JPH0492078A - シールド掘削機の回転振れ止め装置 - Google Patents

シールド掘削機の回転振れ止め装置

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JPH0492078A
JPH0492078A JP20733390A JP20733390A JPH0492078A JP H0492078 A JPH0492078 A JP H0492078A JP 20733390 A JP20733390 A JP 20733390A JP 20733390 A JP20733390 A JP 20733390A JP H0492078 A JPH0492078 A JP H0492078A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shield
gripper
roller
rest device
shield excavator
Prior art date
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Pending
Application number
JP20733390A
Other languages
English (en)
Inventor
Norio Takahashi
典夫 高橋
Tadayuki Hanamoto
忠幸 花本
Shigeru Harada
茂 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0492078A publication Critical patent/JPH0492078A/ja
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  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

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】
本発明はシールド掘削機の回転振れ止め装置に係り、特
にシールド掘削機がテレスニjビック機構とされて掘削
進行がシールド本体の伸縮動作により行われるシールド
掘削機に適用するのに好適な同転振れ止め装置に関する
【従来の技術】
曲線掘削用のシールド掘削機として、シールド本体に中
折れ機構部を設けるとともに、その前後の本体をテレス
コピック構造とし、1j的掘削線」二に沿ってカッタヘ
ッドの向きを調整しながら、伸縮動作により所望の掘進
を行うようにしたものが知られている。その種のテレス
コピック構造のシールド掘削機では、シールド本体がフ
ロントシールドとリアシールドに分割されて互いに摺動
嵌合され、両者をジヤツキにより連携するとともに、リ
アシールドはシールドジヤツキによりセグメンl・に反
力支持を行わせて掘進する。このような掘削機では、フ
ロントシールドの掘進時の反力支持をリアシールド側に
もたせるため、およびリアシールドの推進時にフロント
シールドが逆進(1、ないようにするため、両シールド
の外周面にそれぞれ坑壁面に向+5で張り出すグリッパ
を設ζ・プるよ・)にE7た構造のものが提案されてい
る。 このようなグリッパ式シールド掘削機を第4図に示す。 図に示(1、でいるように、シールド本体は先端にカッ
タヘット”]を備えたフロントシールド2と、その後端
部に嵌合されるリアシールド3とから構成され、両シー
ルド2.3はカッタヘット1の向きを制御できるスラス
トジヤツキ4によって連携され、またリアシールド3に
はその後方に構築されるセグメンl−5の端面を推進反
力支持面とするシールドジャツギ6が取すイ」けられて
いる。 フロントシールド2とリアシールド3の外周面には、そ
れぞれ地山坑壁に張り出1.可能にフロントグリッパ7
とリアグリッパ8とが設番」られ、フロントグリッパ7
はリアシールド3の推進時に、リアグリッパ8はフロン
トシールド2の推進時に(ねくれ突出され、シールドの
固定保持を行・)。
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このようなグリッパ式のシールド掘削機では
、グリッパ7.8の出入り作用のため、カッタヘッド]
、の回転反力がフし1ントシールト2に伝わって、シー
ルド本体前部の頭振れが任じ易い問題があった。このた
め曲線掘削の掘進方向誤差を発!]−シやすく、高い方
向制御精度をもたせることができないものとなっていた
。特に回転振れを防止するために、回転抵抗をりえると
ごれが逆に推進抵抗となってしまうので問題とな−〉で
いた。 本発明は、」1記従来の問題点に着目し2、グリッパ式
のシールド掘削機の推進抵抗を低減させつ゛つ、同時に
シールド先端の回転振れを効果的に防止できる回転振れ
止め装置を提供することをL−1的とする。
【課題を解決するだめの手段】
上記しJ的を達成するために、本発明に係るシールド掘
削機の回転振れ止め装置は、フロントシルト゛とリアシ
ー・ルトを掘削方向に伸縮可能とするとともに、両シー
ルドの外周面に坑壁に向けで張り出すグリッパを設(−
j1当該グリッパによる坑壁支持をなしつつ掘進するシ
