−II
線断面図である。FIG. 1 is a central cross-sectional view showing a shield machine according to an embodiment. FIG. 2 is a sectional view of the shield machine shown in FIG.
It is a line sectional view.

【００１５】図１、図２に示すように、シールド掘進機
１は、２つの断面円形のシールド２ａを連結した繭形の
後胴２を備え、この後胴２のシールド２ａの前端部に球
面状連結部２ｂを突設し、２つの円筒形のシールドドラ
ム（前胴）３の後端部の内周面が、連結部２ｂの外周面
上にシールリング４を介してそれぞれ全方向に揺動自在
に連結、支持されている。また後胴２の前端部にフレー
ムリング２ｄが、シールドドラム３の内周面の後部寄り
にフレームリング３ｄがそれぞれ形設されている。さら
にフレームリング２ｄとフレームリング３ｄとの間に、
中折れジャッキ５が円周方向に間隔をあけて介設され、
この中折れジャッキ５の伸縮動作で各シールドドラム３
の揺動方向および揺動角度が変更される。As shown in FIGS. 1 and 2, the shield machine 1 includes a cocoon-shaped rear body 2 in which two shields 2a each having a circular cross section are connected, and the front end of the shield 2a of the rear body 2 has a spherical surface. The inner peripheral surface of the rear end of the two cylindrical shield drums (front body) 3 swings in all directions via the seal ring 4 on the outer peripheral surface of the coupling portion 2b. It is movably connected and supported. A frame ring 2d is formed at the front end of the rear trunk 2, and a frame ring 3d is formed near the rear of the inner peripheral surface of the shield drum 3. Further, between the frame ring 2d and the frame ring 3d,
The middle fold jack 5 is interposed at intervals in the circumferential direction,
Each of the shield drums 3 is moved by the expansion and contraction operation of the middle folding jack 5.
The swing direction and the swing angle of are changed.

【００１６】後胴２側のフレームリング２ｄには、中折
れジャッキ５と干渉しないように円周方向に間隔をあけ
てシールドジャッキ６が後方へ向けて配設されている。A shield jack 6 is arranged rearwardly on the frame ring 2d on the rear trunk 2 side at a circumferential interval so as not to interfere with the center bending jack 5.

【００１７】シールドドラム３の前面には、カッターヘ
ッド７が回動自在に軸支され、駆動モータ８および減速
ギヤ８ａを介してカッターヘッド７が回転する。２つの
カッターヘッド７の位置は前後方向にずらせてあり、上
側のシールドドラム３のカッターヘッド７が前方へ突出
する。これらのカッターヘッド７の後方はバルクヘッド
９で仕切られてカッターチャンバー９’に構成され、バ
ルクヘッド９の上部に図示を省略した送水管が、バルク
ヘッド９の下部に図示を省略した排泥管がそれぞれ接続
され、本例では泥水式のシールド掘進機に構成されてい
る。A cutter head 7 is rotatably supported on the front surface of the shield drum 3, and the cutter head 7 rotates via a drive motor 8 and a reduction gear 8a. The positions of the two cutter heads 7 are shifted in the front-rear direction, and the cutter head 7 of the upper shield drum 3 projects forward. The rear of these cutter heads 7 is partitioned by a bulkhead 9 to constitute a cutter chamber 9 ′, and a water supply pipe (not shown) is provided above the bulkhead 9, and a drainage pipe (not shown) is provided below the bulkhead 9. Are connected to each other, and in this example, are configured as a muddy shield excavator.

