JPH0322399Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、シールド掘進機で掘削したトンネル
壁内面を補強するためのセグメントを掘進機内へ
供給するシールド掘進機のセグメント供給装置に
関するものである。

［従来の技術］ 一般に、シールド掘進機のセグメント供給装置
としては、第４図及び第５図に示すようなものが
知られていた。

図示するように、シールド本体ａ内には、吊ビ
ームｂを備えたセグメント組立用エレクタｃが設
けられている。

そして、掘削したトンネル壁内面を補強するた
めに上記エレクタｃの吊ビームｂでセグメントｂ
を把持して所定の位置へ移動させ、トンネル壁内
周を覆うように組み立てることになるが、このた
め、セグメントｄを吊ビームｂへ供給するセグメ
ント供給装置ｅが設けられている。

このセグメント供給装置ｅは、一端がシールド
本体ａ側に固定され、他端がシールド本体ａ後方
へ延出したビームｆと、このビームｆに懸架さ
れ、後方より台車ｇ等によつて搬送されてくるセ
グメントｄをチエーンｈにより吊り上げてエレク
タｃの吊ビームｂまで運ぶホイストｉとから構成
されている。

そして、トンネル内後方から台車ｇで搬送され
てきたセグメントｄをエレクタｃの吊ビームｂへ
供給するには、台車ｇ上のセグメントｄをホイス
トｉで吊り上げ、同時にエレクタｃを旋回させて
（矢印ｌ）吊ビームｂを上方へ移動させて待機さ
せ（第４図中、仮想線で示す）、上記ホイストｉ
を吊ビームｂの下側まで移動させた後、セグメン
トｄを切り離して下方に仮置する。次いで、ホイ
ストｉを後方へ後退させ、エレクタｃを旋回させ
て吊ビームｂをセグメントｄ直上まで移動させた
のち、この吊ビームｂでセグメントｄを把持して
再度旋回し所定の位置まで移動させ、トンネル壁
内面に組み込んでいた。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、上記構造のセグメント供給装置にあ
つては、次のような問題点があつた。

(1) ホイストｉによつてセグメントｄを吊ビーム
ｂの下側へ供給するときは、ホイストｉのチエ
ーンｈと吊ビームｂとが干渉しないように、エ
レクタｃを旋回させて吊ビームｂを上方に一旦
待機させておかなければならない。更に、この
吊ビームｂの待機動作は、セグメントｄが吊ビ
ームｂ直下へ供給される毎に必要であり、作業
性が悪い。

(2) シールド本体ａ内の吊ビームｂの下側に仮置
するセグメントｄの位置は正確でないため、セ
グメントｄの位置を人力によつて調整した後、
吊ビームｂでこのセグメントｄを把持させてお
り、このセグメント把持作業に時間が掛かる。

(3) 重量物であるセグメントｄを吊ビームｂの下
側へ供給した後、吊ビームｂに把持させる作業
は、人手によつて行なつているため、危険を伴
なうと共に、作業の自動化及び作業時間の短縮
が困難である。

本考案は上記事情を考慮してなされたもので、
吊ビームへのセグメントの供給作業を短時間で安
全に且つ正確に行なうことができるシールド掘進
機のセグメント供給装置を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために本考案は、シール
ドフレーム内の後部にその周方向に旋回自在に設
けられた旋回リングと、この旋回リングに一体的
に取り付けられ且つ径方向外方に伸縮自在に設け
られ単一のセグメントを把持し上記旋回リングの
旋回移動に追従して把持したセグメントを掘削さ
れたトンネル内壁に張設する吊ビームとから成る
エレクタを備えたシールド掘進機において、上記
単一のセグメントをトンネル内にその長手方向に
沿つて吊り上げて上記エレクタ近傍まで搬送し、
吊り下げられたセグメントを回転させて張設され
る方向に位置決めするためのホイストと、このホ
イストの走行路を挾むように並行に設けられた２
本のビームと、これらビームに走行自在に懸架さ
れた前後に延びる一対の懸架部を有し、それら懸
架部から下方に延びる支柱を有し、それら支柱下
端から前方に延びる腕部を有するセグメント搬入
機と、上記支柱の下部前方に設けられ、回転位置
決めされて降下するセグメントを上記腕部上に案
内する傾斜ガイド部を有すると共に下端に位置決
め部が形成された位置決めストツパと、上記腕部
の前方に設けられ、その腕部上に載置されたセグ
メントを上記位置決めストツパの位置決め部に当
接させて位置決めすべくセグメントを押し込んで
ストツパ部側に引き込むための位置決め装置と、
上記腕部の前端部に設けられ、上記セグメント搬
入機に支承されるセグメントを上記エレクタの吊
ビームの直下の所定位置に停止させるための搬入
停止用ストツパとを備えて構成したものである。