ールド掘削機において、前記フロントシールドの外周面
には掘進力向に同転可能なローラと、このローラを支持
し5でシールド半径方向に移動させるストローク機構と
を設け、前記グリッパの引き込み時にローラを坑壁に接
触可能としたものである。この場合において、前記スト
ローク機構にはローラを坑壁側に付勢するばね等の弾圧
手段を備えるようにすることが望まI、2い。また、前
記ローラおよびストローク機構をフロントグリッパの先
端部に取り付けるようにすればよい。
【作用] 上記構成によれば、推進のためにグリッパを弓き込まぜ
た状態にすると、ストローク機構によりローラが坑壁に
向けて突出され、坑壁面に接触する。ローラは掘進方向
に回転するように取り付けられているので、シールドの
推進時には坑壁と転がり接触し、推進抵抗とはならない
。−・方、カッタヘッドの回転反力がシールドに伝わる
が、坑壁に接触しているローラはシールド′軸芯回りへ
の回転抵抗となる。これによりシールド前部の回転振れ
が有効に防止されるのである。前記ローラのシールU″
−11径方向へのストロークはグリッパの動作油圧を利
用して行わせるように【、2でもよいが、板ばねを利用
することにより簡易なスト[′7−り機構を構成できる
。また、グリッパの先端部に取り(−=1けることによ
り、地山側への張り出し部をグリッパと兼用し、構造の
簡素化を図ることができる。 【実施例] 以下に、本発明に係るシールド掘削機の回転振れ止め装
置の具体的実施例を図面を参照して詳細に説明する。 第1図は実施例に係る回転振れ止め装置を備えたシール
ド掘削機の模式図を示し、第2図〜第3図は回転振れ止
め装置の具体的構造を示したものである。 これらの図に示すように、シールド掘削機のシ−ルト本
体は11部の”ノL1ントシールド10と後部のりアシ
ールト12とによ−)で構成され、両者は円周方向に沿
って配列された複数のスフストシャツ+−14によっτ
相q、に連携されでいる。図示はし、てないが、フロン
トシールド10の先端面にはカッタヘッドが、リアシー
ルド12の内周面にはシールドジヤツキがそれぞれ取り
イ4けられている。 このような基本構成りも−)シールド掘削機において、
フロントシールド]0の外表面とりアシルド12の各々
の外表面には、坑壁16に向けて張り出し可能なグリッ
パ18.20が円周力向に沿って〜定間隔で複数設けら
れている。そして、実施例ではフロントグリッパ18の
先端部にローラ22を含む回転振れ防止装置が設りられ
でいる。 これは第2図に示すように、グリッパベース24の中央
部に凹陥部26を形成(2、この凹陥部26にブラリー
ツ[・ベー=ス28をシールド半径方向に摺動可能に収
容[1,でいる。ブラケットベース28の先端面には前
記ローラ22を回転自在に軸支[、ζ−いる3、ローラ
22の回転軸はシールド軸芯J−直交り゛る配置とされ
、ローラ22はシールドの推進方向にのめ回転されるよ
うになっている。 このようなり−ラ支持をし7ているブラケットベース2
8は一定のストローク量だけシールド半径方向に移動v
J能とされている。このためブラケットベース28の底
面部には先端にストッパ板30を設けたロッド32が設
けられ、−力、グリッパベース24側には前記凹陥部2
6と反対側に前記ストッパ板30の収容部34を形成し
7ている。これによりローラ22はストッパ板30の同
動範囲でシールド半径方向に移動できるようになつ°C
いる。そして、前記収容部34内にはストッパ板30の
弾圧する板ばね35を設け、常麟ローラ22を坑壁16
側に向!−1で突出”4るように弾圧付勢【2ている。 ところで、フロントグリッパ18は1iij記グリツパ
ベース24から張り出し口J能とされたグリッパ本体3
6を有し、これを油圧駆動により坑壁16に向けて突出
させるようにしている。このグリッパ本体36は前記ロ
ーラ22の両端に位置シフ、「l−ラ22の最大突出高
さ以」−に張り110、可能とされ、クリッパとしての
使用に際して、0−722の存在が支障にならないよう
にj−ζいる。寸なわら、グリッパ本体360ストロー
クの中間高さIこローラ22の最大突出高さが位置する
ように設定されでいるのである。 なお、リアグリッパ20には前記ローラ22を取り付け
Cもよいが、シールド回転振れ止めへの影響はほとんど
ないので、実施例では省略しでいる。 上述のJ、うに構成されたシールド掘削機の回転振れ止
め装置では、フロントグリッパ18のグリッパ本体36
を引き込ませた状態では、第2図1.τ示ずように、グ
リッパ本体36の先端がローラ22の先端表面より引き
込まれる。相対的にフロントシールド10からローラ2
2が最大突出状態となり、これが坑壁16に接触する。 ローラ22が坑壁に接触上状態では1、ローラ22の転
勤方向かシールドの推進方向に一致しているので、ロー
ラ22による棺進抵抗は転がり抵抗だけであり、実質的
に抵抗を無視することができる。−・・力、カッタヘッ
ドの回転によりフロントシールド10には反力トルクが
発生し5、)[7ントシールド10をシールド軸芯回り
に回転させよ・)とするが、坑壁]−6に接しているロ
ーラ22はその回転方向には転がることができず、坑壁
16に対しで噛み込んで大きな抵抗力を発揮する。この
