JPH0996190A - Overcutter device of tunnel excavating machine - Google Patents
Overcutter device of tunnel excavating machineInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、シールド掘進機
をはじめとするトンネル掘削機に、回転式のカッターヘ
ッドを含んで装備される余掘り用のオーバーカッター装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an over-cutter device for over-digging, which is equipped in a tunnel excavator such as a shield excavator including a rotary cutter head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】回転式のカッターヘッドを前部に有する
トンネル掘削機は、そのカッターヘッドを回転させなが
らトンネルを掘り進む。しかし、カーブを掘るとき等に
はそのカーブの内側などを多めに掘る作業（いわゆる余
掘り）が必要になるため、近年のトンネル掘削機の多く
には余掘りのためのオーバカッター装置（コピーカッタ
ー等と呼ばれることもある）が装備されている。オーバ
カッター装置は、必要な場合にカッターヘッドの通常の
掘削範囲の側部（外まわり）を掘削できるよう、カッタ
ーヘッドに対し半径方向外方に出没可能なように別のカ
ッターを設けたものである。オーバカッター装置として
は、硬質のエッジを周囲に形成した回転自在なローラを
地山に（ローラが回転する方向に）押し付けてその押付
け力で地山を破砕しながら掘削するローラカッターを含
むものが一般的に使用されている。2. Description of the Related Art A tunnel excavator having a rotary cutter head at its front portion excavates a tunnel while rotating the cutter head. However, when digging a curve, it is necessary to dig a large amount of the inside of the curve (so-called over-digging), so many tunnel excavators in recent years use an overcutter device (copy cutter) for over-digging. Sometimes called)) is equipped. The overcutter device is provided with another cutter so as to be capable of projecting and retracting outward in the radial direction with respect to the cutter head so that the side part (outer circumference) of the normal excavation range of the cutter head can be excavated when necessary. . The overcutter device includes a roller cutter that presses a rotatable roller having a hard edge around it against the ground (in the direction in which the roller rotates) and excavates the ground while crushing the ground with the pressing force. Commonly used.
【０００３】ローラカッター付きの従来のオーバカッタ
ー装置の例を、図４および図５に示す。図４の装置は特
開平７−８２９８８号公報に示されたもので、回転式の
カッターヘッド２の外周付近に半径方向へ移動可能な支
持体６２が設けられ、その先にローラカッター６１が取
り付けられている。支持体６２は、半径方向に沿って固
定された円筒状のガイド６３内にスライド可能に挿入さ
れ、油圧ジャッキ６４で移動させられる。一方、図５の
装置は実開昭６１−６５９８号公報に掲載のもので、カ
ッターヘッド２の最外周部に揺動式にローラカッター７
１が設けられている。このローラカッター７１は、外方
に揺動支点（軸体７２ａ）をもつ保持体７２によって支
持され、後方から延びた油圧ジャッキ７３が伸長すると
き保持体７２とともに揺動して外方へ移動する。An example of a conventional overcutter device with a roller cutter is shown in FIGS. 4 and 5. The apparatus shown in FIG. 4 is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-82988, in which a support 62 which is movable in the radial direction is provided near the outer circumference of a rotary cutter head 2, and a roller cutter 61 is attached to the end of the support 62. Has been. The support body 62 is slidably inserted in a cylindrical guide 63 fixed along the radial direction, and is moved by a hydraulic jack 64. On the other hand, the device shown in FIG. 5 is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-6598, and the roller cutter 7 is swingably mounted on the outermost peripheral portion of the cutter head 2.
1 is provided. The roller cutter 71 is supported by a holding body 72 having a swinging fulcrum (shaft 72a) outward, and swings together with the holding body 72 to move outward when a hydraulic jack 73 extending from the rear extends. .
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】トンネル掘削機の掘削
経路は一様でなく、大径の礫を含む地盤であったり岩地
盤であったりする場合も多いので、オーバカッター装置
には十分な強度が必要である。ところが、図４や図５の
オーバカッター装置には、強度に関してなおも改善の余
地があった。Since the excavation route of the tunnel excavator is not uniform and is often ground including large-diameter gravel or rocky ground, the overcutter device has a sufficient strength. is necessary. However, the overcutter device of FIGS. 4 and 5 still has room for improvement in strength.
