JP3581005B2

JP3581005B2 - Material stock apparatus and material transport method

Info

Publication number: JP3581005B2
Application number: JP03380398A
Authority: JP
Inventors: 匡剛安本; 義雄岩井; 康彦浅井; 功郎斎藤; 英吉田; 洋一潮田; 義典勝治
Original assignee: Toda Corp
Current assignee: Toda Corp
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2018-01-30
Also published as: JPH11217999A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、資材ストック装置及び資材搬送方法に関し、特に、資材を上下方向で複数段にストックするための資材ストック装置及び資材搬送方法に関する。
【０００２】
【背景技術および発明が解決しようとする課題】
一般に、例えば工場、倉庫、工事現場などでは、多くの資材をストックしておく必要があり、この資材のストックのためのスペースが多く必要とされ、広い用地の確保が必要とされている。
【０００３】
しかし、工場、倉庫の設置場所や、工事現場の条件などによっては、資材ストックのための広い用地を確保することが困難な場合が多い。
【０００４】
特に、都市部などにおいて、シールド工法によりトンネルなどの地下構造物を構築しようとする場合、空き地が少ないなどの理由で、立坑の周囲に十分な広さの用地を確保することが困難で、資材ストックのためのスペースを確保するのが困難な状況になってきている。
【０００５】
この従来の立坑の役割は、シールド掘進機の発進・到達基地として使用することを主たる目的としており、発進基地は、掘進期間中において、地上からトンネル内にセグメント、レール、枕木等の各種資材を搬入する通路として使用されている。
【０００６】
又、このような資材は、立坑用地の地上に設けられたストックヤードに平面的に仮置きされ、必要に応じてトンネル内に搬入されるのが一般的である。
【０００７】
このような中で、立坑用地のスペースを縮小するために、特許第２５２４９０４号公報に示されるようなトンネル立坑構造が提案されている。
【０００８】
このトンネル立坑構造は、立坑の周壁面にコンクリート等よりなる適宜厚さの壁体を形成し、この壁体の内周面にリング状の水平区画壁部を上下方向に適宜間隔毎に形成してこの区画壁部上をトンネル構築用資材の貯留室に形成している。
【０００９】
そして、この立坑内にスタッカクレーンを配設し、台車にて立坑上端の供給口まで搬送した資材をスタッカクレーンのフォーク部材で受け取り、スタッカクレーンを立坑内でレールに沿って円周方向に移動させることで、目的の区画壁部まで資材を搬送し、スタッカクレーンのフォーク部材で目的の区画壁部内に資材を貯留し、取出し時には、スタッカクレーンを円周方向に移動させながら昇降させ、目的の区画壁部でフォーク部材を伸ばして資材を取り出し、立坑の底部まで供給するようにしている。
【００１０】
しかし、このようなスタッカクレーン及びフォーク部材を用いて資材を立坑の区画壁部に供給するものにあっては、立坑の断面形状が円形に限られ、資材を任意形状の立坑内に収納することは困難である。
【００１１】
また、スタッカクレーンが立坑内で円周方向に移動するため、立坑内の設備、例えば、従業員が立坑内に出入りするためのエレベータ、非常階段、土砂の搬入出経路等を設けるスペースを確保することができない。
【００１２】
又、資材を立坑内に搬送する際に、立坑上端の供給口にて、台車からフォーク部材を用いてスタッカクレーン内に取り込み、更に、スタッカクレーンからフォーク部材を用いて各区画壁部に貯留し、この区画壁部に貯留した資材をフォーク部材でスタッカクレーンに取り込み、資材を立坑の底部まで搬送した後、フォーク部材にて立坑の底部側へと受け渡す必要があり、資材の積み替えに多大な手間を要し、時間もかかるものである。
【００１３】
更に、このような搬送状態であると、地上等の空きスペースを有効利用して資材をストックしようとする場合、そのストック位置から台車への積み替えが更に必要となり、積み替えの手間が更に増えることとなる。
【００１４】
本発明の目的は、資材をストックするための用地を十分に確保しにくい場合でも、十分な資材のストック量を確保することができ、しかも、資材の積み替えを行うことなく搬入出可能にすることにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、立坑内の他の用途に用いるために必要な空間を十分に確保しつつ、資材を任意形状の立坑内に効率的に収納して地上用地の省面積化を図ることにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、資材の積み替えを行うことなく、地上設備とストックエリアとの間及びストックエリアと立坑下の台車との間の搬入出を可能とすることにある。
【００１７】
更に、本発明のさらに他の目的は、任意配置の立坑でのストックを可能として、空きスペースを有効利用することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するためになしたもので、請求項１記載の発明に係る資材ストック装置は、少なくとも上下方向に複数段設けられた資材のストック棚と、
地上と前記ストック棚との間で前記資材を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置を前記地上と前記各ストック棚とに案内する搬送レールとを有し、
前記搬送装置は、前記ストック棚に沿って昇降する昇降搬送装置と、前記資材を載置して水平搬送する水平搬送装置とを有し、
前記搬送レールは、前記地上に配設されて一端が前記昇降搬送装置対応位置に臨む地上搬送レールと、前記ストック棚に隣接して上下方向に配設され前記昇降搬送装置を各段のストック棚位置まで昇降させる昇降搬送レールと、前記各ストック棚対応位置で前記昇降搬送レール側から前記各ストック棚内の床面上に水平に配設された水平搬送レールとを有し、
前記昇降搬送装置は、前記水平搬送装置を水平移動可能に支持する支持レールを有し、
前記水平搬送装置は、前記地上搬送レールと前記支持レールと前記水平搬送レールとに自走して移行しこれら各レール上を走行する走行機構と、前記資材を載置する支持テーブルを昇降させるテーブル昇降機構とを有し、
前記各ストック棚は、前記水平搬送レールの両側に位置され、前記支持テーブルを上昇させた状態で前記水平搬送装置の通過を許し、前記支持テーブルを下降させた状態で前記資材を床面より所定高さ離して支持する資材置き台を有する資材ストック装置であって、
前記ストック棚は、シールド掘進用の立坑内で壁面に沿って設けられてシールド掘進用の資材をストックし、
前記昇降搬送レールの上端部付近には、前記水平搬送装置を地上と前記立坑上部との間で移動可能にするレールが設けられ、
坑内搬送台車には、前記水平搬送装置が移行可能な水平搬送用のレールと、前記レールの両側に位置され、前記水平搬送装置の支持テーブルを上昇させた状態で前記水平搬送装置の通過を許し、前記支持テーブルを下降させた状態で前記資材を床面より所定高さ離して支持する資材用の置き台とが設けられることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、昇降搬送装置に支持された水平搬送装置上に資材を積み込んだ状態で、昇降搬送レールに沿って昇降搬送装置を昇降させ、水平搬送装置上の資材を目的のストック棚位置まで搬送して、水平搬送装置が昇降搬送装置からストック棚の水平搬送レール上に移行し、水平搬送レール上を移動してストック棚の資材置き台上に支持させるため、ストック位置まで資材の積み替えを行うことなく効率よく搬送してストックすることができ、しかも、上下方向で複数段に資材をストックするため、小さな用地面積で多くの資材をストックすることができ、省スペース化をはかることができる。
【００２０】
また、水平搬送装置は、資材を載置する支持テーブルをテーブル昇降機構にて昇降させて資材置き台に対する資材の受渡し及び取出しを行うため、資材の受渡し及び取出しに要する昇降距離が短くでき、それだけストック棚の収納空間が大きくとれることとなり、同一空間内でのストック容量を増加させることができ、より効率的なストックが可能となり、省スペース化に寄与できることとなる。
【００２２】
さらに、ストック棚を立坑用地に設けてシールド掘進用の資材を効率よくストックすることで、立坑用地の省スペース化を図ることができ、都市部などの広い立坑用地を確保しにくい条件下においても、シールド掘進を可能にすることができる。なお、以上及び以下において立坑用地とは、発進立坑内、発進基地、副立坑を含む広い概念で用いる。
【００２４】
また、立坑内のストック棚に資材をストックするため、地上用地を小さくして、より一層の省スペース化を図ることができる。
【００２５】
また、ストック棚は、立坑壁面に沿って設けられるため、昇降搬送レールは、このストック棚と隣接して配設されることとなり、他の設備、例えば作業員が立坑内に出入りするためのエレベータ、非常階段、土砂の搬入搬出経路等を設けるスペースを確保することができる。
【００２６】
更に、水平搬送装置はストック棚の水平搬送レールに沿って移動するため、水平搬送レールを立坑の壁面に沿って配設すれば良く、立坑の形状等にとらわれることなく搬送を行うことができ、種々の形状の立坑に容易に対応することができる。
【００２７】
また、昇降搬送レールの上端部付近に設けたレールによって、水平搬送装置を地上と前記立坑上部との間で移動可能にすることで、地上から立坑内のストック棚へと資材の積み替えを行うことなく資材の搬送を効率よく行うことができる。
【００３０】
請求項２記載の発明に係る資材搬送方法は、請求項１に記載の資材ストック装置を用いた資材搬送方法であって、