ため、フロントシールド10の回転振れがローラ22に
よって隋1Fされるのである。フロントシールド10の
推進中は板ばね35の弾性作用により1−下変動するの
で、坑壁16の凹凸により推進抵抗は吸収される。 フロントシールド10の推進が終了してリアシールド1
2の推進に移(ゴする場合、第3図に示すように、フロ
ントグリッパ18の本体36に油圧を作用し、で突出さ
せる。グリッパ本体36の突出先端はローラ22の先端
表面以上に突出1−るので、グリッパ本体36が坑壁1
6に喰い込み、フロントシールド10を定位置に保持す
ることができる。 なお、」−記実施例ではローラ22およびぞのストロー
ク機構をフロントグリッパ18の先端部に一体に設けた
が、これは別に設けることもできる。 また、ローラ22の弾性保持を板ばね35によらず、グ
リッパ本体36の作動油圧を利用して、交互に油圧力に
より坑壁16側に突出させるよ・)ζこし、特にローラ
22側の油圧回路にアキ、−ムL/−夕などを用いで坑
壁凹凸による変動を吸収させるようにしてもよい。 【発明の効果】 以−■二説明し、たように、本発明によれば、フ【]ン
トシールドの外周面には掘進方向に回転ロエ能なり一う
と、このローラを支持してシールド半径方向に移動させ
るストローク機構とを設け、前記グリッパの引き込み時
にローラを坑壁に接触1J能と[−7たので、グリッパ
式のシールド′掘削機の推進抵抗を低減させつつ、同時
にシールド先端の回転振れを効果的に防止できるという
効果が得られる。また、ストローク機構はローラを坑壁
側に付勢するばね等の弾圧手段を備えるごとによって坑
壁の凹凸による推進抵抗を軽減でき、更にローラおよび
ストローク機構をフロン)・・グリッパの先端部に取り
付けることにより、構造の簡易化を図る5丁とかできる
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例に係る回転振れ止め装置を備えたシール
ド掘削機の模式側面図、第2図は回転振れ1]−め装置
の断面図、第3図はグリッパ作動貼の同装置断面図、第
4−はグリッパ式シール1〜掘削機の断面図である3、 10・・・・・・フロントシールド、12・・・・・す
j′シールド、14・・・・・スラス1ヘジャッ↓、1
6・・・・・坑壁、18・・・・・・フロントグリッパ
、20・・・・・・リアグリッパ、22・・・・・・ロ
ーラ、24・・・・グリッパベース、26・・・・・・
凹陥部、28・・・・・ブラゲッ)・ベース、30・・
・・・・ストッパ板、35・・・・・・板ばね。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)、フロントシールドとリアシールドを掘削方向に伸
    縮可能とするとともに、両シールドの外周面に坑壁に向
    けて張り出すグリッパを設け、当該グリッパによる坑壁
    支持をなしつつ掘進するシールド掘削機において、前記
    フロントシールドの外周面には掘進方向に回転可能なロ
    ーラと、このローラを支持してシールド半径方向に移動
    させるストローク機構とを設け、前記グリッパの引き込
    み時にローラを坑壁に接触可能としたことを特徴とする
    シールド掘削機の回転振れ止め装置。 2)、前記ストローク機構はローラを坑壁側に付勢する
    ばね等の弾圧手段を備えていることを特徴とする請求項
    1に記載のシールド掘削機の回転振れ止め装置。 3)、前記ローラおよびストローク機構はフロントグリ
    ッパの先端部に取り付けられていることを特徴とする請
    求項1に記載のシールド掘削機の回転振れ止め装置。
JP20733390A 1990-08-03 1990-08-03 シールド掘削機の回転振れ止め装置 Pending JPH0492078A (ja)

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JPH0492078A true JPH0492078A (ja) 1992-03-25

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ID=16538013

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JP (1) JPH0492078A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100959413B1 (ko) * 2010-02-16 2010-05-24 유근무 프론트 잭킹공법을 이용한 터널 및 이의 구축방법
CN115053048A (zh) * 2020-03-27 2022-09-13 株式会社小松制作所 隧道挖掘装置

Cited By (4)

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AU2021242899B2 (en) * 2020-03-27 2024-10-10 Komatsu Ltd. Tunnel excavation device
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