［作用］ トンネル後方から運ばれてきたセグメントをホ
イストでエレクタ近傍まで搬送し、このセグメン
トをセグメント搬入機で受け取り、エレクタの吊
ビーム直下へ挿入してエレクタに把持させる。次
いで、エレクタは把持したセグメントをトンネル
壁内周に張設し、これと同時にセグメント搬入機
は、次のセグメントをホイストから受け取つて待
機し、エレクタがセグメントを張設するとセグメ
ント搬入機が次のセグメントを吊ビーム下へ挿入
する。

上記において、ホイストでセグメントを腕部上
に載置する際、セグメントは、位置決めストツパ
の傾斜ガイド部に案内されて腕部上に載置される
と共に、載置されたセグメントは、位置決め装置
で位置決めストツパの位置決め部に当接されて位
置決めされる。また、セグメント搬入機は、載置
したセグメントを吊ビームの直下に挿入する際、
搬入停止用ストツパで所定位置に自動的に停止さ
れると共に、位置決め載置されたセグメントが吊
ビームに把持される位置に自動的に正確に位置決
めされる。これにより、従来のように吊ビームの
吊金物とセグメントの吊金具との位置合わせ作業
を行う必要がなくなり、危険作業を廃止すること
ができる。

［実施例］ 以下に本考案の実施例を添付図面に従つて説明
する。

第１図は本考案のシールド掘進機のセグメント
供給装置を示す側断面図、第２図は第１図の−
線矢視断面図、第３図は第１図の−線矢視
断面図である。

シールドフレーム１内には、その内周に沿つて
回転自在に旋回リング２が設けられ、この旋回リ
ング２に吊ビーム３が設けられて、エレクタ４が
構成されている。この吊ビーム３には、後述する
セグメント１１を、そのセグメント吊金具３１を
把持して持ち上げるセグメント吊金物６が設けら
れている。更に、吊ビーム３は、旋回リング２側
に固定された油圧ジヤツキ７，７によつて径方向
外方へ延出できるように、旋回リング２に摺動自
在に設けられている。尚、８は、旋回リング２の
回転を支持するローラであり、９……はシールド
ジヤツキである。

更に、シールドフレーム１内には、上記エレク
タ４の吊ビーム３へトンネル後方からセグメント
１１を供給するためのセグメント供給装置１２が
設けられている。

このセグメント供給装置１２は、シールドフレ
ーム１内上方中央部に配設されると共にシールド
フレーム１側に固定されたフレーム１３に支持さ
れシールドフレーム１の後方に延出したホイスト
レール１４と、このレール１４に懸架されたセグ
メント１１を吊り上げてエレクタ４側へ運ぶ走行
型ホイスト１５と、このホイスト１５のチエーン
１６及びエレクタ４の吊ビーム３と干渉しない位
置に左右対称に配設されると共に上記フレーム１
３に固定されて吊ビーム３の後方に延出したビー
ム１８，１９と、これらビーム１８，１９に懸架
され、上記吊ビーム３と干渉せずにセグメント１
１を吊ビーム３の吊金物６直下に搬入できるよう
に、側面形状が略コ字状に成形されたセグメント
搬入機２０とから構成されている。