資材非支持状態の水平搬送装置を支持レール上に支持した昇降搬送装置を昇降搬送レールに沿って昇降させて任意のストック棚位置まで移動させ、前記昇降搬送装置の支持レールと前記各ストック棚の床面に配設した水平搬送レールの高さ位置を一致させた状態で前記昇降搬送装置を停止させる工程と、
前記停止位置で、前記支持テーブルを下降させた状態で、前記水平搬送装置を前記支持レールから前記水平搬送レールへと自走して移行させる工程と、
前記水平搬送レールに沿って前記水平搬送装置を走行させて前記ストック棚の水平搬送レール両側に位置する資材置き台へと移動させ、前記支持テーブルを上昇させて前記資材置き台より前記資材置き台上にストックされた前記資材の下面に当接させて前記資材を前記資材置き台上より持ち上げる工程と、
前記支持テーブルを上昇させて前記資材を持ち上げたまま、前記水平搬送装置を前記水平搬送レール上を昇降搬送装置側に移動させて、水平搬送レールから支持レールへと自走して支持レール上に移行させる工程と、
昇降搬送装置を昇降搬送レールに沿って下降させて前記立坑の底部位置まで移動させ、前記水平搬送装置を支持レールからその位置で待機する前記坑内搬送台車の前記レールへと自走して移行させる工程と、
前記支持テーブルを上昇させた状態で、前記レールに沿って水平搬送装置を走行させて前記坑内搬送台車の置き台へと移動させ、前記支持テーブルを前記置き台間に入り込ませて、前記支持テーブル上の資材を前記資材置き台上方に位置させる工程と、
前記支持テーブルを前記置き台より下方位置に下降させて、前記資材を前記置き台上に受け渡す工程と、
を含むことを特徴とする資材搬送方法。
【００３１】
本発明によれば、水平搬送装置を目的のストック棚位置まで移動させ、目的のストック棚位置で資材を資材置き台上に支持させて、資材を積み替えることなく、効率よくストックすることができ、しかも、水平搬送装置による資材置き台への資材の受渡しにさほどの高さを要しないため、同一空間内でのストック容量を増加して効率的なストックが可能となり、省スペース化に寄与できることとなる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００３５】
図１〜図９は、本発明の一実施の形態にかかる資材ストック装置を示す図である。
【００３６】
この資材ストック装置１０は、シールド工法におけるシールドトンネル１２の発進用の円形の立坑１４内に資材、例えばセグメント１６をストックして、地上１８の用地の省面積化を図るようにしたもので、資材のストック棚２０と、資材を搬送する搬送装置２２と、搬送レール２４とを有する。
【００３７】
ストック棚２０は、立坑１４の壁面２６に沿って上下方向に複数段、例えば５段設けられたものが円形状に配設された状態となっている。各段のストック棚２０は、周方向に開放された状態となっており、周方向でセグメント１６の搬入、搬出が行われるようになっている。
【００３８】
また、このストック棚２０が設けられた壁面２６以外の部分には、作業員が出入りするためのエレベータ、非常階段或いは土砂の搬入搬出経路等を設けるための十分なスペース２８が確保された状態となっている。
【００３９】
搬送装置２２は、搬送レール２４に沿って、地上の積込み位置２９とストック棚２０上方位置との間、各ストック棚２０内及び各ストック棚２０と立坑１４の底部３０との間へと案内されるもので、この搬送レール２４は、地上搬送レール３２と、昇降搬送レール３４と、水平搬送レール３６とをそれぞれ一対有している。
【００４０】
地上搬送レール３２は、Ｈ型鋼からなるもので、地上の積み込み位置２９から立坑１４の上方位置にわたって配設され、セグメント１６を積み込み位置２９から立坑１４の上方位置へと水平搬送し得るようになっている。
【００４１】
昇降搬送レール３４は、地上搬送レール３２の立坑１４側の端部から立坑１４の底部３０まで各ストック棚２０に隣接して上下方向に配設され、セグメント１６を昇降搬送可能にしている。
【００４２】
また、この昇降搬送レール３４は、対向するレール部材３８間に所定間隔でピン４０を取り付けた一対のピンラックレール４２にて構成されている。
【００４３】
水平搬送レール３６は、地上搬送レール３２と同様にＨ型鋼からなるもので、各ストック棚２０の床面に、昇降搬送レール３４側から各ストック棚２０に沿って周状に水平に配設され、セグメント１６をストック棚２０上で水平搬送可能にしている。
【００４４】
また、この各ストック棚２０に配設された水平搬送レール３６上には、適宜間隔で複数、例えば図１のセグメント１６のストック位置７箇所に、資材置き台６４が設置されている。
【００４５】
この資材置き台６４は、対応位置の水平搬送レール３６、３６の上面に所定高さの一対の支持台９４が一体的に立設固定され、この一対の支持台９４から相対向するようにそれぞれ２つの受けピン９６を対向間に所定の間隔を置いて取り付けてあり、この４つの受けピン９６にてセグメント１６を支持するようにしている。
【００４６】
搬送装置２２は、昇降搬送装置４４と、水平搬送装置４６とを有している。
【００４７】
昇降搬送装置４４は、昇降搬送レール３４に沿って昇降するもので、フレーム体４８の背面４ヶ所にレール部材３８を挟持する一対のローラ５０、５２を配設し、レール部材３８に沿って移動可能にされると共に、それぞれモータ５４によって駆動される一対のピニオン５６が各ピンラックレール４２のピン４０に係合して昇降駆動されるようになっている。なお、このフレーム体４８は、図３及び図５に示すように、水平状態で立坑１４の壁面２６に沿って基端部側から先端部側に向けて偏位した状態に形成されている。
【００４８】
また、フレーム体４８の上面には、水平搬送装置４６を、例えば図４の左右方向へ水平移動可能に支持する一対の支持レール５８がフレーム体４８の偏位状態にあわせて偏位した状態で配設されている。この支持レール５８は、地上搬送レール３２及び水平搬送レール３６と同様にＨ型鋼からなるもので、その両端は、開放された状態となっており、水平搬送装置４６が支持レール５８外へ移動できる状態となっている。
【００４９】
なお、この昇降搬送装置４４は、昇降停止時に、支持レール５８が、地上搬送レール３２及び水平搬送レール３６の端部と一致した位置で停止されるようになっている。
【００５０】
水平搬送装置４６は、地上搬送レール３２及び水平搬送レール３６に沿って水平移動するもので、搬送ベース６０と、走行機構６２と、テーブル昇降機構６６とを有している。
【００５１】
走行機構６２は、搬送ベース６０の側部にそれぞれ４つの駆動輪６８、７０が設けられ、これら駆動輪６８、７０が支持レール５８に係合し、搬送ベース６０上に設けた駆動モータ７２、７４によって駆動輪６８、７０が駆動することで、支持レール５８上を平行移動して、水平搬送レール３６及び地上搬送レール３２に対し移行できるようになっている。
【００５２】
この場合、それぞれ４つの駆動輪６８、７０の内１つが移動方向側のレール上に載った状態であれば、移行が可能な状態となる。
【００５３】
また、図６に示すように、立坑１４の壁面２６側に位置する一方の駆動輪６８は、直線状に配置され、立坑１４の中心側に位置する他方の駆動輪７０は、水平搬送レール３６の曲率に沿って曲線状に配設され、これら駆動輪６８、７０がそれぞれの駆動モータ７２、７４によって別途駆動されることで、水平搬送レール３６の曲率及び支持レール５８の偏位に追従できるようになっている。
【００５４】
この曲線状に配設された駆動輪６８は、直線状の支持レール５８または水平搬送レール３６上にある時に、４つのうちのいずれかの駆動輪６８が支持レール５８または水平搬送レール３６上からはずれたとしても、他の駆動輪６８が載っていれば移動可能である。
【００５５】
また、搬送ベース６０の側部には、４つの駆動輪６８、７０を挟んで前後位置にガイドローラ８０が突設され、このガイドローラ８０を地上搬送レール３２、水平搬送レール３６または支持レール５８を構成するＨ型鋼の側面に当接させて水平搬送装置４６の案内を行うようになっている。
【００５６】
なお、図中７６は、電源ボックスである。
【００５７】
テーブル昇降機構６６は、セグメント１６を支持する支持テーブル７８を昇降可能にしている。
【００５８】
具体的には、図９の概略図に示すように、中心位置で回転可能に連結したＸ字状の一対のリンク部材８２、８４のそれぞれの一端が、一方で搬送ベース６０上に、他方で支持テーブル７８下面に回転可能に連結され、他端が、ローラ８６、８８を介して搬送ベース６０上及び支持テーブル７８下面をスライド可能にされた一対のリンク機構９０が左右に配設されている。
【００５９】
そして、この一対のリンク機構９０をリンク部材８２、８４間に配した油圧シリンダ９２にて駆動することで、支持テーブル７８を同図（Ａ）の上昇位置と同図（Ｂ）の下降位置との間で昇降可能にしている。
【００６０】
また、支持テーブル７８は、各ストック棚２０に配設した資材置き台６４の受けピン９６間を通過できる大きさとされ、上昇位置でセグメント１６を支持した状態で受けピン９６間に入り込んで下降させることでセグメント１６の受渡しを行い、また、下降した空の状態で資材置き台６４位置に入り込み上昇させることで受取りが行えるようになっている。
【００６１】
なお、この支持テーブル７８上には、図７に示すように、セグメント１６の湾曲形状に相応した湾曲形状の載置面１００にゴムや樹脂等の弾性部材１０２を取り付けた一対の受台９８が設けられ、セグメント１６の確実な支持及び傷つき防止を行うようにしている。
【００６２】
さらに、水平搬送装置４６は、昇降搬送装置４４上に支持された状態でロック機構１０４により位置決めが行われるようになっている。
【００６３】
このロック機構１０４は、搬送ベース６０の下方で昇降搬送装置４４のフレーム体４８側に、ロック用油圧シリンダ１０６と、このロック用油圧シリンダ１０６により搬送ベース６０に対し進退動可能にされたロックピン１０８とが設けられ、このロックピン１０８と対応した位置の搬送ベース６０にロックピン１０８と係合する位置決め孔１１０が形成されている。
【００６４】
