JPH04140398A - シールド機 - Google Patents
シールド機Info
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- JPH04140398A JPH04140398A JP26366490A JP26366490A JPH04140398A JP H04140398 A JPH04140398 A JP H04140398A JP 26366490 A JP26366490 A JP 26366490A JP 26366490 A JP26366490 A JP 26366490A JP H04140398 A JPH04140398 A JP H04140398A
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- Japan
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- excavation
- cutter
- spokes
- shield
- bits
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- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims abstract description 44
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、地中にトンネルを構築する陳に用いられるシ
ールド機に関する。
ールド機に関する。
(従来の技術)
シールド機には地山を掘削するための掘削カッターが設
けられているが、第3図に示すように、従来のシールド
651101において、掘削カッター106によっであ
る程度の距離を掘削するとカンタ−スポーク107の前
面に設けられた掘削ピット111が磨耗してしまい、そ
の磨耗した掘削ピット111を交換する場合、まず、シ
ールド機101の周囲を地盤改良して地山が崩れないよ
うにし、人間が隔壁103に設けたマンロック116を
通り切羽へ出て、前方に支保工を設置し、ついでピット
交換ができる空間を人力により掘削し確保し、ガス切断
及びアーク溶接等の作業用具を切羽室内に運び入れ、作
業足場を組み立て、換気するために送風機を設けるなど
して環境を整えてから作業にとりかかっていた。そして
、この場合、掘削ピット111を交換し終わるまで掘削
作業を停止しなければならない。
けられているが、第3図に示すように、従来のシールド
651101において、掘削カッター106によっであ
る程度の距離を掘削するとカンタ−スポーク107の前
面に設けられた掘削ピット111が磨耗してしまい、そ
の磨耗した掘削ピット111を交換する場合、まず、シ
ールド機101の周囲を地盤改良して地山が崩れないよ
うにし、人間が隔壁103に設けたマンロック116を
通り切羽へ出て、前方に支保工を設置し、ついでピット
交換ができる空間を人力により掘削し確保し、ガス切断
及びアーク溶接等の作業用具を切羽室内に運び入れ、作
業足場を組み立て、換気するために送風機を設けるなど
して環境を整えてから作業にとりかかっていた。そして
、この場合、掘削ピット111を交換し終わるまで掘削
作業を停止しなければならない。
その他、第31!I(イ)、(ロ)中104は隔壁10
3に設けられた軸受、105は軸受104によって軸支
されたセンターシャフト、115は排土装置である。
3に設けられた軸受、105は軸受104によって軸支
されたセンターシャフト、115は排土装置である。
(発明が解決しようとする課1!lり
このように従来のシールド機においては、ピット交換を
するために人間がいちいちシールドSil。
するために人間がいちいちシールドSil。
1の切羽室に入る必要があるので、極めて危険で苦渋な
作業になる。
作業になる。
また、地山が崩れないように周囲を地盤改良しなければ
ならないので、高価な地盤改良工費がかかる。
ならないので、高価な地盤改良工費がかかる。
さらに、切羽でピットを交換する作業は工場内と違い効
率的な作業ができず、作業時間もよけいにかかる。
率的な作業ができず、作業時間もよけいにかかる。
また、ビ・2ト交換する作業は他の作業を停止する事に
なるので、工事の工期が長くなる、といった課題を有し
ていた。
なるので、工事の工期が長くなる、といった課題を有し
ていた。
本発明は以上のことに鑑み提案されたもので、その目的
とするところは、掘削ピットが磨耗、損傷した場合、極
めて簡単に、かつ選択的に掘削能力のある掘削ピントに
交換できるシールド機を提供することにある。
とするところは、掘削ピットが磨耗、損傷した場合、極