上記セグメント搬入機２０は具体的には、二本
のビーム１８，１９に、走行用車輪２２及び自走
用電動機２３によつて懸架され、ビーム１８，１
９の長手方向に沿つて前後に延びる一対の懸架部
３３，３４と、これら懸架部３３，３４の後端部
から下方に延びる二本の支柱２４，２５と、これ
ら支柱２４，２５を一体に連結する連結ビーム２
６と、二本の支柱２４，２５の下端部よりエレク
タ４側へ延出して設けられセグメント１１を支持
する腕部２７と、腕部２７の基端側に設けられ、
腕部２７上に搭載されるセグメント１１の位置を
決める位置決めストツパ２８と、腕部２７の先端
側の設けられ、腕部２７上に搭載されたセグメン
ト１１を上記位置決めストツパ２８側へ引き寄せ
るために油圧ジヤツキ（図示せず）により作動す
る位置決め装置２９と、腕部２７の先端部に設け
られ、腕部２７上に搭載されて位置決めされたセ
グメント１１を、上記吊ビーム３の吊金物６直下
に正確に搬入させるために腕部２７を吊ビーム３
の下側の決められた位置で停止させるための挿入
停止用ストツパ３０とから構成されている。

上記位置決めストツパ２８は、支柱２４，２５
の前方に設けられた、回転位置決めされたセグメ
ント１１を腕部２７上に載置すべく降下させたと
きに、そのセグメント１１を案内する傾斜ガイド
部３５を有するると共に、その傾斜ガイド部３５
の下端に、載置されたセグメント１１を位置決め
する位置決め部３６が形成されている。この位置
決めストツパ２８は腕部２７上に載置されたセグ
メント１１を上記位置決め装置２９で押し込まれ
て位置決め部３６側に引き込むことにより、その
セグメント１１を、エレクタ４の吊ビーム３の直
下に移動した際に、その吊ビーム３に把持される
位置に自動的に位置決めされるようになつてい
る。

尚、セグメント１１には、ホイスト１５で吊り
上げるため及び吊ビーム３の吊金物６で支持する
ためのセグメント吊金具３１がネジ込まれてい
る。また３２は台車であり、セグメント１１はこ
の台車３２に搭載されてトンネル後方より運ばれ
てくる。

次に作用を説明する。

まず、セグメント搬入機２０をビーム１８，１
９の後端部に待機させる。次いでトンネル後方か
ら台車３２に積載されて運ばれて来たセグメント
１１をその吊金具３１を使つて走行型ホイスト１
５で吊り上げて、エレクタ４側へ移送する。この
時、セグメント１１は、二本のビーム１８，１９
あるいはセグメント搬入機２０の二本の支柱２
４，２５間を通り抜けられるように、その長手方
向をビーム１８，１９の長手方向に合せて移送さ
れる。

セグメント１１が支柱２４，２５間を通過する
と、ホイスト１５はそのチエーン１６を延ばすこ
とでセグメント１１をそれが二本のビーム１８，
１９に干渉せずに旋回できる位置まで下げ、90゜
旋回させてセグメント搬入機２０の腕部２７上に
載置する。次いで腕部２７上に載置されたセグメ
ント１１を位置決め装置２９で位置決めストツパ
２８まで引き寄せて固定する。この後、セグメン
ト搬入機２０をエレクタ４側へ移動させて腕部２
７に固定したセグメント１１を吊ビーム３の吊金
物６の直下へ搬入する。この時、セグメント搬入
機２０は、その腕部２７に搭載したセグメント１
１の吊金具３１が吊金物６直下に移動した位置で
搬入停止用ストツパ３０がエレクタ４に当り、停
止する。

次いでエレクタ４の吊ビーム３の油圧ジヤツキ
７，７でセグメント１１側へ延出させて吊ビーム
３の吊金物６をセグメント１１の吊金具３１に噛
合させ、ピン（図示せず）で一体に固定する。そ
して油圧シリンダ７，７の作動により吊ビーム３
でセグメント１１を持ち上げ、セグメント搬入機
２０を後方へ待機させる。