【０００５】たとえば図４の装置の場合、支持体６２の
基部が円筒状ガイド６３に支えられているとはいえ、支
持体６２の先端付近は同ガイド６３に支えられないので
ローラカッター６１が受ける衝撃力をその支持体６２の
みで支えねばならず、その先端付近がいわゆるネックと
なり、強度的に十分であるとは言い難い。もしその付近
が曲がったりすると、ローラカッター６１の移動（出
没）ができなくなって修理等に時間や手数を要し、トン
ネルの掘削効率が大幅に低下する。図５の装置では、ロ
ーラカッター７１が保持体７２を介して軸体７２ａと油
圧ジャッキ７３とのみによって支えられているので、軸
体７２ａまたは油圧ジャッキ７３に過大な力が作用し、
上記と同様の不都合を招く恐れがある。また、図５の装
置の場合、油圧ジャッキ７３が後方（図の右方）へ突出
していてカッターヘッド２とともに回転するので、掘削
ずみの土砂を当該突出部付近に大量に付着させてしま
い、円滑な掘削が妨げられる恐れもある。For example, in the case of the apparatus shown in FIG. 4, although the base of the support body 62 is supported by the cylindrical guide 63, the vicinity of the tip of the support body 62 is not supported by the guide 63, so the roller cutter 61 receives it. The impact force must be supported only by the support 62, and the vicinity of its tip forms a so-called neck, which is not sufficient in terms of strength. If the vicinity is bent, the roller cutter 61 cannot be moved (retracted), and it takes time and labor for repairs, etc., and the tunnel excavation efficiency is significantly reduced. In the device of FIG. 5, since the roller cutter 71 is supported only by the shaft body 72a and the hydraulic jack 73 via the holding body 72, an excessive force acts on the shaft body 72a or the hydraulic jack 73,
The same inconvenience as described above may occur. Further, in the case of the device shown in FIG. 5, since the hydraulic jack 73 projects rearward (to the right in the drawing) and rotates together with the cutter head 2, a large amount of excavated earth and sand is attached to the vicinity of the projecting portion, which results in smooth operation. Excavation may be hindered.
【０００６】本発明は以上の点に鑑みてなしたもので、
十分な強度をもってローラカッターを支えるなどの特徴
をもつ、新規なオーバカッター装置を提供することを目
的としている。The present invention has been made in view of the above points,
It is an object of the present invention to provide a novel overcutter device having features such as supporting a roller cutter with sufficient strength.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載したトン
ネル掘削機のオーバカッター装置は、回転式のカッター
ヘッドを前部に有するトンネル掘削機に、周囲の余掘り
をするために装備されるローラカッター付きのオーバカ
ッター装置であって、下記a)〜c)の点を特徴とする。す
なわち、 a) カッターヘッド上に、その半径方向に延びた揺動ア
ーム（一つの揺動支点を介して取り付けられその支点を
中心に一定の角度範囲で回転するアームで、その長手方
向がカッターヘッドの半径方向を向いたもの）を二つ一
組として配置したうえ、その各組に揺動の駆動源である
ジャッキを連結し、 b) 各組の二つの揺動アームの間に、それら二つの揺動
アームで支持されるようにローラカッターを取り付け、 c) 上記の揺動アームは、各組の揺動によって上記ロー
ラカッターの一以上がカッターヘッドの半径方向に移動
する（半径方向にのみ移動する場合のほか半径方向の変
位を含む移動をする場合もある）ものとし、かつ、揺動
した角度にかかわらず（ただし揺動し得る角度範囲はa)
のように限られる）各組の両側がカッターヘッドの強度
部材と接触を保つものとする。An overcutter device for a tunnel excavator according to claim 1 is equipped to a tunnel excavator having a rotary cutter head in a front portion thereof for excavating surroundings. An overcutter device with a roller cutter, characterized by the following points a) to c). That is, a) A swing arm extending in the radial direction on the cutter head (an arm that is attached via one swing fulcrum and rotates about a fulcrum within a certain angle range, the longitudinal direction of which is the cutter head). (In the radial direction of the above) are arranged as one set, and a jack that is a drive source for swinging is connected to each set, and b) between the two swinging arms of each set. The roller cutters are attached so that they are supported by two rocking arms.c) In the above rocking arms, one or more of the roller cutters moves in the radial direction of the cutter head due to the rocking of each set (only in the radial direction). In addition to moving, it may also include displacement in the radial direction), and regardless of the swinging angle (however, the swingable angular range is a).
Both sides of each set shall remain in contact with the strength members of the cutter head.
【０００８】オーバカッター装置は、前述したようにト
ンネル掘削機がカーブなどを掘削するときなどに機能し
て、回転式のカッターヘッドによる掘削部分の側部を余
掘りする。請求項１のこのオーバカッター装置を機能さ
せるには、上記a)に示すジャッキによって揺動アームを
揺動させることにより、c)のように一以上のローラカッ
ターをカッターヘッドの半径方向に移動してカッターヘ
ッドの周縁外へ出せばよい。ローラカッターはカッター
ヘッド上に設けられていてカッターヘッドとともに回転
するので、上記のようにカッターヘッドの周縁外へ突出
したローラカッターはトンネルの側部に押し当てられて
その部分を余掘りする。As described above, the overcutter device functions when the tunnel excavator excavates a curve or the like, and excavates the side portion of the excavated portion by the rotary cutter head. In order to operate the overcutter device of claim 1, one or more roller cutters are moved in the radial direction of the cutter head as shown in c) by swinging the swinging arm by the jack shown in a) above. The outer edge of the cutter head. Since the roller cutter is provided on the cutter head and rotates together with the cutter head, the roller cutter protruding to the outside of the peripheral edge of the cutter head as described above is pressed against the side portion of the tunnel to excavate that portion.