めて簡単に、かつ選択的に掘削能力のある掘削ピントに
交換できるシールド機を提供することにある。
(問題点を解決するだめの手段)
本発明は、これらの問題点を解決するために、シールド
筒の前端に掘削ピットを有する複数のカッタースポーク
を備えてなる掘削力、ターが設けられたシールド機にお
いて、 適数のカッタースポークがシールド筒の軸方向に延びる
中心線のほぼ法線方向を中心軸として自転自在に設けら
れ、この自転自在のカッタースポークの外周に複数の掘
削ピットを選択可能に取付けたことを構成とし、上記目
的を達成している。
筒の前端に掘削ピットを有する複数のカッタースポーク
を備えてなる掘削力、ターが設けられたシールド機にお
いて、 適数のカッタースポークがシールド筒の軸方向に延びる
中心線のほぼ法線方向を中心軸として自転自在に設けら
れ、この自転自在のカッタースポークの外周に複数の掘
削ピットを選択可能に取付けたことを構成とし、上記目
的を達成している。
(作用)
本発明は上記のように構成することによって、地山を掘
削ピットが設けられた掘削カッターを用いて掘削してい
る過程で、掘削ピットが磨耗ないし損傷し、掘削能力が
低下した場合、シールド機内らの遠隔操作で自転自在と
したカンタ−スポークを自転させ、掘削をしていない新
たな掘削ピント列を選択して掘削する位置にくるように
設定することができるようになっている。
削ピットが設けられた掘削カッターを用いて掘削してい
る過程で、掘削ピットが磨耗ないし損傷し、掘削能力が
低下した場合、シールド機内らの遠隔操作で自転自在と
したカンタ−スポークを自転させ、掘削をしていない新
たな掘削ピント列を選択して掘削する位置にくるように
設定することができるようになっている。
(実施例1)
第1図(イ)〜(ハ)は、本発明の第1実施例で、土圧
式シールドに本発明を適用したものである。これらの図
において、1はシールド機であり、例えば鋼製からなる
略円筒状のシールド筒2の前部に隔壁3を設け、隔壁3
の略中央部には軸受け4が設けられ、周知のように駆動
装置によって回転自在に構成されたセンターシャフト5
が軸支されている。
式シールドに本発明を適用したものである。これらの図
において、1はシールド機であり、例えば鋼製からなる
略円筒状のシールド筒2の前部に隔壁3を設け、隔壁3
の略中央部には軸受け4が設けられ、周知のように駆動
装置によって回転自在に構成されたセンターシャフト5
が軸支されている。
しかして、このセンターシャフト5の先端には、掘削カ
ッター6が設けられ、この掘削カッター6には掘削ピッ
ト11を存するカッタースポーク7がシールド筒2の軸
方向に延びる中心線に対しそのほぼ法線方向を中心軸に
して自転自在に取り付けられた構成となっている。
ッター6が設けられ、この掘削カッター6には掘削ピッ
ト11を存するカッタースポーク7がシールド筒2の軸
方向に延びる中心線に対しそのほぼ法線方向を中心軸に
して自転自在に取り付けられた構成となっている。
すなわち、このカッタースポーク7は、センターシャフ
ト5の先端部分に設けられた軸受けlOを介して軸支さ
れ、かつセンターシャフト5の先端部分を貫通してシー
ルド筒2の径方向に延び、かつこのセンターシャフト5
内の部分は中空状になっていて、その中空部内にカサ歯
車8があり、このカサ歯車8はモータ9の出力軸に設け
られた歯車9aと噛合され、モータ9の回転がカッター
スポーク7に伝達され、これによりカンタ−スポーク7
は自転自在に構成されている。なお、回転伝達装置にカ
サ歯車を使用したが、その他の装置の例としては、第2
図に示すように、モータ9の駆動軸とカッタースポーク
7の外周に設けるギヤをウオームギヤ50としたり、あ
るいは第3図に示すように、モータ9の駆動軸の向きを
カッタースポーク7の向きと平行とし、両者をチェーン
60で連結してなるチェーン方式とし、カンタ−スポー
ク7を自転させるように構成しても良い、なお、上記モ
ータ9にはケーブル12が接続されており、電源を外部
より取り入れている。モータ9が油圧駆動の場合は、1
2は油圧ホースとなる。
ト5の先端部分に設けられた軸受けlOを介して軸支さ
れ、かつセンターシャフト5の先端部分を貫通してシー
ルド筒2の径方向に延び、かつこのセンターシャフト5
内の部分は中空状になっていて、その中空部内にカサ歯
車8があり、このカサ歯車8はモータ9の出力軸に設け
られた歯車9aと噛合され、モータ9の回転がカッター
スポーク7に伝達され、これによりカンタ−スポーク7
は自転自在に構成されている。なお、回転伝達装置にカ
サ歯車を使用したが、その他の装置の例としては、第2
図に示すように、モータ9の駆動軸とカッタースポーク
7の外周に設けるギヤをウオームギヤ50としたり、あ
