JPH0649593U - 同時推進組立型シールド掘削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 推進障害となるような大きな凹溝がシールド
外周部分に形成されず、円滑な同時推進組立をなすシー
ルド掘削機とする。 【構成】 シールド本体を少なくとも前胴部と後胴部と
により構成して両者の接続部に中折れ機構を設けるとと
もに、カッタヘッドを前端部に取り付けたスライドフー
ドを前胴部内にて摺動可能に備えるとともに、当該スラ
イドフードを推進ジャッキにより推進掘削させつつ後胴
部内にてセグメントピースの同時組立を可能とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は掘削推進とセグメント組立を同時に行うことができるようにした同時 推進組立型シールド掘削機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、シールド掘削機は既設セグメントの先端面を推進支承面として推進ジ ャッキによりシールド本体を推進させ、掘削機先端に設けたカッタヘッドにより 掘削するようにしている。このため、セグメントリングを既設セグメントに連結 する場合には、掘削推進により１リング分の隙間が既設セグメント先端部に形成 されてから行う必要があり、したがって掘削推進とセグメント組立は同時に成立 せず、交互に繰返す施工を採らざるを得ないものであった。

【０００３】 このようなことから、掘削推進とセグメント組立を同時に行うべく、特開平２ −１６１０９３号公報に開示されているような同時推進型のシールド掘削機が提 示されている。これは図２に示されているように、シールド本体を前胴部１と後 胴部２によって形成し、両者の連結部分における特に後胴部２の先端には前胴部 １の後部開口内に差し込まれる閉塞フード３を設けたテレスコピック構造とされ ている。そして、前胴部の閉塞フード３に沿って前胴部１を単体で掘削推進させ つつ、後胴部２を間欠的に前進させてセグメントの組立隙間を形成して組立をな すものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、従来の同時推進組立型の掘削機では、前胴部後縁と後胴部前縁との 間に円周凹溝４が形成露出されてしまい、この凹溝４内に地山が流入して圧密さ れてしまい、推進障害となるとともに土質への悪影響が生じてしまう問題があっ た。特にこの凹溝は比較的深さが深く、シールド本体の伸縮動作のために幅寸法 が可変となり、土砂の噛み込みによる圧密化が増大するので悪影響が大きい欠点 がある。

【０００５】 本考案は、上記従来の問題点に着目し、推進障害となるような大きな凹溝がな く、円滑に同時推進ができるようにした同時推進組立型シールド掘削機を提供す ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係る同時推進組立型シールド掘削機は、 シールド本体を少なくとも前胴部と後胴部とにより構成して両者の接続部に中折 れ機構を設けるとともに、カッタヘッドを前端部に取り付けたスライドフードを 前胴部内にて摺動可能に備えるとともに、当該スライドフードを推進ジャッキに より推進掘削させつつ後胴部内にてセグメントピースの同時組立を可能としたも のである。

【０００７】

【作用】

上記構成によれば、前胴部と後胴部とは中折れ機構を介して連結し、カッタヘ ッドは前胴部内をスライドするスライドフードによって推進させる構造としてい るため、前胴部と後胴部との間の隙間は中折れ可能な隙間だけ形成すればよくな る。そして、カッタヘッドによる掘削は、前胴部内を摺動するスライドフードを 既設セグメントを起点として前方に押出すことによって行われ、更に、前進した スライドフードを起点として後胴部側を引き込むように作動させることにより、 後胴部が前胴部とともに前進する。この結果、前胴部と後胴部との間には中折れ 可能な隙間を形成するだけでよく、大きな凹溝を形成することがなくなる。カッ タヘッドと前胴部との間にはスライド隙間が形成されるが、これは掘削直後であ り、スキンプレートの肉厚相当の深さであるため、実質的影響はない。

【０００８】

【実施例】

以下に、本考案に係る同時推進組立型シールド掘削機の具体的実施例を図面を 参照して詳細に説明する。

【０００９】 図１は実施例に係る同時推進組立型シールド掘削機の断面構成図である。この 図に示すように、シールド掘削機はシールド本体１０を前胴部１０Ｆと後胴部１ ０Ｒとにより構成し、またシールド本体１０の先端部分にはカッタヘッド１２が 配置されている。実施例に係る掘削機では、前記カッタヘッド１２は、前胴部１ ０Ｆに内挿されテレスコピック状に摺動して出入り可能に装着されたスライドフ ード１４に取り付けられるように構成され、当該スライドフード１４をシールド 本体前胴部１０Ｆから押出すことによりカッタヘッド１２のみが独立して突出し 掘削可能となっている。