【００１８】シールドドラム３の隣接面には、シールド
３ａに円弧状の長穴１０（図３参照）が形成され、２つ
の長穴１０に跨がって緩挿された枢支ピン１１により、
シールドドラム３が図１の紙面に直交する方向に相互に
揺動自在に連結されている。枢支ピン１１から位置をず
らせて、一方のシールド３ａから他方のシールド３ａに
わたってテーパ孔１２が一連に穿設されている。図３に
詳しく示すように、そのテーパ孔１２に対応するテーパ
部１３ａを備え、テーパ部１３ａの先端に雄ねじ部１３
ｂを、基端に嵌合部１３ｃをそれぞれ一体に形成した連
結具１３をあらかじめ準備している。そして、２つのシ
ールドドラム３の一体化を要するときに、テーパ孔１２
に連結具１３を取り外し自在に嵌挿し、テーパ孔１２の
小口径側のシールド３ａの内面に固着したナット部１４
に雄ねじ部１３ｂを螺合して締め付けるようにしてい
る。An arc-shaped long hole 10 (see FIG. 3) is formed in the shield 3a on the adjacent surface of the shield drum 3, and a pivot pin 11 loosely inserted over the two long holes 10 forms
Shield drums 3 are swingably connected to each other in a direction perpendicular to the plane of FIG. A tapered hole 12 is formed in series from one shield 3a to the other shield 3a so as to be shifted from the pivot pin 11. As shown in detail in FIG. 3, a tapered portion 13a corresponding to the tapered hole 12 is provided.
b, a connector 13 having a fitting portion 13c integrally formed at the base end is prepared in advance. When the two shield drums 3 need to be integrated, the tapered holes 12
The nut 13 fixedly attached to the inner surface of the shield 3a on the small diameter side of the tapered hole 12 by detachably inserting the connecting member 13 into the
The male screw portion 13b is screwed together and fastened.

【００１９】そのほか、図示は省略するが、後胴２の後
方には、セグメント壁組立用のエレクターが配備されて
いる。In addition, although not shown, an erector for assembling a segment wall is provided behind the rear body 2.

【００２０】上記のようにして本実施例にかかるシール
ド掘進機１が構成されるが、このシールド掘進機１は例
えば以下のようにして繭形の２連円トンネルを掘削す
る。The shield machine 1 according to the present embodiment is constructed as described above. The shield machine 1 excavates a cocoon-shaped double circular tunnel as follows, for example.

【００２１】 1) テーパ孔１２から連結具１３を抜き取り、左右のシ
ールドドラム３を後胴２に対し傾斜させない状態で、両
側のカッターヘッド７を同時に回転させて、繭形のトン
ネルを掘削し、後胴２の後方にエレクターによりセグメ
ント壁Ｓ（図１参照）を逐次構築していく。1) With the connecting tool 13 pulled out from the tapered hole 12, the cutter heads 7 on both sides are simultaneously rotated while the left and right shield drums 3 are not inclined with respect to the rear body 2, and a cocoon-shaped tunnel is excavated. A segment wall S (see FIG. 1) is successively constructed behind the rear trunk 2 by an erector.

【００２２】 2) 構築されたセグメント壁Ｓに対し、シールドジャッ
キ６を伸長してシールド掘進機１を前進させながらカッ
ターヘッド７を回転して掘削するという作業を繰り返す
ことにより、繭形の２連円トンネルが一定距離（例えば
１ｍ）ずつ掘削されていく。2) The cocoon-shaped double tub is formed by repeating the work of rotating the cutter head 7 and excavating the shield jack 6 while moving the shield jacking machine 1 forward with respect to the constructed segment wall S. A circular tunnel is excavated at a constant distance (for example, 1 m).

【００２３】 3) 中折れジャッキ５を介して後胴２に対し二つのシー
ルドドラム３を、隣接面で摺動させて接線方向に相互に
逆向きに傾斜させることによって、シールド掘進機１が
スパイラル状に旋回しながら前進し、繭形断面形のトン
ネルの向きが、例えば左右横並び状態から上下縦並び状
態へと徐々に変化する。3) The shield machine 1 is spirally moved by sliding the two shield drums 3 on the adjacent surfaces with respect to the rear trunk 2 via the center-folding jack 5 so as to incline in the tangential direction with respect to each other. The cocoon-shaped cross-section tunnel gradually changes its direction, for example, from a horizontally aligned state to a vertically aligned state.

【００２４】また、上記1)の状態において、中折れジャ
ッキ５を介して後胴２に対し二つのシールドドラム３
を、図１のＡ−Ａ線を中心にして同一方向に傾斜させ、
上記2)の動作を行うことにより、隣接面に平行な方向に
カーブした繭形２連円のトンネルを掘削することができ
る。Further, the 1 in the state), two to the rear cylinder 2 via the jacks 5 folded middle shield drum 3
Are tilted in the same direction about the line AA in FIG.
By performing the above operation 2), a cocoon-shaped double continuous tunnel curved in a direction parallel to the adjacent surface can be excavated.

