JPH0331880B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明にシールド掘進機のエレクタにおけるセ
グメントチヤツキング装置に係り、詳しくは、チ
ヤツキングアームによりセグメントを自動的に保
持し、また、振れ止めアームによりセグメントの
芯出しを可能にしながら、トンネル壁構築用のセ
グメントを移動させるセグメントチヤツキング装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

トンネルを掘削した後、その内面にセグメント
が順次円環状に組み立てられ、トンネル壁が形成
される。そのセグメントがコンクリートセグメン
トである場合に、従来では、第１図に示すよう
に、セグメント１とエレクタ２とのチヤツキング
作業は以下のようにして行われる。まず、セグメ
ント１のネジ部３ａに吊り金具３が入手によりね
じ込まれる。その吊り金具３の吊り穴３ｂ（ステ
イールセグメントの場合には、セグメント構成部
材に設けられた吊り穴）とエレクタ２のチヤツキ
ング部２ａの吊り穴２ｂとが合致したことを確認
してから、やはり人手により吊りピン４が挿入さ
れる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、実公昭43−6248号公報には、引き棒
の引き作動により揺動する二組のアームによつ
て、セグメントを把持することができるようにし
たリンク機構のセグメント掴み装置が記載されて
いる。このような構造を採用してその引き棒を人
手によつて操作すれば、セグメントピンを把持す
ることができる。これは、一組のアームが引き棒
で回動すると他の組のアームがその中央部を中心
に揺動し、その端部が接近作動するようになつて
いるからである。しかし、チヤツキング装置とし
て作動させるときには人手に頼らざるを得ず、自
動化の促進を図ることができない。しかも、引き
棒によつて作動するアームが二組も必要であり、
リンク機構が複雑化すること、また、作動の確実
性が乏しいなどの問題がある。

一方、実公昭44−17264号公報にも、上記した
機能を発揮するようなセグメント掴持装置が開示
されている。これは、シリンダの伸縮作動により
揺動する一対のアームによつて、セグメントを把
持することができるようになつており、自動化を
実現している。このような構造を採用してシリン
ダの伸縮作動を制御すれば、セグメントの例えば
両端の隅部をアームの端部で挟みつけて把持する
ことができる。ところが、両アームの基部が回動
中心となつており、把持動作を実現するシリンダ
が両アームの中央部位を接続するように取り付け
られている。その結果、シリンダが縮小作動して
も両アームが同等量回動するとは限らず、セグメ
ントを把持する際の同調作動が乱れたり、セグメ
ントの把持が不可能となり、全体的な動作に支障
をきたし円滑を欠く問題がある。

第１図に戻つて、吊り金具３、吊りピン４およ
びエレクタ２のチヤツキング部２ａを介して、エ
レクタ２にチヤツキングされたセグメント１の振
れを防止するために、例えば実公昭43−6248号公
報に記載されたもに類似した適数個の振れ止め機
構５をエレクタ２に設ける場合がある。その振れ
止め機構５は、それぞれに設けられたシリンダ６
を伸縮させることにより、セグメント１の内面７
に保持金具８を押圧してセグメント１を保持して
いる。このとき、各シリンダ６，６の伸縮量を同
調させる必要があるので、セグメント１の芯出し
が必要な場合には、両シリンダ６，６に流れる油
量を等しくするため、図示しない油量分配弁など
が必要となり、また、シリンダをそれぞれ保持金
具に対応して設けなければならない欠点がある。

本発明は上述の問題に鑑みなされたもので、そ
の目的は、エレクタによりセグメントを組て立る
場合、エレクタがセグメントをチヤツキングする
のを人手に頼らず自動的に左右均等に把持動作を
行わせることができ、かつ、そのための把持機構
の簡素化が図れること、セグメントの振れ止め防
止をも自動的に円滑かつ同調して均等に行い、セ
グメントを安定して保持できると共に、セグメン
トのチヤツキング時に自ずと芯出しが一つのシリ
ンダでもつて可能となるようにすることによつ
て、セグメントを組み立て位置に容易に調整する
ことができるようにしたシールド掘進機のエレク
タにおけるセグメントチヤツキング装置を提供す
ることである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、チヤツキングシリンダの伸縮作動に
より回動するチヤツキングアームによつて、セグ
メントを把持することができるようになつている
エレクタをセグメントチヤツキング装置に適用さ
れる。

