JPH0573098U - コンクリート吹付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】圧縮エアーのエアー圧を下げられ、粗骨材の跳
ね返り、Ｓ／Ａ比の変化、粉塵の量、吹付機本体のシー
ル部材や搬送管にかかるランニングコストのすべてを軽
減する。 【構成】走行車輛１の前部側に、多関節アーム５を備
え、先端で吹付ノズル９を支持する吹付ロボット４を搭
載し、吹付機本体６は走行車輛１の前輪２と後輪３のほ
ぼ中央に搭載している。このため、吹付機本体６から吹
付ノズル９までの距離が短くなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、吹付機本体に投入された乾式または湿式のコンクリート材料を吹付 機本体から搬送管を介して吹付ノズルへ圧送し、吹付ノズルから生コンクリート の状態にして吹付けるコンクリート吹付機と、先端部側に吹付ノズルを支持する 吹付ロボットとを有し、前記吹付機本体と吹付ロボットとが車輪の駆動により走 行される走行車輛に搭載されているコンクリート吹付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

トンネル掘削工事において、切羽側では支保工が建て込まれる前または支保工 が建て込まれた後に、上記形式のコンクリート吹付装置によってコンクリートの 吹付けが行われている。このとき、コンクリート吹付装置はそれに後続するコン クリートミキサー車等の運搬車からコンクリート材料を吹付機本体に供給しつつ 吹付けを行うため、吹付機本体は走行車輛の後端側に搭載する必要があった。他 方、先端部側に吹付ノズルを支持している吹付ロボットはトンネルの最先端の掘 削面に向けてコンクリートを吹付けられるように、走行車輛の前部側に搭載する 必要があった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記した従来のコンクリート吹付装置は、走行車輛の後端側に吹付機本体を搭 載しているので、後続の車輛からコンクリート材料を容易に吹付機本体へ供給で きる。しかしながら、走行車輛の前部側に吹付ロボット、後端側に吹付機本体が 搭載されているので、吹付機本体と吹付ロボットの先端側に支持された吹付ノズ ルまでの距離が長い。このため、従来のコンクリート吹付装置においては次のよ うな問題があった。

【０００４】 吹付機本体から排出されたコンクリートは、圧縮エアーまたはポンプ等による 圧送によってホース等の搬送管内を搬送され、そして吹付ノズルから吹付けられ ているが、吹付ノズルまでの距離が長い搬送管（ホースやパイプ等）が必要にな るだけでなく、圧縮エアーの消費量も嵩んだ。

【０００５】 圧縮エアーによりコンクリート材の搬送する場合、圧縮エアーは搬送管の途中 でコンクリート材が詰まることがないようなエアー圧にしなければならないが、 搬送管が長いと、エアー圧を高く設定しなければならない。しかし、エアー圧を 高めに設定すると、吹き付けたコンクリート、特に粗骨材の跳ね返りが多くなり 不経済であった。しかも、粗骨材が多く跳ね返ると、吹き付けたコンクリートの 砂／骨材比（Ｓ／Ａ比）が変わり、コンクリートの強度が落ちた。さらに、エア ー圧を高めに設定すると、粉塵の量が多くなり作業者の健康を害する恐れがあっ た。さらにまた、エアー圧を高めに設定すると、エアー搬送式のコンクリート吹 付機の場合、エアーをシールする部材、例えばジョイントプレート、ロータプレ ートと呼ばれているもののシール性を高めるため、圧接力も強くなり、この結果 摩耗等が早まるので、ランニングコストも嵩んだ。ポンプ式のコンクリート吹付 機の場合も、搬送管が長くなると、コンクリート圧送圧力が高くなり、結果とし てランニングコストがやはり嵩んだ。

【０００６】 本考案は、上述した従来のコンクリート吹付装置における不具合を軽減したコ ンクリート吹付装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成する本考案は、吹付機本体に投入された乾式または湿式のコン クリート材料を吹付機本体から搬送管を介して吹付ノズルへ圧送し、吹付ノズル から生コンクリートの状態にして吹付けるコンクリート吹付機と、先端部側に前 記吹付ノズルを支持する吹付ロボットとを有し、前記吹付機本体と吹付ロボット とが車輪の駆動により走行される走行車輛に搭載されているコンクリート吹付装 置において、前記吹付機本体が、前記走行車輛の前輪と後輪の間に配置されてい ることを特徴としている。

【０００８】 さらに、本考案は前記走行車輛の後部に設けられたコンクリート材料の投入部 と、該投入部から前記吹付機本体にコンクリート材料を搬送する搬送手段とを有 することを特徴としている。