【００２５】さらに、上記1)の状態において、テーパ孔
１２に連結具１３を嵌め込んで締め付け、二つのシール
ドドラム３を一体に連結した状態で、中折れジャッキ５
を介して後胴２に対し二つのシールドドラム３を、図２
のＢ−Ｂ線を中心にして同一方向に傾斜させ、上記2)の
動作を行うことにより、隣接面に直交する方向（図６の
Ｙ方向）にカーブした繭形２連円のトンネルを掘削する
ことができる。Further, in the state of the above 1), the connecting tool 13 is fitted into the tapered hole 12 and tightened, and in the state where the two shield drums 3 are integrally connected, the center bending jack 5 is connected.
The two shield drums 3 are connected to the rear body 2 via
By tilting in the same direction about the BB line in the same direction and performing the above operation 2), a tunnel of a cocoon-shaped double circle curved in a direction perpendicular to the adjacent surface (Y direction in FIG. 6) is excavated. can do.

【００２６】図３は別の実施例にかかるシールド掘進機
の一部を示す縦断面図である。同図に示すように、本実
施例では、枢支ピン１１を挟んで上下にテーパ孔１２と
連結具１３、１５とを設けている。下側の連結具１３は
上記実施例（図１）と共通するが、上側の連結具１５
は、テーパ部１５ａの基端にやや長い雄ねじ杆１５ｂを
一体に設け、雄ねじ杆１５ｂの基端部を嵌合部１５ｃに
形成した構造からなる。テーパ孔１２の大口径側のシー
ルド３ａの内面に箱形のナット部１６を固着し、雄ねじ
杆１５ｂを螺合させている。このため、雄ねじ杆１５ｂ
は常にナット部１６に螺合させ、雄ねじ杆１５ｂを回転
させることにより、テーパ孔１２に対しテーパ部１５ａ
を挿脱する。なお、図中の符号１７はダストシールであ
る。その他の構成については上記実施例と共通するの
で、共通部分は同一の符号を用いて示し、説明を省略す
る。FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a part of a shield machine according to another embodiment. As shown in the figure, in this embodiment, a tapered hole 12 and connecting members 13 and 15 are provided vertically above and below a pivot pin 11. The lower connector 13 is common to the above embodiment (FIG. 1), but the upper connector 15
Has a structure in which a slightly longer male screw rod 15b is integrally provided at the base end of the tapered portion 15a, and the base end of the male screw rod 15b is formed in the fitting portion 15c. A box-shaped nut portion 16 is fixed to the inner surface of the shield 3a on the large diameter side of the tapered hole 12, and a male screw rod 15b is screwed thereto. For this reason, the male screw rod 15b
Is always screwed into the nut portion 16 and the male screw rod 15b is rotated, so that the tapered portion 15a
Insert and remove. Reference numeral 17 in the drawing is a dust seal. Other configurations are the same as those of the above-described embodiment, and the common portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【００２７】図４はさらに別の実施例にかかるシールド
掘進機の一部を示す縦断面図で、同図に示すように、本
実施例では、枢支ピン１８および長穴１９を連結手段を
兼ねた構造にしている。すなわち、２つのシールド３ａ
に跨がって円弧状の長穴１９を形成し、その長穴１９の
中央部に、一方のシールド３ａから他方のシールド３ａ
にかけて長穴１９の幅よりも口径の大きなテーパ孔２０
を形成している。そして、枢支ピン１８は、テーパ孔２
０に対応したテーパ部１８ａ、先端側雄ねじ部１８ｂお
よび基端側嵌合部１８ｃをそれぞれ備えた、上記連結具
１３と同一の構造にし、雄ねじ部１８ｂを螺合可能なナ
ット部２１をシールド３ａの内面に固着している。また
ナット部２１と反対側のシールド３ａの内面には、枢支
ピン１８の抜止め用のカバー２２を装着している。その
他の構成については上記実施例と共通するので、共通部
分は同一の符号を用いて示し、説明を省略する。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a part of a shield machine according to yet another embodiment. As shown in FIG. 4, in this embodiment, a connecting means is provided by connecting a pivot pin 18 and an elongated hole 19 to each other. It has a double structure. That is, two shields 3a
An arc-shaped elongated hole 19 is formed so as to extend from one shield 3a to the other shield 3a in the center of the elongated hole 19.
To a tapered hole 20 having a diameter larger than the width of the elongated hole 19
Is formed. The pivot pin 18 is provided in the tapered hole 2.
The connector 21 has the same structure as that of the above-mentioned connector 13 and includes a tapered portion 18a, a male screw portion 18b on the distal end side, and a fitting portion 18c on the proximal end side. Is fixed to the inner surface of A cover 22 for preventing the pivot pin 18 from being detached is mounted on the inner surface of the shield 3a opposite to the nut portion 21. Other configurations are the same as those of the above-described embodiment, and the common portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【００２８】ところで、本実施例のシールド掘進機の場
合、枢支ピン１８の雄ねじ部１８ｂをナット２１部に対
して締め付けない状態（仮想線の状態）では、２つのシ
ールドドラム３が相互に枢支ピン１８を中心に回転可能
であり、中折れジャッキ（図１・図２参照）を操作する
ことによって２つのシールドドラム３を隣接面に平行な
方向に中折れさせたり、シールド掘進機全体をスパイラ
ル状に旋回させたりすることができる。一方、枢支ピン
１８の雄ねじ部１８ｂをナット２１部に締め付けて２つ
のシールドドラム３を連結して一体化することによっ
て、２つのシールドドラム３を隣接面に直交する方向
（図６のＹ方向）に中折れさせることができるが、もち
ろん従来のように、２つのシールドドラム３を隣接面に
平行な方向（図６のＸ方向）に中折れさせることもでき
る。 In the case of the shield machine according to the present embodiment, when the male screw portion 18b of the pivot pin 18 is not fastened to the nut 21 (in a virtual line), the two shield drums 3 pivot relative to each other. The two shield drums 3 are rotatable around the support pins 18 and can be bent in the direction parallel to the adjacent surface by operating a center bending jack (see FIGS. 1 and 2). It can be turned spirally. On the other hand, by tightening the male screw portion 18b of the pivot pin 18 to the nut 21 and connecting and integrating the two shield drums 3, the two shield drums 3 can be connected in a direction orthogonal to the adjacent surface (Y direction in FIG. 6). it can cause broken middle to), but has
Of course, two shield drums 3
It can be folded in the parallel direction (X direction in Fig. 6)
You.

