JPH0512395Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はシールド式トンネル掘削機に係るもの
である。

（従来の技術） 第３図は中間ビームを有するカツタの支持を中
間支持としたシールド式トンネル掘削機で、１は
シールド本体、２はシールドジヤツキ、３は外周
歯車付きカツタ軸受、４は同外周歯車に噛合する
小歯車を具えたカツタ駆動源、５は隔壁、６はカ
ツタドラム、７，８は土砂シール、９はカツタ、
１０は円周方向に複数本配設されたカツタ支持用
中間ビーム、１１及び１２は夫々加泥材を回転す
るカツタフエースに送るロータリジヨイント外筒
及びロータリジヨイント軸、１３は排土装置、１
４は地盤改良用薬液注入パイプである。

（考案が解決しようとする問題点） 前記従来のシールド式トンネル掘削機において
は、隔壁５の前面における中心室Ａに入つた掘削
土が外周室Ｂに出て、しかるのち排土装置１３に
よつて機外に排出されるが、中心室Ａから外周室
Ｂへの掘削土の移動が円滑に行われ難く、中心室
Ａに入つた掘削土が圧密されて同室に密実につま
つてしまい、掘進不能になることが多い。

またカツタフエース前面に加泥しながら掘進す
る加泥式シールドでは、加泥材を回転するカツタ
フエースに送るロータリジヨイントが大きなスペ
ースをとり、シールド機内の他の多くの機器の配
置、及び保守上の作業員の出入、各機器の油圧配
管及び配線に難点を生じることが多かつた。

更にまた機内より薬液注入を行なう場合、シー
ルド本体または隔壁部の固定側からパイプ及びバ
ルブを円周方向に密に並べて設置しておく必要が
あるが、シールドジヤツキ、カツタ駆動体、その
他の機器等の障害物があり、前記パイプ及びバル
ブの配置が困難であつた。

このような欠点を除去するために、本考案者は
同日付特許出願（発明の名称：シールド式トンネ
ル掘削機）において、先端部カツタ側に至るに伴
つて内径が漸減されたテーパ状のカツタドラムの
先端部及び基端部を夫々カツタ並にカツタ軸受に
固定接合したシールド式トンネル掘削機を提案し
たが、この場合カツタドラムの先端部カツタ側の
接触面積が少いため、カツタドラムの取付に制約
があある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は前記問題点を解決するために提案され
たもので、機体後方に至るに伴つて径が漸大する
鋭角なテーパ状に形成された外周面にカツタビツ
トを有する中空状の中心部カツタと、同中心部カ
ツタと同芯上に位置し、且つ同カツタと一体化さ
れた外周部カツタとによつてなり、前記中心部カ
ツタは同カツタの先端が前記外周部カツタより前
方に突出するとともに、後端部が軸受を介して回
転自在に支持されてなるカツタ装置を有すること
を特徴とするものである。

（作用） 本考案に係るシールド式掘削機においては前記
したように、機体後方に至るに伴つて径が漸大す
る鋭角なテーパ状に形成された外周面にカツタビ
ツトを有する中空状の中心部カツタと、同中心部
カツタと同芯上に位置し且つ同カツタと一体化さ
れた外周部カツタによつてなり、前記中心部カツ
タは同カツタの先端が前記外周部カツタより前方
に突出すると共に、後端部が軸受を介して回転自
在に支持されてなるカツタ装置を有する構成とす
ることによつて、前記掘削機の掘進に伴つて前記
中心部カツタの先端が土砂内に喰い込むととも
に、掘削された土砂は前記中心部カツタの鋭角の
テーパ面に沿つて移動することができ、掘削土砂
が円滑に移動する。

（考案の効果） このように本考案によれば機体後方に至るに伴
つて径が漸大する鋭角なテーパ状に形成された中
空状の中心部カツタによつて、カツタ装置の中心
部において掘削された土砂を、同中心部カツタの
外周テーパ面に沿つてチヤンバ内に移動させるこ
とにより、同チヤンバ内の土砂の流れを円滑に
し、従来のように中心室に掘削土が圧密されて掘
進不能になるようなことがないようにしうるもの
である。また中空状の中心部カツタの内径側の大
きな空間を利用できることによつて、加泥式シー
ルドの場合、大型のロータリジヨイントを取付け
ることができ、またシールド機内からの薬液注入
が容易に行なわれる。更にまた従来不可能であつ
たカツタ装置に取り付けられる（各種）機器類の
メンテナンスが可能になり、同機器類がカツタド
ラムの内径空間内に取付けられるとともに、十分
にそのメンテナンスができ、信頼度の高いシール
ド式掘削機が構成される。

