JPH10292778A - シールド掘進機の後続台車の浮き上がり防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 重量物を積載することなく後続台車の浮き上
がりを防止できるシールド掘進機の後続台車の浮き上が
り防止装置を提供する。 【解決手段】 シールド掘進機１後方のトンネル内に敷
設されたレール４上を走行する後続台車３に、レール４
を挟むように一対のホルダ８、８を夫々鉛直軸９、９ま
わりに回動自在に設け、ホルダ８、８に、レール４の左
右両肩部の下面４ａ，４ａに対向させて夫々ローラ１
０，１０を設け、ローラ１０，１０をレールの左右両肩
部の下方に弾性的に保持するためホルダ８，８にスプリ
ング１８、１８を接続した。後続台車３が浮き上がろう
とすると、ローラ１０、１０がレール４の左右両肩部の
下面４ａ，４ａに押し付けられ、浮き上がりが未然に防
止される。後続台車３の進行中にローラ１０，１０がレ
ール４の継目板１５やボルト１６等の障害物に衝突する
と、各ホルダ８，８が鉛直軸９，９まわりに回動し、各
ローラ１０，１０が障害物を乗り越えその後速やかにレ
ール４の左右両肩部の下面４ａ，４ａの下方に戻る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールド掘進機の
後続台車の浮き上がり防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７に示すように、シールド掘進機１に
は、ワイヤ２等を介して後続台車３が接続されている。
後続台車３は、パワーユニット、操作盤、電気盤等を有
し、トンネル内に敷設されたレール４上を掘進機１に牽
引されて走行する。

【０００３】掘進機１によって上り急勾配（約１０度以
上）の掘進をする場合、平坦部分から勾配部分にさしか
かる上下Ｒ箇所にて牽引力をベクトル分解すると、後続
台車３に上向きの力が生じる。この力が大きいと台車３
自体が浮き上がってしまう。従来この浮き上がりによる
転倒を防止するため、後続台車３に重量物を載せてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これでは牽引
荷重が増大してしまう。また、重量物の積載位置によっ
ては重心が上になり後続台車３の走行が不安定となる。
また、急勾配掘進時のみ重量物を積載し、平坦掘進時に
は撤去するため、重量物の積載・撤去に作業時間がかか
る。

【０００５】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、重量物を積載することなく後続台車の浮き上が
りを防止できるシールド掘進機の後続台車の浮き上がり
防止装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、シールド掘進機後方のトンネル内に敷設された
レール上を走行する後続台車に、上記レールを挟むよう
に一対のホルダを夫々回動自在に設け、該ホルダに、上
記レールの左右両肩部の下面に対向させて夫々ローラを
設け、該ローラを上記レールの左右両肩部の下方に弾性
的に保持すべく上記ホルダにスプリングを接続したもの
である。

【０００７】本発明によれば、上り急勾配を掘進する際
に後続台車が浮き上がろうとすると、ホルダに設けられ
たローラがレールの左右両肩部の下面に押し付けられ、
後続台車の浮き上がりが未然に防止される。また、後続
台車の進行中に上記各ローラがレールの継目板やボルト
等の障害物に衝突する際には、スプリングによって弾性
的に保持された各ホルダが回動して各ローラが障害物を
乗り越え、その後速やかにレールの左右両肩部の下方に
戻る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。

【０００９】図１に示すように、シールド掘進機１後方
のトンネル内に敷設されたレール４上を走行する後続台
車３には、上り急勾配を掘進する際に当該後続台車３の
浮き上がりを防止するための浮き上がり防止装置５が設
けられている。浮き上がり防止装置５は、本実施形態に
あっては、図７に示す如き浮き上がりを抑えるため、後
続台車３の進行方向後端部に取り付けられている。但
し、進行方向前端部または中間部に取り付けてもよく、
またこれら前・後・中間部に複数取り付けてもよい。

【００１０】浮き上がり防止装置５の平面図を図２に、
断面図を図３および図４に、側面図を図５に示す。図２
に示すように、この浮き上がり防止装置５は、図１に示
す接続部材６を介して後続台車３に接続される枠状の本
体フレーム７を有している。本体フレーム７には、レー
ル４を挟むようにして一対のホルダ８、８が、夫々ピン
９、９を介して鉛直軸まわりに回動自在に設けられてい
る。ホルダ８、８は、図３に示すように、断面コ字状に
形成された本体フレーム７に夫々ピン９、９を介して回
動自在に取り付けられ、レール４の左右両肩部下面４ａ
の下方に延出された延出部８ａ，８ａを有している。

【００１１】延出部８ａ，８ａには、図３に示すよう
に、レール４の左右両肩部下面４ａ，４ａに対向させ
て、夫々ローラ１０，１０が設けられている。ローラ１
０は、通常時には上記下面４ａ，４ａから離間されてお
り、後続台車３が浮き上がろうとしたときに上記下面４
ａ，４ａに当接する。レール４は、その下部フランジ部
４ｂ、４ｂが枕木１１に固定金具１２およびボルト１３
・ナット１４によって固定され、図２および図４に示す
ように継目板１５およびボルト１６・ナット１７によっ
てトンネルの長手方向に敷設されている。継目板１５お
よびボルト１６・ナット１７は、所定長さのレール４を
トンネルの長手方向に接続するものである。