【０００９】前述のようにトンネル掘削機は種々の地盤
を掘削するので、余掘りの際、ローラカッターには大き
な力の作用することがあるが、この発明のオーバカッタ
ー装置はローラカッターを十分な強度をもって支えるこ
とができる。その理由の第一は、上記b)のようにローラ
カッターを、各組の二つの揺動アームの間に、それら二
つの揺動アームで支持されるように取り付けているから
である。すなわちこの構成により、ローラカッターが受
ける力は、応力が高くなるいわゆるネックの部分を介さ
ずに、高剛性に構成され得る揺動アームに直接伝えられ
るわけである。理由の第二は、ローラカッターの力を受
ける揺動アームについて、上記c)のように、揺動した角
度にかかわらずその各組の両側をカッターヘッドの強度
部材と接触させているからである。つまり、揺動アーム
はa)のようにカッターヘッドの半径方向に延びていてこ
のc)の状態に配置されているため、揺動アームに作用す
る力が、その接触面を介しカッターヘッドの強度部材に
よっても支えられる。以上により、ローラカッターの受
ける力がスムーズに揺動アームに伝わり、しかもその揺
動アームがこうしてカッターヘッドで支えられることか
ら、このオーバカッター装置の強度は極めて高いといえ
る。Since the tunnel excavator excavates various types of ground as described above, a large force may act on the roller cutter during overdigging. However, the overcutter device of the present invention does not require a sufficient roller cutter. It can be supported with strength. The first reason is that the roller cutter is attached between two rocking arms of each set so as to be supported by the two rocking arms as in the above b). That is, with this configuration, the force received by the roller cutter is directly transmitted to the swing arm which can be configured with high rigidity, without passing through the so-called neck portion where the stress increases. The second reason is that, with regard to the swing arm that receives the force of the roller cutter, both sides of each set are brought into contact with the strength member of the cutter head regardless of the swing angle, as in c) above. . In other words, the rocking arm extends in the radial direction of the cutter head as in a) and is arranged in this state of c), so the force acting on the rocking arm is the strength of the cutter head via its contact surface. It is also supported by members. As described above, since the force received by the roller cutter is smoothly transmitted to the swing arm, and the swing arm is thus supported by the cutter head, it can be said that the strength of this overcutter device is extremely high.
【００１０】請求項２のオーバカッター装置は、さらに
下記d)・e)の点も特徴とする。すなわち、 d) 上記の揺動アームを、カッターヘッドの内側寄りの
位置に揺動支点を有して先端部がカッターヘッドの周縁
部に達するものとし、 e) そうした揺動アームの各組に複数のローラカッター
を取り付ける。The overcutter device according to claim 2 is further characterized by the following points d) and e). That is, d) the swing arm has a swing fulcrum at a position closer to the inside of the cutter head, and the tip reaches the peripheral edge of the cutter head. Attach the roller cutter of.
【００１１】この請求項２のオーバカッター装置では、
前記a)のジャッキにて揺動アームを揺動させるとき、上
記d)の構成により、そのアームの先端部がやや前へ移動
しながらカッターヘッドの半径方向へも移動する。この
ような先端部に一以上のローラカッターを取り付けてお
けば、前記c)のようにそのローラカッターがカッターヘ
ッドの半径方向に移動してその周縁外へ出ることがで
き、必要な余掘りを行うことになる。そして上記e)のと
おり複数のローラカッターを揺動アームの各組に取り付
けるので、トンネルの側部やそれに近い部分に対する掘
削性能が高い。また、請求項３の装置はつぎの点をも特
徴とする。すなわち、 f) 揺動アームの駆動源である上記ジャッキを、カッタ
ーヘッドの背後部分における中央寄りの位置と揺動アー
ムの先端部付近との間を連結させて配置する。In the overcutter device according to claim 2,
When the rocking arm is rocked by the jack of a), the tip of the arm moves in the radial direction of the cutter head while moving slightly forward due to the configuration of d). If one or more roller cutters are attached to such a tip, the roller cutters can move in the radial direction of the cutter head and come out of the periphery as in the case of c) above, and necessary extra dug Will be done. Since a plurality of roller cutters are attached to each set of swing arms as described in e) above, excavation performance is high for the side part of the tunnel and the part close to it. The apparatus of claim 3 is also characterized by the following points. That is, f) The jack, which is the drive source of the swing arm, is arranged so as to connect between the position near the center of the rear portion of the cutter head and the vicinity of the tip of the swing arm.