（実施例） 以下本考案を図示の実施例について説明する。

２１はシールド本体、２２はシールドジヤツ
キ、２３は外周歯車を有する大口径のカツタ軸
受、２４は同歯車と噛合する小歯車を具えた複数
のカツタ回転駆動減速機で、シールド本体２１に
溶着されたベアリングハウジング２５に取付けら
れている。

２６はベアリングハウジング２５内の潤滑油の
シール、２７はチヤンバ内の土砂がハウジング内
に進入しないようにする土砂シールである。

カツタは中心部カツタ２８と、同中心部カツタ
２８と同芯上に位置し、且つ一体化された外周部
カツタ２９とより構成され、前記中心部カツタ２
８は機体後方に至るに伴つて内径が漸大する。外
径側が鋭角なテーパ状に形成され、内径側は空間
が十分にとれるように中空状に構成され、更に中
心部カツタ２８の後端部がカツタ軸受２３にボル
ト等によつて固定されている。

図中３０，３１は夫々中心部カツタ２８及び外
周部カツタ２９の外周に溶接またはボルト等で固
定されたカツタビツトである。また３２は送泥
管、３３は排泥管である。

なお前記実施例は泥水式シールド掘削機に本考
案を適用した場合を示すが、スクリユウコンベヤ
を装備した土圧系シールド掘削機にも適用され
る。

図示の実施例は前記したように構成されている
ので、中心部カツタ２８で掘削された土砂は、シ
ールド推力、及びカツタ回転力を受けて外径側が
鋭角なテーパ状に形成された中心部カツタ２８の
外周面に沿つてチヤンバ内に取込まれ、排泥管３
３より排土される。

なお中心部カツタ２８のチヤンバ内全体に占め
る面積は、同カツタ２８の外径が従来のものより
大としても、径の２乗に比例するので、例えばシ
ールド径の1/2にしても面積としては1/4になり、
従つてテーパ部を適正に設計することによつて、
全体の掘削土の流れを妨げることなく、却つて前
記従来の中間ビーム型のシールド掘削機にみられ
る中心室に掘削土が圧密されて掘進不可能になる
という欠点を除去できる。

更に中心部カツタ２８はカツタと隔壁とが一体
化された外径側が鋭角なテーパ状の中空状に構成
されていて、その内部空間が十分に大きくなつて
いるので、従来、カツタと隔壁との間にチヤンバ
が形成され、同チヤンバに土砂が充満しているた
めにカツタに附設すべき各機器類のメンテナンス
や切羽の土質調査が不可能であつた前記従来のシ
ールド式掘削機と異なり、カツタ取付機器類の配
設、メンテナンスが可能となり、また加泥式シー
ルド掘削機の場合、前記内部空間に大型のロータ
リジヨイントの設置が可能となる。

更にまた前記中心部カツタ２８の内部空間にカ
ツタのスリツトに指向するように切羽に対する薬
液注入用バルブを複数個取付けることによつてカ
ツタの回転を利用して360°全周に亘つて切羽に対
する薬液注入が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るシールド式トンネル掘削
機の一実施例を示す縦断側面図、第２図は第１図
の矢視図、第３図は従来のシールド式トンネル
掘削機の縦断側面図である。 ２１……シールド本体、２８……中心部カツ
タ、２９……外周部カツタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機体後方に至るに伴つて径が漸大する鋭角なテ
   ーパ状に形成された外周面にカツタビツトを有す
   る中空状の中心部カツタと、同中心部カツタと同
   芯上に位置し、且つ同カツタと一体化された外周
   部カツタとによつてなり、前記中心部カツタは同
   カツタの先端が前記外周部カツタより前方に突出
   するとともに、後端部が軸受を介して回転自在に
   支持されてなるカツタ装置を有することを特徴と
   するシールド式トンネル掘削機。