JPH0547833Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は地中掘削機にかかり、特に小口径管推
進機のカツタヘツド支持構造に関する。

（従来の技術） 従来から地中に上下水道、電話ケーブル、その
他の敷設のために銅管等を埋設することが行なわ
れているが、この埋設機には横孔を掘削しながら
管を埋設してゆく地中掘削機が用いられている。

しかし地中掘削機には用途により多種類のもの
があるが、交通遮断、振動、地盤沈下などの工事
公害を最小限に押えるものとしては、小さな立坑
だけで管埋設できる小口径管掘進機が広く用いら
れている。

この小口径管掘進機は、例えば第２図に示すよ
うに先導管ａにケーシングｂを内装し、さらにケ
ーシングｂ内に先端にカツタヘツドｃを有し、ヘ
ツドｃの後方にスクリユーコンベアｄを連結し
て、後方の図示しない駆動装置によりカツタヘツ
ドｃを回転させ先導管ａの内周近くに設けた方向
修正シリンダｅにより先導管ａの掘進方向を修正
しながら前進させ、その後方から埋設管ｆを埋設
してゆく構造をもつものである。

（考案が解決しようとする問題点） しかして上記のような構造では、口径が120φ
程度でしかも軟かい土質の場合は特に問題はない
が、近年埋設物の増加に伴ないこの程度の口径で
は埋設物の種類が限られることから、より口径の
大きい埋設管の設置が望まれてきた。このような
要望に応えるため同一構造で口径を３倍程度に拡
大したものが使われ始めたが、推進力を大きくす
ると従来構造であるケーシング内のスクリユーコ
ンベアでカツタヘツドを支える形式では掘進の際
にヘツドにふらつきが生じ、土砂掘削の場合はこ
れでも使えるが、礫土掘削の場合は掘削ができな
くなるという問題があつた。

本考案はこれに鑑み、従来構造を大幅に変える
ことなく礫土掘削の場合にも問題なく使用できる
小口径管掘進機のカツタヘツド構造を提供するこ
とを目的としてなされたものである。

（問題点を解決するための手段） 敷設管とほぼ同径の外筒と、この外筒と同心状
に配設された内筒とからなる回転しないケーシン
グ部と、前面にデイスクカツタを枢支したカツタ
ヘツドと、このカツタヘツド後部に固定したドラ
ムとからなる回転するカツタヘツド部と、前記ケ
ーシング部の前部に揺動自在に枢支されると共
に、前記カツタヘツド部を回転自在に支持する回
転しない揺動部と、前記カツタヘツド部の中心部
分に固定され、前記揺動部とケーシング部の中心
部分を後方に延びるスクリユーコンベアとからな
る小口径管推進機において、前記カツターヘツド
部に作用するスラスト、およびラジアル荷重を支
持する軸受と、前記ケーシング部の内筒前部に固
定された球面体の球面部に内接する揺動体とこの
揺動体前部に固定され、前記軸受をその外周に支
持する中空部材とからなる前記揺動部と、前記揺
動体後部とケーシング部とに枢支された方向修正
シリンダと、前記球面体の曲率中心にて揺動自在
に連結された前部および後部スクリユコンベアか
らなる前記スクリユコンベアとから構成されるこ
とを特徴とする。

（作用） このような構成によりカツタヘツドはケーシン
グ部に揺動自在に枢支された揺動部に、軸受を介
してカツターヘツド部を回転自在に支持すること
により、カツターヘツド部に作用するラジアル荷
重を確実に支持すると共に、カツターヘツド部に
作用するスラスト荷重は前記軸受、中空部材と揺
動体とからなる揺動部、および方向修正シリンダ
を介してケーシング部により支持されるため、カ
ツターヘツド部に作用するスラスト荷重がスクリ
ユコンベアに作用することがなく、前記ケーシン
グ部と揺動部とに枢支された方向修正シリンダに
より、前記軸受を介してカツターヘツド部の方向
修正を確実に行うことができる。

（実施例） 以下、本考案を第１図に示す実施例を参照して
説明する。

本考案にかかる小口径管掘進機のカツタヘツド
支持構造は、前面にデイスクカツタ２を備え、後
部にドラム３を備えたカツタヘツド１の中心に、
後方にのびるスクリユーコンベア４を固設して、
このスクリユーコンベア４を前記ヘツド１後方に
設けたケーシング５に挿通するとともに、前記ゲ
ーシング５にラツパ状の土砂搬入口６の基部７を
近接した小口径管掘進機において、前記スクリユ
ーコンベア４を前部４ａと後部４ｂに分割して揺
動可能に結合し、前記ケーシング５と前記土砂搬
入口６の基部７との間にはケーシング５と同内径
部を有する中空部材８を設け、この中空部材８と
前記ドラム３との間にスラストとラジアル荷重と
を支持可能な軸受９が設けられている。

この軸受９はカツタヘツド１の支持を確実にす
るためにスラスト荷重とラジアル荷重の両方が受
けられるようになつており、前記中空部材８に外
嵌した固定側９ａと、ドラム３に内嵌した回転側
９ｂとの間にボール９ｃを介して結合され、固定
側９ａは前記中空部材８と、前記土砂搬入口６の
基部７に設けられた軸受押え１１とによりボルト
などの締結手段１２を介して固着され前後方向の
動きが規制されている。そして前記軸受押え１１
とドラム３との間の周面にはシール部材１３が設
けられている。