るいは第3図に示すように、モータ9の駆動軸の向きを
カッタースポーク7の向きと平行とし、両者をチェーン
60で連結してなるチェーン方式とし、カンタ−スポー
ク7を自転させるように構成しても良い、なお、上記モ
ータ9にはケーブル12が接続されており、電源を外部
より取り入れている。モータ9が油圧駆動の場合は、1
2は油圧ホースとなる。
また、カッタースポーク7には、掘削ピット11がその
外周においてその長さ方向に沿って、例えば整列して複
数列取付けられ、モータ9を駆動源として自転させるこ
とにより、掘削ピット列14を自由に選択可能となって
いる。
外周においてその長さ方向に沿って、例えば整列して複
数列取付けられ、モータ9を駆動源として自転させるこ
とにより、掘削ピット列14を自由に選択可能となって
いる。
第1図(イ)(ロ)の例では掘削ピット14は4列であ
るが、必要に応して複数配列される。また、同し種類の
ピントだけでなく、掘削地山により、種々配列可能であ
る。さらに、配列も任意とし得る− しかして、カッタースポーク7を自転させて位置の設定
を行ったら、カッタースポーク7が回転しないように、
センターシャフト5の中空部内に設けられたストッパー
用ジヤツキ16のロッドを、これと対応してカッタース
ポーク7に設けられた穴17に伸ばし入れて固定する。
るが、必要に応して複数配列される。また、同し種類の
ピントだけでなく、掘削地山により、種々配列可能であ
る。さらに、配列も任意とし得る− しかして、カッタースポーク7を自転させて位置の設定
を行ったら、カッタースポーク7が回転しないように、
センターシャフト5の中空部内に設けられたストッパー
用ジヤツキ16のロッドを、これと対応してカッタース
ポーク7に設けられた穴17に伸ばし入れて固定する。
このス)yパー用ジヤツキ16は油圧ジヤツキ等により
構成される。
構成される。
この場合、ストッパー用ジヤツキ16と穴17の組み合
わせでなく、別の適宜の方法で固定される装置としても
良い。
わせでなく、別の適宜の方法で固定される装置としても
良い。
なお、センターシャフト5の先端部外周には、第1図(
ロ)に示すように、自転しないカッタースポーク7“の
基端が固定されている。これら放射状に延びる複数のカ
ッタースポーク7゛の前面には掘削ピノ目1”が設けら
れている。また、第1図(ハ)のように、自転しない力
・7タースポーク7゛には切羽室側に向って延びる攪拌
翼13が設けられている。この撹拌翼13は地山条件及
び攪拌効率を考慮して設定されるもので、必要に応し適
数設けられる。
ロ)に示すように、自転しないカッタースポーク7“の
基端が固定されている。これら放射状に延びる複数のカ
ッタースポーク7゛の前面には掘削ピノ目1”が設けら
れている。また、第1図(ハ)のように、自転しない力
・7タースポーク7゛には切羽室側に向って延びる攪拌
翼13が設けられている。この撹拌翼13は地山条件及
び攪拌効率を考慮して設定されるもので、必要に応し適
数設けられる。
掘削ピット11の磨耗の判断は通例、掘削時間等で判別
できるが、その他図示しないがカッタースポーク7の適
位置に取り付けた超音波測定器等の磨耗測定器により、
掘削ピット11に向って超音波等を当て、その反射状態
を監視し、基準以上磨耗した場合にモータ9と連動して
次の掘削ピント列14を掘削する位置にカンタ−スポー
クを自転させるうよにしても良い、また、上記例ではシ
ールド筒101は円筒状であるが、角筒状のものにも適
用できる。
できるが、その他図示しないがカッタースポーク7の適
位置に取り付けた超音波測定器等の磨耗測定器により、
掘削ピット11に向って超音波等を当て、その反射状態
を監視し、基準以上磨耗した場合にモータ9と連動して
次の掘削ピント列14を掘削する位置にカンタ−スポー
クを自転させるうよにしても良い、また、上記例ではシ
ールド筒101は円筒状であるが、角筒状のものにも適
用できる。
土圧式シールドの掘削方法においては、シールド機1に
装備したカンタ−スポーク7に取付けられた掘削ピット
11.11“により地山を掘削し、その掘削土を切羽室
内に取り込み、添加剤を注入し、撹拌翼13により十分
練り混ぜ、スクリューコンベア等の排土装置15により
排出するようにしているが、この装置は土圧式シールド
だけでなく、その他のブラインドシールド、泥水式シー
ルドやTBM()ンネルポーリングマシン)等番こ装備
することもできる。
装備したカンタ−スポーク7に取付けられた掘削ピット
11.11“により地山を掘削し、その掘削土を切羽室
内に取り込み、添加剤を注入し、撹拌翼13により十分
練り混ぜ、スクリューコンベア等の排土装置15により
排出するようにしているが、この装置は土圧式シールド
だけでなく、その他のブラインドシールド、泥水式シー
