JPH0587095U - Shield machine - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排出装置として、後方に向かって内径が大き
くなりかつ開閉自在な排出口を有するテーパ管にて構成
することにより、比較的大きな固形物であっても容易に
排出することのできるシールド掘進機を提供すること。 【構成】 シールド筒２の前方に隔壁３を設け、その前
部にチャンバー４を形成し、隔壁３を貫通して軸支され
た回転駆動軸１１の前端に切羽切削用の回転掘削具６を
装着したシールド掘進機１において、隔壁３に設けた開
口部３ａに掘削土砂搬出用の排出筒７を接続し、排出筒
７の他端には開閉自在な排土ゲート１７を設けると共
に、前記排出筒７は排土ゲート１７に向かって内径を大
きくしたテーパ管１５であり、その排土口１５ａは排出
筒７の軸方向に開口している。 (57) [Abstract] [Purpose] A relatively large solid substance can be easily discharged by configuring the discharge device as a tapered tube with an inner diameter that increases toward the rear and that can be opened and closed. To provide a shield machine that can. [Constitution] A partition wall 3 is provided in front of the shield cylinder 2, a chamber 4 is formed in the front part thereof, and a rotary excavator 6 for cutting face is provided at the front end of a rotary drive shaft 11 which is rotatably supported by the partition wall 3. In the installed shield machine 1, a discharge pipe 7 for excavating the excavated earth and sand is connected to the opening 3a provided in the partition wall 3, and an open / close earth discharge gate 17 is provided at the other end of the discharge pipe 7 and the discharge is performed. The cylinder 7 is a taper pipe 15 having an inner diameter increasing toward the earth discharging gate 17, and the earth discharging port 15a is opened in the axial direction of the discharging cylinder 7.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、地中にトンネルの如き横坑を構築する場合に用いられるシールド掘 進機に関する。 The present invention relates to a shield machine used when constructing a tunnel such as a tunnel in the ground.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

従来、この種の土圧系シールドにおいては、第３図に示すように、掘削土をチ ャンバー４’内より排出するには一般にスクリューコンベア７ａ’にてなる排出 装置７’が用いられていた。 Conventionally, in this type of earth pressure system shield, as shown in FIG. 3, in order to discharge the excavated soil from the inside of the chamber 4 ', a discharge device 7'which is generally a screw conveyor 7a' has been used. ..

【０００３】[0003]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

しかし、スクリューコンベア７ａ’は円筒状のケーシング内にスクリュー羽根 ７ｂ’があるため、玉石などの大きな固形物を排出しようとする場合、排出可能 な大きさがケーシング内径に比べてかなり小さくなってしまい、大きな固形物の 場合、排出が困難となってしまうという課題があった。 However, since the screw conveyor 7a 'has the screw blades 7b' inside the cylindrical casing, the size that can be discharged becomes considerably smaller than the inner diameter of the casing when discharging large solids such as cobblestones. However, in the case of large solids, there was a problem that it became difficult to discharge them.

【０００４】 また、従来の排出装置７’においては、スクリュー羽根７ｂ’を回転させるた めの駆動装置７ｃ’も必要であり、そのぶん構成が複雑となり、かつコスト高に なるという課題もあった。Further, in the conventional discharge device 7 ′, the drive device 7 c ′ for rotating the screw blade 7 b ′ is also necessary, and there is a problem that the structure is complicated and the cost is high. ..

【０００５】 この考案は斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするとこ ろは、排出装置として、後方に向かって内径が大きくなりかつ開閉自在な排出口 を有するテーパ管にて構成することにより、比較的大きな固形物であっても容易 に排出することのできるシールド掘進機を提供することにある。The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object thereof is to provide a discharger, which is a tapered pipe having an inner diameter increasing toward the rear and having an openable / closable discharge port. By providing such a structure, it is possible to provide a shield machine that can easily discharge even a relatively large solid matter.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

前記目的を達成するために、本考案は、シールド筒２の前方に隔壁３を設け、 その前部にチャンバー４を形成し、隔壁３を貫通して軸支された回転駆動軸１１ の前端に切羽切削用の回転掘削具６を装着したシールド掘進機１において、 隔壁３に設けた開口部３ａに掘削土砂搬出用の排出筒７を接続し、排出筒７の 他端には開閉自在な排土ゲート１７を設けると共に、前記排出筒７は排土ゲート １７に向かって内径を大きくしたテーパ管１５であり、その排土口１５ａは排出 筒７の軸方向に開口していることを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a partition 3 in front of the shield tube 2, forms a chamber 4 in the front part thereof, and forms a chamber 4 at the front end of a rotary drive shaft 11 which is rotatably supported through the partition 3. In a shield machine 1 equipped with a rotary excavator 6 for cutting a face, a discharge pipe 7 for excavating earth and sand is connected to an opening 3a provided in a partition wall 3, and the other end of the discharge pipe 7 is provided with an openable and closable discharge pipe. A soil gate 17 is provided, and the discharge pipe 7 is a tapered pipe 15 having an inner diameter increasing toward the discharge gate 17, and a discharge port 15a thereof is opened in the axial direction of the discharge pipe 7. To do.

