JPH0421055Y2 - - 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削機における排土量の連続
的計測装置に係るものである。

（従来の技術） 第５図は従来のシールド掘削機における排土量
の計測方法を示し、シールド掘削機１の前面に配
設されたカツタヘツド２の回転に伴つて地盤３よ
りカツタチヤンバ４内に取込まれた掘削土５を、
スクリユウコンベヤ６によつて排出し、後続のベ
ルトコンベヤ７で後方に搬送して〓搬出用トロツ
コ８に積載し、坑外に搬出する。この際、シール
ド掘削機の運転を合理的に行なうには、掘削土量
を常時監視し、過不足のない排土量制御を行なう
必要があるが、従来不定形で且つ断続的に排出さ
れる土砂量を精度よく測定する方法はなかつた。

現状ではベルトコンベヤ７から排出された掘削
土５を〓搬出用トロツコ８に積載して、スケール
９を用いてバツチ的に計量する等の排土管理しか
なされていない。

（考案が解決しようとする問題点） このように従来は排土量の計量が連続的に行な
われないため、掘削土砂量の時間的変動が殆んど
把握されず、また従来の排土量測定個所はシール
ド掘削機内の掘削土搬送設備の最後部に位置する
ため、掘削と計量との間に時間の遅れがあり、排
土量の測定結果を切羽での掘削管理に活用するこ
とができないのみならず、搬送中における掘削土
の変状等を知ることができないため、本来管理す
べき切羽における掘削土砂量を定量的に把握でき
ない。

また前記従来の方法は、容量の大きい〓搬出用
トロツコを用いた土量管理であるため、測定精度
に問題がある。

更にまた前記従来の方法は、人手を要するバツ
チ計測であるため、シールド掘削機の運転制御の
自動化に逆行するものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案はこのような問題点を解決しようとする
もので、シールド掘削機内に配設された掘削土搬
出用ベルトコンベヤ、同コンベヤの上部に配設さ
れた同コンベヤ上の掘削土表面均平用の可傾式整
形板、及び同整形板の傾斜角度検出部材よりなる
ことを特徴とし、その目的とする処は、従来の排
土量計測位置よりも切羽に近いコンベヤベルト上
を搬送される掘削土の流量を、精度よく連続的に
計測することができるシールド掘削機における排
土量計測装置を供する点にある。

（作用） 本考案は前記したように構成されているので、
シールド掘削機におけるスクリユウコンベヤを介
して排出され、同コンベヤの後続のベルトコンベ
ヤ上を不定形で且つ断続的に搬送される掘削土
は、その搬送工程中にベルトコンベヤ上方に配設
された可傾式整形板によつて表面が平坦面に均ら
される。

この際、前記可傾式整形板はベルトコンベヤ上
における掘削土の堆積量に応じて傾動するので、
前記整形板の傾斜角度検出部材によつて前記整形
板の傾斜角度、即ち掘削土の均らし厚さを検出し
て排土量を計測することができる。

（考案の効果） このように本考案によればシールド掘削機にお
ける排土の体積計測が、切羽に比較的近いスクリ
ユウコンベヤの直後に配設された掘削土搬出用の
ベルトコンベヤ上で連続的に且つ自動的に行なわ
れ、排土量の変動を定量的に把握でき、シールド
掘削機の運転、即ち掘削、推進を合理的に行なう
ことができる。

（実施例） 以下本考案を図示の実施例について説明する。

１１はシールド掘削機内において、カツタチヤ
ンバ内の掘削土砂排出用のスクリユウコンベヤ１
２の直後に配設されたベルトコンベヤで、その上
方に掘削土ａの表面を均平する可傾式整形板１３
が配設されている。

前記整形板１３は中央部を図示せぬシールド掘
削機の固定部にピン１４によつて傾動自在に支持
され、上端部と前後の各固定部１５，１６との間
に前記一双のコイルばね１７，１８が介装され、
常時は同各コイルばね１７，１８の賦勢力によつ
て前記整形板１３が垂直に保持されている。

更に前記整形板１３には同整形板の傾斜角度検
出用部材を構成する角度計１９が装架されてい
て、同角度計１９によつて前記整形板１３のベル
トコンベヤ１１上の掘削土ａの表面均平時におけ
る傾斜角、即ち同掘削土ａの均らし厚さが検出さ
れるようになつている。

図示の実施例は前記したように構成されている
ので、ベルトコンベヤ１１上に排出された掘削土
ａの性状が流動性に富み、良好なコンシステンシ
ーを示す場合には単一、若しくはベルトコンベヤ
搬送方向に複数個設置された前記整形板１３の傾
斜角度を検出することによつて、掘削土ａの流積
を測定することができ、またベルトコンベヤ１１
の搬送速度を乗じて排土流量を算定することが可
能になる。

第３図及び第４図は本考案の他の実施例を示
し、前記可傾式整形板１３を幅方向に分割するこ
とによつて、より高精度に掘削土ａの流積を測定
することができる。

更にベルトコンベヤ１１における前記整形板１
３の後方上部に、超音波、光等を用いた測距セン
サ２０を設置して、ベルトコンベヤ１１上の掘削
土ａの表面と前記センサ２０との間の距離の変化
を一点、若しくはベルトコンベヤ１１の横断方向
の複数点で計測することによつて、より詳細な掘
削土流量の測定が可能となる。

一般に測距センサ２０を使用する場合、同セン
サ２０と反射面、即ち掘削土ａの表面との距離が
近い程、測距精度が増大するとともに、低能力の
センサの利用が可能となるため、前記整形板１３
の傾斜角度、即ちベルトコンベヤ１１上の掘削土
ａの厚さに応じて測距センサ２０の上下位置を自
動的に昇降させる機構を設けるようにしてもよ
い。

前記実施例によれば、ベルトコンベヤ１１の上
部に同コンベヤ上の掘削土ａの表面均平用の可傾
式整形板１３を配設し、同整形板１３の前記掘削
土ａの表面整形時における傾斜角を前記整形板１
３に設けた角度計１９によつて検出することによ
つて、シールド掘削機における掘削土ａの体積計
測が切羽に比較的近いスクリユウコンベヤ１２の
直後で連続的に行なわれ、掘削土量の変動を定量
的に把握できる。

また前記実施例によれば超音波、光を使用した
測距センサ２０を掘削土ａの流積計測の補助手段
として使用することにより、スキヤン方式、アレ
イ方式を用いることなく、点計測によつて排土の
高精度の流積測定が実現される。

このように前記実施例によれば、シールド掘削
機における排土量の変動が連続的に且つ定量的に
把握され、シールド掘削機の運転が合理的に行な
われる。

なお、前記計測装置はベルトコンベヤによつて
大量の土砂、粉体、粒状体等を搬送する土工機
械、その他プラント内物流システムに適用万能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るシールド掘削機における
排土量計測装置の一実施例を示す縦断側面図、第
２図は第１図の矢祖−図、第３図は本考案の
他の実施例を示す縦断面図、第４図はその正面
図、第５図は従来のシールド掘削機における排土
量計測状況を示す縦断側面図である。 １１……ベルトコンベヤ、１３……可傾式整形
板、１９……角度計。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シールド掘削機内に配設された掘削土搬出用ベ
   ルトコンベヤ、同コンベヤの上部に配設された同
   コンベヤ上の掘削土表面均平用の可傾式整形板、
   及び同整形板の傾斜角度検出部材よりなることを
   特徴とするシールド掘削機における排土量計測装
   置。