次いで、エレクタ４を旋回させ、セグメント１
１を所定位置まで運んでトンネル壁内面に組み付
ける。これと同時に、後方へ待機させたセグメン
ト搬入機２０には、次のセグメント１１を腕部２
７に搭載する作業が上述の行程で施される。

以上のように、エレクタ４を旋回、待機させな
いで、吊ビーム３に、その吊金物６直下の正確な
位置にセグメント１１を搬入させて支持させるこ
とができると共に、エレクタ４でセグメント１１
をトンネル内壁に組み付けている間に作業が輻湊
することなく次のセグメント１１をセグメント搬
入機２０に搭載させるので、セグメントの組立時
間が大幅に短縮できる。

また、本考案によれば、従来のように吊ビーム
３下側で、吊ビーム３の吊金物６とセグメント１
１の吊金具３１との位置合せ作業を行なう必要が
ないため、危険作業を廃止できる。

本実施例では、ホイスト１５は一本のチエーン
１６でセグメント１１を吊り上げたが、例えばセ
グメント１１の吊金具３１を２ケ所に設けて、ホ
イスト１５にセグメント１１を上下させる機能と
旋回させる機能とを持たせ、更に、吊ビーム３の
吊金物６がセグメント１１の吊金具３１と自動的
に噛合するように構成する等、既存技術を使用す
ることで略全行程を自動化することができる。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば次のような効果を
発揮する。

エレクタを旋回、待機させないで吊ビームの直
下にセグメントを正確な位置に挿入することがで
き、従来のような吊ビームの吊金物とセグメント
の吊金具との位置合わせ作業を行う必要がなくな
り、危険作業を廃止することができる。また、エ
レクタでセグメントをトンネル内壁に張設してい
る間に次のセグメントをセグメント搬入機に搭載
して待機させることができるので、セグメントの
組み立て時間、延いてはトンネル掘削の工期を大
幅に短縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のシールド掘進機のセグメント
供給装置を示す側断面図、第２図は第１図の−
線矢視断面図、第３図は第１図の−線矢視
断面図、第４図は従来のシールド掘進機のセグメ
ント供給装置を示す側断面図、第５図は第４図の
−線矢視断面図である。 図中、１はシールドフレーム、２は旋回リン
グ、３は吊ビーム、４はエレクタ、１１はセグメ
ント、１５はホイスト、２０はセグメント搬入機
である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シールドフレーム内の後部にその円周方向に旋
   回自在に設けられた旋回リングと、該旋回リング
   に一体的に取り付けられ且つ径方向外方に伸縮自
   在に設けられ、単一のセグメントを把持し、上記
   旋回リングの旋回に追従して把持したセグメント
   を掘削されたトンネル内壁に張設する吊ビームと
   からなるエレクタを備えたシールド掘進機におい
   て、上記単一のセグメントをトンネル内にその長
   手方向に沿つて吊り上げて上記エレクタ近傍まで
   移送し、吊り下げられたセグメントを回転させて
   張設される方向に位置決めするためのホイスト
   と、該ホイストの走行路を挾むように並行に設け
   られた２本のビームと、これらビームに走行自在
   に懸架された前後に延びる一対の懸架部を有し、
   それら懸架部後端から下方に延びる支柱を有し、
   それら支柱下端から前方に延びる腕部を有するセ
   グメント搬入機と、上記支柱の下部前方に設けら
   れ、回転位置決めされて降下するセグメントを上
   記腕部上に案内する傾斜ガイド部を有すると共に
   下端に位置決め部が形成された位置決めストツパ
   と、上記腕部の前方に設けられ、その腕部上に載
   置されたセグメントを上記位置決めストツパの位
   置決め部に当接させて位置決めすべくセグメント
   をストツパ部側に押し込むための位置決め装置
   と、上記腕部の前端部に設けられ、上記セグメン
   ト搬入機に支承されるセグメントを上記エレクタ
   の吊ビームの直下の所定位置に停止させるための
   搬入停止用ストツパとを備えたことを特徴とする
   シールド掘進機のセグメント供給装置。