【００２９】上記に本発明のシールド掘進機の実施例を
示したが、本発明のシールド掘進機は、下記のように実
施することができる。Although the embodiment of the shield machine according to the present invention has been described above, the shield machine according to the present invention can be implemented as follows.

【００３０】 各シールドドラム３の前面のカッター
ヘッド７を、相互に干渉しない大きさにして前後方向の
位置を一致させた、Ｈ＆Ｖ工法用のシールド掘進機（図
７参照）にも同様に実施できる。The shield excavator for the H & V method (see FIG. 7) in which the cutter heads 7 on the front surface of each shield drum 3 are sized so as not to interfere with each other and are aligned in the front-rear direction (see FIG. 7). .

【００３１】 図示は省略するが、テーパ状の連結具
１３・１５をテーパ孔１２に対してねじで締め付けて固
定する代わりに、テーパ状の連結具をジャッキなどの往
復移動装置に取り付け、テーパ孔１２に対して挿脱でき
るようにする。Although not shown in the drawings, instead of fixing the tapered connecting members 13 and 15 to the tapered holes 12 by screws, the tapered connecting members are attached to a reciprocating device such as a jack, and the tapered holes 13 and 15 are attached. 12 can be inserted and removed.

【００３２】 テーパ孔およびテーパ状の連結具が望
ましいが、ストレート孔およびストレート状の連結具で
も実施できる。Although a tapered hole and a tapered connector are desirable, a straight hole and a straight connector may be used.

【００３３】[0033]

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明のシールド掘進機には、次のような優れた効果が
ある。As is apparent from the above description,
The shield machine according to the present invention has the following excellent effects.

【００３４】 (1) 相互に隣接する独立して揺動可能な複数の前胴の向
きを相互に逆方向にずらせて掘進することにより掘進機
全体をローリングさせることができるシールド掘進機に
おいて、前胴の隣接面に対し垂直（直角）方向にも複数
の前胴を容易に中折れさせることができ、複断面トンネ
ルの急曲進施工を実現できる。また 、 構造が簡単で連結
具の製作も容易であり 、 しかも 、 テーパ状の孔とテーパ状
のピンとの嵌め合いによって一体に連結するので 、 確実
に連結され 、 ピンが緩んで孔から抜け落ちることがな
い。 (1) In a shield excavator in which the entire excavator can be rolled by excavating while shifting the directions of a plurality of independently swingable front bodies adjacent to each other in opposite directions, A plurality of front bodies can be easily bent in a direction perpendicular (perpendicular) to the adjacent plane of the body, and a sharply curved construction of a multi-section tunnel can be realized. In addition , the structure is simple and connected
The tool is easy to manufacture , and has a tapered hole and a tapered shape.
Since linked together by fitting between the pins, ensure
Is connected to, it is possible to fall out of the hole loose pin
No.

