JPH0223677Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は泥水型シールド機の礫破砕装置に関
するものである。

本願考案者は、前面に〓流入口を備えたカツタ
ーデイスク、該カツターデイスクに取付けられた
ドラムシヤフト、該ドラムシヤフトの内方におい
てシールド本体１と一体固定の礫破砕室の中央開
口部を有する隔壁によつて区画された掻上羽根並
に多数の外周細孔を備えた前部の圧力室および後
部の礫破砕室を夫々有し、一端をカツターデイス
クに他端を礫破砕室の後側隔壁に支持させたセン
ターシヤフトを含み、該センターシヤフト上に、
ロータリクラツシヤが一体の前記中央開口部を開
閉する弁体を装設した泥水加圧式シールド掘進機
であつて、上記弁体による前記中央開口部の閉鎖
によつて圧力室内に導入された〓及び礫塊の内、
粒度の小さいものを外周細孔を通じて泥水と共に
排泥させる装置と、弁体による中央開口部開放に
よつて大きい礫塊を礫破砕室内に取込み、前記ロ
ータリクラツシヤの回転で破砕し、排泥管にて排
泥する装置と、上記破砕後の礫塊が通過するクラ
ツシヤ外壁及び破砕された通過礫塊が堆積やアー
チングを行こさないためのシユート並びに引出し
フイーダを礫破砕室下部に設けた装置とを備えた
泥水加圧式シールド掘進機（特開昭60−30800号
公報）を既に研究開発した。そしてこの泥水加圧
式シールド掘進機ではロータリクラツシヤが一体
の弁体をセンターシヤフト上で摺動可能にする装
置及びかみ合いクラツチを有してロータリクラツ
シヤを回転させる装置並びにセンターシヤフトに
発生するスラスト荷重を受ける装置、さらに弁体
及びロータリクラツシヤと一体となつたセンター
シヤフトのテール側端部にシリンダー装置を組込
み摺動可能にする装置及びギヤを有しロータリク
ラツシヤを回転させる装置が夫々設けられている
技術が開示されている。

しかし上記の泥水加圧式シールド掘進機では、
回転クラツシヤーが一体の弁体の開閉作用及び回
転運動に難点があり、特に上記弁体は、回転クラ
ツシヤー回転時、隔壁中央開口部の弁座に接触し
た状態（閉弁状態）で回転するため、弁座部の摺
動摩耗による損耗は避けられなかつた。また上記
弁体の前後進退動を司る操作シリンダーの構造及
び回転クラツシヤー駆動装置との関連機構が複雑
で故障を生じ易く、また特に各部駆動装置部が礫
破砕室から後方へ比較的長く延設される構造を強
いられ、抗内スペースを狭溢にして作業環境が悪
くなつたり、或いは回転クラツシヤーの回転トル
クが過大となり不経済で、小口径シールドには不
向きであるなどの欠点があつた。

この考案は以下説明するような泥水型シールド
機の礫破砕装置を提供して上記の諸欠点を改善す
るようにしたものである。

この考案を図面実施例について詳説すると、先
ず１は泥水加圧式シールド機で、３は前面に〓流
入口２を備えたカツターデイスクである。また４
は該カツターデイスク３に取付けられたドラムシ
ヤフトで、該ドラムシヤフト４の内方において、
中央開口部６を有する隔壁５によつて区画され
た、掻上羽根７並に多数の外周細孔８を備えた前
部の圧力室９及び後部の礫破砕室１０が夫々形成
されている。次に１２は、両端部をカツターデイ
スク３及び礫破砕室１０の後側壁１１に夫々軸承
１３によつて回転自在に架設したセンターシヤフ
トで、上記礫破砕室１０内の該センターシヤフト
１２には、外周にスプライン溝１４ａ等を有する
ガイド筒１４がキー１５によつて楔止されてい
る。また１６は筒胴部１６ａの先端に鍔状に外方
へ延びた弁部１６ｂが形成されている弁体で、該
弁体１６の筒胴部１６ａに、回転クラツシヤー１
７が一体的に偏心して取付けられている。そして
上記構成の弁体１６は、その内周面に前記スプラ
イン溝１４ａ等と係合するスプライン溝１６等を
有し、上記のガイド筒１４に沿つての進退動及び
一体回転ができるよになつている。また弁体１６
と一体的に取付けられた回転クラツシヤー１７の
外周部は特殊鋼で製作され、かつ円周部との接触
部分はテーパーをもたせ、特殊鋼が摩耗した場合
には交換可能な構造としてある。なお前記ガイド
筒１４に沿つた筒胴部１６ａ内には２個所に内部
室２０が夫々設けられ、該両内部室２０内には、
一端を弁体１６に、他端をガイド筒１４に夫々枢
着した弁体１６進退駆動用の操作シリンダー２１
が夫々内装され、センターシヤフト１２後端のロ
ータリーバルブ２２を介して適宜切換弁を介して
油圧ユニツトに接続されている。またセンターシ
ヤフト１２の後端部には大歯車２３が固止されて
礫破砕室１０直後に配記されたモーター２４のピ
ニオン２５と噛合し、センターシヤフト１２の回
転駆動装置Ａを構成している。そしてまた弁体１
６は、鍔状に外周方に伸長する弁部分の径が、弁
体１６が前方へ摺動した時に中央開口部６に設け
られた弁座に当接閉弁する大きさとしてある。な
お上記弁座の部分には外レース１８ａと内レース
１８ｂとの間に多数の鋼球や円筒コロが介設され
た軸承機構Ｂが組み込まれた構成となつている。
この軸承は弁体１６の中に組みこむことも可能で
ある。また２６は通孔２７を有するクラツシヤー
外壁、２８はシユート、２９は引出しフイーダで
３０は排泥管である。なお圧力室９と礫破砕室１
０との間には調圧バルブが設けられ、両室間に急
激な圧力差を生じさせないようにしてある。

