KR0175171B1 - Cutter head of tunnel boring machine - Google Patents
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Abstract
디스크커터에 가중되는 편하중을 저감하고, 이것을 지지하는 베어링의 수명을 향상시키고, 또, 디스크커터의 편마모를 방지하는 것을 목적으로 한다.It aims at reducing the unloading load added to the disk cutter, improving the life of the bearing supporting the disk cutter, and preventing uneven wear of the disk cutter.
굴진기 본체의 전면부에 회전자재하게 설치된 커터헤드(1)의 전면에, 복수의 디스크커터(2)를 회전자제하게 지지한 터널 굴진기에 있어서, 상기한 커터헤드(1)가 회전했을 때에 디스크커터(2)가 굴삭하는 지면에 접촉해서 자전할 때의 회전축 벡터(우회전 나사 방향으로 잡는다)를 (B)로 하고, 커터헤드의 중심축 벡터(굴진기로부터 절삭날개측으로 향하는 방향으로 잡는다)를 (C)로 하며, 디스크커터(2)의 회전축 벡터(B)와 커터헤드의 중심축 벡터(C)의 양자에 직교해서 커터헤드(1)의 회전중심축(1a)으로부터 디스크커터(2)의 회전축(2a)으로 향하는 벡터를 (E)로 할 때, (E)와 (B)의 외적 F = E × B와, 커터헤드의 중심축 벡터(C)와의 내적 F·C = (E × B)·C가 정(+)의 값이 되도록 디스크커터(2)의 회전축(2a)을 배치한 것으로, 디스크커터(2)의 내측에 가해지는 횡하중이 감소되고, 또, 내측과 외측에서 횡하중이 평형을 이루는 동시에, 분포되는 하중 자체도 작게 되기 때문에, 횡하중에 의해 베어링이 조기에 파손되거나 디스크커터가 편마모되는 것을 방지할 수 있다.In a tunnel excavator which supports a plurality of disk cutters 2 on the front of the cutter head 1 rotatably provided on the front face of the excavator main body, when the cutter head 1 is rotated. Set the rotation axis vector (grab in the right direction screw direction) when the cutter 2 is in contact with the ground to be excavated and rotated (B), and the central axis vector (grab in the direction from the excavator toward the cutting blade side) of the cutter head. (C) and the disk cutter (2) from the rotation center axis (1a) of the cutter head (1) orthogonal to both the rotation axis vector (B) of the disk cutter (2) and the center axis vector (C) of the cutter head. When the vector heading toward the rotation axis 2a of (e) is (E), the internal product F = E × B of (E) and (B) and the internal product F * C = (E x) of the central axis vector (C) of the cutter head. The rotating shaft 2a of the disc cutter 2 is arrange | positioned so that B) * C may become positive (+) value, and the lateral load applied to the inside of the disc cutter 2 is Since small and, it is also, at the same time forming a lateral load is balanced in the inside and the outside, which is also smaller distributed load itself, by a lateral bearing is broken at an early stage, or it is possible to prevent the disc cutter uneven wear.
Description
제1도는 종래의 터널 굴진기의 정면도이다.1 is a front view of a conventional tunnel excavator.
제2도는 종래의 디스크커터의 작용을 설명하는 설명도이다.2 is an explanatory diagram for explaining the operation of the conventional disc cutter.
제3도는 본 발명의 한 실시예인 터널 굴진기의 정면도이다.3 is a front view of a tunnel excavator which is an embodiment of the present invention.
제4도는 본 발명의 한 실시예인 디스크커터장치의 벡터 정의의 설명도이며, 터널 굴진기의 정면(절삭날개측)에서 본 도면이다.4 is an explanatory diagram of a vector definition of a disc cutter device which is one embodiment of the present invention, and seen from the front side (cutting blade side) of the tunnel excavator.
제5도는 본 발명의 한 실시예가 되는 디스크커터장치의 벡터 정의의 설명도이며, 제4도에서의 G-G선을 따르는 단면도이다.5 is an explanatory diagram of a vector definition of a disc cutter device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view along the line G-G in FIG.