【００３５】 (2) 相互に隣接する独立して揺動可能な複数の前胴の向
きを相互に逆方向にずらせて掘進することにより掘進機
全体をローリングさせることができるシールド掘進機に
おいて、中折れジャッキの伸縮動作で前胴の隣接面に対
し垂直（直角）方向にも複数の前胴を容易に中折れさせ
ることができ、複断面トンネルの急曲進施工を実現でき
る。[0035] (2) In the shield machine can be rolling the entire excavator by mutually each other by shifting in the opposite direction to the direction of the independent swingable plurality of front body and adjacent to excavation, the middle A plurality of front bodies can be easily bent in the vertical (perpendicular) direction to the adjacent surface of the front body by the expansion and contraction operation of the folding jack, and a sharply curved construction of a multi-section tunnel can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施例にかかるシールド掘進機を示す
中央横断面図である。FIG. 1 is a central cross-sectional view showing a shield machine according to an embodiment of the present invention.

【図２】図１のシールド掘進機のII−II線断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view of the shield machine shown in FIG. 1 taken along the line II-II.

【図３】本発明にかかる別の実施例にかかるシールド掘
進機の一部を示す縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a part of a shield machine according to another embodiment of the present invention.

【図４】本発明のさらに別の実施例にかかるシールド掘
進機の一部を示す縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a part of a shield machine according to yet another embodiment of the present invention.

【図５】図５(ａ)はＨ＆Ｖシールド工法用シールド掘進
機による直進状態を概略的に示す中央横断面図、図５
(ｂ)は図６のＹ方向にシールドドラムＡ・Ｂを中折れさ
せた状態を概略的に示す中央横断面図、図５(ｃ)は図６
のＹ方向にシールドドラムＡ・Ｂを中折れさせたときの
中折れ角度にずれが状態を概略的に示す中央横断面図で
ある。FIG. 5 (a) is a central cross-sectional view schematically showing a straight traveling state by a shield excavator for the H & V shield method, FIG.
FIG. 5B is a central cross-sectional view schematically showing a state in which the shield drums A and B are bent in the Y direction in FIG. 6, and FIG.
FIG. 6 is a central transverse cross-sectional view schematically showing a state in which a deviation occurs in the center bending angle when the shield drums A and B are bent in the Y direction.

【図６】Ｈ＆Ｖシールド工法用シールド掘進機の概要を
示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing an outline of a shield machine for the H & V shield method.

【図７】一般的なＨ＆Ｖシールド工法用シールド掘進機
の概要を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing an outline of a general shield excavator for the H & V shield method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ シールド掘進機 ２ 後胴 ３ シールドドラム（前胴） ５ 中折れジャッキ ７ カッターヘッド １０・１９ 長穴 １１・１８ 枢支ピン １２・２０ テーパ孔 １３・１５ 連結具 １４・２１ ナット部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shield excavator 2 Rear trunk 3 Shield drum (front trunk) 5 Center bending jack 7 Cutter head 10.19 Elongated hole 11.18 Pivot pin 12.20 Tapered hole 13.15 Coupling device 14.21 Nut part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂東 幸次 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番 ３号 川崎重工業株式会社神戸本社内 (72)発明者 内山 進 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番 ３号 川崎重工業株式会社神戸本社内 (72)発明者 野口 隆 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番 ３号 川崎重工業株式会社神戸本社内 (72)発明者 京力 裕文 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番 ３号 川崎重工業株式会社神戸本社内 (56)参考文献 特開 平１−278696（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21D 9/08 E21D 9/06 301 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Koji Bando 1-3-1, Higashi-Kawasaki-cho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo Kawasaki Heavy Industries, Ltd.Kobe Head Office (72) Inventor Susumu Uchiyama 1-3 1-3 Kawasaki Heavy Industries, Ltd.Kobe Head Office (72) Inventor Takashi Noguchi 1-3-1, Higashi Kawasaki-cho, Chuo-ku, Kobe City, Hyogo Prefecture Kawasaki Heavy Industries, Ltd.Kobe Head Office (72) Inventor Hirofumi Kyoriki Hyogo 1-3 1-3 Higashikawasaki-cho, Chuo-ku, Kobe-shi, Kobe Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Kobe Head Office (56) References JP-A-1-278696 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int. Cl. ⁶ , DB Name) E21D 9/08 E21D 9/06 301