【０００７】[0007]

【作用】[Action]

前記構成により、本考案によれば、隔壁３の適所に開口部３ａを設けると共に 、この開口部３ａに掘削土砂搬出用の排出筒７を接続し、この排出筒７は排土ゲ ート１７に向かって内径を大きくしたテーパ管１５となっているため、従前の排 土装置に比べてより大きな玉石などを容易に排出できるという利点を有する。 According to the present invention, according to the present invention, an opening 3a is provided at an appropriate position of the partition wall 3, and a discharge pipe 7 for carrying out excavated earth and sand is connected to the opening 3a. Since the taper pipe 15 has an inner diameter increased toward the side, it has an advantage that a larger stone or the like can be easily discharged as compared with the conventional soil discharging device.

【０００８】[0008]

【実施例】【Example】

以下、図面に基づき本考案の好ましい実施例を説明する。図１は本考案に係る シールド掘進機の一実施例を示すもので、シールド掘進機本体１はシールド筒２ の前方に設けられた隔壁３により切羽に対向するチャンバー４と坑内５側とに区 画されている。このチャンバー４内には回転可能な切羽を掘削するための回転掘 削具６が設けられている。この回転掘削具６は、例えば坑内５側に設けられた駆 動モータ８により回転可能で、かつ先端部にフィッシュテール状の中央掘削刃９ が設けられ、内部に作泥土材注入管１０を有する回転駆動軸１１と、この回転駆 動軸１１に放射状に取り付けられ、多数の掘削刃１２および練混ぜ翼１３が設け られたカッタースポーク１４にて構成されている。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the shield machine according to the present invention. The shield machine body 1 is divided into a chamber 4 facing the face and a pit 5 side by a partition wall 3 provided in front of the shield cylinder 2. It is drawn. In the chamber 4, a rotary excavator 6 for excavating a rotatable face is provided. The rotary excavator 6 can be rotated by, for example, a drive motor 8 provided on the side of the mine 5, a fishtail-shaped central excavating blade 9 is provided at the tip, and a mud-making earth material injection pipe 10 is provided inside. It is composed of a rotary drive shaft 11 and cutter spokes 14 radially attached to the rotary drive shaft 11 and provided with a large number of excavating blades 12 and mixing blades 13.

【０００９】 また、隔壁３の適所には開口部３ａが設けられていて、この開口部３ａに内部の 掘削土砂搬出用の排出筒７が接続されている。この排出筒７は、前端がチャンバ ー４内下部と接続されかつ後方に向かって内径が順次拡大していく中空のテーパ 管１５となっていて、排出筒７の他端には開閉自在な排土ゲート１７が設けられ ていてる。そして、このテーパ管１５は、シールド掘進機本体１の下方に十分な 作業スペースを確保すべく若干湾曲して立ち上がっており、その後端に支点１６ を中心に回動して後端の排土口１５ａを適宜開閉する前記排土ゲート１７が設け られている。この排土口１５ａはテーパ管１５の軸方向に開口している。また、 排土ゲート１７外部の適位置には必要に応じカウンターウェイト１８が設けられ る。 なお、上記においてテーパ管１５は後方に向かってストレートに立ち上がった 構成としても良く、更に、符号１９は推進用のシールドジャッキ、２０はテール シール、２１は順次組み込まれたセグメントである。Further, an opening 3a is provided at an appropriate position of the partition wall 3, and a discharge pipe 7 for carrying out excavated earth and sand therein is connected to the opening 3a. The discharge tube 7 is a hollow tapered tube 15 whose front end is connected to the lower part of the chamber 4 and whose inner diameter gradually increases toward the rear, and the other end of the discharge tube 7 can be opened and closed freely. There is a dirt gate 17. The taper pipe 15 rises slightly below the shield machine main body 1 so as to secure a sufficient working space. The taper pipe 15 is rotated around a fulcrum 16 at its rear end to rotate at the rear end of the soil discharge port. The soil discharge gate 17 that appropriately opens and closes 15a is provided. The soil discharge port 15a is opened in the axial direction of the taper pipe 15. In addition, a counterweight 18 is provided at an appropriate position outside the earth discharging gate 17 if necessary. In the above, the taper pipe 15 may be configured to rise straight rearward, reference numeral 19 is a propulsion shield jack, 20 is a tail seal, and 21 is a segment sequentially incorporated.

