JPH0747516Y2 - シールド掘進機の真円保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、坑道の形状を保持すべく坑道の内周に組み立
てられたセグメントの内周面を押圧保持するシールド掘
進機の真円保持装置に関する。

［従来の技術］ 一般にシールド掘進機で掘削された坑道は、その内周に
沿ってセグメントが組み付けられ、そのセグメントの裏
側に裏込材を注入してセグメントが固定するが、裏込材
が固化するまで、坑道の形状を保持しなければならな
い。

そこで、シールド掘進機には、シールドフレームの後方
に延出させたビームに、坑道の内周に沿って組み立てら
れたセグメントの内周面を押圧保持する真円保持装置が
設けられている。

従来の真円保持装置は、上記ビーム上に前後方向に移動
自在に台車を設け、その台車の上下に、シリンダを介し
て上部支持脚及び下部支持脚を伸縮自在に設けて構成
し、両支持脚の先端部を上記セグメントの内周面に当接
させて坑道の形状を保持するようになっていた。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、上記の装置にあっては、最初に下部支持脚を
伸長させてその下端をセグメントの内周面に当接させて
台車を支持した後、上部支持脚を伸長させてその上端部
を上方のセグメントの内周面に当接させてセグメントの
裏側に注入された裏込材が固化されるまでの一定時間坑
道の形状を保持するようになっている。

このようにして設置された真円保持装置は、シールドフ
レームが掘進したときに生じるビームと装置間の相対的
な前後方向の位置ずれを、台車の移動で吸収できるよう
になっている。

また、上記上部支持脚の上端部にセグメントの内円周方
向に沿って転動する算盤玉状のローラを設け、掘進方向
が変針したときに台車位置と当接位置間の相対的な左右
方向の位置ずれが生じたときにそのローラの転動でその
位置ずれを吸収するようにもなっている。

しかしながら、上記左右のずれに対し、算盤状のローラ
は当接圧でその転動が阻止され、左右のずれを吸収する
ことができないことがあり、これにより台車がレールか
ら逸脱してしまうという問題がある。

また、上記真円保持装置を設置する場合、下部支持脚か
ら位置決めされるので、上部支持脚の上端部とセグメン
トの当接位置とがずれ、修正しなればならないという問
題がある。特に、左右の位置ずれを修正する場合、台車
を幅方向に移動させてその修正を行うことになるが、そ
の移動の際、車輪がレールから逸脱しない範囲での移動
であるため、正確な位置への修正ができないという問題
があった。

さらに、支持脚が台車の上下に設けられているので、坑
道内下方の作業スペースが限定されて作業遂行の妨げに
なっていた。

本考案は、上記問題点を解決すべく創案されたもので、
その目的は、台車位置と当接位置との相対的な左右のず
れを吸収することができ、また、設置の際の左右のずれ
おも簡単に修正することができ、かつ、作業スペースを
十分に確保することができるシールド掘進機の真円保持
装置に関する。

［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は、シールドフレーム
内から後方に延出されたビームに設けられ、坑道の内周
に組み立てられたセグメントの内周面を押圧保持するシ
ールド掘進機の真円保持装置において、上記ビーム上に
前後方向に移動自在に支持された台車と、該台車上にシ
リンダを介して昇降自在に設けられた支持脚部と、該支
持脚部の上端部に左右方向に移動自在に設けられ、上記
セグメントの内周面に当接される当接部材とを備えて構
成されたものである。

［作用］ 掘進機で掘削された坑道の内周に沿ってセグメントが組
み付けられ、そのセグメントは裏側に注入された裏込材
の固化で固定される。そして、裏込材が固化するまでの
一定時間、坑道の形状を保持する場合には、支持脚部を
上昇させると共にその上端部の当接部を上記セグメント
の内周面に当接させてこれを保持すればよい。