その特徴とするところは、第２図および第３図
を参照して、チヤツキングアーム１３は一対の把
持アーム１３Ａ，１３Ｂからなり、その両把持ア
ーム１３Ａ，１３Ｂの一端に接続された一つのチ
ヤツキングシリンダ１２と共に昇降台１１に取り
付けられる。そのチヤツキングシリンダ１２の伸
縮作動によつて両把持アーム１３Ａ，１３Ｂの一
端が同時に往復作動することにより、その両把持
アーム１３Ａ，１３Ｂの他端がセグメント内面に
形成された凹陥部１ａ内に延設固定したチヤツキ
ング金具１４を挟持することができるように、各
把持アーム１３Ａ，１３Ｂが、その中間部を中心
に回動可能に支承される。チヤツキングアーム１
３の両側部位には、それぞれ回動する少なくとも
一対の振れ止めアーム２０，２０が設けられ、そ
の振れ止めアーム２０，２０のそれぞれは、その
一端に接続された一つの振れ止めシリンダ１９と
共に昇降台１１に取り付けられ、その両振れ止め
アーム２０，２０の他端が振れ止めシリンダ１９
の伸縮作動により、凹陥部１ａ外の両側部位のセ
グメント１の内面を押圧し、セグメント１を安定
して保持すると共にセグメント１の芯出しを同時
にできるように、各振れ止めアーム２０，２０
は、その中間部を中心に回動可能に支承されてい
ることである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、一つのチヤツキングシリンダ
の伸縮作動により回動する一対の対向した把持ア
ームからなるチヤツキングアームを昇降台上に設
け、このチヤツキングアームをチヤツキングシリ
ンダで揺動させることにより、セグメント内面に
設けられた凹陥部内のチヤツキング金具を挟持で
きるようにしたので、セグメントを順次自動的に
組み立ててセグメントリングの構築を行う際に、
セグメントチヤツキング作業に人手を直接かける
ことなく円滑に行うことができる。加えて、上記
チヤツキングアームの両側で一つの振れ止めシリ
ンダの伸縮作動により回動する少なくとも一対の
振れ止めアームを設け、この回動によりセグメン
ト内面を押圧し、セグメントを安定して保持する
と同時に芯出しできるようにしたので、チヤツキ
ング作業の迅速化およびセグメントを挟持すると
きの振れ止めがなされ、さらに、セグメントの芯
出しが自ずと正確となり、エレクタによるセグメ
ントの組立て作業が能率よく行われる。このよう
なチヤツキングアームや振れ止めアームの機構は
部品点数の少ない簡素なものとしておくことがで
き、加えて、その作動も確実なものとなり、各ア
ームの均等な同調作動とあいまつて、セグメント
の構築作業の能率向上が実現される。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説
明する。

第２図はセグメントをチヤツキングするに先立
ちエレクタが下降している状態の片側正面図、第
３図はセグメントをチヤツキングするために上昇
している状態の他の片側正面図、第４図は第３図
の−線矢視図である。

第２図ないし第４図において、シールド掘進機
４０におけるセグメントチヤツキング装置３０
は、エレクタ１０の本体上部の昇降台１１上に、
一つのチヤツキングシリンダ１２の伸縮作動によ
り回動する一対の対向したチヤツキングアーム１
３が設けられている。このチヤツキングアーム１
３は、二つのく字状の把持アーム１３Ａ，１３Ｂ
からなり、その先端のチヤツキングバー１３ａが
セグメント１の内面２２に設けられた凹陥部１ａ
（第４図参照）内に延設固定された第５図および
第６図に示す例えば逆Ｔ字型のチヤツキング金具
１４を挟持できるように、軸１５にその中央の折
れ部で回動自在に支承されている。なお、エレク
タ１０には昇降台１１を昇降させるためのシリン
ダ１７とガイドロツド１８が設けられている。

さらに、チヤツキングアーム１３の両側には一
つの振れ止めシリンダ１９（第４図参照）の伸縮
作動により回動する少なくとも一対の振れ止めア
ーム２０，２０（第４図では前後に各一対が示さ
れている）が設けられる。この振れ止めアーム２
０の先端には押圧部材２１が固着されていて、こ
れによりセグメント内面２２を押圧し、セグメン
ト１が安定して保持されるようになつている。な
お、この振れ止めアーム２０，２０は、その中間
部で回動自在であり、キー２３（第５図、第６図
参照）によりブラケツト１６に支承された前述し
た軸１５に対して固定された状態で支承される。

