JPH03287996A - シールド掘進機のグリッパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は地中を掘削するシールド本体の推進反力や、
シールド本体の前部に設けられたカッタヘッドの掘削反
力を支持する掘進機のグリッパ装置に関する。

（従来の技術） 従来地中へトンネルを掘削するシールド掘進機において
は、シールド本体を地中へ推進する際の推進反力や、シ
ールド本体の前部に回転自在に設けられたカッタヘッド
が切羽を掘削する際の掘削反力を、坑壁にシューを圧着
させたグリッパ装置により支持するようにしたものがあ
る。

また上記グリッパ装置には、第４図に示すように、シー
ルド本体ａの推進方向と直交する方向に設けたガイド杆
すの先端にシューＣを設けて、これらシューＣをグリッ
パシリンダｄによりシールド本体ａの両側より坑壁に向
けて突出し、坑壁にシューＣを圧着させるようにしたも
のや、第５図に示すように２　シューＣの上部をシール
ド本体ａにピンｅにより枢着して、シューＣの下端側を
グリッパシリンダｄにより拡張することにより、シュー
Ｃを坑壁に圧着させるようにしたものが採用されている
。

（発明が解決しようとする課題） しかし従来のグリッパ装置ではシールド本体ａが掘進し
ている地層が軟弱な岩盤帯や未固結層になると、坑壁に
シューＣを圧着させても。

シューＣが地山にめり込んで十分な接地圧が得られず、
その結果推進反力や掘削反力が支持できなくなる不具合
があった。

この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
軟弱地盤帯などでも十分な支持力が得られるようにした
シールド掘進機のグリッパ装置を提供しようとするもの
である。

（課題を解決するための手段及び作用）この発明は上記
目的を遺戒するために、シールド本体を推進させながら
シールド本体の前部に回転自在に設けられたカッタヘッ
ドで掘削するシールド掘進機において、上記シールド本
体の外周面に１円周方向に多数の凹部を形成しこれら凹
部内に接地面がシールド本体の外周面より出没自在にシ
ューを収容すると共に、上記各シューを駆動手段により
坑壁へ圧着させることにより、シール４ド本体推進時の
推進反力と。

カッタヘッドによる掘削反力を支持するようにしたもの
である。

これによってシールド本体が軟弱岩盤帯や未固結層など
へ突入しても、シールド本体の外周面に設けられた多数
のシューが広い面積で坑壁を押圧するため、十分な支持
力が得られるようになる。

（実施例） この発明の一実施例を第１図ないし第３図に示す図面を
参照して詳述する。

図において１はシールド本体、２は該シールド本体工の
前部に設けられたカッタヘッドで。

図示しないカッタヘッドモータにより回転されるように
なっている。３は上記シールド本体１のほぼ中間部外周
に設けられたグリッパ装置で。

シールド本体１の円周方向に複数列にわたって設けられ
ている。

上記グリッパ装Ｗ３はシールド本体ｌのスキンプレート
１ａに開口された前後方向に細長い楕円状の凹部２ｂ内
にシュー３ａが出没自在に収容されている。上記凹部１
ｂはシールド本体ｌの外周にできるだけ沢山のシュー３
ａが取付けられるように狭い間隔で形成されていて、シ
ールド本体１の前後方向にも複数列設けられている。

また各シュー３ａの外表面は緩い球面状の接地面３ｅが
形成されていて、この接地＠３ｅと連続する筒状部３ｂ
が上記凹部１ｂ内に嵌挿されていると共に、筒状部３ｂ
の外周面には凹部１ｂ内面と摺接する突条３ｃが全周に
わたって突設されている。

さらに凹部１ｂの内周面には、頂部が筒状部３ｂ０）外
周面に圧接されたシール４が設けられていて、これらシ
ール４により凹部１ｂ内面とシュー３の摺動面の間に水
や土砂などが浸入するのを防止するようになっている。

一方シールド本体１の外周部に形成された凹部１ｂの深
さはシールド本体１の有効内径を減小することのないよ
う比較的浅く形成されていると共に、この凹部１ｂ内に
ゴムなどの弾性体により形成された蛇腹状のシリンダ５
が収容されている。

