JPH0361839B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は地中管体掘進機に係るものである。

第５図は従来の地中管体掘進機を示し、ａは外
筒、ｂは先端に掘削具ｃを具えた羽根付きのスク
リユウ軸で、同軸ｂの回転に伴つて掘削した〓を
後方に搬出するが、搬出〓が外筒ａ底部に沈澱、
附着し易い。

一般に超小型の押管掘進機の場合、ノスパン50
ｍ程度の掘進が行なわれ、外筒ａが及びスクリユ
ウ軸ｂの分割したものを継接しながら掘進が行な
われるので、50ｍ分ものスクリユウが必要とな
る。

一般にスクリユウ羽根は土砂搬送のために摩耗
するものであり、その維持費も高価なものにな
り、且つまた新品の場合でも高価になる。

本発明はこのような問題点を解決するために提
案されたもので、外筒内中心部に配設された先端
部にスクリユウ羽根を有する回転軸に、同軸の途
中より同軸中心から離隔した位置に排土管を設け
てなり、前記回転軸の回転に伴つて排土管も回転
することによつて、流体輸送によつて前記排土管
を介して後方に搬出される掘削土の同排土管底に
対する沈澱、附着を軽減するように構成してなる
ことを特徴とする地中管体掘進機に係るものであ
る。

本発明においては前記したように、外筒内中心
部に配設された先端部にスクリユウ羽根を有する
回転軸に、その途中より同軸中心から離隔した位
置に排土管が設けられているので、前記回転軸を
回転して切羽を掘削し、掘削土砂を流体輸送によ
つて前記排土管より排出する際、回転軸の回転に
伴つて排土管も回転し、従つて同排土管は不断に
その底部と上部とが入れ替るので、掘削土砂が粘
着性を有する場合でも排土管に対する沈澱、附着
が少なくなる。また本発明によれば前記排土管内
において掘削土砂を浮遊させて搬送するので、同
排土管内の流体速度も小さくて済む。

更にまた本発明によれば外筒内に配設された回
転軸の先端部にのみスクリユウ羽根が設けられて
いるので、回転軸全長に亘つてスクリユウ羽根が
設けられた従来のものに比してコストが節減され
る。

以下本発明を図示の実施例について説明する。

第１図において１は地中管体掘進機の外筒で、
適当長さに分割されており、溶接またはボルト等
で連結されている。２は外筒１の中心軸に沿つて
配設された回転軸で、先端部にスクリユウ羽根３
が取付けられ、同スクリユウ羽根３の先端には掘
削具４が配設されている。

前記回転軸２の回転によつて切羽が掘削され、
スクリユウ羽根３によつて〓が後方に搬送され
る。なお５は前記中空軸４の前半部４ａに取付け
られたターゲツトで、掘進機の進行位置を後方よ
り検出するようになつている。

６は回転軸２における先端スクリユウ羽根取付
部２ａの後半部に取付けられた二重管部で、回転
軸２との間に中空の密閉空間のＦ室が形成され、
同Ｆ室はスクリユウ羽根取付部２ａ外周における
前半部のＡ室から後半部のＢ室にかけて徐々に外
径が増大するように構成されている。

前記二重管６の外周の羽根部３′は密閉された
二重構造に構成されてＩ室が形成され、二重管６
には同Ｉ室と前記Ｆ室とを連通する透孔７が適宜
数穿設され、前記羽根部３′の後側には、Ｉ室と
前記Ｂ室の後方に隣るＣ室とを連通する透孔８が
適宜数穿設されている。また前記Ｉ室の出発点は
裏羽根９の傾斜を緩徐にして急激な変化をつけな
いようにしている。なおＩ室はスクリユウの１ピ
ツチ分または複数ピツチ分にわたつて設けられ
る。