この振れ止めアーム２０や前記したチヤツキン
グアーム１３とそれらを駆動する振れ止めシリン
ダ１９やチヤツキングシリンダ１２などは、第４
図に示すように、昇降台１１上を矢印Ｍ方向およ
び矢印Ｎ方向に移動させる摺動シリンダ２４およ
び第３図に示すガイドロツド２４ａにより摺動で
きるようになつている。さらに、セグメント１に
隣接する他のセグメントの一端の垂れ下りを防止
するための拡張シリンダ２５とそのための垂れ下
り防止金具２６なども設けられている。

本例のセグメントチヤツキング装置３０を上述
のように構成したので、次のように稼働させるこ
とができる。

第４図において、図示しないチエーンコンベヤ
などによりセグメントのチヤツキング位置方向
に、すなわち、矢印Ｎ方向に搬送されたセグメン
ト１は、その凹陥部１ａの中心位置と下降状態
（第２図、第５図参照）にある昇降台１１上のセ
グメントチヤツキング装置３０の中心位置とが
ほゞ一致した位置で停止する。このとき、第５図
のチヤツキングシリンダ１２は矢印Ｂ方向へ伸長
していて、チヤツキングアーム１３は矢印Ｆ方向
に回動した状態にある。

次に、第６図に示すようにチヤツキングシリン
ダ１２を矢印Ｃ方向に縮小させると、把持アーム
１３Ａ，１３Ｂが軸１５上を回転摺動して矢印Ｅ
方向へ回動し、セグメント１の凹陥部１ａのチヤ
ツキング金具１４を挟持する。このとき、第５図
に示すようにチヤツキング装置３０の位置をチヤ
ツキング金具１４の面１４ａとチヤツキングバー
１３ａとの間に隙間Ａを設けることができるよう
に、昇降台１１の高さを調整しておく。

振れ止めシリンダ１９は第５図の矢印Ｂ方向に
伸長していて、振れ止めアーム２０，２０の押圧
部材２１がセグメント１の内面２２から離れてい
る状態から、振れ止めシリンダ１９を第６図の矢
印Ｃ方向に縮小させると、振れ止めアーム２０，
２０は軸受を兼ねているブラケツト１６で支承さ
れた軸１５の周りを矢印Ｅ方向に回動する。

このとき、押圧部材２１，２１は一つの振れ止
めシリンダ１９の作動により左右同時に同じ移動
量で回動されるので、セグメント１の内面２２を
平等に押圧してセグメント１を持ち上げ、第５図
の隙間Ａが第６図のようになくなる。したがつ
て、セグメント１が図示しないチレーンコンベヤ
上で浮上するので、チエーコンベヤを搬入前の位
置に戻すことができる。もちろん、振れ止めアー
ム２０を図示したように前後各一対にしておく
と、セグメント１の四隅を均等に安定した状態で
保持することができる。

ところで、上記のようにセグメント１がチエー
ンコンベヤから浮上した状態では、そ間の摩擦力
がなくなるので、把持アーム１３Ａ，１３Ｂによ
るチヤツキング金具１４の挟持によつてセグメン
ト１が水平面内で回動され、その芯出しが自動的
になされ、セグメント１の組み立てに必要な正し
い位置に保持することができる。

第６図に示すようにセグメント１がチヤツキン
グされてかつ芯出しされた状態で、第４図におけ
るシリンダ２４の矢印Ｍ方向および矢印Ｎ方向の
伸縮により、昇降台１１上を水平に移動させて所
定の位置にした後に、適数個のローラ２７で支承
されたエレクタドラム２８を回転し、セグメント
１を組み立て位置に移動させて、さらに、シリン
ダ１７を伸長させ、組み立て位置に組み込むこと
ができる。その後、セグメント１は図示しないシ
ールド掘進機内のジヤツキで、隣接する既に組み
立てられたセグメントリング面に押圧されて保持
され、一つのセグメントの組み込みがなされる。

この組込みが完了すると、第５図に示すように
振れ止めシリンダ１９が矢印Ｂ方向に伸長して複
数の振れ止めアーム２０，２０を同時に矢印Ｆ方
向に回動する。次に、チヤツキングシリンダ１２
も矢印Ｂ方向に伸長し、チヤツキングアーム１３
を同時に矢印Ｆ方向に回動して、セグメント１の
挟持を解放する。このようにセグメントが順次組
み込まれて、一つのセグメントリングの組み立て
が完了する。