そして、ロックピン１０８と位置決め孔１１０を係合させることにより、昇降搬送機構４４の昇降中に水平搬送装置４６が昇降搬送装置４４から脱落するのを防止すると共に、支持レール５８と地上搬送レール３２及び水平搬送レール３６との正確な位置決めを行って水平搬送装置４６の確実な移行動作を確保するようにしている。
【００６５】
次に、この資材ストック装置１０を用いた資材搬送方法について説明する。
【００６６】
まず、セグメント１６を立坑１４内に配設したストック棚２０にストックする場合について説明する。
【００６７】
水平搬送装置４６が地上搬送レール３２と係合し、地上１８のセグメント１６の積み込み位置２９にある状態で、水平搬送装置４６の支持テーブル７８に設けた受台９８上に、セグメント１６を積み込む。
【００６８】
この場合、セグメント１６を立坑用地内に運搬するトラックから直接セグメント１６を水平搬送装置４６上に積み込むようにするのが搬送効率上好ましい。
【００６９】
次に、セグメント１６を積み込んだ水平搬送装置４６を走行機構６２により地上搬送レール３２上を走行させて、立坑１４の上方位置までセグメント１６を搬送する。
【００７０】
この際、昇降搬送装置４４は、昇降搬送レール３４の上端に位置し、水平搬送装置４６を支持できる状態となっており、この状態で、水平搬送装置４６を昇降搬送装置４４側に移動させ、地上搬送レール３２から昇降搬送装置４４の支持レール５８へと移行させる。
【００７１】
ここで、最上段のストック棚２０にセグメント１６をストックする場合には、水平搬送装置４６を、そのまま支持レール５８上を移動させて、最上段のストック棚２０の水平搬送レール３６上に移行させる。
【００７２】
また、最上段のストック棚２０よりも下段のストック棚２０にセグメント１６をストックする場合には、まず、ロック機構１０４のロックピン１０８を水平搬送装置４６の搬送ベース６０に形成した位置決め孔１１０内に係合させて位置決め及び脱落を防止する。この状態で、昇降搬送レール３４に沿って昇降搬送装置４４を目的のストック棚２０位置まで下降させて、ストック棚２０の水平搬送レール３６と支持レール５８の高さ位置を一致させた状態で、昇降搬送装置４４を停止させる。そして、ロックピン１０８の係合を解除して水平搬送装置４６を支持レール５８上を移動させて目的のストック棚２０の水平搬送レール３６上に移行させる。
【００７３】
なお、ここまでで、水平搬送装置４６がストック棚２０の水平搬送レール３６上に移行しているのであるが、水平搬送装置４６が地上１８のセグメント１６の積み込み位置２９から水平搬送レール３６上に至るまでの工程のいずれかにおいて、水平搬送装置４６の支持テーブル７８をテーブル昇降機構６６により上昇させて、セグメント１６を資材置き台６４の受けピン９６位置よりも高い位置で支持した状態としておく。
【００７４】
次いで、水平搬送装置４６をストック棚２０の水平搬送レール３６上に移行させた状態から、水平搬送レール３６に沿って水平搬送装置４６を走行させてストック棚２０の水平搬送レール３６両側に位置する資材置き台６４へと搬送し、支持テーブル７８を資材置き台６４の対向する受けピン９６間に入り込ませる。
【００７５】
この状態で、支持テーブル７８上のセグメント１６は資材置き台６４の上方に位置することとなる。
【００７６】
次に、テーブル昇降機構６６により、支持テーブル７８を資材置き台６４の受けピン９６位置より下方位置に下降させると、セグメント１６が資材置き台６４の受けピン９６に当接して、セグメント１６が受けピン９６上に残されてセグメント１６が受け渡され、資材置き台６４にストックされることとなる。
【００７７】
そして、支持テーブル７８を下降させたまま、水平搬送装置４６を水平搬送レール３６に沿って昇降搬送装置４４まで移動させて、支持レール５８上に移行させ、前述と逆の工程でセグメント１６の積み込み位置まで戻し、再度積み込みを行い前述と同じ工程で、各ストック棚２０の奥側に位置する資材置き台６４にセグメント１６をストックしていけば、各ストック棚２０にセグメント１６を満載した状態にすることができる。
【００７８】
このように、水平搬送装置４６を目的のストック棚２０位置まで移動させ、目的のストック棚２０位置でセグメント１６を資材置き台６４上に支持させて、セグメント１６を積み替えることなく、効率よくストックすることができ、しかも、水平搬送装置４６による資材置き台６４へのセグメント１６の受渡しにさほどの高さを要しないため、同一空間内でのストック容量を増加して効率的なストックが可能となり、省スペース化に寄与できることとなる。また、水平搬送装置４６が小さくできるため、コストの削減にも寄与できることとなる。
【００７９】
次に、ストック棚２０からセグメント１６を取り出して、シールドトンネル１２へとセグメント１６を搬送する場合について説明する。
【００８０】
まず、支持テーブル７８上にセグメント１６を支持していない水平搬送装置４６が昇降搬送装置４４上に支持されて立坑１４の底部３０にある状態から、昇降搬送レール３４に沿って昇降搬送装置４４を上昇させて、水平搬送装置４６をセグメント１６を取り出そうとする目的のストック棚２０位置まで移動させ、昇降搬送装置４４の支持レール５８とストック棚２０の床面に配設した水平搬送レール３６の高さ位置を一致させた状態で昇降搬送装置４４を停止させる。
【００８１】
この場合、水平搬送装置４６は、ロック機構１０４によりロックされており、昇降搬送装置４４の移動中に落下することがなく、しかも、昇降搬送装置４４の停止状態で水平搬送装置４６が水平搬送レール３６に対して正確に位置決めされることとなる。
【００８２】
また、このとき水平搬送装置４６は、テーブル昇降機構６６により下降されて、資材置き台６４の受けピン９６位置よりも低い位置に支持されている。
【００８３】
次に、目的のストック棚２０に対する停止位置で、ロック機構１０４のロックを解除して、走行機構６２により水平搬送装置４６を支持レール５８から水平搬送レール３６へと移行させた後、水平搬送レール３６に沿って水平搬送装置４６を走行させてストック棚２０の水平搬送レール３６上に位置する資材置き台６４へと移動させて資材置き台６４間に入り込ませる。
【００８４】
この状態で、水平搬送装置４６の支持テーブル７８は資材置き台６４の受けピン９６の下方に位置する状態となっている。
【００８５】
次いで、テーブル昇降機構６６により、支持テーブル７８を上昇させて資材置き台６４の対向する受けピン９６間より資材置き台６４上にストックされたセグメント１６の下面に当接させて、セグメント１６を受けピン９６上より持ち上げる。
【００８６】
次に、支持テーブル７８の上昇によりセグメント１６を持ち上げたまま、水平搬送装置４６を水平搬送レール３６に沿って移動させることで、資材置き台６４からのセグメント１６の取出しが行われる。
【００８７】
次いで、セグメント１６を資材置き台６４から取り出したまま、水平搬送装置４６を水平搬送レール３６に沿って移動させ、昇降搬送装置４４の支持レール５８上に移行させる。
【００８８】
この状態で、ロック機構１０４により、水平搬送装置４６をロックする。
【００８９】
次に、昇降搬送装置４４を昇降搬送レール３４に沿って立坑１４の底部３０まで下降させ、立坑１４の底部３０で坑内搬送台車（図示せず）に対しセグメント１６を受け渡せばよい。
【００９０】
この場合、坑内搬送台車に水平搬送レール３６及び資材置き台６４と同様のものを準備しておけば、水平搬送装置４６により直接坑内搬送台車にセグメント１６を受け渡すことができる。
【００９１】
そして、前述の工程を繰り返して、各ストック棚２０の手前側に位置する資材置き台６４から順次セグメント１６を取り出して坑内搬送台車に受け渡していけばよい。
【００９２】
このように、水平搬送装置４６を目的のストック棚２０位置まで移動させ、目的のストック棚２０位置で資材置き台６４上よりセグメント１６を取出し、このセグメント１６を取り出した水平搬送装置４６を昇降搬送レール３４及び昇降搬送装置４４にて立坑１４の底部３０に搬送することで、セグメント１６を積み替えることなく、効率よく取出しを行うことができる。
【００９３】
図１０には、本発明の他の実施の形態にかかる資材ストック装置を示す。
【００９４】
この資材ストック装置１１２は、立坑１４周辺の地上１８にストック棚１１４を設け、このストック棚１１４に隣接して昇降搬送レール３４及び昇降搬送装置４４をを設けている。
【００９５】
ストック棚１１４は、上下方向に５段設けられた方形状のものとされ、各段のストック棚１１４は、床面に設けた直線状の水平搬送レール１１６上に所定間隔で４箇所の資材置き台６４が配設されている。
【００９６】
また、立坑１４内には、水平搬送装置４６を立坑１４の上部と底部３０との間で昇降可能にする立坑内昇降搬送レール１１８と立坑内昇降搬送装置１２０が設けられている。
【００９７】
これら立坑内昇降搬送レール１１８及び立坑内昇降搬送装置１２０は、地上１８の昇降搬送レール３４及び昇降搬送装置４４と同様の構成とされている。
【００９８】
そして、地上の昇降搬送レール３４の下端と、立坑内昇降搬送レール１１８の上端部付近との間に、地上搬送レール３２が設けられている。
【００９９】
このような構成とすることにより、地上１８の昇降搬送レール３４及び昇降搬送装置４４により水平搬送装置４６を昇降させて各ストック棚１１４まで搬送し、各ストック棚１１４で水平搬送装置４６によりセグメント１６を資材置き台６４にストックすることができる。
【０１００】
また、ストック棚１１４にストックしたセグメント１６を水平搬送装置４６により取り出し、昇降搬送装置４４により水平搬送装置４６を昇降搬送レール３４の下端まで搬送し、そこから地上搬送レール３２に沿って水平搬送装置４６を立坑内昇降搬送レール１１８上端付近まで搬送し、さらにそこから立坑内昇降搬送装置１２０にて水平搬送装置４６を立坑１４の底部３０まで搬送して坑内搬送台車に受け渡すことができる。
【０１０１】
他の構成及び作用は、前記実施の形態と同様につき説明を省略する。
【０１０２】
本発明は、前記各実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【０１０３】