【０００９】 さらにまた、本考案は前記吹付機本体が、前記走行車輛の車幅に納まる位置と 走行車輛の側部から外側へ飛び出す稼動位置との間で移動可能に前記走行車輛に 搭載されていることを特徴としている。

【００１０】

【作用】

上記の構成によれば、吹付機本体を、走行車輛の前輪と後輪の間に配置したの で、吹付機本体と吹付ロボットの先端に支持された吹付ノズルまでの距離が短く なり、搬送管を短くすることができ、従って圧縮エアーのエアー圧を下げられる 。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面に従って説明する。

【００１２】 図１は、コンクリート吹付装置の正面図、図２はその平面図である。

【００１３】 図１及び図２において、符号１はコンクリート吹付装置の走行車輛、２はその 前輪、３は後輪である。走行車輛１の前部側には、多関節アーム５を備えた２台 の吹付ロボット４が並列して設けられ、吹付ロボット４はその先端で吹付ノズル ９を支持している。なお、吹付ロボット４自体は本考案の要旨ではないので、詳 しい説明を省略する。また、吹付ロボット４は図示するものに限らず、ポンプ圧 送式のコンクリート吹付機等、適宜なものを用いることができる。

【００１４】 本考案に係るコンクリート吹付装置は、走行車輛１に吹付機本体６が搭載され 、この場合、吹付機本体６は前輪２と後輪３の間、本実施例では前輪２と後輪３ のほぼ中央に配置されている。この吹付機本体６も本例では、２台設けられてい る。この吹付機本体６は、回転するローター（図示せず）の分配室に、コンクリ ート材料を投入するためのホッパー７と、ホッパー７の位置とローターの中心に 対してほぼ反対位置に設けられた排出口８とを有している。この排出口８と上記 した吹付ロボット４の先端に支持された吹付ノズル９とが、搬送管としてのホー ス１０を介して連通されている。なお、吹付機本体も図示するものに限らず、適 宜なものを用いることができる。

【００１５】 走行車輛１の後端側には、後続の車輛から投入されるコンクリート材料を受け るための投入部１１が設けられ、この投入部１１と吹付機本体６のホッパー７の 間にはコンクリート材料を搬送する搬送手段としてのスクリューコンベア１１が 設けられている。なお、本実施例ではスクリューコンベア１２によって搬送され たコンクリート材料を２台の吹付機本体６に分配するため、スクリューコンベア １１とホッパー７の間に分配部材１３が設けられている。

【００１６】 かく構成のコンクリート吹付装置は、トンネル掘削工事に使用されるとき、切 羽側に移動され、コンクリート吹付が行われる。コンクリート吹付装置が稼動さ れるとき、その投入部１１に後続の車輛からコンクリート材料が投入され、投入 されたコンクリート材料はスクリューコンベア１２によって走行車輛１の中央上 部に搬送され、そして分配部材１３を介して吹付機本体６のホッパー７に供給さ れる。吹付機本体６では、ローターが回転しており、コンクリート材料は回転す るローターの分配室に落し込められ、その分配室内のコンクリートが圧縮エアー により排出口８へ排出される。排出口８からは圧縮エアーによってホース１０を 通り、吹付ノズル９を介してトンネル掘削面に吹付けられる。このとき、乾式の コンクリート吹付機ではホース１０の途中でコンクリート材料に適量の水が加え られ、さらに急結剤供給機（図示せず）から急結剤が供給される。また、湿式の コンクリート吹付機ではホース１０の途中で急結剤供給機から急結剤が供給され る。

【００１７】 かくして、コンクリート吹付装置が稼動されるが、本考案では吹付機本体６が 前輪２と後輪３の間に配置されているので、ホース１０のホース長が短くなる。 因みに、走行車輛１がほぼ同じ長さで吹付機本体６を走行車輛１の後端側に配置 した従来のコンクリート吹付装置のホース長が２５ｍであったすると、本考案で は１５ｍ程度になり、ホース長が約１０ｍ程度短くなる。