ところで、第７図に示すようにセグメント１が
シールド掘進機４０の下部近傍にある図示しない
チエーンコンベヤで搬入されるときは、チヤツキ
ングバー１３ａがチヤツキング金具１４を面１４
ａとの間に隙間Ａを保つて挟持した後、この隙間
Ａを保つたまゝ振れ止めアーム２０をセグメント
１の内面２２に当接させる。その後、セグメント
チヤツキング装置３０を矢印Ｋ方向へ隙間Ａある
いはそれ以上の距離を上昇させると、チエーンコ
ンベヤ上のセグメント１はチエーンコンベヤから
離れ、そのチエーンコンベヤを容易に搬入前の位
置へ戻すことができる。

次に、上昇されたセグメントチヤツキング装置
３０において、振れ止めアーム２０をさらに回動
させ、セグメント１の内面２２を押圧すれば隙間
Ａがなくなり、前述の実施例と同様に、順次セグ
メント１を組み立てることができる。

なお、第３図において、拡張シリンダ２５が伸
縮すると、垂れ下り防止金具２６が軸２６ａを中
心に矢印Ｇ方向および矢印Ｈ方向へ回動すること
により上昇および下降して、いま組み込もうとし
ているセグメント１に隣接する既に組み込まれた
他のセグメントの垂れ下りを防止することができ
る。

以上詳細に説明したように、セグメントを順次
組み立てセグメントリングを構築する際に、セグ
メントチヤツキング作業に人手を直接かけること
なく、一つのチヤツキングシリンダによつて、自
動的に同調した均等なチヤツキングを行うことが
できる。加えて、一対の振れ止めアームの一つの
振れ止めシリンダによる回動によりセグメント内
面を押圧し、セグメントを安定して保持すると同
時に芯出しできる。したがつて、チヤツキング作
業の迅速化およびセグメントを挟持するときの振
れ止めがなされ、さらに、セグメントの芯出しが
自ずと正確になり、エレクタによるセグメントの
組立て作業を能率よく行うことができる。そし
て、それぞれのアームを作動させる機構も簡素な
ものであり、各部品の確実な作動を得て、トンネ
ル内でのセグメント組み上げ作業の円滑化が図ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のチヤツキング装置、第２図はエ
レクタが下降状態にあるときの本発明のセグメン
トチヤツキング装置の片側正面図、第３図はエレ
クタが上昇状態の片側正面図、第４図は第３図の
−線矢視図、第５図および第６図はチヤツキ
ング装置の要部拡大図、第７図は異なる実施例の
要部拡大図である。 １……セグメント、１ａ……凹陥部、１０……
エレクタ、１１……昇降台、１２……チヤツキン
グシリンダ、１３……チヤツキングアーム、１３
Ａ，１３Ｂ……把持アーム、１４……チヤツキン
グ金具、１９……振れ止めシリンダ、２０……振
れ止めアーム、２２……セグメント内面、３０…
…チヤツキング装置、４０……シールド掘進機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ チヤツキングシリンダの伸縮作動により回動
   するチヤツキングアームによつて、セグメントを
   把持することができるようになつているエレクタ
   のセグメントチヤツキング装置において、 上記チヤツキングアームは一対の把持アームか
   らなり、その両把持アームの一端に接続された一
   つのチヤツキングシリンダと共に昇降台に取り付
   けられ、 前記チヤツキングシリンダの伸縮作動によつて
   上記両把持アームの一端が同時に往復作動するこ
   とにより、その両把持アームの他端がセグメント
   内面に形成された凹陥部内に延設固定したチヤツ
   キング金具を挟持することができるように、上記
   各把持アームが、その中間部を中心に回動可能に
   支承され、 前記チヤツキングアームの両側部位には、それ
   ぞれ回動する少なくとも一対の振れ止めアームが
   設けられ、 その振れ止めアームのそれぞれは、その一端に
   接続された一つの振れ止めシリンダと共に前記昇
   降台に取り付けられ、 その両振れ止めアームの他端が、上記振れ止め
   シリンダの伸縮作動により、前記凹陥部外の両側
   部位のセグメント内面を押圧し、セグメントを安
   定して保持すると共にセグメントの芯出しを同時
   にできるように、各振れ止めアームは、その中間
   部を中心に回動可能に支承されていることを特徴
   とするシールド掘進機のエレクタにおけるセグメ
   ントチヤツキング装置。