ルドやTBM()ンネルポーリングマシン)等番こ装備
することもできる。
(実施例2)
第4図(イ)(ロ)は本発明の第2実施例で、この実施
例のシールド機は大口径用のもので、掘削カッターが中
間支持タイプとなっている例である。
例のシールド機は大口径用のもので、掘削カッターが中
間支持タイプとなっている例である。
すなわち、自転するカッタースポーク7は、センターシ
ャフト5Aの軸受10と中間支持アーム30の先端に設
けられた軸受31により支持されている。
ャフト5Aの軸受10と中間支持アーム30の先端に設
けられた軸受31により支持されている。
また、自転するカッタースポーク7のそれぞれに回転伝
達装置と回転駆動装置が装備されている。
達装置と回転駆動装置が装備されている。
この回転伝達装置としては、センターシャフト5Aの先
端中空部内に延びたカッタースポーク7の内端または内
端部外周に設けられたカサ歯車8と、このカサ歯車8と
噛合するモータ9の出力軸に設けられた歯車9aとから
成り、回転駆動装置は中空部内に設けられた前記モータ
9により構成されている。
端中空部内に延びたカッタースポーク7の内端または内
端部外周に設けられたカサ歯車8と、このカサ歯車8と
噛合するモータ9の出力軸に設けられた歯車9aとから
成り、回転駆動装置は中空部内に設けられた前記モータ
9により構成されている。
なお、上記例では各カンタ−スポーク7毎にモータ9が
設けられているが、回転伝達装置としてカサ歯車8に噛
合するその他の適宜の歯車列を採用し、モータ9を削減
することも可能である。また、中間支持のほか、周知構
造の外周支持タイプを採用しても良い。
設けられているが、回転伝達装置としてカサ歯車8に噛
合するその他の適宜の歯車列を採用し、モータ9を削減
することも可能である。また、中間支持のほか、周知構
造の外周支持タイプを採用しても良い。
その他、図中32は隔壁3の後方であって中間支持アー
ム30に連結された歯車、駆動モータ33等にて成る掘
削カッター駆動装置である。
ム30に連結された歯車、駆動モータ33等にて成る掘
削カッター駆動装置である。
また、その他の構成、作用等は前述の第1実施例と同様
であるため、同一部材は同し符号で示し、説明は省略す
る。
であるため、同一部材は同し符号で示し、説明は省略す
る。
(発明の効果)
以上のように構成した本発明によれば、掘削ピントが磨
耗したらカンタ−スポークを自転させ、掘削をしていな
い代わりの掘削ピント列を掘削する位置に設定すれば良
く、この操作は遠隔操作でシールド機から行えるので、
人間が切羽にはいることなく、短期間でピット交換が容
易にできる効果がある。
耗したらカンタ−スポークを自転させ、掘削をしていな
い代わりの掘削ピント列を掘削する位置に設定すれば良
く、この操作は遠隔操作でシールド機から行えるので、
人間が切羽にはいることなく、短期間でピット交換が容
易にできる効果がある。
第1図は本発明の第1実施例であり、(イ)はシールド
機前部の縦断図で、(ロ)は正面図でセンターシャフト
内の回転駆動部が断面である。 (ハ)は回転しないカッタースポークの側面図である。 第2図および第3図はそれぞれ本発明で用いられる回転
伝達装置の他の例、第4図は第2実施例であり、(イ)
はシールド機前部の縦断図で、(ロ)は正面図でセンタ
ーシャフト内の回転駆動部が断面である。第5図はシー
ルド機の従来例であり、(イ)は正面図であり、(ロ)
は縦断図である。 シールド機 シールド箇 隔壁 軸受 センターシャフト 掘削カンタ− カッタースポーク カサ歯車 モータ 10・・・ 軸受 11・・・・掘削ピント 12・・・・ケーブル 13・・・・攪拌翼 14・・−・掘削ピット列 15・・・・排土装置 16・・・・ストッパー用ジヤツキ 17・・・・穴 30・・・・中間支持アーム 31・・・・軸受 32・・・・掘削カッター駆動装置 50・・・・ウオームギヤ 60・・・・チェーン 116 ・・・マンロック
機前部の縦断図で、(ロ)は正面図でセンターシャフト
内の回転駆動部が断面である。 (ハ)は回転しないカッタースポークの側面図である。 第2図および第3図はそれぞれ本発明で用いられる回転
伝達装置の他の例、第4図は第2実施例であり、(イ)
はシールド機前部の縦断図で、(ロ)は正面図でセンタ
ーシャフト内の回転駆動部が断面である。第5図はシー
ルド機の従来例であり、(イ)は正面図であり、(ロ)
は縦断図である。 シールド機 シールド箇 隔壁 軸受 センターシャフト 掘削カンタ− カッタースポーク カサ歯車 モータ 10・・・ 軸受 11・・・・掘削ピント 12・・・・ケーブル 13・・・・攪拌翼 14・・−・掘削ピット列 15・・・・排土装置 16・・・・ストッパー用ジヤツキ 17・・・・穴 30・・・・中間支持アーム 31・・・・軸受 32・・・・掘削カッター駆動装置 50・・・・ウオームギヤ 60・・・・チェーン 116 ・・・マンロック