この考案では、圧力室９内に残留した礫塊は、
カツターデイスク３の回転に伴い、カツターデイ
スク３に取付けられた掻上羽根７により上方へ持
ち上げられ、下方に落下するので、前記弁体１６
を圧力室９内へ挿入すれば、落下する礫塊は弁体
１６により礫破砕室１０内に取り込まれる。よつ
てこの弁体１６径が開口部の大きさに影響し、取
り込み礫径の大きさを決定する。しかして礫塊を
破砕室１に取り込んだ後、弁体１６を閉じ、セン
ターシヤフト１２及びガイド筒１４上に弁体１６
と一体的に偏心して取付けてある回転クラツシヤ
ー１７を回転させ、クラツシヤー外壁２６との間
で礫を圧着転動破砕する。そして破砕された礫は
クラツシヤー外壁２６の通孔２７を通つてシユー
ト２８で最下端へ集め、堆積やアーチングが生じ
ないよう引出しフイーダ２９で排泥管３０へ送り
込みを排泥する。

この考案は叙上のように、回転クラツシヤー１
７が一体の弁体１６を、センターシヤフト１２に
楔止したガイド筒１４に沿つて進退動及び一体回
転できるように構成したから、弁体１６の開閉作
用及びクラツシヤーの回転が頗る円滑、確動的に
行えるものであり、特に弁体１６の弁座部にベア
リング機構Ｂが組み込まれているため、回転クラ
ツシヤー１７の回転時に弁体１６と弁座との間で
摺動することなく、摩耗のないきわめて円滑スム
ーズな回転ができる優れた効果がある。

またセンターシヤフト１２の回転駆動装置Ａが
礫破砕室１０の直後に設けられると共に弁体１６
の進退駆動用操作シリンダー２１がガイド筒１４
に沿つた筒胴部１６ａ内に装備された構成となつ
ているから、直動式モーターである操作シリンダ
ー２１及び回転モーターである回転駆動装置Ａと
の関連作動機構が簡潔で故障など生じないもので
あると共に、坑内スペースが狭溢となることな
く、かつ特にセンターシヤフト１２の回転駆動装
置Ａが礫破砕室１０の直後に設けられていて、該
センターシヤフト１２が比較的短いので、ねじり
モーメントが小さくて回転トルクが過大となるこ
とがないもので動力、耐用性の面などで経済的で
小口径シールドにも使用できるなどの効果があ
る。さらにガイド筒１４に沿つた筒胴部１６ａ内
に弁体１６進退動駆動用の操作シリンダー２１が
装備されており、弁体１６の前進時に操作シリン
ダー２１が礫破砕室１０内に露出するとはいうも
のの、操作シリンダー２１の本体部の一部が露出
するだけで、作動部であるピストンロツド部は筒
胴部１６ａ内に内蔵された状態であるし、しかも
この弁体１６の前進時には、弁体１６が開いて礫
塊を礫破砕室１０内に取り込む場合であるため、
上記操作シリンダー２１の故障は殆ど生じさせな
い利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示すもので、第１図
は弁体が開いた状態の縦断側面図、第２図は弁体
が閉じた状態の要部の拡大縦断側面図、第３図は
同上縦断正面図である。 １……泥水加圧式シールド機、２……〓流入
口、３……カツターデイスク、４……ドラムシヤ
フト、５……隔壁、６……中央開口部、７……掻
上羽根、８……外周細孔、９……圧力室、１０…
…礫破砕室、１１……後側壁、１２……センター
シヤフト、１３……軸承、１４……ガイド筒、１
４ａ……スプライン溝、１５……キー、１６……
弁体、１６′……スプライン溝、１６ａ……筒胴
部、１６ｂ……弁部、１７……回転クラツシヤ
ー、１８ａ……外レース、１８ｂ……内レース、
１９……鋼球、２０……内部室、２１……操作シ
リンダー、２２……ロータリーバルブ、２３……
大歯車、２４……モーター、２５……ピニオン、
２６……クラツシヤー外壁、２７……通孔、２８
……シユート、２９……引出しフイーダ、３０…
…排泥管、Ａ……回転駆動装置、Ｂ……軸承。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 両端部をカツターデイスク３及び礫破砕室１０
   の後側壁１１に夫々回転自在に架設したセンター
   シヤフト１２と、上記礫破砕室１０内の該センタ
   ーシヤフト１２に嵌入楔止したガイド筒１４と、
   該ガイド筒１４に沿つて進退動及び一体回転でき
   る弁体１６の筒胴部１６ａに一体的に偏心して取
   付けられている回転クラツシヤー１７と、該弁体
   １６が開閉を行う礫破砕室１０の前側中央開口部
   ６の弁座部に介装されたベアリング機構Ｂと、上
   記礫破砕室１０の直後に設けられたセンターシヤ
   フト１２の回転駆動装置Ａと、ガイド筒１４に沿
   つた筒胴部１６ａ内に装備された弁体１６進退駆
   動用の操作シリンダー２１とからなることを特徴
   とした泥水型シールド機の礫破砕装置。