また回転側９ｂは前記ドラム３の後端から内嵌
された軸受押え１４との間でボルトなどの締結手
段１５により位置決めされている。前記ケーシン
グ５の前端の外周には凸状球面に形成された球面
体１９が固設され、この球面体１９の凸状球面に
前記中空部材８の一側８ａの内面が摺接して保持
されるようになつている。

さらに前記環状部材１８とケーシング５との間
には、摺動面１８ａに外接し、球面体１９に内接
する揺動体２０が設けられている。従つて前記先
導管１７の内側は前記環状部材１８と前記ケーシ
ング５の球面体１９との間に揺動体２０が嵌合し
て外部とは密封状態に保たれている。

また、前記揺動体２０は後端において前記方向
修正シリンダ１０のピストンロツドのボルト２１
等により枢着され、前端において前記中空部材８
の後端部にボルト２２等により固着されている。

そして、この中空部材８の外面と前記ドラム３
の内面との間にはシール部材２３が設けられて外
部と密封されている。

前記スクリユーコンベア４は前記球面体１９の
曲率中心の位置で前部４ａと後部４ｂとに分割さ
れて、その各端部は何れか一方が二又状に、他方
がその二又に嵌合するような自在接手に形成さ
れ、ピン１６によつて揺動自在に連結されてい
る。

前記カツタヘツド１の後方は外周に先導管１７
を有し、その内側に前記ケーシング５、およびこ
のケーシング５に挿通される後部４ｂのスクリユ
ーコンベアとを有して、ケーシング５の外周には
複数個の掘削方向を矯正する方向修正シリンダ１
０がその中間部で揺動可能に設けられている。

したがつて前記カツタヘツド１が前記スクリユ
ーコンベア４ａ，４ｂの間のピン１６を中心に揺
動したとき、前記揺動体２０は、前記環状部材１
８と球面体１９との間で揺動しその分だけ方向修
正シリンダ１０が方向を修正するようになつてい
る。

つぎにこのカツタヘツド１を作動させるには図
示しない後部の駆動装置によつて与えられた推力
は先導管１７において、また回転力はスクリユー
コンベア４ａ，４ｂによつてカツタヘツド１に伝
達される。そしてカツタヘツド１はドラム３およ
び前後のスクリユーコンベア４ａ，４ｂと共に回
転しその際、軸受９、および中空部材８により支
承されピン１６を中心にある角度の範囲内で上
下、および左右に揺動することができる。

なお、本実施例では軸受をボールを用いたもの
で説明したがブツシユタイプのものであつてもよ
い。

（考案の効果） 本考案は以上説明したように構成したから、掘
削時カツタヘツドは軸受、中空部材と揺動体より
なる揺動部材、および方向修正シリンダにより確
実に支持されることになり、掘削推進時の反力に
よつてふらつくことがなく、大きな荷重に対して
も耐えることができるため大径礫の破砕が可能で
ある。

また、掘削、推進時のふらつきを防止すること
により推進精度も飛躍的に向上させることができ
る。

さらに方向修正シリンダを伸縮することにより
回転体であるカツタヘツド自身の方向を修正する
ことが本願では可能となり、方向修正効果が直ぐ
に現われて施工精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる小口径管推進機のカツ
タ支持建造の側面の断面図、第２図は従来の小口
径管推進機のカツタ支持構造の側面の断面図であ
る。 １……カツタヘツド、２……デイスクカツタ、
３……ドラム、４……スクリユーコンベア、４ａ
……前部スクリユーコンベア、４ｂ……後部スク
リユーコンベア、５……ケーシング、６……土砂
搬入口、７……基部、８……中空部材、８ａ……
一側、１０……方向修正シリンダ、１６……ピ
ン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 敷設管とほぼ同径の外筒と、この外筒と同心状
   に配設された内筒とからなる回転しないケーシン
   グ部と、前面にデイスクカツタを枢支したカツタ
   ヘツドと、このカツタヘツド後部に固定したドラ
   ムとからなる回転するカツタヘツド部と、前記ケ
   ーシング部の前部に揺動自在に枢支されると共
   に、前記カツタヘツド部を回転自在に支持する回
   転しない揺動部と、前記カツタヘツド部の中心部
   分に固定され、前記揺動部とケーシング部の中心
   部分を後方に延びるスクリユーコンベアとからな
   る小口径管推進機において、前記揺動部に対して
   カツターヘツド部を回転自在に支持すると共に、
   前記カツターヘツド部に作用するスラスト、およ
   びラジアル荷重を支持する軸受と、前記ケーシン
   グ部の内筒前部に固定された球面体の球面部に内
   接する揺動体とこの揺動体前部に固定され、前記
   軸受をその外周に支持する中空部材とからなる前
   記揺動部と、前記揺動体後部とケーシング部とに
   枢支された方向修正シリンダと、前記球面体の曲
   率中心にて揺動自在に連結された前部および後部
   スクリユコンベアからなる前記スクリユコンベア
   とから構成されることを特徴とする小口径管推進
   機のカツタヘツド支持構造。