【００１０】 次に本考案の動作を説明する。 切羽の掘削は回転掘削具６によって行われる。 しかして、掘削土がチャンバー４から排土用のテーパ管１５へスムーズに押し出 される必要があり、そのために掘削土を塑性流動化しなければならない。Next, the operation of the present invention will be described. The excavation of the face is performed by the rotary excavator 6. Then, the excavated soil needs to be smoothly extruded from the chamber 4 to the taper pipe 15 for excavation, and therefore the excavated soil must be plastically fluidized.

【００１１】 そこで地山が軟弱な粘性土等の練り混ぜるだけで塑性流動化する土質の場合に は、カッター後方に取り付けた練混ぜ翼１３で練り混ぜることにより塑性流動化 し、一方、砂や砂礫の場合には作泥土材（ベントナイト・粘土等の溶液）を、例 えば作泥土材注入管１０を介しチャンバー４内で掘削土砂に注入し、練混ぜ翼１ ３で練り混ぜることにより塑性流動化する。Therefore, in the case of a soil whose soil is plastically fluidized only by kneading soft cohesive soil or the like, it is plastically fluidized by kneading with a mixing blade 13 attached to the rear of the cutter, while sand or sand In the case of gravel, mud-making earth material (a solution of bentonite, clay, etc.) is injected into the excavated earth and sand in the chamber 4 through, for example, the mud-earth material injection pipe 10 and kneaded by the mixing blade 13 to cause plastic flow. Turn into.

【００１２】 掘進時は、シールドジャッキ１９の推力によりチャンバー４内の掘削土に土圧 がかかっており、この圧力によって掘削土は排土用のテーパ管１５を通って排土 口１５ａまで押し出され排土される。このテーパ管１５は土砂の排出を円滑にす るために前述のように排土口１５ａに近づくにつれて内径が大きくなる中空のテ ーパ状をなしている。At the time of excavation, earth pressure is applied to the excavated soil in the chamber 4 by the thrust of the shield jack 19, and this excavated soil is pushed out to the soil discharge port 15a through the taper pipe 15 for soil discharge. Be excavated. The taper pipe 15 has a hollow taper shape whose inner diameter increases as it approaches the soil discharge port 15a, as described above, in order to smoothly discharge the sand.

【００１３】 すなわち、テーパとなっていない一般の単に円筒状をなす鋼管にした場合、塑 性流動性をもった土であっても礫等を含んだ土質の場合、粒子のかみあいによっ て閉塞してしまう。ところが、テーパ管１５の場合には、一度チャンバー４から テーパ管１５へ掘削土が入ってしまうと排土口１５ａに近づくにつれて管の内径 が順次大きくなっていくため、閉塞する心配は全くない。また、内部にスクリュ ー羽根等がないため、大きな固形物であっても後方へ容易に移送することができ る。なお、排土口１５ａにある排土ゲート１７は開閉が自由で、その開口量を調 節できるようになっており、その開閉は、掘削土砂の応力に応じてカウンターウ ェイト１８やバネまたは油圧ジャッキなどで調節できるようになっている。しか して、排土口１５ａの開口量を調節することにより排土量を調節し、チャンバー ４内の土圧を保ことができる。That is, in the case of a general steel pipe having a simple cylindrical shape without taper, even if the soil has plastic flowability, if the soil contains gravel, etc., it will be blocked by the meshing of particles. Resulting in. However, in the case of the taper pipe 15, once the excavated soil enters the taper pipe 15 from the chamber 4, the inner diameter of the pipe gradually increases as it approaches the soil discharge port 15a, so there is no fear of blockage. Also, since there are no screw blades inside, even large solids can be easily transported backwards. The soil discharge gate 17 at the soil discharge port 15a can be opened and closed freely, and its opening amount can be adjusted. The opening and closing of the soil discharge gate 17 can be controlled by a counterweight 18, a spring or a hydraulic pressure according to the stress of excavated soil. It can be adjusted with a jack. However, by adjusting the opening amount of the soil discharging port 15a, the soil discharging amount can be adjusted and the soil pressure in the chamber 4 can be maintained.

【００１４】 図２は本考案の他の実施例を示すもので、この実施例ではテーパ管１５Ａは後 方に向かって立ち上がりつつストレートに延び、かつ排土口１５ａに設けられた 排土ゲート１７Ａは開口量が調節可能なスライド式となっている点に特徴を有し している。この排土ゲート１７Ａは図示しない油圧ジャッキにより開閉されるも ので、この場合には前述の実施例のようなカウンターウェィトは特に必要ない。 なお、この実施例のテーパ管１５Ａに、図１に示した排土ゲート１７を組み合わ せても良い。その他の構成、作用は前記の実施例と実質的に同様であるため、説 明を省略する。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, the taper pipe 15A extends straightly while rising toward the rear side, and the earth discharging gate 17A provided at the earth discharging port 15a. Has a feature that it is a slide type with an adjustable opening. Since the earth discharging gate 17A is opened and closed by a hydraulic jack (not shown), the counter weight as in the above-described embodiment is not particularly necessary in this case. The taper pipe 15A of this embodiment may be combined with the earth discharging gate 17 shown in FIG. The rest of the configuration and operation are substantially the same as those of the above-mentioned embodiment, so the explanation will be omitted.