【００１０】 スライドフード１４の内部にはバルクヘッド１６が設けられてシールド内部を 前後に仕切っており、このバルクヘッド１６にカッタヘッド１２を回転可能に支 持するとともに、背面部に取り付けたモータ１８によりカッタヘッド１２の回転 駆動して掘削を行なわせるようにしている。

【００１１】 カッタヘッド１２は回転して掘削作用をなすが、これを掘進させるために前記 前胴部１０Ｆとスライドフード１４を連結する掘削用ジャッキ２０が設けられて おり、これを伸張駆動させることによりスライドフード１４が前胴部１０Ｆから 突出駆動されカッタヘッド１２が掘削推進できるようになっている。すなわち、 掘削用ジャッキ２０は前端部をバルクヘッド１６に連結し、後端部を前胴部１０ Ｆの後部内面にスライドフード１４と干渉しないように取り付けたブラケット２ ２に連結し、もって伸張動作させたときに、前胴部１０Ｆからスライドフード１ ４を前進させ、当該スライドフード１４に取り付けたカッタヘッド１２を掘進さ せるようにしている。

【００１２】 また、シールド本体１０の全体を前進させるためにシールド推進ジャッキ２４ が設けられている。この推進ジャッキ２４を取り付けるため、後胴部１０Ｒの先 端部に前記スライドフード１４より小径に形成され前胴部１０Ｆ内に挿通される エクステンションフード２６を設けている。そして、エクステンションフード２ ６の外周面部分に放射状に補強板２８を一体に取り付け、この補強板２８の先端 部がスライドフード１４のバルクヘッド１６に当接可能にしている。推進ジャッ キ２４は前記補強板２８の間に配置し、先端を補強板２８の前部に連結するとと もに、後端を後胴部１０Ｒ側に延長させジャッキスプレッダをセグメント３０の 前端面に対面させている。これにより推進ジャッキ２４を伸張させることにより 、後胴部１０Ｒがセグメント３０を支持面として前進し、同時にバルクヘッド１ ６を介して前胴部１０Ｆおよびカッタヘッド１２を前進させるのである。

【００１３】 このようなシールド掘削機において、前胴部１０Ｆを後胴部１０Ｒの中心線に 対して屈曲させる中折れ機構が設けられている。すなわち、シールド本体前胴部 １０Ｆの後端部内周面に沿ってリング状に形成された継手アウタ３２Ａを固定し 、他方、後胴部１０Ｒにおけるエクステンションフード２６に取り付けた補強板 ２８には前記継手アウタ３２Ａに対面接触する継手インナ３２Ｂを固定している 。これら継手アウタ３２Ａと継手インナ３２Ｂとは球面継手３２を構成するもの で、接合面はシールドセンターラインＣ上の点Ｏを中心とした半径Ｒの球面の一 部をなすように設定されている。この実施例では中心Ｏは球面継手３２の幅寸法 の中央部より後胴部１０Ｒ寄りの位置に設定され、これにより推進力伝達面がよ り多く形成されるようにしている。このような球面継手３２により前胴部１０Ｆ は後胴部１０Ｒに対して中折れ可能となり、掘進方向の転換ができる。中折れに 際して補強板２８がスライドフード１４と干渉しないように、補強板２８の高さ が先端に向けて漸減されている。

【００１４】 そして、中折れ駆動のために中折れジャッキ３４が取り付けられているが、こ れはシールド本体１０の半径方向、具体的には後胴部１０Ｒのエクステンション フード２６の半径方向が伸縮駆動方向となるように配置されている。すなわち、 前記球面継手３２より前方に位置してエクステンションフード２６の外周面には 上下および左右位置の４ヵ所にジャッキ取り付けブラケット３６を設け、これに 中折れジャッキ３４をシールド半径方向に沿うように配置しつつトラニオン軸３ ８を介して取り付けている。ジャッキ３４のロッド４０は前胴部１０Ｆの内面に 設けられた連結ブラケット４２に連結されている。前記トラニオン軸３８はシー ルドセンターラインＣと平行となるように設定され、これによりジャッキ３４は 前胴部１０Ｆが後胴部１０Ｒに対する若干の相対回転を許容できるようにしてい る。