제6도는 본 발명의 한 실시예의 디스크커터장치의 작용설명도이다.6 is an explanatory view of the operation of the disc cutter device according to one embodiment of the present invention.
제7도는 본 발명의 한 실시예인 디스크커터와 종래의 디스크커터의 각 부에 작용하는 횡하중을 비교한 선도이다.7 is a diagram comparing lateral loads acting on each part of a disc cutter and a conventional disc cutter, which is an embodiment of the present invention.
제8도는 본 발명의 한 실시예인 디스크커터의 횡하중의 평균을 표시하는 선도이다.8 is a diagram showing an average of lateral loads of a disc cutter, which is an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 커터헤드 1a : 회전중심축1: Cutter head 1a: Center of rotation axis
2 : 디스크커터 2a : 회전중심축2: disc cutter 2a: center of rotation axis
α : 옵셋량 B : 디스크커터의 회전축 벡터α: offset amount B: rotation axis vector of the disc cutter
C : 커터헤드의 중심축 벡터 D : 디스크커터의 외경C: Center axis vector of cutter head D: Outer diameter of disc cutter
E : 커터헤드의 회전중심축으로부터 디스크커터의 회전축을 향하는 벡터E: Vector from the center of rotation of the cutter head toward the axis of rotation of the disc cutter
F : E와 B의 외적F: Cross product of E and B
본 발명은 터널을 굴삭하는 터널 굴진기의 커터헤드에 관한 것이다.The present invention relates to a cutter head of a tunnel excavator for excavating a tunnel.
종래의 터널 굴진기에는 예를 들면, 일본국 실개소 62-133792호 공보나 특개소 62-273394호 공보, 실개소 63-171496호 공보, 실개평 1-164394호 공보, 특개평 2-217593호 공보, 특개평 3-115699호 공보, 특개평 3-1806690호 공보, 특개평 4-47096호 공보, 특개평 4-64691호 공보에 각각 기재되어 있듯이, 굴진기 본체의 전부(前部)에 회전자재하게 설치된 커터헤드의 전면(前面)에, 복수의 디스크커터를 회전자재하게 지지한 것이 알려져 있다.As a conventional tunnel excavator, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-133792 or Japanese Patent Laid-Open No. 62-273394, Japanese Patent Application No. 63-171496, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-164394, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-217593 As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-115699, Japanese Patent Laid-Open No. 3-1806690, Japanese Patent Laid-Open No. 4-47096, and Japanese Patent Laid-Open No. 4-64691, the entire rotation of the excavator body is performed. It is known that a plurality of disc cutters are rotatably supported on the front surface of a cutter head which is freely provided.
상기한 공보 중의 예컨대, 일본국 실개소 62-133792호 공보의 것은, 커터구동축에 대하여 착탈자재한 커터장치의 전면에, 회전중심이 상기한 커터구동축의 중심과 교차되도록 복수의 디스크커터가 회전자재하게 부착된 구조로 되어 있다.For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-133792 discloses that a plurality of disc cutters rotate on a front surface of a cutter device detachable from a cutter drive shaft so that the center of rotation intersects the center of the cutter drive shaft described above. It is attached to the structure.
또, 실개소 63-171496호 공보에서는, 커터휘일에 회전자재하게 지지된 로울러커터의 팁에 대향하도록 회전검출기를 설치해서, 이 회전검출기에서 검출된 신호에 의해 표시등을 점등시키도록 한 것으로써, 각 로울러커터의 회전중심은 커터휘일의 회전중심과 교차되도록 배치되어 있다.In addition, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-171496, a rotary detector is provided so as to face a tip of a roller cutter supported on a cutter wheel, and the indicator light is turned on by a signal detected by the rotary detector. The center of rotation of each roller cutter is arranged to intersect the center of rotation of the cutter wheel.
실개평 1-164394호 공보에서는, 커터를 그 커터의 축선 방향의 한 쪽 끝 부분에서 지지하는 축을, 챔버측으로 될 수록 개구부측으로부터 외부 쪽으로 확대되도록 경사지게 부착한 것으로, 이 공보의 커터도 회전중심이 커터디스크의 회전중심과 교차되도록 배치되어 있다.In Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-164394, the shaft supporting the cutter at one end in the axial direction of the cutter is attached to the chamber so as to be inclined so as to extend from the opening side to the outside, and the cutter of this publication also has a center of rotation. It is arranged to intersect the center of rotation of the cutter disc.
실개평 2-93390호 공보에서는, 커터헤드의 전면에 설치된 디스크커터의 회전궤적 상에 각각 위치하도록 하고, 또, 커터헤드의 회전 방향을 따라서 번갈아서 토사를 개구부로 집어 넣도록, 커터헤드의 전면에 반경 방향을 따라 일정한 간격으로, 또, 원주 방향으로 임의의 간격을 두고, 다수의 비트를 설치한 것으로, 이 공보도 디스크커터의 회전중심이 커터헤드의 회전중심과 교차되도록 각 디스크커터가 배치되어 있다.In Unexamined-Japanese-Patent No. 2-93390, it arrange | positions on the rotational track of the disc cutter provided in the front of a cutter head, and puts the earth and sand into the opening part alternately along the rotation direction of a cutter head, and puts in front of a cutter head. A plurality of bits are provided at regular intervals along the radial direction and at arbitrary intervals in the circumferential direction. The disc cutter is arranged so that the center of rotation of the disc cutter crosses the center of rotation of the cutter head. have.
그밖의 어떤 공보에 있어서도, 제1도에 표시하듯이 커터헤드(c)의 전면에 회전자재하게 설치된 디스크커터(a)의 회전중심축(b)은, 커터헤드(c)의 회전중심축(d)과 교차되도록 배치되어 있어서, 커터헤드(c)의 회전에 따라 자전하면서 절삭날개가 굴삭하도록 구성되어 있다.In any other publication, as shown in FIG. 1, the center of rotation shaft b of the disc cutter a, which is rotatably provided in front of the cutter head c, is the center of rotation of the cutter head c. It is arrange | positioned so that it may cross | intersect d), and it is comprised so that a cutting blade may excavate while rotating according to rotation of the cutter head c.
그러나, 종래의 디스크커터에서는 제2도에 표시하듯이, 커터헤드(c)가 화살표(d) 방향으로 회전함에 따라서 디스크커터(a)가 화살표(e) 방향으로 전동하여 이동할 때에, 디스크커터(a)의 전면 절반은 회전의 내측으로 들어가고자 하고, 또, 후면 절반은 회전의 외측으로 나가고자 한다.In the conventional disc cutter, however, as the cutter head c rotates in the direction of the arrow d as shown in FIG. 2, the disc cutter (c) rotates in the direction of the arrow e. The front half of a) wants to enter the inside of the rotation, and the rear half wants to go out of the rotation.
그러므로, 디스크커터(a)의 전면 절반은 내주측으로부터, 그리고 후면 절반은 외주측으로부터 횡 방향의 하중을 받게 된다.Therefore, the front half of the disc cutter a receives the transverse load from the inner circumferential side and the rear half from the outer circumferential side.
그러나, 디스크커터의 전면 절반(제2도의 사선부분)은 굴삭대상의 지면과 접하여 굴삭을 하고 있지만, 후며 절반은 이미 디스크커터(a)의 전면 절반이 굴삭한 홈 내를 진행하기 때문에, 지면과는 거의 접촉하지 않는다.However, although the front half of the disc cutter (the oblique part in FIG. 2) is in contact with the ground to be excavated, the rear half of the disc cutter is already in the excavated groove because the front half of the disc cutter (a) has already been excavated. Rarely touches.
따라서, 디스크커터(a)의 전면 절반은 내주측보다 큰 횡하중을 받는데, 후면 절반은 횡하중을 거의 받지 않으므로, 디스크커터(a)의 횡하중 분포는 제2도에서의 우측의 선도와 같이 된다.Therefore, the front half of the disc cutter a receives a greater lateral load than the inner circumferential side, whereas the rear half receives almost no lateral load, so the lateral load distribution of the disc cutter a becomes like the diagram on the right in FIG.
즉, 터널 굴진 중에는 디스크커터(a)의 전면 절반에 항상 내주측보다 큰 편하중이 작용을 하게 되며, 그 결과, 디스크커터(a)의 축을 지지하는 베어링의 수명이 조기에 저하된다고 하는 결점이 있다.That is, during tunnel excavation, a large unloading load always acts on the front half of the disc cutter a than the inner circumferential side, and as a result, there is a drawback that the life of the bearing supporting the shaft of the disc cutter a is prematurely reduced. have.
또, 디스크커터(a)는 내주면측으로부터 큰 횡하중을 받으면서 지면에 의해 뒤틀려서 디스크커터(a)의 날끝과 지면 사이에는 상대적인 횡 방향 미끄럼운동이 발생되므로, 디스크커터(a)는, 내주측과 외주측에서 마모가 균등하지 않게 되어서, 소위, 편마모가 발생한다.In addition, the disc cutter a is twisted by the ground while receiving a large lateral load from the inner circumferential surface side, so that a relative lateral sliding motion occurs between the blade edge of the disc cutter a and the ground. Abrasion is not uniform on the outer circumferential side, so-called uneven wear occurs.
이 편마모에 의해, 디스크커터(a)의 수명이 단축되는 동시에, 이와 같은 현상은 커터헤드(c)의 중심 부근에 설치된, 회전반경이 작은 디스크커터(a)에 현저하게 나타난다.Due to this uneven wear, the life of the disc cutter a is shortened, and this phenomenon is remarkable in the disc cutter a having a small radius of rotation provided near the center of the cutter head c.
외주측의 디스크커터(a)는 직선 굴삭에 가까운 상태로 되기 때문에, 편하중에 의한 편마모는 쉽게 발생되지 않는다.Since the disc cutter a on the outer circumferential side is in a state close to linear digging, uneven wear due to unloading is not easily generated.
본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 디스크커터의 회전중심축을 커터헤드의 회전중심축으로부터 어긋나게 하므로써(옵셋한다), 디스크커터에 작용하는 편하중을 저감시킨 터널 굴전기의 디스크커터장치를 제공하여, 디스크커터의 수명 향상을 도모하는 것을 목적으로 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and the disk cutter apparatus of a tunnel pulverizer which reduces the side load acting on the disc cutter by offsetting (rotating) the center axis of rotation of the disc cutter from the center of rotation of the cutter head is provided. It aims at providing the life improvement of a disk cutter by providing it.
본 발명은, 상기한 목적을 달성하기 위하여, 굴진기 본체의 전면부에 회전자재하게 설치된 커터헤드의 전면에, 복수개의 디스크커터를 회전자재하게 지지한 터널 굴진기에 있어서, 상기한 커터헤드가 회전했을 때에 디스크커터가 굴삭하는 지면에 접촉해서 자전할 때의 회전축 벡터(오른나사 방향으로 잡는다)를 (B), 커터헤드의 중심축 벡터(굴진기축으로부터 절삭날개측을 향하는 방향으로 잡는다)를 (C), 디스크커터의 회전축 벡터(B)와 커터헤드의 중심축 벡터(C)의 양자에 직교하고, 커터헤드의 중심축으로부터 디스크커터의 회전축으로 향하는 벡터(E)로 할 때, (E)와 (B)와의 외적 F = E × B와, 커터헤드의 회전축 벡터(C)와의 내적 F·C = (E × B)·C가 정(+)의 값이 되도록 적어도 1개 이상의 디스크커터의 회전축을 배치하도록 한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention relates to a tunnel excavator in which a plurality of disc cutters are rotatably supported on a front surface of a cutter head rotatably provided in a front portion of an excavator body, wherein the cutter head is rotated. (B), and the center axis vector of the cutter head (from the excavator shaft toward the cutting blade side) when the disc cutter comes into contact with the ground to be excavated and rotates. C) When the vector E is orthogonal to both the rotation axis vector B of the disc cutter and the center axis vector C of the cutter head and is directed from the center axis of the cutter head to the rotation axis of the disc cutter, (E) Of the at least one disc cutter so that the internal product F = E × B and the internal product F · C = (E × B) · C of the cutter head's rotation axis vector (C) are positive. It is to arrange the rotation axis.
상기한 구성에 의해, 디스크커터의 내측으로 가해지는 횡하중이 감소되고, 또, 내측과 외측에서 횡하중이 대략 평형을 이루는 동시에, 분포하는 하중 자체의 크기도 작게 되기 때문에, 횡하중에 의해 디스크커터를 지지하는 베어링이 조기에 파손된다거나 디스크커터에 편마모가 발생하는 것을 방지할 수 있다.With the above configuration, the lateral load applied to the inside of the disc cutter is reduced, the lateral load is substantially balanced at the inside and the outside, and the size of the load itself to be distributed is also reduced, so that the disc cutter is supported by the lateral load. This can prevent the bearing from prematurely breaking or uneven wear of the disc cutter.
[실시예]EXAMPLE
본 발명의 한 실시예를, 제3도 이하에 표시하는 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings shown below in FIG.
제3도는 터널 굴진기의 정면도이고, 이 도면에서의 참조부호 (1)은 도면에는 표시하지 않는 굴진기 본체의 전면부에, 화살표(A) 방향으로 회전자재하게 설치된 커터헤드이고, (2)는 커터헤드(1)의 전면에, 회전자재하게 지지된 복수의 디스크커터를 표시한다.FIG. 3 is a front view of the tunnel excavator, and reference numeral 1 in this figure is a cutter head rotatably installed in the direction of an arrow A on the front surface of the excavator body, which is not shown in the drawing, (2) Denotes a plurality of disc cutters rotatably supported on the front surface of the cutter head 1.
이들 디스크커터(2)는, 외주부가 대략 산 형상으로 형성된 주판알 형상을 하고 있고, 커터헤드(1)의 전면에 다음과 같이 배치되어 있다.These disc cutters 2 have a main plate egg shape in which the outer circumferential portion is formed in a substantially mountain shape, and is disposed on the entire surface of the cutter head 1 as follows.
즉, 제4도 및 제5도에 표시하듯이, 커터헤드(1)가 화살표(A) 방향으로 회전했을 때, 디스크커터(2)가, 굴삭하는 지면에 접촉해서 자전할 때의 회전축 벡터(오른나사 방향으로 잡는다)를 (B), 커터헤드(1)의 중심축 벡터(굴진기측으로부터 절삭날개로 향하는 방향으로 잡는다)를 (C), 디스크커터(2)의 회전축 벡터(B)와 커터헤드의 중심축 벡터(C)의 양자에 직교하고, 커터헤드(1)의 중심축(1a)으로부터 디스크커터(2)의 회전중심축(2a)으로 향하는 벡터를 (E)로 할 때, (E)와, (B)의 외적 F = E × B와 커터헤드(1)의 중심축 벡터C와의 내적 F·C = (E × B)·C가 정(+)의 값이 되도록 디스크커터(2)의 회전중심축(2a)이 배치되어 있다.That is, as shown in FIGS. 4 and 5, when the cutter head 1 rotates in the direction of the arrow A, the rotation axis vector when the disc cutter 2 contacts and rotates on the ground to be excavated ( (B) and the rotation axis vector (B) of the disc cutter (2) and the cutter (1) in the direction of the central axis vector of the cutter head 1 (toward the cutting blade from the excavator side). When (E) is a vector orthogonal to both of the center axis vectors C of the head and directed from the center axis 1a of the cutter head 1 to the center of rotation axis 2a of the disc cutter 2, ( E) and the disc cutter (C) such that the internal product F (E x B) and C of (B) the product F (E x B) and the center axis vector C of the cutter head 1 are positive. The rotation center axis 2a of 2) is arrange | positioned.
즉, 제3도에 표시하듯이, 커터헤드(1)의 회전중심축(1a)에 디스크커터(2)의 회전중심축(2a)이 교차되지 않도록 회전 방향(A)에 대하여 후방으로 α만큼만 옵셋되어서, 도면에는 표시하지 않는 베어링에 회전자재하게 지지되어 있다.That is, as shown in FIG. 3, only α is rearward with respect to the rotation direction A so that the rotation center axis 2a of the disc cutter 2 does not intersect the rotation center axis 1a of the cutter head 1. It is offset and rotatably supported by the bearing which is not shown in figure.
이 때, 옵셋량(α)은 커터헤드(1)의 중심축(1a)을 통과하는 직선과 디스크커터(2)의 회전중심축(2a)을 통과하는 직선 사이의 최단거리이고, 디스크커터(2)의 회전축 벡터(B)와 커터헤드(1)의 중심축 벡터(C)의 양자에 직교하고, 커터헤드(1)의 중심축(1a)으로부터 디스크커터(2)의 회전중심축(2a)으로 향하는 벡터(E)의 길이와 동일하다.At this time, the offset amount α is the shortest distance between the straight line passing through the center axis 1a of the cutter head 1 and the straight line passing through the rotation center axis 2a of the disc cutter 2, and the disc cutter ( The rotation center axis 2a of the disc cutter 2 is orthogonal to both the rotation axis vector B of 2) and the center axis vector C of the cutter head 1 from the center axis 1a of the cutter head 1. It is equal to the length of the vector (E) towards).
이 옵셋량(α)은 크게 할수록 디크스커터의 내측에 작용하는 횡하중은 감소되고, 외측의 횡하중은 증가된다.As the offset amount α increases, the lateral load acting on the inner side of the dicker cutter decreases, and the lateral load on the outer side increases.
따라서, 좌우의 횡하중을 평형을 이루도록 하기 위하여, 디스크커터(2)의 외경을 (D)로 했을 경우, 0.01α/D0.2 정도(α를 외경(D)의 1% ∼ 20%로 한다)가 가장 적당하다.Therefore, in order to balance the left and right lateral loads, when the outer diameter of the disc cutter 2 is set to (D), 0.01 α / D About 0.2 (a is made into 1%-20% of outer diameter D) is the most suitable.
다음에, 작용을 설명하면, 커터헤드(1)를 화살표(A) 방향으로 회전시키면서 굴진하면, 커터헤드(1)의 회전중심축(1a)과 교차되지 않도록 디스크커터의 회전중심축(2a)이 회전 방향(A)에 대하여 후방으로 α만큼만 옵셋되어 있으므로, 제6도에 표시하듯이, 디스크커터(2)의 내측(커터헤드(1)의 중심축)에 가해지는 횡하중이 감소되는 동시에, 외측과 내측에서 횡하중이 대략 평형을 이룬다.Next, the operation will be described. When the cutter head 1 is excavated while being rotated in the direction of the arrow A, the rotation center axis 2a of the disc cutter does not intersect with the rotation center axis 1a of the cutter head 1. Since only the α is offset rearward with respect to the rotation direction A, as shown in FIG. 6, the lateral load applied to the inside of the disc cutter 2 (the central axis of the cutter head 1) is reduced, Lateral loads are approximately balanced on the outside and inside.
제6도의 우측에 디스크커터(2)가 받는 횡하중의 분포가 표시되어 있는데, 제1도에 표시하는 종래의 것에 비하여, 횡하중의 절대값이 작게 되고 있는 동시에, 횡하중이 좌우의 양측에서 평형을 이루고 있다.On the right side of FIG. 6, the distribution of the lateral loads received by the disc cutter 2 is shown. Compared with the conventional one shown in FIG. 1, the absolute value of the lateral loads is smaller, and the lateral loads are balanced on both the left and right sides. have.
이에 의해서, 편하중에 의해 디스크커터(2)가 편마모되거나, 베어링이 조기에 파손되는 것을 방지할 수 있다.Thereby, it is possible to prevent the disc cutter 2 from unevenly worn or the bearing from being damaged early due to the uneven load.
제7도는 디스크커터(2)의 날 끝에 작용하는 횡하중의 분포를 옵셋했을 때(본 발명)와, 옵셋하지 않을 때(종래의 것)를 비교한 선도이고, 또, 제8도는 디스크커터(2)를 옵셋하므로써, 횡하중의 합력(合力)이 감소된 것을 표시하는 선도이며, 제8도에서, 횡축은 옵셋량과 디스크 직경의 비(比)이고 종축은 옵셋하지 않을 때의 값으로, 정규화된 횡하중의 평균을 표시하며, 디스크커터(2)의 지름이 305㎜, 절삭깊이 8㎜인 경우를 표시하고 있다.FIG. 7 is a diagram comparing the distribution of the lateral load acting on the blade edge of the disc cutter 2 with the present invention and the non-offset (conventional). FIG. 8 shows the disc cutter 2 Is a diagram indicating that the combined force of the lateral load is reduced by offsetting the horizontal load. In FIG. 8, the abscissa is the ratio of the offset amount to the disc diameter, and the ordinate is the normalized value. The average of the lateral load is displayed, and the case where the diameter of the disc cutter 2 is 305 mm and the cutting depth is 8 mm is shown.
이 제8도에서 명확하듯이, 디스크커터(2)의 옵셋량(α)을 적절하게 설정하므로써 횡하중의 평균을 대략 0으로 할 수 있을 뿐 아니라, 횡하중의 최대값도 감소시킬 수 있다.As evident in FIG. 8, by appropriately setting the offset amount α of the disc cutter 2, the average of the lateral loads can be made approximately zero, and the maximum value of the lateral loads can be reduced.
또, 상기한 실시예에서는 디스크커터(2)의 전체를 옵셋했는데, 일부를 옵셋하는 것도 가능하며, 특히, 편마모가 발생되기 쉬운 커터헤드(1)의 중심측의 디스크커터(2)를 옵셋시켜서 부착하고, 외주측의 디스크커터(2)는 종래와 마찬가지로 옵셋시키지 않고 부착해도 좋다.In the above embodiment, the whole of the disc cutter 2 is offset, but it is also possible to offset a part of the disc cutter 2, in particular, by offsetting the disc cutter 2 on the center side of the cutter head 1 that is likely to cause uneven wear. The disc cutter 2 on the outer circumferential side may be attached without offset as in the prior art.
본 발명은, 지금까지 상세하게 설명했듯이 커터헤드의 전면에, 커터헤드의 회전중심축과 디스크커터의 회전중심축이 교차되지 않도록 옵셋시켜서 디스크커터를 회전자재하게 부착하므로써, 디스크커터의 내측에 가해지는 횡하중이 감소되는 동시에, 내측과 외측에서 횡하중이 대략 평형을 이룰 뿐만 아니라, 분포하는 하중의 크기 자체도 작게 된다.The present invention, as described in detail above, is applied to the inside of the disc cutter by attaching the disc cutter to the front of the cutter head so that the center of rotation of the cutter head and the center of rotation of the disc cutter do not intersect. Lateral loads are reduced, while lateral loads are approximately balanced at the inside and outside, and the magnitude of the loads being distributed is also small.
이에 의해서, 디스크커터를 회전자재하게 지지하는 베어링이 편하중에 의해 조기에 파손되는 것을 방지할 수 있는 동시에, 디스크커터가 편마모되는 일도 적으므로, 디스크커터의 수명도 향상된다.As a result, it is possible to prevent the bearings supporting the disc cutters from rotating prematurely due to the uneven load, and the disc cutters are not to be worn out unevenly, thereby improving the life of the disc cutters.
또, 베어링이나 디스크커터의 교환 회수가 적어지기 때문에, 교환에 필요한 시간이나 노동력의 감소를 도모할 수 있는 동시에, 굴진기의 가동율이 상승되기 때문에, 공사기간의 단축 등도 도모할 수 있게 된다.In addition, since the number of times of replacement of bearings and disc cutters is reduced, the time and labor required for replacement can be reduced, and the operation rate of the excavator is increased, so that the construction period can be shortened.
Claims (2)
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