例えば、前記実施の形態では、立坑用地に用いる資材ストック装置について説明したが、この例に限らず、工場や倉庫などに用いるようにすることももちろん可能である。
【０１０４】
また、資材としてセグメントの例を示したが、この例に限らず、各種配管その他種々の資材のストックにも適用することができる。
【０１０５】
さらに、ストック棚の段数や資材置き台の数も前述の例に限らず種々の組み合わせが可能である。
【０１０６】
また、水平搬送装置の走行機構は、片側にそれぞれ４つの駆動輪を有するものを説明したが、この駆動輪の数は任意に設定することができる。
【０１０７】
さらに、前述の例では、立坑または地上の一方にのみストック棚を設けた場合について説明したが、この例に限らず、立坑及び地上の双方にストック棚を設けることも可能である。
【０１０８】
また、地上のストック棚を離れた位置に複数設けたり、立坑の他に補助立坑を形成してそこにストック棚を設けることも可能である。
【０１０９】
さらに、水平搬送レールや垂直搬送レールにＨ型鋼を用いているが、この例に限定されず、十分に強度を有するものであれば種々の材料を用いることができる。
【０１１０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る資材ストック装置を示す立坑の平面図である。
【図２】図１の断面図である。
【図３】昇降搬送レール及び昇降搬送装置を示す平面図である。
【図４】図３の矢視ＩＶ側からみた昇降搬送レール及び昇降搬送装置の側面図である。
【図５】図４矢視Ｖ側からみた昇降搬送レール及び昇降搬送装置の正面図である。
【図６】水平搬送装置の平面図である。
【図７】図６の矢視ＶＩＩ側からみた側面図である。
【図８】図７の矢視ＶＩＩＩ側からみた正面図である。
【図９】水平搬送装置の昇降機構を示す概略図で、（Ａ）が下降状態を示し、（Ｂ）が上昇状態を示す。
【図１０】本発明の他の実施の形態にかかる資材ストック装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１０、１１２資材ストック装置
１４立坑
１６セグメント
１８地上
２０、１１４ストック棚
２２搬送装置
２４搬送レール
２６壁面
３０底部
３２地上搬送レール
３４昇降搬送レール
３６、１１６水平搬送レール
４４昇降搬送装置
４６水平搬送装置
５８支持レール
６２走行機構
６４資材置き台
６６テーブル昇降機構
７８支持テーブル
１１８立坑内昇降搬送レール
１２０立坑内昇降搬送装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a material stocking apparatus and a material transporting method, and more particularly to a material stocking apparatus and a material transporting method for stocking a material in a plurality of stages in a vertical direction.
[0002]
BACKGROUND ART AND PROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION
In general, for example, in factories, warehouses, construction sites, and the like, it is necessary to stock a large amount of materials, so that a large space for stocking these materials is required, and a wide area is required.
[0003]
However, it is often difficult to secure a wide site for material stock depending on the installation location of factories and warehouses, construction site conditions, and the like.
[0004]
In particular, when trying to construct underground structures such as tunnels by shield method in urban areas, etc., it is difficult to secure enough land around the shaft because of the lack of vacant land, etc. It is becoming difficult to secure space for stock.
[0005]
The purpose of this conventional shaft is to mainly use it as a starting and reaching base for shield excavators.The starting base is used to transfer various materials such as segments, rails, sleepers, etc. from the ground into the tunnel during the excavation period. It is used as a passage to carry in.
[0006]
In general, such materials are temporarily placed on a plane in a stock yard provided on the ground of a shaft, and are carried into a tunnel as needed.
[0007]
Under such circumstances, in order to reduce the space of the shaft site, a tunnel shaft structure as disclosed in Japanese Patent No. 2524904 has been proposed.
[0008]
In this tunnel shaft structure, a wall of appropriate thickness made of concrete or the like is formed on the peripheral wall surface of the shaft, and ring-shaped horizontal partition walls are formed on the inner peripheral surface of the wall at appropriate intervals in the vertical direction. On the partition wall, a storage room for materials for tunnel construction is formed.
[0009]
Then, a stacker crane is arranged in the shaft, the material transported by the bogie to the supply port at the upper end of the shaft is received by the fork member of the stacker crane, and the stacker crane is moved in the circumferential direction along the rail in the shaft. By transporting the material to the target partition wall, storing the material in the target partition wall with the fork member of the stacker crane, and moving the stacker crane up and down while moving the stacker crane in the circumferential direction at the time of removal, The fork member is stretched at the wall to take out the material and supply it to the bottom of the shaft.
[0010]
However, in the case of using such a stacker crane and a fork member to supply materials to the partition wall of the shaft, the cross-sectional shape of the shaft is limited to a circle, and the materials are stored in a shaft having an arbitrary shape. It is difficult.
[0011]
Further, since the stacker crane moves in the circumferential direction in the shaft, space in the shaft such as an elevator, an emergency stair, a route for carrying in and out of soil and the like for employees to enter and exit the shaft is secured. I can't.