【００１２】このようにすると、ジャッキは、カッター
ヘッドの背後部分においてその長手方向をカッターヘッ
ドの半径方向に向けることになり、図５の装置のように
後方へ突出するのではなくカッターヘッドに沿ってコン
パクトに配置される。そうなると、そのジャッキに掘削
ずみの土砂が付着しにくくなり、円滑な掘削が継続され
やすい。In this way, the jack has its longitudinal direction oriented in the radial direction of the cutter head in the rear part of the cutter head, and does not project rearward as in the device of FIG. 5, but along the cutter head. And compactly arranged. Then, the excavated earth and sand are unlikely to adhere to the jack, and smooth excavation is likely to be continued.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】発明の第一実施例を図１に示す。
図１(ａ)は、トンネル掘削機の一種である比較的小型の
シールド掘進機１について前端部付近を側方から断面図
として示したもの、同(ｂ)はその一部の詳細図、また同
(ｃ)は当該掘進機１の一部正面図である。同(ａ)に示す
とおり、シールド掘進機１は前部にカッターヘッド１を
有するとともに側面に円筒状のシールド３を有し、それ
らの内側にベアリング４のほかギヤ５、およびモータ等
の駆動源（図示せず）を備え、それらの作用でカッター
ヘッド２を回転させて地山Ａを掘り進む。岩盤や大径礫
地盤の掘削をも円滑に行えるよう、このシールド掘進機
１はカッターヘッド２の前面に複数のローラカッター
（２ｘなど。他は図示を省略）を有している。なお、図
中の符号７は、掘削ずみの土砂等を排出するためのスク
リューコンベヤである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A first embodiment of the invention is shown in FIG.
FIG. 1 (a) is a cross-sectional view of the vicinity of the front end of a relatively small shield machine 1 which is a type of tunnel excavator as seen from the side, and FIG. 1 (b) is a detailed view of a part thereof. same
(c) is a partial front view of the excavator 1. As shown in FIG. 1 (a), the shield machine 1 has a cutter head 1 in the front part and a cylindrical shield 3 on the side surface, inside of which a bearing 4 as well as a gear 5 and a drive source such as a motor are provided. (Not shown), the cutter head 2 is rotated by these actions to dig the natural ground A. This shield machine 1 has a plurality of roller cutters (2x, etc .; others are not shown) in front of a cutter head 2 so that rock or large-diameter gravel ground can be excavated smoothly. Reference numeral 7 in the figure is a screw conveyor for discharging excavated soil and the like.
【００１４】このシールド掘進機１のカッターヘッド２
には、カーブを掘削するとき等の余掘りのために複数組
（この例では２組）のオーバカッター装置１０を組み込
んでいる。オーバカッター装置１０の各組は、図１(ａ)
および(ｃ)に示すとおり一つのローラカッター１１と一
対（二つ）の揺動アーム１３、および一本の油圧ジャッ
キ１４などからなる。間隔をおいて平行に並べた一対の
揺動アーム１３の間にボックス状にブラケット１１ｂを
組み、かつそれらアーム１３・ブラケット１１ｂを溶接
にて強固に一体化したうえ、そのブラケット１１ｂのう
ちにローラカッター１１の本体を支持させている。揺動
アーム１３は長手方向をカッターヘッド２の半径方向に
向け、中央寄りの端部を揺動支点であるピン１３ａにて
カッターヘッド２に取り付けるとともに、先端部付近に
ピン１４ｂを介してジャッキ１４を連結している。ジャ
ッキ１４は揺動アーム１３を揺動させる駆動源で、一方
の端部はピン１４ａを介してカッターヘッド２の背後部
分の中央付近に連結している。したがって、ジャッキ１
４も揺動アーム１３と同様にカッターヘッド２の半径方
向を向け、またその背面に沿ってコンパクトに配置した
ことになる。そしてこのジャッキ１４の伸縮により、ロ
ーラカッター１１とともに揺動アーム１３を揺動させる
ことができ、その先端部付近に取り付けたローラカッタ
ー１１を図１(ａ)のように最大でΔｒ（数十〜百ｍｍ程
度）だけカッターヘッド２の周縁外へ突出させることが
できる。オーバカッター装置１０はカッターヘッド２と
ともに回転するので、こうして突出状態になったとき
に、カッターヘッド２の通常の掘削範囲の側部を余掘り
するのである。Cutter head 2 of this shield machine 1
In the above, a plurality of sets (two sets in this example) of overcutter devices 10 are incorporated for overcutting when excavating a curve or the like. Each set of the overcutter device 10 is shown in FIG.