【００１５】[0015]

【考案の効果】[Effect of the device]

この考案は、以上説明した通り、シールド筒の前方に隔壁を設け、その前部に チャンバーを形成し、隔壁を貫通して軸支された回転駆動軸の前端に切羽切削用 の回転掘削具を装着したシールド掘進機において、隔壁に設けた開口部に掘削土 砂搬出用の排出筒を接続し、排出筒の他端には開閉自在な排土ゲートを設けると 共に、前記排出筒は排土ゲートに向かって内径を大きくしたテーパ管であり、そ の排土口は排出筒の軸方向に開口していることにより、排土用の管内にはスクリ ュー羽根等がないため、従前のスクリューコンベアなどにてなる排土装置に比べ てより大きな玉石などが排出できる利点がある。また、構造が簡単で経済的であ り、特に小口径のシールドではスペース的にも有利であるという利点がある。 As described above, the present invention provides a rotary excavator for cutting face cutting at the front end of a rotary drive shaft that is provided with a partition wall in front of the shield cylinder and a chamber at the front of the shield cylinder. In the installed shield machine, a discharge pipe for excavating earth and sand is connected to the opening provided in the partition wall, and an open / close earth discharge gate is provided at the other end of the discharge pipe, and the discharge pipe is used for soil discharge. It is a tapered pipe with an inner diameter increasing toward the gate, and its soil discharge port is open in the axial direction of the discharge cylinder.Therefore, there are no screw blades in the soil discharge pipe. It has the advantage that larger cobblestones can be discharged compared to the soil discharging device such as a conveyor. Moreover, the structure is simple and economical, and there is an advantage that it is advantageous in terms of space especially in a shield having a small diameter.

【００１６】[0016]

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

【図１】本考案の実施例のシールド掘進機の縦断面図で
ある。FIG. 1 is a vertical sectional view of a shield machine according to an embodiment of the present invention.

【図２】本考案の他の実施例のシールド掘進機の縦断面
図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a shield machine according to another embodiment of the present invention.

【図３】従来の実施例のシールド掘進機の縦断面図であ
る。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a shield machine of a conventional example.

【００１７】[0017]

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１・・・シールド掘進機本体 ２・・・シールド筒 ３・・・隔壁 ４・・・チャンバー ６・・・回転掘削具 ７・・・排出筒 １１・・回転駆動軸 １５・・テーパ管 １５ａ・排土口 １７・・排土ゲート 1 ... Shield excavator main body 2 ... Shield cylinder 3 ... Partition wall 4 ... Chamber 6 ... Rotary excavator 7 ... Discharge cylinder 11 ... Rotation drive shaft 15 ... Tapered tube 15a ... Ejection gate 17 ... Ejection gate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 大久保健治 東京都中央区新川１丁目24番４号 大豊建 設株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kenji Oku 1-24-4 Shinkawa, Chuo-ku, Tokyo Daitoken Construction Co., Ltd.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 シールド筒２の前方に隔壁３を設け、そ
の前部にチャンバー４を形成し、隔壁３を貫通して軸支
された回転駆動軸１１の前端に切羽切削用の回転掘削具
６を装着したシールド掘進機１において、 隔壁３に設けた開口部３ａに掘削土砂搬出用の排出筒７
を接続し、排出筒７の他端には開閉自在な排土ゲート１
７を設けると共に、前記排出筒７は排土ゲート１７に向
かって内径を大きくしたテーパ管１５であり、その排土
口１５ａは排出筒７の軸方向に開口していることを特徴
とするシールド掘進機。1. A rotary excavator for cutting a face at a front end of a rotary drive shaft 11 which is provided with a partition wall 3 in front of the shield cylinder 2 and has a chamber 4 formed at a front portion thereof and which is rotatably supported through the partition wall 3. In the shield machine 1 equipped with 6, the discharge pipe 7 for carrying out excavated earth and sand is provided in the opening 3a provided in the partition wall 3.
Connected to the other end of the discharge pipe 7, which can be opened and closed freely.
7, the discharge pipe 7 is a tapered pipe 15 having an inner diameter increased toward the discharge gate 17, and the discharge port 15a is opened in the axial direction of the discharge pipe 7. Excavator.