[0012]
Also, when transporting materials into the shaft, at the supply port at the upper end of the shaft, the materials are taken into the stacker crane using a fork member from the bogie, and further stored in each partition wall using the fork member from the stacker crane. However, it is necessary to take the material stored in this partition wall into the stacker crane with a fork member, transport the material to the bottom of the shaft, and then transfer it to the bottom side of the shaft with a fork member. It is time-consuming and time-consuming.
[0013]
Furthermore, in such a transport state, when the material is to be stocked by effectively utilizing the empty space on the ground or the like, it is necessary to further transfer the stock from the stock position to the bogie, which further increases the labor of the transfer. Become.
[0014]
It is an object of the present invention to secure a sufficient amount of material stock even when it is difficult to secure a sufficient land for stocking the material, and to allow the material to be carried in and out without reloading the material. It is in.
[0015]
Another object of the present invention is to reduce the area of ground land by efficiently storing materials in a shaft of an arbitrary shape while sufficiently securing a space necessary for use in other applications in the shaft. It is in.
[0016]
Another object of the present invention is to enable loading and unloading between the ground equipment and the stock area and between the stock area and the bogie under the shaft without reloading the materials.
[0017]
Still another object of the present invention is to make it possible to stock a shaft in an arbitrarily arranged shaft and to make effective use of empty space.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to achieve the above object, and a material stock apparatus according to the first aspect of the present invention includes a material stock shelf provided at least in a plurality of stages vertically.
A transfer device for transferring the material between the ground and the stock shelf,
A transport rail that guides the transport device to the ground and each of the stock shelves,
The transfer device has an elevating and lowering transfer device that moves up and down along the stock shelf, and a horizontal transfer device that mounts and horizontally transfers the material.
The transport rails are disposed on the ground and one end faces the position corresponding to the lifting / lowering transport device. A lifting transport rail for raising and lowering to a position, and a horizontal transport rail disposed horizontally on the floor surface in each of the stock shelves from the vertical transport rail side at the respective stock shelf corresponding positions,
The lifting transport device has a support rail that supports the horizontal transport device so as to be able to move horizontally,
The horizontal transport device includes a traveling mechanism that travels on the ground transport rail, the support rail, and the horizontal transport rail by self-traveling and travels on each of the rails, and a table that raises and lowers a support table on which the material is placed. Having a lifting mechanism,
Each of the stock shelves is positioned on both sides of the horizontal transfer rail, allows the horizontal transfer device to pass when the support table is raised, and moves the material from the floor surface while the support table is lowered. Have a material stand to support at a distanceResourcesMaterial stocking equipmentAnd
The stock shelf is provided along a wall surface in a shaft for shield excavation and stocks materials for shield excavation,
A rail is provided near the upper end of the elevating transport rail so that the horizontal transport device can be moved between the ground and the upper shaft,
The underground transport vehicle has a horizontal transport rail to which the horizontal transport device can move, Positioned on both sides of the rail, allowing passage of the horizontal transport device with the support table of the horizontal transport device raised, separating the material at a predetermined height from the floor surface with the support table lowered. And a support for supporting materials is provided..
[0019]
According to the present invention, the material is loaded on the horizontal transport device supported by the vertical transport device, and the vertical transport device is moved up and down along the vertical transport rail, and the material on the horizontal transport device is moved to the target stock shelf position. The horizontal transfer device moves from the lifting / lowering transfer device to the horizontal transfer rail on the stock shelf, moves on the horizontal transfer rail, and is supported on the stock table on the stock shelf. Can be transported and stocked efficiently without the need to perform the work.Moreover, since the stock is stored in multiple layers in the vertical direction, a large amount of material can be stocked with a small land area, and space can be saved. it can.
[0020]
In addition, the horizontal transport device raises and lowers the support table on which the material is placed by the table elevating mechanism to transfer and take out the material to and from the material placing table, so that the lifting distance required for transferring and unloading the material can be shortened. The storage space for the stock shelves can be increased, and the stock capacity in the same space can be increased, so that more efficient stocking can be performed, which can contribute to space saving.
[0022]
furtherBy installing stock shelves on the shaft ground and efficiently stocking materials for shield excavation, space can be saved in the shaft ground, and even under conditions where it is difficult to secure a wide shaft ground such as in urban areas, Shield excavation can be enabled. In addition, in the above and the following, the shaft site is used in a wide concept including the inside of the starting shaft, the starting base, and the auxiliary shaft.
[0024]
AlsoIn addition, since materials are stocked on stock shelves in the shaft, the ground area can be reduced, and the space can be further reduced.
[0025]
Further, since the stock shelf is provided along the wall of the shaft, the elevating transport rail is arranged adjacent to the stock shelf, and other equipment such as an elevator for workers to enter and exit the shaft. , Emergency stairs, a space for carrying in and out of earth and sand, and the like can be secured.
[0026]
Further, since the horizontal transfer device moves along the horizontal transfer rail of the stock shelf, the horizontal transfer rail may be arranged along the wall surface of the shaft, and the transfer can be performed without being restricted by the shape of the shaft, It can easily cope with shafts of various shapes.
[0027]
In addition, by using a rail provided near the upper end of the lifting / lowering transport rail, the horizontal transport device can be moved between the ground and the upper part of the shaft, so that the material can be transshipped from the ground to a stock shelf in the shaft. The material can be transported efficiently without any material.
[0030]
Claim2The material transport method according to the described invention is described in the claims.1Material transport method using the material stock device described in the above,
The vertical transport device supporting the horizontal transport device in the non-supported state on the support rail is moved up and down along the vertical transport rail to an arbitrary stock shelf position, and the support rail of the vertical transport device and the Stopping the lifting / lowering transport device in a state where the height positions of the horizontal transport rails arranged on the floor surface are matched,
In the stop position, in a state where the support table is lowered, a step of self-propelling and shifting the horizontal transfer device from the support rail to the horizontal transfer rail,
The horizontal transfer device is moved along the horizontal transfer rail to move to the material table located on both sides of the horizontal transfer rail of the stock shelf, and the support table is raised to move the material table from the material table. Lifting the material from above the material placing table in contact with the lower surface of the material stocked above,
With the support table raised and the material lifted, the horizontal transport device is moved on the horizontal transport rail to the vertical transport device side, and the self-propelled travel from the horizontal transport rail to the support rail is performed on the support rail. The process of migrating;
The elevating transport device is lowered along the elevating transport rail and moved to the bottom position of the shaft, and the horizontal transport device is moved from the support rail to the rail of the underground transport vehicle waiting at that position by itself. Process and
In a state where the support table is raised, a horizontal transfer device is moved along the rail to move to a table of the underground transfer vehicle, and the support table is inserted between the tables, and the support table is moved. Positioning the upper material above the material table,
Lowering the support table to a position below the table, and transferring the material onto the table;
A material transporting method comprising:
[0031]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a horizontal conveyance apparatus can be moved to a target stock shelf position, and a material can be supported on a material table at a target stock shelf position, and stock can be efficiently stocked without reloading. In addition, since the transfer of materials to the material table by the horizontal transfer device does not require much height, the stock capacity in the same space can be increased and efficient stock can be achieved, contributing to space saving. It becomes.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0035]
1 to 9 are views showing a material stock apparatus according to one embodiment of the present invention.
[0036]
The material stock apparatus 10 is configured to stock materials, for example, segments 16, in a circular shaft 14 for starting a shield tunnel 12 in a shield method, thereby reducing the area of a site 18 above the ground. , A transport device 22 for transporting materials, and a transport rail 24.
[0037]
The stock shelf 20 is in a state in which a plurality of, for example, five steps are provided in the vertical direction along the wall surface 26 of the shaft 14, and are arranged in a circular shape. The stock shelves 20 at each stage are open in the circumferential direction, and the loading and unloading of the segments 16 are performed in the circumferential direction.
[0038]
In a state other than the wall surface 26 where the stock shelf 20 is provided, a sufficient space 28 for providing an elevator for workers to enter and exit, an emergency staircase, a path for carrying in and out soil, and the like is secured. Has become.
[0039]
The transport device 22 is guided along the transport rails 24 between a loading position 29 on the ground and an upper position of the stock shelf 20, into each stock shelf 20 and between each stock shelf 20 and the bottom 30 of the shaft 14. The transport rail 24 has a pair of a ground transport rail 32, a lifting transport rail 34, and a horizontal transport rail 36.
[0040]
The ground transfer rail 32 is made of H-shaped steel, and is disposed from the loading position 29 on the ground to a position above the shaft 14, so that the segment 16 can be horizontally transferred from the loading position 29 to a position above the shaft 14. ing.