上記シリンダ５の一端側はシールド本体１側に、モして
他端側はシュー３側に固着されていて、シールド本体１
の半径方向に伸縮自在となっており、シリンダ５内には
シールド本体１の内側より管路６を介して油圧が供給で
きるようになっている。

また凹部１ｂの中心には、支持軸７がシールド本体１の
半径方向に摺動自在に支承されていて、この支持軸７の
先端に形成された球状部７ａに各シュー３の内側中心部
に設けられた球受は部３ｄが回動自在に支承されている
。

次に作用を説明すると、シールド本体１を図示しないシ
ールドジヤツキにより地中へ推進させ、シールド本体ｌ
の先端に設けたカッタヘッド２によりシールド本体１前
方の切羽を掘削するが７　シールド本体１推進時の推進
反力とカッタへ、ド２が掘削する際の回転方向の掘削反
力はグリッパ装置３により支持する。

すなわち反力を支持するときには、各グリッパ装置３に
設けられたシリンダ５内へ油圧を供給してシリンダ５を
伸長させる。

これによって各シュー３が凹部１ｂ内よりシールド本体
１の外方へ向けて突出され、シュー３の接地面が坑壁内
面に圧着されるため、推進反力及び回転方向の掘削反力
はこれらシュー３を介して坑壁により支持されるように
なる。

またシールド本体１が軟弱岩盤や未固結層などに突入し
ても、シールド本体１の全周に設けたシュー３が広い面
積で地山を圧着するためシュー３が地山にめり込むこと
がなく、これによって推進反力や掘削反力を確実に支持
することができるようになる。

また出没自在なシュー３の周囲はシール４により止水さ
れているため、凹部１ｂとシュー３の隙間に水や土砂な
どが浸入することがないので、止水性が要求される密閉
式シールド掘進機にも適用することができる。

（発明の効果） この発明は以上詳述したように、シールド本体の全周に
シューを設けて、これらシューを坑壁に圧着させること
により、シールド本体推進時の推進反力や、カッタヘッ
ド掘削時の掘削反力を支持するようにしたことから、推
進地層が軟弱岩盤帯や未固結層などに突入しても、広い
面積でシューが坑壁と接するため、シューが地山にめり
込んで所定の接地圧が得られないなどの不具合を解消す
ることができる。

これによって推進反力や掘削反力を十分に支持すること
ができるため、軟弱岩盤帯などでも効率よく掘進できる
ようになると共に、シュを収容する凹部を浅くすること
により、シールド本体の有効内径を減小することがない
ためノールド本体内に設置できる設備などに制限を受け
ることもない。

また全体が小型に構成できるため、シューの数を増すこ
とにより小口径のシールド掘進機にも容易に設置するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図はシールド本
体の側面図、第２図は第１図ｎ−ｎ線に沿う断面図、第
３図はグリッパ装置の拡大断面図、第４図及び第５図は
従来のグリ、ノ＜装置の説明図である。 １・・・シールド本体　　　１ｂ・・・凹部２・・・カ
ッタヘッド　　　３ａ・・・シュー３ｅ・・・接地面　
　　　　４・・・シール５・・・シリンダ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）シールド本体１を推進させながらシールド本体１
   の前部に回転自在に設けられたカッタヘッド２で掘削す
   るシールド掘進機において、上記シールド本体１の外周
   面に、円周方向に多数の凹部１ｂを形成し、これら凹部
   １ｂ内に接地面３ｅがシールド本体１の外周面より出没
   自在にシュー３ａを収容すると共に、上記各シュー３ａ
   を駆動手段により坑壁へ圧着させることにより、シール
   ド本体１推進時の推進反力と、カッタヘッド２による掘
   削反力を支持するようにしてなるシールド掘進機のグリ
   ッパ装置。
2. （２）各シュー３ａをシールド本体１の推進方向に細長
   い楕円状に形成すると共に、シュー３ａの外周面の凹部
   １ｂ内周面の間に止水用のシール４を介在させてなる請
   求項１記載のグリッパ装置。
3. （３）シュー３ａを駆動する手段を弾性体よりなる蛇腹
   状のシリンダ５より構成し、かつ該シリンダ５内へ油圧
   を供給してシリンダを伸縮させるようにしてなる請求項
   １記載のグリッパ装置。