As shown in (c) and (c), one roller cutter 11, a pair of (two) swing arms 13, and one hydraulic jack 14 are included. A bracket 11b is assembled in a box shape between a pair of rocking arms 13 arranged in parallel at intervals, and the arms 13 and the bracket 11b are firmly integrated by welding, and a roller is provided in the bracket 11b. The main body of the cutter 11 is supported. The swing arm 13 has its longitudinal direction oriented in the radial direction of the cutter head 2, the end near the center is attached to the cutter head 2 by a pin 13a which is a swing fulcrum, and the jack 14 is provided near the tip through a pin 14b. Are connected. The jack 14 is a drive source for oscillating the oscillating arm 13, and one end thereof is connected to near the center of the rear portion of the cutter head 2 via a pin 14a. Therefore, jack 1
Similarly to the swing arm 13, the blade 4 is oriented in the radial direction of the cutter head 2 and is compactly arranged along the back surface thereof. The expansion and contraction of the jack 14 allows the swing arm 13 to swing together with the roller cutter 11, and the roller cutter 11 mounted near the tip of the jack 14 can have a maximum of Δr (several tens to several times) as shown in FIG. Only about 100 mm) can be projected outside the peripheral edge of the cutter head 2. Since the overcutter device 10 rotates together with the cutter head 2, the side portion of the normal excavation range of the cutter head 2 is overexcavated when the cutter head 2 is thus projected.
【００１５】オーバカッター装置１０の各組の揺動アー
ム１３の両外側、すなわちカッターヘッド２の円周方向
（回転方向）にいう前後（図１(ｃ)の左右）は、カッタ
ーヘッド２の強度部材であるスポーク２ａと常に接触さ
せている。つまり揺動アーム１３は、その両側の面がカ
ッターヘッド２のスポーク２ａと摺動しながら揺動する
ようにし、揺動を停止したのちもその角度にかかわらず
スポーク２ａと接触を保つようにした。カッターヘッド
２とともに回転する揺動アーム１３は、余掘りするとき
ローラカッター１１から回転方向（図１(ｃ)の左右）に
沿った力を受けるが、上記のとおりスポーク２ａと接触
を保っていることから、その力がカッターヘッド２によ
っても支えられる。ローラカッター１１はブラケット１
１ｂにてその軸を保持されたうえ、その両側にまで延び
た揺動アーム１３で挟まれることにより剛性の高い状態
に支持されているが、その揺動アーム１３をこのように
カッターヘッド２によって両側から支えたことにより、
オーバカッター装置１０の強度は極めて高いといえる。
ローラカッター１１の受ける力が上記のようにカッター
ヘッド２に伝わるため、揺動アーム１３の荷重負担のみ
ならず、ピン１３ａやジャッキ１４（およびその連結用
のピン１４ａ・１４ｂ）が受ける力学的負担も当然に軽
減される。The strength of the cutter head 2 is on both outer sides of the swing arm 13 of each set of the overcutter device 10, that is, the front and rear sides (left and right in FIG. 1C) in the circumferential direction (rotational direction) of the cutter head 2. It is always in contact with the spoke 2a which is a member. That is, the swing arm 13 swings while the surfaces on both sides thereof slide with the spokes 2a of the cutter head 2 and keeps contact with the spokes 2a regardless of the angle even after the swing is stopped. . The rocking arm 13 that rotates together with the cutter head 2 receives a force along the rotation direction (left and right in FIG. 1C) from the roller cutter 11 when excavating, but keeps contact with the spokes 2a as described above. Therefore, the force is also supported by the cutter head 2. The roller cutter 11 is the bracket 1
The shaft is held by 1b, and it is supported in a highly rigid state by being sandwiched by rocking arms 13 extending to both sides thereof. The rocking arm 13 is supported by the cutter head 2 in this way. By supporting from both sides,
It can be said that the strength of the overcutter device 10 is extremely high.
Since the force received by the roller cutter 11 is transmitted to the cutter head 2 as described above, not only the load of the swing arm 13 but also the mechanical load of the pin 13a and the jack 14 (and the connecting pins 14a and 14b) are received. Is naturally reduced.
【００１６】なお、ジャッキ１４への油圧作動油の供給
は、図１(ａ)のように各複数の配管１６・１８と一つの
回転継手１７によっている。配管１６は保護管１６ａ内
に入れてシールド掘進機１の後方（図示しない油圧装
置）と結び固定配置したもの、また配管１８は各ジャッ
キ１４とつないでジャッキ１４やカッターヘッド２とと
もに回転するよう配置したものである。回転継手１７
は、固定した配管１６と回転する配管１８との間に接続
しており、その構造は図１(ｂ)のように、配管１６を接
続すべくその保護管１６ａと連結して固定配置した内体
１７ａに対し、その外側に、配管１８を接続すべく回転
自在に外筒１７ｄを組み付けたものである。内体１７ａ
には配管１６とつながる直線状（軸方向）の油路１７ｂ
と、それにつながった外周面上の溝１７ｃとを形成し、
外筒１７ｄには、内体１７ａの溝１７ｃにつながってい
て配管１８と接続される直線状（半径方向）の油路１７
ｅを形成している。内体１７ａと外筒１７ｄとの間を適
当にシールしていることは言うまでもない。The hydraulic oil is supplied to the jack 14 by a plurality of pipes 16 and 18 and a rotary joint 17 as shown in FIG. 1 (a). The pipe 16 is placed inside the protection pipe 16a and fixedly connected to the rear of the shield machine 1 (hydraulic device (not shown)), and the pipe 18 is connected to each jack 14 so as to rotate together with the jack 14 and the cutter head 2. It was done. Rotary joint 17
Is connected between the fixed pipe 16 and the rotating pipe 18, and its structure is as shown in FIG. 1 (b), in which the pipe 16 is fixedly arranged by connecting with the protective pipe 16a. An outer cylinder 17d is rotatably attached to the outside of the body 17a to connect the pipe 18. Inner body 17a
Is a linear (axial direction) oil passage 17b connected to the pipe 16.