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 後胴に対し中折れ可能に連結され、カッ
タ−ヘッドを前面に有する複数の前胴を、相互に隣接さ
せ且つその隣接面上の枢支軸を中心に回転自在に接続
し、前記カッターヘッドの向きを相互に逆方向にずらせ
て掘進することにより、掘進機全体をローリングさせる
ことができるシールド掘進機において、相互に隣接する前記前胴の隣接壁に、一方から他方に向
け漸次拡径するテーパ孔を一連に設け、それらのテーパ
孔に対応する着脱可能なテーパピンを螺合して締め付け
ることにより前記複数の前胴を一体化できるようにした
ことを特徴とする シールド掘削機。1. A plurality of front bodies, which are connected to the rear body so as to be able to be bent and have a cutter head on a front surface, are adjacent to each other and rotatably connected about a pivot shaft on the adjacent surface. In a shield machine capable of rolling the whole machine by shifting the directions of the cutter heads in opposite directions to each other, the shield machine is capable of rolling the entire machine in the opposite direction.
A series of tapered holes that gradually increase in diameter
Screw the removable taper pin corresponding to the hole and tighten
To integrate the plurality of front bodies
A shielded excavator , characterized in that: 【請求項２】 後胴に対し中折れ可能に連結され、カッ
タ−ヘッドを前面に有する複数の前胴を、相互に隣接さ
せ且つその隣接面上の枢支軸を中心に回転自在に接続
し、前記カッターヘッドの向きを相互に逆方向にずらせ
て掘進することにより、掘進機全体をローリングさせる
ことができるシールド掘進機において 、 前記各カッターヘッドの位置を前後方向にずらせるとと
もに、各カッターヘッドの一部を正面から見て相互に重
なり合わせ、 前記前胴の隣接面間に、一方から他方に向け漸次拡径す
るテーパ孔を該隣接面と平行な方向に円弧状に延設し、
該円弧状のテーパ孔に対応するテーパを備えた枢支ピン
を前記テーパ孔間に跨がって緩挿することにより相互に
前記隣接面と平行に揺動自在に且つ一体に連結可能に構
成するとともに、 前記各前胴と後胴との間に中折れジャッキを円周方向に
間隔をあけて介設し、それらの中折れジャッキの伸縮動
作で各前胴の揺動方向および揺動角度を変更するように
したこと を特徴とするシールド掘進機。2. A rear body is connected to the rear body so as to be able to be bent.
A plurality of front bodies having a front head on the front side are adjacent to each other.
And connected rotatably about a pivot on the adjacent surface
And the directions of the cutter heads are shifted in opposite directions.
To roll the entire excavator
In a shield machine capable of being moved, when the position of each cutter head is shifted in the front-rear direction,
In particular, some of the cutter heads overlap each other when viewed from the front.
The diameter of the front body is gradually increased from one side to the other between adjacent faces of the front body.
A tapered hole extending in an arc shape in a direction parallel to the adjacent surface,
A pivot pin having a taper corresponding to the arc-shaped tapered hole
To each other by gently inserting
It can swing freely and can be connected integrally with the adjacent surface.
As well as formed, the center-folding jack circumferentially between the respective front cylinder and a rear cylinder
Extends and retracts the bent jacks at intervals.
Change the swing direction and swing angle of each front torso
The shield machine, characterized in that it was. 【請求項３】 連結して一体化した複数の前記前胴を縦
向きに並べた姿勢で、前記後胴に対して縦方向あるいは
横方向に中折れさせる請求項１又は２記載のシールド掘
進機。3. The shield machine according to claim 1, wherein the plurality of connected and integrated front bodies are vertically or horizontally bent with respect to the rear body in a posture in which the plurality of front bodies are vertically arranged. .