[0041]
The lifting / lowering transport rails 34 are vertically arranged adjacent to the stock shelves 20 from the end of the ground transport rail 32 on the side of the shaft 14 to the bottom 30 of the shaft 14, so that the segments 16 can be transported vertically.
[0042]
The vertical transport rail 34 is composed of a pair of pin rack rails 42 having pins 40 attached at predetermined intervals between opposed rail members 38.
[0043]
The horizontal transport rails 36 are made of H-shaped steel similarly to the ground transport rails 32, and are horizontally arranged circumferentially on the floor surface of each stock shelf 20 along the respective stock shelves 20 from the vertical transport rail 34 side. , Segments 16 can be transported horizontally on a stock shelf 20.
[0044]
Further, on the horizontal transport rails 36 arranged on each stock shelf 20, a plurality of stock tables 64 are installed at appropriate intervals, for example, at seven stock positions of the segment 16 in FIG.
[0045]
In the material placing table 64, a pair of support stands 94 having a predetermined height are integrally erected and fixed on the upper surfaces of the horizontal transfer rails 36, 36 at corresponding positions, and are respectively opposed to the pair of support stands 94. Two receiving pins 96 are attached at a predetermined interval between the opposing faces, and the four receiving pins 96 support the segment 16.
[0046]
The transfer device 22 includes a lifting transfer device 44 and a horizontal transfer device 46.
[0047]
The elevating / lowering transport device 44 moves up and down along the elevating / lowering transport rail 34, and a pair of rollers 50, 52 for nipping the rail member 38 is disposed at four places on the back surface of the frame body 48, and moves along the rail member 38. In addition, a pair of pinions 56 each driven by a motor 54 are engaged with the pins 40 of each pin rack rail 42 to be driven up and down. As shown in FIGS. 3 and 5, the frame body 48 is formed so as to be displaced from the base end side to the tip end side along the wall surface 26 of the shaft 14 in a horizontal state.
[0048]
Further, on the upper surface of the frame body 48, a pair of support rails 58 that support the horizontal transport device 46 so as to be able to move horizontally in the horizontal direction of FIG. It is arranged. The support rail 58 is made of H-shaped steel like the ground transport rail 32 and the horizontal transport rail 36, and both ends thereof are open, so that the horizontal transport device 46 can move out of the support rail 58. It is in a state.
[0049]
In addition, in the elevating / lowering transport device 44, when the elevating / lowering is stopped, the support rail 58 is stopped at a position coincident with the ends of the ground transport rail 32 and the horizontal transport rail 36.
[0050]
The horizontal transfer device 46 moves horizontally along the ground transfer rail 32 and the horizontal transfer rail 36, and has a transfer base 60, a traveling mechanism 62, and a table elevating mechanism 66.
[0051]
The traveling mechanism 62 is provided with four drive wheels 68, 70 on the side of the transport base 60, respectively. These drive wheels 68, 70 are engaged with the support rails 58, and drive motors 72, provided on the transport base 60, When the drive wheels 68 and 70 are driven by 74, they can move in parallel on the support rail 58 and move to the horizontal transport rail 36 and the ground transport rail 32.
[0052]
In this case, if one of the four drive wheels 68 and 70 is placed on the rail on the movement direction side, a transition is possible.
[0053]
As shown in FIG. 6, one drive wheel 68 located on the wall surface 26 side of the shaft 14 is linearly arranged, and the other drive wheel 70 located on the center side of the shaft 14 is connected to the horizontal transport rail 36. The drive wheels 68 and 70 are separately driven by the respective drive motors 72 and 74 to follow the curvature of the horizontal transport rail 36 and the deviation of the support rail 58. It has become.
[0054]
When the drive wheels 68 arranged in a curved shape are on the linear support rail 58 or the horizontal transport rail 36, one of the four drive wheels 68 is moved from the support rail 58 or the horizontal transport rail 36. Even if it comes off, it can be moved if the other drive wheels 68 are on it.
[0055]
A guide roller 80 is provided on the side of the transfer base 60 at front and rear positions with the four drive wheels 68 and 70 interposed therebetween. The guide roller 80 is connected to the ground transfer rail 32, the horizontal transfer rail 36 or the support rail 58. The guide of the horizontal transfer device 46 is performed by abutting the side surface of the H-shaped steel constituting the above.
[0056]
Reference numeral 76 in the figure is a power supply box.
[0057]
The table elevating mechanism 66 enables a support table 78 that supports the segment 16 to be elevated.
[0058]
Specifically, as shown in the schematic diagram of FIG. 9, one end of each of a pair of X-shaped link members 82 and 84 rotatably connected at the center position is on one side on the transport base 60 and on the other side. A pair of link mechanisms 90 rotatably connected to the lower surface of the support table 78 and having the other end slidable on the transport base 60 and the lower surface of the support table 78 via rollers 86 and 88 are disposed on the left and right. .
[0059]
Then, by driving the pair of link mechanisms 90 by the hydraulic cylinder 92 disposed between the link members 82 and 84, the support table 78 can be moved to the raised position in FIG. It is possible to go up and down between.
[0060]
Further, the support table 78 is sized to be able to pass between the receiving pins 96 of the material placing table 64 disposed on each stock shelf 20, and enters the space between the receiving pins 96 while supporting the segment 16 at the ascending position and is lowered. In this way, the segments 16 are delivered, and can be received by entering the material placing table 64 in the lowered empty state and raising the same.
[0061]
On the support table 78, as shown in FIG. 7, a pair of pedestals 98 each having an elastic member 102 such as rubber or resin attached to a mounting surface 100 having a curved shape corresponding to the curved shape of the segment 16. It is provided so as to securely support the segment 16 and prevent damage.
[0062]
Further, the horizontal transport device 46 is positioned by the lock mechanism 104 while being supported on the elevating transport device 44.
[0063]
The lock mechanism 104 includes a lock hydraulic cylinder 106 and a lock pin that can be advanced and retracted with respect to the transfer base 60 by the lock hydraulic cylinder 106 on the frame body 48 side of the lifting and lowering transfer device 44 below the transfer base 60. 108 are provided, and a positioning hole 110 that engages with the lock pin 108 is formed in the transport base 60 at a position corresponding to the lock pin 108.
[0064]
The lock pin 108 and the positioning hole 110 are engaged to prevent the horizontal transport device 46 from dropping off from the vertical transport device 44 during the vertical movement of the vertical transport mechanism 44, and to support the support rail 58 and the ground transport rail 32. In addition, accurate positioning with respect to the horizontal transfer rail 36 is performed to ensure a reliable transfer operation of the horizontal transfer device 46.
[0065]
Next, a material transporting method using the material stock apparatus 10 will be described.
[0066]
First, the case where the segments 16 are stocked on the stock shelf 20 disposed in the shaft 14 will be described.
[0067]
With the horizontal transfer device 46 engaged with the ground transfer rail 32 and at the loading position 29 of the segment 16 on the ground 18, the segments 16 are loaded on the receiving table 98 provided on the support table 78 of the horizontal transfer device 46.
[0068]
In this case, it is preferable in terms of transport efficiency that the segments 16 be directly loaded on the horizontal transport device 46 from a truck that transports the segments 16 into the shaft site.
[0069]
Next, the horizontal transport device 46 loaded with the segments 16 is moved on the ground transport rail 32 by the traveling mechanism 62 to transport the segments 16 to a position above the shaft 14.
[0070]
At this time, the lifting / lowering transport device 44 is located at the upper end of the lifting / lowering transport rail 34 and is in a state capable of supporting the horizontal transport device 46. In this state, the horizontal transport device 46 is moved to the vertical transport device 44 side, The transfer from the ground transport rail 32 to the support rail 58 of the lifting / lowering transport device 44 is performed.
[0071]
Here, when the segments 16 are stocked on the uppermost stock shelf 20, the horizontal transport device 46 is moved on the support rail 58 as it is, and is moved onto the horizontal transport rail 36 of the uppermost stock shelf 20. .
[0072]
When stocking the segments 16 on the stock shelf 20 lower than the uppermost stock shelf 20, first, the lock pins 108 of the lock mechanism 104 are inserted into the positioning holes 110 formed in the transfer base 60 of the horizontal transfer device 46. To prevent positioning and falling off. In this state, the vertical transport device 44 is lowered along the vertical transport rail 34 to the target stock shelf 20 position, and the horizontal transport rail 36 of the stock shelf 20 and the height position of the support rail 58 are aligned, The lifting / lowering transport device 44 is stopped. Then, the engagement of the lock pin 108 is released, and the horizontal transport device 46 is moved on the support rail 58 to be moved onto the horizontal transport rail 36 of the target stock shelf 20.