１０ａ，１０ｂは前記回転軸２をスクリユウ羽
根取付部２ａと送排出管取付部２ｂとに分割する
ためのフランジで、ボルト１１等で継接される。

１２は前記回転軸２における送排出管取付部２
ｂの外周側に取付けられた排出管で、図示の実施
例においては前記取付部２ｂと接しているが、離
隔していてもよい。１３は送管で、前記取付部２
ｂの外周側に配設されている。図示の実施例では
同取付部２ｂと接しているが、離隔していてもよ
い。更に送管１３部内のＥ室と前記Ｆ室とを連通
するパイプ１４が配設されている。図中Ｇ室は同
パイプ１４内の空間、Ｄ室は排出管１２内の空
間、Ｈは中空回転軸２内の空間である。

また前記排出管１２送管１３付中空軸は使用上
便利な長さに分割され、掘進作業の進行に伴つて
フランジ部で継接されていく。

図示の実施例は前記したように構成されている
ので、回転軸２な回転に伴つて、掘削具４によつ
て掘削された土砂はスクリユウ羽根３によつてＡ
室からＢ室に移動される。而してＢ室は二重管６
の存在によつてＡ室より断面積が小さいため、掘
削土砂は圧密され、切羽とＣ室とは遮断されてい
る。

而して掘削土砂の搬送方法として、吸引式と圧
送式との双方が採用できるが、例えば吸引式搬送
方法を採用した場合、Ｄ室側に堅坑部にある掘進
機本体部のロータリジヨイントを介して真空ポン
プを接続して同ポンプによつて吸引すると、大気
がＥ室→Ｇ室→Ｆ室→Ｉ室の各室を通り、Ｃ室に
送られてくる掘削土砂とともに排出管１２内のＤ
室内を空気輸送される。この際掘削土砂が粘着性
のある土砂の場合、排出管１２内の底部に沈澱、
附着し易いが、排出管１２自体が回転軸２ととも
に回転運動をしているため、Ｄ室内の底部と上部
とは不断に入れ替り、従つて排出管１２内に掘削
土砂が附着し難い。また掘削土砂を浮遊させて搬
送するために、排出管１２内の空気流速も、前記
回転作用のため小さくて済む。

次に圧送式搬送方法を採用した場合、送管１３
より圧縮空気を送ると、圧縮空気はＥ室→Ｇ室→
Ｆ室→Ｉ室に入り、排土方向に向つて透孔８より
噴射され、掘削土砂とともにＤ室より搬出され
る。

特に掘削土砂が粘性土の場合、Ｉ室とＣ室とを
連通する羽根部３′に複数個の透孔８が穿設され
ているので、Ｂ室で圧密された掘削土砂はクスリ
ユウ羽根で連続的に運ばれてくるが、前記透孔８
より噴出される圧縮空気によつて適当な大きさに
寸断され搬送し易くなり、且つ前記管１２が回転
軸２とともに回転することによつて附着され難い
状態となり、後方に円滑に搬送される。

なお、前記Ｇ室、Ｆ室、Ｉ室及び透孔８をなく
し、Ｅ室より直接Ｃ室に圧縮空気を送つた場合、
圧縮空気が向きを変えて自然と一番近い距離を選
択してＤ室に入るのみで、掘削土砂を混入する作
用が非常に少なくなることが実験の結果、判明し
た。

なお前記実施例では掘削土砂搬送用流体として
圧縮空気が使用されているが、場合によつては
水、泥水等を使用してもよい。

以上本発明を実施例について説明したが、本発
明は勿論このような実施例にのみ局限されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で
種々の設計の改変を施しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る地中管体掘進機の一実施
例を示す縦断側面図、第２図及び第３図並に第４
図は夫々第１図の矢視図、及び矢視−図、
並に矢視−図、第５図は従来の地中管体掘進
機の縦断側面図である。 １……外筒、２……回転軸、３……スクリユウ
羽根、４……掘削具、１２……排出管、１３……
送管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外筒内中心部に配設された先端部にスクリユ
   ウ羽根を有する回転軸に、同軸の途中より同軸中
   心から離隔した位置に排土管を設けてなり、前記
   回転軸の回転に伴つて排土管も回転することによ
   つて、流体輸送によつて前記排土管を介して後方
   に搬出される掘削土の同排土管底に対する沈澱、
   附着を軽減するように構成してなることを特徴と
   する地中管体掘進機。