この保持中、掘進方向が変針して台車位置と当接部材と
の間に相対的な左右方向の位置ずれが生じた場合には、
当接部材が左右方向に移動することで自動的に吸収され
る。

また、セグメント内周面に当接部材を当接させる際、当
接部材とセグメントの当接位置との間に幅方向のずれが
生じた場合には、当接部材を左右方向に移動させて修正
させればよく。この当接部材の移動は手動で行うことが
できるので、修正が簡単である。

さらに、支持脚部は台車上方にのみ昇降自在に設けられ
ているので、坑道下方の作業スペースを十分に確保する
ことができる。

［実施例］ 本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図〜第５図は本考案のシールド掘進機の真円保持装
置を示すものである。

第１図において、１はシールド掘進機で、このシールド
掘進機１には、前端部に回転自在な掘削用のカッター２
を有する筒状のシールドフレーム３が設けられている。
このシールドフレーム３の後方には、掘削した坑道の内
周に沿ってセグメント４がエレクタ５で組み付けられ
る。

また、上記シールドフレーム３内には、後方に延出され
たビーム６が設けられ、このビーム６上には、上記組み
立てられたセグメント４の内周面を押圧保持するための
真円保持装置７が設けられる。この上記真円保持装置７
は、上記ビーム６上に前後方向に移動自在に支持された
台車８と、この台車８上にシリンダ９を介して昇降自在
に設けられた支持脚部10と、この支持脚部10の上端部に
左右方向に移動自在に設けられた上記セグメント４の内
周面に当接する当接部材11とで主に構成される。

本実施例において、上記ビーム６は第１図に示すよう
に、一対のビーム６がシールドフレーム３内を区画する
隔壁12に片持ち状に支持されて後方に延出されて設けら
れており、両ビーム６上には上記台車８を支持する断面
略Ｔ字状のレール13がそれぞれ設けられている。

上記台車８は、第２図及び第３図に示すように上記レー
ル13上のそれぞれに設けられており、両台車８の下部前
後には走行用の車輪14が設けられている。また、両台車
８の両側の前後には、レール13を挟持して台車８の転倒
を防止するための転倒防止部材15が設けられ、これら転
倒防止部材15には第４図に示すように、上記レール13の
側部に摺接するスライド部材16がそれぞれ設けられ、こ
のスライド部材16でレール13の両側部を挟持することで
台車８の転倒を防止するようになっている。

上記台車８の前方には、第２図に示すように、その一端
が上記ビーム６上に固定され、他端が台車８の前端部に
連結され、その短縮で台車８を牽引する牽引ジャッキ17
が設けられている。この牽引ジャッキ17は、台車８が前
方へ移動する際に短縮して台車８を牽引し、シールド掘
進機１の掘進中には伸長して台車８の後方への相対移動
を許容できるようになっている。

上記両台車８上の前後には、第２図及び第３図に示すよ
うに、両台車８間を連結する門形状の連結部材18が掛け
渡されており、これら連結部材18の上端部は２本のスペ
ーサ19で連結され、両台車８はこの連結部材18の連結で
一体的に移動できるようになっている。

また、上記台車８上に設けられる支持脚部10は、図示す
るように門形状に形成されて両台車８間に掛け渡されて
おり、その下端部と台車８間には支持脚部10を昇降自在
に支持する伸縮自在な上記シリンダ９が介設されてい
る。このシリンダ９の上端と支持脚部10との間、及びシ
リンダ９の下端と台車８との間のそれぞれは、図示する
ように、連結ピン20,21で連結されている。

上記門形状の支持脚部10の上端部は、幅方向にほぼ水平
に伸びる断面工字状に形成された水平部材22が設けら
れ、この水平部材22の上面に沿って移動自在に上記当接
部材11が設けられている。

上記当接部材11は、第３図に示すように、その上端部が
セグメント４の内周面に当接されるように円弧状に形成
された弾性部材23（例えばゴム等）と、この弾性部材23
を支持するシュー部材24とで構成され、そのシュー部材
24は支持部材25を介して上記水平部材22に摺動自在に取
り付けられている。

上記支持部材25は第５図に示すように、シュー部材24の
前後両側に固着されて下方に延出され、その下端部に
は、水平部材22の両側を挟持して転動するローラ26と、
水平部材22に係合するつば部27とが設けられている。

また、上記シュー部材24の下面には、図示するように、
水平部材22の上面との間隙にスライド部材28が設けられ
ており、このスライド部材28の滑動と上記ローラ26の転
動とにより、当接部材11は手動で容易に移動させること
ができるようになっている。

次に、本実施例の作用を説明する 先ず、シールド掘進機１で地山を掘削して坑道を形成
し、その坑道の内面に沿ってエレクタ５によりセグメン
ト４を組み付けた後、セグメント４の裏側に裏込材を注
入してセクメント４を固定する。このセグメント４が組
み付けられた坑道は、裏込材が固化するまでの一定時
間、その形状を真円保持装置７で保持される。

坑道の形状を保持する場合、第１図にように、支持脚部
10を上昇させ、先に組み付けられたセクメント4aと、そ
の後から組み付けられたセグメント4bとの間の継ぎ目位
置の内周面に当接部材11を当接させて保持すればよい。

この保持する際、前後方向の位置決め、例えば第１図中
２点鎖線の位置から実線の位置へ移動させて位置決めす
る際には、牽引ジャッキ17で台車８を前方に移動させれ
ばよく、幅方向の位置決めは、支持脚部10の水平部材22
に沿って当接部材11を左右に移動させればよい。

掘削中、掘進方向が変針して台車８の位置と当接部材11
の位置との間に相対的な左右方向のずれが生じた場合に
は、当接部材11が左右方向に移動することで自動的に吸
収される。

また、シールド掘進機１で勾配堀りを行なう際、その傾
斜で支持脚部10が傾倒しようとするが、台車８に転倒防
止部材15を設けたので、その転倒を防止することができ
る。

当接部材11には、ローラ26及びスライド部材28を設けた
ので、当接部材11の移動が手動で容易にできて、装置の
位置決めの修正も正確に簡単にできる。また、ローラ26
は、支持脚部10の水平部材22の両側に沿って転動するよ
うに設けられているので、当接圧でローラ26の転動が阻
止されるようなことがなく、掘削中においても当接部材
11を幅方向へ移動させてその変位を吸収させることがで
きる。

さらに、当接部材11の上端部に弾性部材23を設けたの
で、コンクリート製のセグメント４を当接圧で破壊する
ようなことがない。

また、ビーム６の上方に門形状の支持脚部10を設けたの
で、作業スペースを十分に確保することができ、作業環
境を良くすることができる。

［考案の効果］ 本考案によれば、当接部材を左右に移動自在に設けたの
で、設置する際の位置決めが容易となり、また、掘削中
３幅方向の変位を吸収することができる。さらに、ビー
ム上方に支持脚部を設けたので、作業スペースを十分確
保することができ、作業環境を良くすることができる等
の優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の真円保持装置が採用されるシールド掘
進機の一例を示す全体断面図、第２図は本考案の要部を
示す側面図、第３図はその横断面図、第４図は台車の転
倒防止部材の詳細を示す拡大断面図、第５図は当接部材
の詳細を示す拡大断面図である。 図中、１はシールド掘進機、３はシールドフレーム、４
はセグメント、６はビーム、７は真円保持装置、８は台
車、９はシリンダ、10は支持脚部、11は当接部材であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−106319（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−318692（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−25699（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シールドフレーム内から後方に延出された
   ビームに設けられ、坑道の内周に組み立てられたセグメ
   ントの内周面を押圧保持するシールド掘進機の真円保持
   装置において、上記ビーム上に前後方向に移動自在に支
   持された台車と、該台車上にシリンダを介して昇降自在
   に設けられた支持脚部と、該支持脚部の上端部に左右方
   向に移動自在に設けられ、上記セグメントの内周面に当
   接される当接部材とを備えたことを特徴とするシールド
   掘進機の真円保持装置。