[0073]
Up to this point, the horizontal transfer device 46 has moved onto the horizontal transfer rail 36 of the stock shelf 20. However, the horizontal transfer device 46 moves from the loading position 29 of the segment 16 on the ground 18 onto the horizontal transfer rail 36. In any of the steps up to this point, the support table 78 of the horizontal transfer device 46 is raised by the table lifting / lowering mechanism 66 so that the segment 16 is supported at a position higher than the position of the receiving pin 96 of the material placing table 64.
[0074]
Next, the horizontal transfer device 46 is moved along the horizontal transfer rail 36 from the state in which the horizontal transfer device 46 is moved onto the horizontal transfer rail 36 of the stock shelf 20 to be positioned on both sides of the horizontal transfer rail 36 of the stock shelf 20. The material is conveyed to the material placing table 64, and the support table 78 is inserted between the opposed receiving pins 96 of the material placing table 64.
[0075]
In this state, the segment 16 on the support table 78 is located above the material placing table 64.
[0076]
Next, when the support table 78 is lowered to a position below the receiving pins 96 of the material placing table 64 by the table lifting mechanism 66, the segments 16 abut on the receiving pins 96 of the material placing table 64, and the segments 16 are received. The segments 16 are delivered and left on the pins 96 and are stocked on the material placing table 64.
[0077]
Then, while the support table 78 is lowered, the horizontal transport device 46 is moved along the horizontal transport rail 36 to the lifting / lowering transport device 44 to be moved onto the support rail 58, and the loading of the segments 16 is performed in a reverse process to the above. When the segments 16 are stocked in the material table 64 located at the back of each stock shelf 20 in the same process as described above, the segments 16 are fully loaded on each stock shelf 20. can do.
[0078]
In this manner, the horizontal transport device 46 is moved to the target stock shelf 20 position, and the segments 16 are supported on the material placing table 64 at the target stock shelf 20 position, so that the segments 16 can be efficiently stocked without reloading. In addition, since the transfer of the segments 16 to the material table 64 by the horizontal transfer device 46 does not require much height, the stock capacity in the same space can be increased, and efficient stocking becomes possible. This can contribute to space saving. Further, since the horizontal transfer device 46 can be made smaller, it can contribute to cost reduction.
[0079]
Next, a case where the segment 16 is taken out from the stock shelf 20 and transported to the shield tunnel 12 will be described.
[0080]
First, the horizontal transport device 46 that does not support the segment 16 on the support table 78 is supported on the vertical transport device 44 and is at the bottom 30 of the shaft 14, and the vertical transport device 44 is moved along the vertical transport rail 34. The horizontal transport device 46 is moved up to the position of the stock shelf 20 at which the segment 16 is to be taken out, and the height of the support rail 58 of the vertical transport device 44 and the level of the horizontal transport rail 36 provided on the floor of the stock shelf 20 are raised. The lifting / lowering transport device 44 is stopped in a state where the positions are matched.
[0081]
In this case, the horizontal transport device 46 is locked by the lock mechanism 104, does not drop during the movement of the lifting / lowering transport device 44, and when the vertical transport device 44 is stopped, the horizontal transport device 46 is 36 will be accurately positioned.
[0082]
At this time, the horizontal transfer device 46 is lowered by the table elevating mechanism 66 and is supported at a position lower than the position of the receiving pin 96 of the material placing table 64.
[0083]
Next, at the stop position relative to the target stock shelf 20, the lock of the lock mechanism 104 is released, and the horizontal transport device 46 is moved from the support rail 58 to the horizontal transport rail 36 by the traveling mechanism 62. The horizontal transporting device 46 is moved along the horizontal direction 36 to move to the material placing table 64 located on the horizontal transporting rail 36 of the stock shelf 20 and to enter between the material placing tables 64.
[0084]
In this state, the support table 78 of the horizontal transfer device 46 is located below the receiving pins 96 of the material placing table 64.
[0085]
Next, the table lifting mechanism 66 raises the support table 78 so that the support table 78 is brought into contact with the lower surface of the segment 16 stocked on the material placing table 64 from between the opposed receiving pins 96 of the material placing table 64 to receive the segment 16. Lift from above the pin 96.
[0086]
Next, the horizontal transport device 46 is moved along the horizontal transport rail 36 while the segments 16 are being lifted by raising the support table 78, so that the segments 16 are taken out from the material table 64.
[0087]
Next, while the segment 16 is taken out from the material placing table 64, the horizontal transport device 46 is moved along the horizontal transport rail 36, and is moved onto the support rail 58 of the elevating transport device 44.
[0088]
In this state, the horizontal transport device 46 is locked by the lock mechanism 104.
[0089]
Next, the vertical transport device 44 is lowered along the vertical transport rail 34 to the bottom 30 of the shaft 14, and the segment 16 may be transferred to the underground transport vehicle (not shown) at the bottom 30 of the shaft 14.
[0090]
In this case, if the same thing as the horizontal transfer rail 36 and the material placing table 64 is prepared in the underground transport vehicle, the segment 16 can be directly transferred to the underground transport vehicle by the horizontal transport device 46.
[0091]
Then, by repeating the above-described steps, the segments 16 may be sequentially taken out from the material placing table 64 located on the front side of each stock shelf 20 and delivered to the underground transport vehicle.
[0092]
As described above, the horizontal transport device 46 is moved to the target stock shelf 20 position, the segment 16 is taken out from the material placing table 64 at the target stock shelf 20 position, and the horizontal transport device 46 from which the segment 16 is taken out is transported vertically. By transporting the segments 16 to the bottom 30 of the shaft 14 by the rails 34 and the lifting / lowering transport device 44, the segments 16 can be efficiently taken out without reloading.
[0093]
FIG. 10 shows a material stock apparatus according to another embodiment of the present invention.
[0094]
The material stock device 112 has a stock shelf 114 provided on the ground 18 around the shaft 14, and an elevating transport rail 34 and an elevating transport device 44 are provided adjacent to the stock shelf 114.
[0095]
The stock shelves 114 have a rectangular shape provided in five levels in the vertical direction, and the stock shelves 114 in each level are placed on a linear horizontal transfer rail 116 provided on the floor surface at four locations at predetermined intervals. A table 64 is provided.
[0096]
Further, in the shaft 14, a shaft transport rail 118 and a shaft elevating transport device 120 that allow the horizontal transport device 46 to move up and down between the top and the bottom 30 of the shaft 14 are provided.
[0097]
The vertical shaft transport rail 118 and the vertical shaft transport device 120 have the same configuration as the vertical transport rail 34 and the vertical transport device 44 on the ground 18.
[0098]
The ground transport rail 32 is provided between the lower end of the vertical transport rail 34 on the ground and the vicinity of the upper end of the vertical elevator rail 118 in the shaft.
[0099]
With such a configuration, the horizontal transport device 46 is moved up and down by the vertical transport rails 34 and the vertical transport device 44 on the ground 18 and transported to the stock shelves 114, and the segments 16 are transported by the horizontal transport device 46 at each stock shelf 114. Can be stocked in the material table 64.
[0100]
Further, the segments 16 stocked on the stock shelf 114 are taken out by the horizontal transport device 46, and the horizontal transport device 46 is transported to the lower end of the vertical transport rail 34 by the vertical transport device 44, and the horizontal transport device is moved along the ground transport rail 32 from there. The vertical transport device 46 can be transported to the vicinity of the upper end of the vertical shaft transport rail 118, and then the horizontal transport device 46 can be transported to the bottom 30 of the vertical shaft 14 by the vertical transport device 120 and transferred to the transport vehicle.
[0101]
Other configurations and operations are the same as those of the above-described embodiment, and description thereof is omitted.
[0102]
The present invention is not limited to the above embodiments, but can be modified into various forms within the scope of the present invention.
[0103]
For example, in the above-described embodiment, the material stock apparatus used for the shaft site has been described. However, the material stock apparatus is not limited to this example, and may be used for a factory or a warehouse.
[0104]
In addition, although an example of a segment is shown as a material, the present invention is not limited to this example, and the present invention can be applied to stock of various piping and other various materials.
[0105]
Further, the number of stock shelves and the number of material tables are not limited to the above examples, and various combinations are possible.
[0106]
Also, the traveling mechanism of the horizontal transport device has been described as having four driving wheels on each side, but the number of driving wheels can be set arbitrarily.
[0107]
Further, in the above-described example, the case where the stock shelf is provided only in one of the shaft and the ground is described. However, the present invention is not limited to this example, and the stock shelf can be provided in both the shaft and the ground.
