JPH023822Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は吹付け装置とりわけ投射方式のトンネ
ル類吹付け装置に関するものである。

トンネル工事においては、掘削の進捗に伴つて
掘削面にコンクリートやモルタルを吹付け、補強
や湧水止めを行うのが通例である。この手段とし
て従来では一般に、圧縮エアを搬送媒体とするロ
ーター式などの吹付け機を用い、この吹付け機か
ら気送ホースを現場に導き、ノズルマンによりホ
ース先端の吹付けノズルから資料を吹付けること
が行われていた。

しかしこの手段は専用のノズルマンを必要とす
るうえに、湧水事故や粉塵の吸引による健康障害
が生じやすい問題がある。この対策として、スク
リユー筒と投射羽根を用いて資料を半径方向に遠
心力で投射し、施工面に塗着する吹付け装置が開
発されている。この装置はノズルマンを要しない
利点があるが、単にトンネル軸線のまわりで投射
羽根を自転させるだけであるため、トンネルの筒
状面への吹付けは可能であつても、切羽先端面へ
の吹付けを行えず、この部分については別途従来
のノズルマンによる吹付けを行う必要があるとい
う欠点があつた。

本考案は前記した従来のものの欠点を解消し、
トンネル筒状面はもちろんトンネル先端の切羽面
やこの切羽面と筒状面とのコーナー部を自動的に
吹付け施工できる投射式のトンネル類吹付け装置
を提供しようとするもので、その特徴とするとこ
ろは投射ヘツドをトンネル軸線と交差する垂直面
内で旋回自在に構成したことにある。

以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明す
る。

第１図ないし第８図は本考案に係るトンネル類
吹付け装置をレールマウントタイプに適用した実
施例を示すもので、１はフレームであり、車輪
８，８によりレールを介してトンネル内等を走行
できるようになつている。これに代え、タイヤマ
ウント式、クローラ式など任意の移動方式を採用
し得るのは勿論であり、またフレームを中空状に
懸垂する方式にも適用される。

２は吹付け機であり、前記フレーム１に配した
テーブル３に架台２０，２１，２２により支承さ
れる。この吹付け機２は、フレーム１に取付けた
ベルトコンベアなどの供給装置４ａ，４ｂからセ
メント、砂、砂利などの被覆用資料Ａを受入れる
ホツパ５と、該ホツパ５の下端と通じる送り筒６
と、送り筒６の前側に回転自在に取付けられた投
射ヘツド７とを備えており、投射ヘツド７はフレ
ーム１の前端から突出した位置に配され、水平軸
を中心として半径方向に資料を投射するようにな
つている。

本考案は、前記投射ヘツド７を送り筒６の軸線
と交差する方向すなわち、第１図ないし第３図の
状態から紙面に対し直角方向へ旋回自在に構成す
るもので、その旋回機構９としてはたとえば第３
図および第５図のようなものが挙げられる。

第３図の旋回機構９はシリンダ方式を採用した
もので、すなわち吹付け機２のホツパ位置に対応
するフレーム１に軸受１０で支承された支軸体１
１を設け、この支軸体１１の上部をテーブル３に
結合する一方、支軸体１１の下部にはスプロケツ
ト１２を固定し、フレーム内には前記スプロケツ
ト１２と噛合うチエーン１３をピストン先端に連
結した旋回用シリンダ１４ａ，１４ｂを設け、そ
れら旋回用シリンダ１４ａ，１４ｂの配管中に電
磁作動方式などによる遠隔操作型の切換弁１５を
設け、この切換弁１５によるポートの切換えで旋
回用シリンダ１４ａ，１４ｂを互いに逆方向に作
動させ、チエーン１３およびスプロケツト１２お
よび支軸体１１を介してテーブル３とその上の吹
付け機２を時計方向および反時計方向へと旋回さ
せるようにしている。吹付け機２の他部に相当す
るフレーム上には、テーブル３の下面と接するロ
ーラなどの球面状支承部材１６が配されている。

第５図の実施例において、旋回機構９は歯車方
式となつており、すなわち吹付け機２を据付けた
テーブル３を球面状支承部材１６によりフレーム
１に支持させると共に、テーブル３の外周又は下
部に被動歯車１７を固定し、この被動歯車１７を
減速機付きの可逆モタ１８に取付けた駆動歯車１
９により正方向、逆方向に回転させるようにして
いる。被動歯車１７は内歯式、外歯式など任意の
ものを採用できる。なお、上記いずれの実施例に
おいても、フレーム１は固定構造であつてもよい
し、主フレームに対し進退可能な可動フレームで
あつてもよい。

前記送り筒６は前記架台２１に設けた軸受２３
により水平状に支承され、中心には一部が撹拌羽
根２５となつたフイードスクリユー２４が挿入さ
れ、後方のスプロケツト２６および図示しない電
動機により所定速度で回転するようになつてい
る。本実施例の場合、フイードスクリユー２４は
中空軸を用いており、後端に接続したホース２７
とフレーム上のポンプ２８を介して、水や混和剤
などの用液を送入し、撹拌羽根２５に近い噴孔か
ら資料中に供給するようになつている。

投射ヘツド７は、送り筒６の端面部位に位置す
る外板３０と、この外板３０に対向して送り筒６
の外周に遊嵌されたドーナツ状の内板３１と、そ
れら外板３１と内板３０の間に両端を結合して半
径方向の開口されたポケツト３２，３２を形成す
る多数の仕切板３３とを備えている。そして、内
板３１には送り筒６の外周に遊嵌する外筒３４を
固着しており、外筒３４は架台２２に設けた軸受
３５により支承されると共に、外周に固定したプ
ーリ３６を介してモータ３７と連絡し、このモー
タ３７の駆動により外筒３４を介してポケツト３
２，３２を回転させるようにしている。外板３０
の中心部には撹拌羽根付きのシヤフト３８が突設
されている。

