JP4212499B2 - シールド掘進機 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施の形態を図1〜図4に基づいて説明する。
図1〜図3に示すように、掘削するトンネルの断面と略同一の楕円形断面に形成されたシールド本体1のスキンプレート1a内前部には、切羽崩壊土圧を保持する圧力室HCを形成する隔壁2が設けられている。この隔壁2は、シールド本体1のスキンプレート1aの内周面に固定された固定隔壁3と、この固定隔壁3にシールド軸上の回転軸心O1を中心として形成された貫通部4に旋回自在に配置される公転隔壁(公転体)6とで構成され、前記公転隔壁6は旋回軸受5を介して後部支持部材25に支持されている。この公転隔壁6には、前記回転軸心O1から所定の偏心距離e[e=(長径d1/2−短径d2/2)/2]離れた偏心軸心O2を中心に貫通軸受7が設けられ、この軸受孔7aにカッタ自転軸(自転体)8が回転自在に支持されている。
前記固定隔壁3の大気室LC側に設けられてカッタヘッド10を回転駆動するカッタ駆動装置21は、前記公転隔壁6の外周部に設けられた公転用ギヤG2と、この公転用ギヤG2に噛合する公転用ピニオンG1と、この公転用ピニオンG1をカッタ駆動軸22を介して回転駆動する複数(または単数)のカッタ回転駆動装置(油圧式または電動式モータ)23と、カッタ駆動装置23のカッタ駆動軸22に固定された自転用ピニオンG3と、シールド本体1に固定されてカッタ回転駆動装置23を支持する後部支持部材25に旋回軸受24を介して回転軸心O1周りに回転自在に支持された旋回リング体26と、前記旋回リング体26の外周面に形成されて自転用ピニオンG3が噛合されるリング外歯ギヤG4と、旋回リング体26の内周面に形成されたリング内歯ギヤG5と、カッタ自転軸8の後部側に固定されてリング内歯ギヤG5が噛合される自転用ギヤG6とを具備している。
ここで、たとえば偏心量e=325mmとすると、公転用ピニオンG1の歯数Z1=29、公転用ギヤG2の歯数Z2=174、G1,G2のモジュールm1=28、自転用ピニオンG3の歯数Z3=14、リング外歯ギヤG4の歯数Z4=189、G3,G4のモジュールm2=28、リング内歯ギヤG5の歯数Z5=78、自転用ギヤG6の歯数Z6=65、Z5,Z6のモジュールM=50とした時に、
公転隔壁6が1回転した時のカッタ自転軸8の回転数n=(14×174×78)/(189×29×65)−78/65=(4×6)/(9×5)−5/6=−2/3となる。このときのカッタヘッド10の回転数は、公転隔壁6の回転数+自転軸8の回転数=1−2/3=1/3である。
上記第1の実施の形態のシールド掘進機は、図5,図6に示すように、カッタ駆動装置21に、圧力室HCに設けられる土砂の攪拌装置31を組み込んだものである。なお、第1の実施の形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
O2 偏心軸心
e 偏心距離
HC 圧力室
LC 大気室
1 シールド本体
2 隔壁
3 固定隔壁
6 公転隔壁
8 カッタ自転軸
10 カッタヘッド
12 センタービット
13 メインアーム状カッタ
21 カッタ駆動装置
22 カッタ駆動軸
23 カッタ回転駆動装置
24 旋回軸受
25 後部支持部材
26 旋回リング体
G1 公転用ピニオン
G2 公転用ギヤ
G3 自転用ピニオン
G4 リング外歯ギヤ
G5 リング内歯ギヤ
G6 自転用ギヤ
31 攪拌装置
32 攪拌軸筒
33 攪拌翼
34 攪拌駆動装置
35 固定リング
G11 攪拌用ギヤ
G12 攪拌用内歯ギヤ
43 自転軸
44 支持脚
45 連結軸
Claims (2)
- シールド本体の前部で回転軸心周りに回転自在に設けられた公転体に、前記回転軸心に対して偏心した位置に自転体を回転自在に配置し、前記自転体に、外周掘削端がルーロの三角形の3つの頂部位置に突出されたカッタヘッドを設け、前記公転体を回転軸心周りに所定方向に回転させるとともに、前記自転体を公転体と同一方向に偏心軸心周りに1/3の速度で回転させて、前記カッタヘッドにより楕円形のトンネルを掘削するシールド掘進機において、
前記公転体に設けられた公転用ギヤに公転用ピニオンを介して公転体を回転駆動するカッタ回転駆動装置を設け、
、前記シールド本体に回転軸心周りに回転自在に支持された旋回リング体に、リング外歯ギヤを外周部に設けるとともにリング内歯ギヤを内周部に設け、
前記公転用ピニオンと同軸上に配置されてカッタ回転駆動装置により同期駆動される自転用ピニオンを前記旋回リング体のリング外歯ギヤに噛合させ、
前記自転体に、前記旋回リング体のリング内歯ギヤに噛合される自転用ギヤを設けた
ことを特徴とするシールド掘進機。 - 自転体に偏心軸心周りに回転自在な攪拌用軸部材を設け、
前記攪拌用軸部材の前端部でカッタヘッドの後部に土砂の攪拌用翼体を設けるとともに、攪拌用軸部材の後端側に攪拌駆動装置を設け、
前記攪拌駆動装置を、攪拌用軸部材の後端側に設けられた攪拌用ギヤと、シールド本体に固定されて前記攪拌用ギヤが噛合された攪拌用の内歯駆動ギヤとで構成した
ことを特徴とする請求項1記載のシールド掘進機。
Priority Applications (1)
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JP2004069859A JP4212499B2 (ja) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | シールド掘進機 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004069859A JP4212499B2 (ja) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | シールド掘進機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005256434A JP2005256434A (ja) | 2005-09-22 |
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Family Applications (1)
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- 2004-03-12 JP JP2004069859A patent/JP4212499B2/ja not_active Expired - Fee Related
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