【００１５】 なお、前胴部１０Ｆと後胴部１０Ｒの接合部分には中折れによる屈曲ができる ように隙間が形成されているが、この箇所を伸縮カバー４４によって覆い、土砂 の流入を阻止している。

【００１６】 このように構成された中折れ装置による曲線掘削は次のようになる。カッタヘ ッド１２を回転駆動させつつ掘削用ジャッキ２０を前進させることによりカッタ ヘッド１２とともに前胴部１０Ｆ内からスライドフード１４が突出し、土砂がス ライドフード１４内のチャンバ内に取込まれる。次いで推進ジャッキ２４を伸張 駆動するとセグメント３０を支承面として後胴部１０Ｒが前進し、これと一体に 前胴部１０Ｆが前進する。このような掘削の途中で対となっている上下あるいは 左右の中折れジャッキ３４を同時に操作し、曲げ方向内側を収縮させ外側を伸張 させることにより前胴部１０Ｆは球面継手３２で摺動回転し、カッタヘッド１２ と共に中折れ状態になる。この回転中心はシールドセンターＣとなる。このとき 他の対となっている中折れジャッキ３４はトラニオン軸３８を中心として回動し 、曲線掘進の障害となることはない。もちろん曲線方向によっては４ヵ所の中折 れジャッキ３４を同時操作することも可能である。

【００１７】 このような実施例によれば、掘削用ジャッキ２０の伸張駆動操作によりスライ ドフード１４を前胴部１０Ｆ内で摺動前進させてカッタヘッド１２による掘削を 行わせ、一定量の掘進が完了した時点で推進ジャッキ２４を伸張駆動することに より後胴部１０Ｒが前進し、これにともなって前胴部１０Ｆが前方に押出し移動 される。シールド本体１０の前進によってセグメント３０の前部に１リング分の 隙間を形成し、図示しないエレクタ装置によってセグメント組立を行う。この組 立作業中に上記と同様にカッタヘッド１２を掘進させるようにし、以後繰返し操 作によって同時推進組立を行わせることができる。この実施例ではカッタヘッド １２を前胴部１０Ｆに対してスライド移動させ、シールド本体１０はこれに後続 して推進させるようになっているため、前胴部１０Ｆと後胴部１０Ｒの間の隙間 は中折れ相当隙間で足り、したがって、この隙間を伸縮カバー４４にて覆うこと ができ、この隙間部分に土砂が流入することが防止され、掘進障害を生じたり土 砂の圧密による悪影響を防止することができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、シールド本体を少なくとも前胴部と後 胴部とにより構成して両者の接続部に中折れ機構を設けるとともに、カッタヘッ ドを前端部に取り付けたスライドフードを前胴部内にて摺動可能に備えるととも に、当該スライドフードを推進ジャッキにより推進掘削させつつ後胴部内にてセ グメントピースの同時組立を可能としたので、推進障害となるような大きな凹溝 がシールド外周部分に形成されず、円滑な同時推進組立工法を実現することがで きるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る同時推進組立型シールド掘削機の
断面図である。

【図２】従来の同時推進組立型シールド掘削機の断面図
および要部断面図である。

【符号の説明】

１０ シールド本体 １０Ｆ 前胴部 １０Ｒ 後胴部 １２ カッタヘッド １４ スライドフード １６ バルクヘッド １８ カッタヘッド駆動モータ ２０ 掘削用ジャッキ ２２ ジャッキ取り付けブラケット ２４ シールド推進ジャッキ ２６ エクステンションフード ２８ 補強板 ３０ セグメント ３２ 球面継手 ３４ 中折れジャッキ ３６ ジャッキ取り付けブラケット ３８ トラニオン軸 ４０ ジャッキロッド ４２ 連結ブラケット ４４ 伸縮カバー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド本体を少なくとも前胴部と後胴
   部とにより構成して両者の接続部に中折れ機構を設ける
   とともに、カッタヘッドを前端部に取り付けたスライド
   フードを前胴部内にて摺動可能に備えるとともに、当該
   スライドフードを推進ジャッキにより推進掘削させつつ
   後胴部内にてセグメントピースの同時組立を可能とした
   ことを特徴とする同時推進組立型シールド掘削機。