And a groove 17c connected to it on the outer peripheral surface,
The outer cylinder 17d has a linear (radial direction) oil passage 17 connected to the groove 17c of the inner body 17a and connected to the pipe 18.
e is formed. It goes without saying that the space between the inner body 17a and the outer cylinder 17d is appropriately sealed.
【００１７】つづいて図２に発明の第二実施例を示す。
図２(ａ)・(ｂ)はそれぞれ、シールド掘進機１の前部に
あるオーバカッター装置２０の側面図および正面図であ
る。このオーバカッター装置２０は、図１のオーバカッ
ター装置１０と概ね同様に構成したものではあるが、揺
動アーム２３を長くしてそれら一対の間に二つのローラ
カッター２１・２２を取り付けた点で図１の装置１０と
は相違する。油圧ジャッキ２４を伸ばして揺動アーム２
３を揺動させたときいわゆる余掘りをすることができる
が、アーム２３の先端部付近に設けたローラカッター２
１がトンネル側部への本来の余掘りをする一方、アーム
２３の基部付近に設けたもう一つのローラカッター２２
が、トンネルの側部に近い部分を掘削して余掘りを補助
する。なお、このように揺動アーム２３に複数のローラ
カッターを配置するためには、アーム２３を長くするこ
とも必要だが、その揺動支点（ピン２３ａ）をカッター
ヘッド２の内側寄りの位置に設けることも不可欠であ
る。図５の例のように外側に揺動支点を設けると、長い
揺動アーム２３については掘削中の円滑な揺動が不可能
だからである。FIG. 2 shows a second embodiment of the invention.
2A and 2B are a side view and a front view of the overcutter device 20 in the front part of the shield machine 1, respectively. This overcutter device 20 has a configuration similar to that of the overcutter device 10 of FIG. 1, except that the swing arm 23 is elongated and two roller cutters 21 and 22 are mounted between the pair of them. It differs from the device 10 of FIG. Extend the hydraulic jack 24 and swing the arm 2.
When the 3 is rocked, so-called over-digging can be performed, but the roller cutter 2 provided near the tip of the arm 23
While one does the original overcutting to the side of the tunnel, another roller cutter 22 provided near the base of the arm 23
However, it excavates a portion near the side of the tunnel to assist overdrilling. In order to dispose a plurality of roller cutters on the swing arm 23 as described above, it is necessary to lengthen the arm 23, but the swing fulcrum (pin 23a) is provided at a position closer to the inner side of the cutter head 2. That is also essential. This is because if the swing fulcrum is provided on the outside as in the example of FIG. 5, the long swing arm 23 cannot smoothly swing during excavation.
【００１８】なお、図２(ｂ)のようにこの実施例でも、
ローラカッター２１・２２はそれぞれブラケット２１ｂ
・２２ｂに保持させたうえ、それらを一対の揺動アーム
２３に挟まれるように取り付け、しかもその揺動アーム
２３の両側をカッターヘッド２のスポーク２ａに接触さ
せている。したがって、ローラカッター２１・２２に作
用する力がカッターヘッド２によっても支えられ、荷重
負担が特に厳しいいわゆるネックの部分がないため、オ
ーバカッター装置２０としてやはり強度上好ましい。ジ
ャッキ２４をカッターヘッド２の半径方向に向けてその
背面にぴったりと沿わせて配置したため、カッターヘッ
ド２とともに回転する部分がコンパクトであり、掘削ず
みの土砂等を付着させにくい点でも好ましい。In this embodiment, as shown in FIG. 2 (b),
The roller cutters 21 and 22 are each a bracket 21b.
They are held by 22b and mounted so as to be sandwiched by a pair of swing arms 23, and both sides of the swing arms 23 are in contact with the spokes 2a of the cutter head 2. Therefore, the force acting on the roller cutters 21 and 22 is supported by the cutter head 2 as well, and there is no so-called neck portion where the load is particularly severe. Therefore, the overcutter device 20 is also preferable in terms of strength. Since the jack 24 is arranged in the radial direction of the cutter head 2 along the rear surface thereof, the portion that rotates together with the cutter head 2 is compact, and it is also preferable in that it is difficult to attach excavated earth and sand.