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 シールド筒の前端に掘削ピットを有する複数のカッター
スポークを備えてなる掘削カッターが設けられたシール
ド機において、 適数のカッタースポークがシールド筒の軸方向に延びる
中心線のほぼ法線方向を中心軸として自転自在に設けら
れ、この自転自在のカッタースポークの外周に複数の掘
削ピットを選択可能に取付けたことを特徴とするシール
ド機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2263664A JP2678683B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | シールド機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2263664A JP2678683B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | シールド機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04140398A true JPH04140398A (ja) | 1992-05-14 |
JP2678683B2 JP2678683B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=17392620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2263664A Expired - Fee Related JP2678683B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | シールド機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2678683B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06108786A (ja) * | 1992-09-28 | 1994-04-19 | Kajima Corp | シールド機のカッタディスク |
JPH06146786A (ja) * | 1992-11-11 | 1994-05-27 | Kajima Corp | シールド機のカッタディスク |
JP2008240269A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Ihi Corp | ビット切替装置及び切削方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63165395U (ja) * | 1987-04-15 | 1988-10-27 | ||
JPH0396596A (ja) * | 1989-09-07 | 1991-04-22 | Taisei Corp | シールド掘進機 |
-
1990
- 1990-10-01 JP JP2263664A patent/JP2678683B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63165395U (ja) * | 1987-04-15 | 1988-10-27 | ||
JPH0396596A (ja) * | 1989-09-07 | 1991-04-22 | Taisei Corp | シールド掘進機 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06108786A (ja) * | 1992-09-28 | 1994-04-19 | Kajima Corp | シールド機のカッタディスク |
JPH06146786A (ja) * | 1992-11-11 | 1994-05-27 | Kajima Corp | シールド機のカッタディスク |
JP2008240269A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Ihi Corp | ビット切替装置及び切削方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2678683B2 (ja) | 1997-11-17 |
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