【００１８】 このようにコンクリート吹付装置の吹付機本体６の排出口８から吹付ノズル９ までのホース長が短くなると、ホース１０の途中でコンクリート材が詰まること がないように設定する圧縮エアーのエアー圧を低くすることができる。圧縮エア ーのエアー圧を低めに設定されれば、吹き付けたコンクリート、特に粗骨材の跳 ね返りが少なくなり経済的である。しかも、粗骨材の跳ね返りが少ないので、吹 き付けたコンクリートの砂／骨材比（Ｓ／Ａ比）が変わらず、コンクリートも所 定の強度を保つことができる。さらに、設定するエアー圧が低くなれば、粉塵の 量も少なくなり、作業者の健康を害する恐れも軽減される。さらにまた、吹付機 本体６のエアーをシールする部材、例えばジョイントプレート、ロータプレート （図示せず）の圧接力を強くしてシール性を高めることが緩和され、ランニング コストも安くなる。また、ホースやパイプ等の搬送管は搬送するコンクリートに より摩耗する消耗品であり、搬送距離が短くなればなる程経済的である。

【００１９】 ところで、上記したコンクリート吹付装置は稼動するとき、それに先立ちホー ス１０を吹付機本体６の排出口８と吹付ノズル９とに接続する。このとき、吹付 機本体６が実線に示す走行車輛１の車幅内に固定されていると、作業者は走行車 輛１の下に入り込んでホース１０を排出口８に接続しなければならず、操作が面 倒である。しかも、ホース１０を走行車輛１の側部から外に出し、吹付ノズル９ に接続するため、ホース１０の接続方向により蛇行する長さが長くなる。

【００２０】 そこで、本考案では吹付機本体６が、図２の実線で示す走行車輛１の車幅に納 まる収容位置と、鎖線で示す走行車輛１の側部から外側へ飛び出す稼動位置との 間で移動可能に走行車輛１に搭載されている。そして、図示していないシリンダ 等の駆動手段によって収容位置と稼動位置との間を移動させている。

【００２１】 かく構成すれば、排出口８が走行車輛１の車幅の外に出るので、ホース１０の 排出口８への接続操作が簡単で、ホース１０の接続方向が斜め前方と好ましい方 向になり、無用なホース１０の蛇行を減らしてその長さをより短くすることがで きる。

【００２２】 以上、本考案の好ましい実施例について説明したが、本考案は上記実施例に限 定されず、各種改変できるものである。例えば、上記実施例では搬送手段として のスクリューコンベアを用いたが、搬送手段はスクリューコンベアに限らずベル トコンベア等の適宜な搬送機を使用でき、搬送手段はコンクリート材料が乾式か 湿式かによって好適なものを選ぶようにすればよい。

【００２３】 なお、本考案は走行車輛１に単独の吹付ロボット４と吹付機本体６を設けたも のにも当然適用できる。この場合、スクリューコンベア１１とホッパー７の間に 設けた分配部材１３が不要になる。

【００２４】

【考案の効果】

上記の構成によれば、本考案は吹付機本体が走行車輛の前輪と後輪の間に配置 したので、吹付機本体と吹付ロボットの先端に支持された吹付ノズルまでのホー ス長が短くなる。このため、圧縮エアーのエアー圧を下げられるので、従来、問 題とされていた粗骨材の跳ね返り量、コンクリートの砂／骨材比の変化量、粉塵 の量、吹付機本体のシール部材や搬送管にかかるランニングコストのすべてにお いて軽減することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案に係るコンクリート吹付装置の側
面図である。

【図２】図２は図１の平面図である。

【符号の説明】

１ 走行車輛 ２ 前輪 ３ 後輪 ４ 吹付ロボット ５ アーム ６ 吹付機本体 ９ 吹付ノズル １０ ホース １１ 投入部 １２ スクリューコンベア

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 吹付機本体に投入された乾式または湿式
   のコンクリート材料を吹付機本体から搬送管を介して吹
   付ノズルへ圧送し、吹付ノズルから生コンクリートの状
   態にして吹付けるコンクリート吹付機と、先端部側に前
   記吹付ノズルを支持する吹付ロボットとを有し、前記吹
   付機本体と吹付ロボットとが車輪の駆動により走行され
   る走行車輛に搭載されているコンクリート吹付装置にお
   いて、前記吹付機本体が、前記走行車輛の前輪と後輪の
   間に配置されていることを特徴とするコンクリート吹付
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のコンクリート吹付装置
   において、前記走行車輛の後部側に設けられたコンクリ
   ート材料の投入部と、該投入部から前記吹付機本体にコ
   ンクリート材料を搬送する搬送手段とを有することを特
   徴とするコンクリート吹付装置。
3. 【請求項３】 前記吹付機本体が、前記走行車輛の車幅
   に納まる位置と走行車輛の側部から外側へ飛び出す稼動
   位置との間で移動可能に前記走行車輛に搭載されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のコンクリー
   ト吹付装置。