ポケツト３２，３２に対応する送り筒６の先端
周部には吐出口３９が開口しているが、この吐出
口３９が全周に形成されている場合には、トンネ
ル底面などの吹付け不要な領域にも施工が行われ
る。そこで本考案では、吐出口３９を送り筒中心
から60゜の角度というように所要の大きさに形成
し、周方向で限られた位置からのみ投射ヘツド７
に資料Ａを流入させるるようにし、これで投射範
囲（投射角度）を規制するようにしている。そし
て、吹付け個所に応じて投射範囲（第８図参照）
を移動できるようにするため、送り筒６にスプロ
ケツト４０を固着し、このスプロケツト４０をエ
ンドレスチエーン及び図示しないモータにより回
転することで送り筒６を任意の回転角に回転さ
せ、これにより吐出口３９の位置を変化させるよ
うにしている。

その他図面において、４１は投射ヘツド７に取
付けられる斜状ガイド、５０はトンネル筒状部、
５１は切羽部、５２，５２′は切羽部の左右コー
ナー、５３，５３′は同じく上下コーナーである。

次に本考案の運転状況を説明する。

トンネル類の吹付けにあたつては、フレーム１
によりトンネル類の内部を走行させ、現場に到つ
たところで供給装置４ａ，４ｂから吹付けに要す
る資料Ａを吹付け機２のホツパ５に供給すると共
に、モータ３７により投射ヘツド７を、モータに
よりフイードスクリユー２４を夫々駆動回転し、
必要に応じてフイードスクリユー２４の軸端から
用液を送給する。

ホツパ５に投入された資料Ａはフイードスクリ
ユー２４により送り筒内を前送されつつ用液の供
給を受け、続いて撹拌羽根２５と撹拌羽根付きシ
ヤフト３８により十分に混合され、その状態で連
続的に投射ヘツドゾーンに送り込まれる。このゾ
ーンには所定の大きさの吐出口３９が開口してい
るため、資料Ａはこれを通つて各ポケツト３２，
３２に流入し、高速回転による遠心力で所定角度
範囲に投射される。

第７図におけるａはこのときの吹付け状態を示
すもので、フレーム１をトンネル軸線方向に移動
することでトンネル筒状部５０への吹付けが行わ
れる。送り筒６を回転することにより吐出口３９
の周方向における位置が任意に変化するため不要
なゾーンには吹付けを行わずに済む。そして、切
羽部５１への吹付けにあたつては、投射ヘツド７
を所定の速度で旋回するもので、すなわち第３図
の実施例においては、切換弁１５により旋回用シ
リンダ１４ａ，１４ｂを夫々逆向きに作動させる
ものである。

こうすればチエーン１３が時計方向又は反時計
方向にけん引され、これによりスプロケツト１２
を介して支軸体１１が回転し、支軸体１１と結合
しているテーブル３およびこのテーブル３に裾付
けられている吹付け機２が支軸体１１を中心とし
て旋回し、これにより投射ヘツド７は第７図のａ
（切羽部と正対している状態）からｂ，ｃのよう
にトンネル軸線と交差する方向へと移動する。

これにより資料Ａは切羽部５１の中央域に吹付
けられるのに続いて順次外側へ吹付け位置が移動
し、投射ヘツド７が第７図ｃのようにトンネル軸
線とほぼ直交する関係位置に到つたところで、切
羽部７の左右コーナー５２，５２′が吹付けられ
る。このとき吐出口位置の調整を併せて行うこと
により第８図のごとく上下コーナー５３，５３′
にも正確に吹付けを行うことができる。

なお、本考案はトンネル工事に好適であるほ
か、法面など開放断面での施工あるいは金属溶解
設備における炉材吹付けなどにも適用されるのは
勿論である。

以上説明した本考案によるときは、筒状面は勿
論のことコーナー部を含む切羽先端を自動的に能
率よく吹付け施工できるなどのすぐれた効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るトンネル類吹付け装置の
一実施例を示す側面図、第２図は同じくその正面
図、第３図は本考案における旋回機構の一例を示
す断面図、第４図は同じくその底面図、第５図は
旋回機構の他の実施例を示す断面図、第６図は投
射ヘツドの断面図、第７図と第８図は本考案によ
る吹付け状態を示す説明図である。 １……フレーム、２……吹付け機、３……テー
ブル、６……送り筒、７……投射ヘツド、９……
旋回機構、１１……支軸体、１７……歯車。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 送り筒６と送り筒先端の投射ヘツド７を備え
   た吹付け手段であつて、前記投射ヘツド７が吹
   付け機軸線方向を交差する方向で旋回自在に構
   成されていることを特徴とするトンネル類吹付
   け装置。 ２ 旋回機構９が、吹付け機２を支えるテーブル
   ３と、このテーブル３と結合した支軸体１１
   と、支軸体１１を支えるフレーム１と、支軸体
   １１を正逆に回転する手段とからなつている実
   用新案登録請求の範囲第１項記載のトンネル類
   吹付け装置。 ３ 旋回機構９が、吹付け機２を支えるテーブル
   ３と、このテーブル３を支えるフレーム１と、
   テーブルの一部に設けた歯車１７と、この歯車
   １７を正逆回転駆動する手段とからなつている
   実用新案登録請求の範囲第１項記載のトンネル
   類吹付け装置。