[0108]
It is also possible to provide a plurality of stock shelves on the ground at distant positions, or to form an auxiliary shaft in addition to the shaft to provide the stock shelves there.
[0109]
Further, although the H-shaped steel is used for the horizontal transfer rail and the vertical transfer rail, it is not limited to this example, and various materials can be used as long as they have sufficient strength.
[0110]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a shaft showing a material stock apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of FIG.
FIG. 3 is a plan view showing a lifting transport rail and a lifting transport device.
FIG. 4 is a side view of the lifting / lowering transportation rail and the lifting / lowering transportation device viewed from an arrow IV side in FIG. 3;
FIG. 5 is a front view of the lifting / lowering transportation rail and the lifting / lowering transportation device as viewed from an arrow V side in FIG. 4;
FIG. 6 is a plan view of the horizontal transfer device.
FIG. 7 is a side view as seen from an arrow VII side in FIG. 6;
FIG. 8 is a front view as viewed from the side of arrow VIII in FIG. 7;
FIGS. 9A and 9B are schematic diagrams showing the elevating mechanism of the horizontal transfer device, wherein FIG. 9A shows a descending state, and FIG. 9B shows an ascending state.
FIG. 10 is a sectional view showing a material stock apparatus according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10,112 Material stocking equipment
14 shaft
16 segments
18 ground
20, 114 stock shelf
22 Transport device
24 Transport rail
26 wall
30 bottom
32 Ground transport rail
34 Elevating transport rail
36,116 Horizontal transport rail
44 Elevating transport device
46 Horizontal transfer device
58 Support rail
62 Travel mechanism
64 Material table
66 Table lifting mechanism
78 Support table
118 Vertical shaft transport rail
120 Vertical shaft transport device

Claims

少なくとも上下方向に複数段設けられた資材のストック棚と、
地上と前記ストック棚との間で前記資材を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置を前記地上と前記各ストック棚とに案内する搬送レールとを有し、
前記搬送装置は、前記ストック棚に沿って昇降する昇降搬送装置と、前記資材を載置して水平搬送する水平搬送装置とを有し、
前記搬送レールは、前記地上に配設されて一端が前記昇降搬送装置対応位置に臨む地上搬送レールと、前記ストック棚に隣接して上下方向に配設され前記昇降搬送装置を各段のストック棚位置まで昇降させる昇降搬送レールと、前記各ストック棚対応位置で前記昇降搬送レール側から前記各ストック棚内の床面上に水平に配設された水平搬送レールとを有し、
前記昇降搬送装置は、前記水平搬送装置を水平移動可能に支持する支持レールを有し、
前記水平搬送装置は、前記地上搬送レールと前記支持レールと前記水平搬送レールとに自走して移行しこれら各レール上を走行する走行機構と、前記資材を載置する支持テーブルを昇降させるテーブル昇降機構とを有し、
前記各ストック棚は、前記水平搬送レールの両側に位置され、前記支持テーブルを上昇させた状態で前記水平搬送装置の通過を許し、前記支持テーブルを下降させた状態で前記資材を床面より所定高さ離して支持する資材置き台を有する資材ストック装置であって、
前記ストック棚は、シールド掘進用の立坑内で壁面に沿って設けられてシールド掘進用の資材をストックし、
前記昇降搬送レールの上端部付近には、前記水平搬送装置を地上と前記立坑上部との間で移動可能にするレールが設けられ、
坑内搬送台車には、前記水平搬送装置が移行可能な水平搬送用のレールと、前記レールの両側に位置され、前記水平搬送装置の支持テーブルを上昇させた状態で前記水平搬送装置の通過を許し、前記支持テーブルを下降させた状態で前記資材を床面より所定高さ離して支持する資材用の置き台とが設けられることを特徴とする資材ストック装置。 A material stock shelf provided in at least a plurality of levels in the vertical direction,
A transfer device for transferring the material between the ground and the stock shelf,
A transport rail that guides the transport device to the ground and each of the stock shelves,
The transfer device has an elevating and lowering transfer device that moves up and down along the stock shelf, and a horizontal transfer device that mounts and horizontally transfers the material.
The transport rails are disposed on the ground and one end faces the position corresponding to the lifting / lowering transport device. A lifting transport rail for raising and lowering to a position, and a horizontal transport rail disposed horizontally on the floor surface in each of the stock shelves from the vertical transport rail side at the respective stock shelf corresponding positions,
The lifting transport device has a support rail that supports the horizontal transport device so as to be able to move horizontally,
The horizontal transport device includes a traveling mechanism that travels on the ground transport rail, the support rail, and the horizontal transport rail by self-traveling and travels on each of the rails, and a table that raises and lowers a support table on which the material is placed. Having a lifting mechanism,
Each of the stock shelves is positioned on both sides of the horizontal transfer rail, allows the horizontal transfer device to pass when the support table is raised, and moves the material from the floor surface while the support table is lowered. a capital material collecting assembly having a material stand for supporting away height,
The stock shelf is provided along a wall surface in a shaft for shield excavation and stocks materials for shield excavation,
A rail is provided near the upper end of the elevating transport rail so that the horizontal transport device can be moved between the ground and the upper shaft,
The underground transport vehicle has a horizontal transport rail to which the horizontal transport device can move, and is positioned on both sides of the rail, and allows the horizontal transport device to pass through with the support table of the horizontal transport device raised. , material stock apparatus characterized by a stand for materials for supporting the capital material away a predetermined height from the floor surface while being lowered the support table is provided.

請求項１に記載の資材ストック装置を用いた資材搬送方法であって、
資材非支持状態の水平搬送装置を支持レール上に支持した昇降搬送装置を昇降搬送レールに沿って昇降させて任意のストック棚位置まで移動させ、前記昇降搬送装置の支持レールと前記各ストック棚の床面に配設した水平搬送レールの高さ位置を一致させた状態で前記昇降搬送装置を停止させる工程と、
前記停止位置で、前記支持テーブルを下降させた状態で、前記水平搬送装置を前記支持レールから前記水平搬送レールへと自走して移行させる工程と、
前記水平搬送レールに沿って前記水平搬送装置を走行させて前記ストック棚の水平搬送レール両側に位置する資材置き台へと移動させ、前記支持テーブルを上昇させて前記資材置き台より前記資材置き台上にストックされた前記資材の下面に当接させて前記資材を前記資材置き台上より持ち上げる工程と、
前記支持テーブルを上昇させて前記資材を持ち上げたまま、前記水平搬送装置を前記水平搬送レール上を昇降搬送装置側に移動させて、水平搬送レールから支持レールへと自走して支持レール上に移行させる工程と、
昇降搬送装置を昇降搬送レールに沿って下降させて前記立坑の底部位置まで移動させ、前記水平搬送装置を支持レールからその位置で待機する前記坑内搬送台車の前記レールへと自走して移行させる工程と、
前記支持テーブルを上昇させた状態で、前記レールに沿って水平搬送装置を走行させて前記坑内搬送台車の置き台へと移動させ、前記支持テーブルを前記置き台間に入り込ませて、前記支持テーブル上の資材を前記資材置き台上方に位置させる工程と、
前記支持テーブルを前記置き台より下方位置に下降させて、前記資材を前記置き台上に受け渡す工程と、
を含むことを特徴とする資材搬送方法。A material transporting method using the material stock apparatus according to claim 1 ,
The vertical transport device supporting the horizontal transport device in the non-supported state on the support rail is moved up and down along the vertical transport rail to an arbitrary stock shelf position, and the support rail of the vertical transport device and the Stopping the lifting / lowering transport device in a state where the height positions of the horizontal transport rails arranged on the floor surface are matched,
At the stop position, in a state where the support table is lowered, a step of self-propelling and shifting the horizontal transport device from the support rail to the horizontal transport rail,
The horizontal transfer device is moved along the horizontal transfer rail to move to the material table located on both sides of the horizontal transfer rail of the stock shelf, and the support table is raised to move the material table from the material table. Lifting the material from above the material placing table in contact with the lower surface of the material stocked above,
With the support table raised and the material lifted, the horizontal transport device is moved on the horizontal transport rail to the vertical transport device side, and the self-propelled travel from the horizontal transport rail to the support rail is performed on the support rail. The process of migrating;
The elevating transport device is lowered along the elevating transport rail and moved to the bottom position of the shaft, and the horizontal transport device is moved from the support rail to the rail of the underground transport vehicle waiting at that position by itself. Process and
In a state where the support table is raised, a horizontal transfer device is moved along the rail to move to a table of the underground transfer vehicle, and the support table is inserted between the tables, and the support table is moved. Positioning the upper material above the material table,
Lowering the support table to a position below the table, and transferring the material onto the table;
A material transporting method comprising: