JP2004124529A - 集塵システム - Google Patents

Abstract

【課題】トンネル内を自走する掘削作業機等にも適用できる集塵システムを提供する。
【解決手段】送風ファンを介して吸引した空気を浄化する浄化機３２を備え、移動する掘削作業機１の周辺から発生する粉塵をこの浄化機３２を介して集塵する集塵システムにおいて、送風ファンを介して吸引された空気をフレキシブルダクト４４から吹き出す捕集機４０を掘削作業機１に搭載し、このフレキシブルダクト４４を浄化機３２の吸い込み口に向けるように支持するダクト支持機構５０を備える構成とした。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集塵システムの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の集塵システムとして、例えば特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
これについて説明すると、図５に示すように、外壁体２を有するとともに前部に地山を掘削するためのカッタヘッド６が回転自在に設けられた掘削機本体４と、この掘削機本体４の後部に延設されるとともに掘削機本体４に作用する回転反力を支持する支持ビーム８とを備えたシールド型掘削作業機１における集塵装置１１であって、支持ビーム８の前端部に、カッタヘッド６側にて発生する粉塵を吸い込むための吸込用開口８ａを形成するとともに、内部にこの吸込用開口８ａから吸い込まれた粉塵を後方に導く導出用通路８ｂを形成し、上記導出用通路８ｂ内に連通する第１吸引部１５および外壁体の後方にて発生する粉塵を吸引する第２吸引部１６を設けるとともに、これら両吸引部に、吸引管１３を介して浄化機１４を接続したものである。これにより、掘削作業機の作業状況に応じた集塵を一台の浄化機１４にて行うようになっている。
【０００４】
掘削作業機１は外壁体２を介してトンネル内に固定されているため、浄化機１４へと延びる吸引管１３もトンネル内に固定して設けられている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−４７７８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、トンネル内を自走する掘削作業機の場合、掘削中に掘削作業機の位置や姿勢が変化するため、浄化機へと延びる吸引管をトンネル内に設けることが難しいという問題点があった。
【０００７】
また、掘削作業機から浄化機へと延びる吸引管が長くなると、吸引管の通路抵抗が大きくなり、効率の良い集塵を行うことができないという問題点があった。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、トンネル内を自走する掘削作業機等にも適用できる集塵システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、送風ファンを介して吸引した空気を浄化する浄化機を備え、移動する作業機の周辺から発生する粉塵をこの浄化機を介して集塵する集塵システムに適用する。
【００１０】
そして、送風ファンを介して吸引された空気をフレキシブルダクトから吹き出す捕集機を作業機に搭載し、このフレキシブルダクトを浄化機の吸い込み口に向けるダクト支持機構を備える構成とした。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、ダクト支持機構はフレキシブルダクトを垂直軸回りに旋回させ、かつフレキシブルダクトを伸縮させる構成とした。
【００１２】
第３の発明は、第１または第２の発明において、作業機は掘削用カッターヘッドを動かすブーム機構を備え、捕集機の吸い込み口をブーム機構に取り付けするものとした。
【００１３】
【発明の作用および効果】
第１の発明において、粉塵が作業機に搭載された捕集機によって吸引された後、浄化機へ送られるため、作業機から浄化機までの距離が長くなっても、効率の良い集塵を行うことができる。
【００１４】
捕集機のフレキシブルダクトを動かして浄化機の吸い込み口に向けられるため、作業機の位置や姿勢が変化することに対応できる。
【００１５】
第２の発明において、ダクト支持機構がフレキシブルダクトを旋回させるとともに伸縮させることにより、作業機の位置や姿勢の変化に対応してフレキシブルダクトを浄化機の吸い込み口に向けることができる。
【００１６】
第３の発明において、ブーム機構が動かされても捕集機の吸い込み口が常にカッタヘッドに向けられ、掘削部から生じる粉塵を効率良く吸い込むことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１の（ａ），（ｂ）に示すように、トンネル３０内にて掘削作業機１はクローラ２１を介して自走し、ブーム機構２２の先端に設けられる掘削用カッターヘッド２３を介して切羽を掘削するようになっている。
【００１９】
トンネル３０内に空気を供給する給気ダクト３１が配設される。この給気ダクト３１は図示しない送風ファンに接続されており、この送風ファンから送られる外気をトンネル３０内に供給する。
【００２０】
トンネル３０内には浄化機３２が設けられる。この浄化機３２はトンネル３０内の空気を吸引して粉塵等を捕捉し、浄化された空気を排出する。浄化機３２は車輪３７を介して自走する車両３８に搭載される。
【００２１】
浄化機３２は送風ファンを介して空気を吸引する吸引部３４と、吸引された空気中の粉塵等を捕捉する浄化部（フィルタ）３５と、この浄化部３５にて浄化された空気をトンネル３０内に排出する排出部３６とを備える。排出部３６の吹き出し口３６ａは給気ダクト３１の吹き出し口３１ａよりトンネル３０の出口側に配置される。これにより、図１の（ａ）に矢印で示すように、吹き出し口３１ａから吹き出される新鮮な空気流と、吹き出し口３６ａから吹き出される空気流が交差し、トンネル３０内の換気が促される。
【００２２】
浄化機３２はトンネル３０内の空気を吸引部３４に導く伸縮吸引ダクト３３を備える。伸縮吸引ダクト３３の吸い込み口３３ａはラッパ状に拡がっている。この伸縮吸引ダクト３３は浄化機３２からトンネル内奥に向けて延び、その通路長を可変とすることにより、吸い込み口３３ａの位置を変えられる。トンネル３０内には伸縮吸引ダクト３３を図中矢印で示すようにスライド可能に支持するガイドレール３９が設けられている。
【００２３】
掘削作業機１には送風ファンを介して吸引された空気をフレキシブルダクト４４から吹き出す捕集機４０が搭載される。
【００２４】
捕集機４０はカッタヘッド２３の掘削部に向けて開口する吸引ダクト４１，４２と、この吸引ダクト４１，４２から送風ファンを介して空気を吸引する吸引部４３と、吸引部４３から吐出される空気を浄化機３２の吸い込み口３３ａへと吹き出すフレキシブルダクト４４と、このフレキシブルダクト４４を浄化機３２の吸い込み口に向けて支持するダクト支持機構５０とを備える。
【００２５】
図２〜４に示すように、吸引部４３はブーム機構２２の後方に位置して掘削作業機１の中央部に搭載される。吸引部４３の送風ファンは電動モータを介して回転駆動される。
【００２６】
掘削作業機１の後部にはケーブルリール２６が搭載され、このケーブルリール２６から引き出されるケーブル２７がトンネル３０の外に設けられる電源に接続される。このケーブル２７を介して供給される電流によって掘削作業機１を駆動する油圧源ユニット及び送風ファンの電動モータに供給される。
【００２７】
吸引ダクト４１，４２は吸引部４３から掘削作業機１の前部へと延びる。中央の吸引ダクト４１はその吸い込み口４１ａがブーム機構２２の基端部に取り付けられ、ブーム機構２２が動かされても吸い込み口４１ａが常にカッタヘッド２３に向けられ、カッタヘッド２３による掘削部から生じる粉塵を効率良く吸い込むようになっている。
【００２８】
掘削作業機１の前部にはズリをかき寄せるフロントリガー２５を備える。左右に対で設けられる吸引ダクト４２はそれぞれの吸い込み口４２ａがフロントリガー２５の上方に配置される。
【００２９】
フレキシブルダクト４４はフレキシブルダクト４４はその長さを可変とするテレスコピック構造を有し、その基端を吸引部４３に接続する湾曲部４５が曲がり変形が可能なフレキシブル構造を有している。
【００３０】
ダクト支持機構５０はフレキシブルダクト４４を掘削作業機１に対して垂直軸回りに回動可能に支持する旋回ハンガ５１と、旋回ハンガ５１を旋回駆動する旋回ジャッキ５２と、旋回ハンガ５１及びフレキシブルダクト４４を伸縮させる伸縮ジャッキ５３とを備え、フレキシブルダクト４４の向き及び長さを変えられるようになっている。
【００３１】
浄化機３２の吸い込み量は捕集機４０の吸い込み量より大きく設定される。これにより、捕集機４０から吐出される空気をもらさず浄化機３２が吸い込むようになっている。
【００３２】
以上のように集塵システムは構成されて、カッタヘッド２３による掘削部から発生する粉塵が掘削作業機１に搭載された捕集機４０によって吸引された後、浄化機３２へ送られるため、掘削作業機１から浄化機３２への距離が長くなっても、効率の良い集塵を行うことができる。
【００３３】
捕集機４０のフレキシブルダクト４４を動かして浄化機３２の吸い込み口３３ａに向けられるため、掘削作業機１の位置や姿勢が変化するのに対応できる。
【００３４】
浄化機３２の伸縮吸引ダクト３３を伸ばすことにより、浄化機３２を移動することなく、掘削作業機１の進行に対応できる。
【００３５】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示し、（ａ）は集塵システムの平面図、（ｂ）は集塵システムの側面図。
【図２】同じく掘削作業機の平面図。
【図３】同じく掘削作業機の側面図。
【図４】同じく掘削作業機の正面図。
【図５】従来例を示す掘削作業機の側面図。
【符号の説明】
１　掘削作業機
３１　給気ダクト
３２　浄化機
３３　伸縮吸引ダクト
４４　フレキシブルダクト
５０　ダクト支持機構

Claims (3)

1. 送風ファンを介して吸引した空気を浄化する浄化機を備え、移動する作業機の周辺から発生する粉塵をこの浄化機を介して集塵する集塵システムにおいて、
   送風ファンを介して吸引された空気をフレキシブルダクトから吹き出す捕集機を前記作業機に搭載し、このフレキシブルダクトを前記浄化機の吸い込み口に向けるダクト支持機構を備える構成としたことを特徴とする集塵システム。
2. 前記ダクト支持機構は前記フレキシブルダクトを垂直軸回りに旋回させ、かつフレキシブルダクトを伸縮させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の集塵システム。
3. 前記作業機は掘削用カッターヘッドを動かすブーム機構を備え、このブーム機構に前記捕集機の吸い込み口を取り付けたことを特徴とする請求項１または２に記載の集塵システム。

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