【００１９】図３は、発明の第三実施例としてのオーバ
カッター装置３０の側面図である。この装置３０は、揺
動アーム３３の先端部にシールド掘進機１の長手方向と
ほぼ平行な部分を幾ぶん長く形成し、その部分に二つの
ローラカッター３１・３２を取り付けた点に特徴があ
り、それ以外の点では図２の装置２０と差異がない。油
圧ジャッキ３４を伸ばして揺動アーム２３を外へ揺動さ
せたとき、これら二つのローラカッター３１・３２をと
もにトンネルの側部に押し付けることになるため能率的
な余掘りが可能である。余掘りの能率が高いと、カーブ
などの掘削も高い速度で進めることができる。FIG. 3 is a side view of an overcutter device 30 as a third embodiment of the invention. This device 30 is characterized in that a part substantially parallel to the longitudinal direction of the shield machine 1 is formed at the tip of the swing arm 33 to be somewhat long, and two roller cutters 31 and 32 are attached to the part. Other than that, there is no difference from the device 20 of FIG. When the hydraulic jack 34 is extended and the swing arm 23 is swung outward, both of these two roller cutters 31 and 32 are pressed against the side portion of the tunnel, so that efficient over dug is possible. If the efficiency of excess digging is high, the excavation of curves can proceed at a high speed.
【００２０】なお、一台のシールド掘進機１に設ける複
数のオーバカッター装置３０について、いずれもローラ
カッター３１・３２の配置を同一にせねばならないとい
うわけではない。たとえば、あるオーバカッター装置３
０には、ローラカッター３１・３２を図３のように揺動
アーム３３の先端部にのみ配置する一方、別の装置３０
には図２のようにアーム３３の基部にも配置する−と
いうのもよい。カッターヘッド２とともに回転するロー
ラカッターがそれぞれ多様な位置に配置されることによ
り、むしろ効率的にトンネルやその側部が掘削される場
合も多いからである。It should be noted that the plurality of overcutter devices 30 provided in one shield machine 1 do not necessarily have to have the same arrangement of the roller cutters 31 and 32. For example, a certain overcutter device 3
0, the roller cutters 31 and 32 are arranged only at the tip of the swing arm 33 as shown in FIG.
It is also preferable to dispose it on the base of the arm 33 as shown in FIG. By arranging the roller cutters that rotate together with the cutter head 2 at various positions, the tunnel and its side parts are often efficiently excavated.
【００２１】[0021]
【発明の効果】請求項１に記載したトンネル掘削機のオ
ーバカッター装置では、ローラカッターが各組の揺動ア
ームの間に支持されて取り付けられていることと、その
揺動アームの両側が常にカッターヘッドの強度部材と接
触していることから、ローラカッターの受ける力がカッ
ターヘッドによっても支えられ、その支持強度が高い。In the overcutter device for a tunnel excavator according to the first aspect of the present invention, the roller cutter is supported and mounted between the rocking arms of each set, and both sides of the rocking arms are always mounted. Since it is in contact with the strength member of the cutter head, the force received by the roller cutter is also supported by the cutter head, and its supporting strength is high.
【００２２】請求項２のオーバカッター装置ではさら
に、複数のローラカッターが揺動アームの各組に取り付
けられているので、トンネルの側部やそれに近い部分に
対する掘削性能が高い。揺動アームの揺動支点がカッタ
ーヘッドの内側寄りの位置にあるので、そのように複数
のローラカッターを有する長めのアームでも掘削中円滑
に揺動する。Further, in the overcutter device according to the second aspect of the present invention, since a plurality of roller cutters are attached to each set of swing arms, excavation performance is high for a side portion of the tunnel or a portion close thereto. Since the swinging fulcrum of the swinging arm is located on the inner side of the cutter head, even a long arm having a plurality of roller cutters swings smoothly during excavation.
【００２３】また請求項３の装置では、揺動アームの駆
動源であるジャッキがカッターヘッドの背後部分に沿っ
てコンパクトに配置されるので、そのジャッキ等に掘削
ずみの土砂が付着しにくくなり円滑な掘削が継続されや
すい。According to the apparatus of claim 3, the jack, which is the drive source of the swinging arm, is compactly arranged along the rear portion of the cutter head. Excavation is easy to continue.
【図１】発明の第一実施例を示す図で、図１(ａ)はシー
ルド掘進機１の前端部付近を示す側方視断面図、同(ｂ)
は同(ａ)の一部の詳細図、また同(ｃ)は当該掘進機１の
一部正面図である。FIG. 1 is a view showing a first embodiment of the invention, FIG. 1 (a) is a side view sectional view showing the vicinity of a front end portion of a shield machine 1, FIG.
Is a detailed view of a part of the same (a), and the same (c) is a partial front view of the excavator 1.
【図２】発明の第二実施例を示し、図２(ａ)・(ｂ)はそ
れぞれ、シールド掘進機１の前部にあるオーバカッター
装置２０の側面図および正面図である。FIG. 2 shows a second embodiment of the invention, and FIGS. 2 (a) and 2 (b) are a side view and a front view of an overcutter device 20 in the front part of the shield machine 1, respectively.
【図３】発明の第三実施例としてのオーバカッター装置
３０の側面図である。FIG. 3 is a side view of an overcutter device 30 as a third embodiment of the invention.
【図４】従来のオーバカッター装置を示す側面図であ
る。FIG. 4 is a side view showing a conventional overcutter device.
【図５】従来の他のオーバカッター装置を示す側面図で
ある。FIG. 5 is a side view showing another conventional overcutter device.
１ シールド掘進機 ２ カッターヘッド １０・２０・３０ オーバカッター装置 １１・２１・２２・３１・３２ ローラカッター １３・２３・３３ 揺動アーム １４・２４・３４ ジャッキ 1 Shield excavator 2 Cutter head 10/20/30 Overcutter device 11/21/22/31/32 Roller cutter 13/23/33 Swing arm 14/24/34 Jack
Claims (3)
トンネル掘削機に、周囲の余掘りをするために装備され
るローラカッター付きのオーバカッター装置であって、 a) カッターヘッド上に、その半径方向に延びた揺動ア
ームを二つ一組として配置し、その各組に揺動の駆動源
であるジャッキを連結し、 b) 各組の二つの揺動アームの間に、それら二つの揺動
アームで支持されるようにローラカッターを取り付け、 c) 上記の揺動アームは、各組の揺動によって上記ロー
ラカッターの一以上がカッターヘッドの半径方向に移動
するものとし、かつ、揺動した角度にかかわらず各組の
両側がカッターヘッドの強度部材と接触を保つものとし
たことを特徴とするトンネル掘削機のオーバカッター装
置。1. An overcutter device with a roller cutter, which is equipped to a tunnel excavator having a rotary cutter head in a front part to excavate surroundings, comprising: a) on the cutter head, Arrange two rocking arms extending in the radial direction as a set, and connect a jack that is the driving source of the rocking to each set, and b) Between the two rocking arms of each set, A roller cutter is attached so that it is supported by a rocking arm.c) In the rocking arm, one or more of the roller cutters shall move in the radial direction of the cutter head due to rocking of each set, and An overcutter device for a tunnel excavator, characterized in that both sides of each set maintain contact with the strength member of the cutter head regardless of the angle of movement.
内側寄りの位置に揺動支点を有して先端部がカッターヘ
ッドの周縁部に達するものとし、そうした揺動アームの
各組に複数のローラカッターを取り付けたことを特徴と
する請求項１に記載のトンネル掘削機のオーバカッター
装置。2. The swinging arm has a swinging fulcrum at a position closer to the inner side of the cutter head, and a tip portion thereof reaches a peripheral edge portion of the cutter head, and a plurality of swinging arms are provided in each set. The overcutter device for a tunnel excavator according to claim 1, wherein a roller cutter is attached.
後部分における中央寄りの位置と揺動アームの先端部付
近との間を連結させて配置したことを特徴とする請求項
２に記載のトンネル掘削機のオーバカッター装置。3. The tunnel excavation according to claim 2, wherein the jack is arranged by connecting a position near a center of a rear portion of the cutter head and a vicinity of a tip end portion of the swing arm. Machine overcutter device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7282546A JP2802903B2 (en) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | Over cutter equipment for tunnel excavator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7282546A JP2802903B2 (en) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | Over cutter equipment for tunnel excavator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0996190A true JPH0996190A (en) | 1997-04-08 |
| JP2802903B2 JP2802903B2 (en) | 1998-09-24 |
Family
ID=17653885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7282546A Expired - Fee Related JP2802903B2 (en) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | Over cutter equipment for tunnel excavator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2802903B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007100316A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Taisei Corp | Shield machine |
| CN101922299A (en) * | 2010-08-02 | 2010-12-22 | 中铁十三局集团第二工程有限公司 | Diversion cutter for shield machine |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS616598U (en) * | 1984-06-18 | 1986-01-16 | 日立造船株式会社 | Overcut device for shield tunneling machine |
| JPH074595U (en) * | 1993-06-25 | 1995-01-24 | 石川島播磨重工業株式会社 | Shield excavator overcutter |
-
1995
- 1995-10-03 JP JP7282546A patent/JP2802903B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS616598U (en) * | 1984-06-18 | 1986-01-16 | 日立造船株式会社 | Overcut device for shield tunneling machine |
| JPH074595U (en) * | 1993-06-25 | 1995-01-24 | 石川島播磨重工業株式会社 | Shield excavator overcutter |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007100316A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Taisei Corp | Shield machine |
| CN101922299A (en) * | 2010-08-02 | 2010-12-22 | 中铁十三局集团第二工程有限公司 | Diversion cutter for shield machine |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2802903B2 (en) | 1998-09-24 |
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