【００１２】ホルダ８には、図２および図５に示すよう
に、上記ローラ１０をレール４の左右両肩部下面４ａ，
４ａの下方に弾性的に保持するためのスプリング１８が
接続されている。スプリング１８は、ホルダ８に取り付
けられた固定ボルト１９と本体フレーム７に取り付けら
れた固定ボルト２０との間に介設されており、その引張
力によって図２の左側ホルダ８を反時計方向に回動付勢
し右側ホルダ８を時計方向に回動付勢する。各固定ボル
ト１９，２０を締め込んだり緩めたりすることにより、
スプリング１８の引張力（セット力）を調節できる。

【００１３】本体フレーム７には、上記各ホルダ８の回
動位置を決めるストッパボルト２１が取り付けられてい
る。ストッパボルト２１は、その先端部２１ａがホルダ
８の押え面８ｂに当接することにより、上記スプリング
１８で回動付勢されるホルダ８の位置を決定するもので
あり、アジャストナット２２で先端部２１ａの突出量を
調整することによりホルダ８の位置を微調節できる。

【００１４】ホルダ８には、図２および図６に示すよう
に、ローラ１０より進行方向前方に位置させて、ローラ
保護用のリブ２３が設けられている。リブ２３は、本実
施形態では平断面Ｊ字状に形成されており、後続台車３
の進行中に図６に示すように継目板１５およびボルト１
６・ナット１７に乗り上げ、ローラ１０を保護すると共
にホルダ８をピン９まわりに回動させるものである。す
なわち、リブ２３は、ローラ１０に先立って上記継目板
１５およびボルト１６・ナット１７に接触する。

【００１５】以上の構成からなる本実施形態の作用を述
べる。

【００１６】図７に示すように、上り急勾配を掘進する
際に後続台車３が浮き上がろうとすると、図２および図
３に示すようにホルダ８に設けられたローラ１０がレー
ル４の左右両肩部下面４ａ，４ａに押し付けられるた
め、後続台車３の浮き上がりが抑えられ、浮き上がりに
起因する後続台車３の転倒が未然に防止される。すなわ
ち、本実施形態は、浮き上がろうとする後続台車３を従
来のように重量物によって上から押さえ付けるのではな
く、レール４の形状を利用してレール４の左右両肩部下
面４ａ，４ａを抱え込むように配置されたローラ１０に
よって浮き上がりを抑えているのである。

【００１７】よって、本実施形態によれば、従来のよう
に後続台車３に重量物を積載する必要はなく、掘進機１
の牽引荷重が低減する。また、重量物の積載によって重
心位置が上がることに起因する後続台車３の走行不安定
化が一切ない。また、重量物を積載・撤去する作業の手
間がない。また、上記ローラ１０は、後続台車３が浮き
上がらない通常時にはレール４から離間しているため、
通常時の後続台車３の走行抵抗にならない。

【００１８】また、後続台車３の走行中に、図６に示す
ように各ローラ１０がレール４の継目板１５やボルト１
６・ナット１７等の障害物に衝突すると、スプリング１
８によって弾性的に保持された各ホルダ８，８がピン
９，９まわりに回動し、各ローラ１０，１０が障害物を
乗り越えるように逃げ、その後速やかにレール４の左右
両肩部下面４ａ，４ａの下方に戻る。すなわち、レール
４の継目板１５やボルト１６・ナット１７等はローラ１
０に対して障害物となるが、スプリング１８により弾性
的に保持されたホルダ８が回動することによって逃げら
れる。

【００１９】このため、継目板１５やボルト１６・ナッ
ト１７等の障害物があっても、後続台車３の走行および
浮き上がり防止装置５の通過に何等問題はない。また、
このとき上記継目板１５およびボルト１６・ナット１７
にはローラ１０に先立ってリブ２３が接触するため、ロ
ーラ１０が継目板１５やボルト１６・ナット１７等の障
害物によって傷つけられることはない。

【００２０】なお、このようにホルダ８が回動してロー
ラ１０がレール４の左右両肩部下面４ａ，４ａから外れ
たときには後続台車３の浮き上がりを抑え込む手段がな
くなるため、上述した浮き上がり防止装置５を走行方向
に２個直列に配置し、その一方の装置のローラ１０がレ
ール４の左右両肩部下面４ａ，４ａから外れたときには
他方のローラ１０がレール４の左右両肩部下面４ａ，４
ａに位置するようにして、後続台車３の浮き上がりを防
止するようにしてもよい。

【００２１】また、前述したように、浮き上がり防止装
置５を後続台車３の中間部や前端部にも配置し、同様の
効果を狙ってもよい。ここで、浮き上がり防止装置５
は、図１に示すように枠状の本体フレーム７によってユ
ニット化されているため、容易に後続台車３に後付けで
きる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るシール
ド掘進機の後続台車の浮き上がり防止装置によれば、重
量物を積載することなく後続台車の浮き上がりを防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すシールド掘進機の後
続台車の浮き上がり防止装置の側面図である。

【図２】上記浮き上がり防止装置の平断面図である。

【図３】図２の III-III線断面図である。

【図４】図２の IV-IV線断面図である。

【図５】図２のV-V 線矢示図である。

【図６】上記浮き上がり防止装置が障害物を乗り越えた
ときの様子を示す平断面図である。

【図７】上り急勾配を掘進する際に後続台車が浮き上が
ろうとする様子を示す側断面図である。

【符号の説明】

１ シールド掘進機 ３ 後続台車 ４ レール ４ａ 左右両肩部の下面 ９ 回動用のピン １０ ローラ １８ スプリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド掘進機後方のトンネル内に敷設
   されたレール上を走行する後続台車に、上記レールを挟
   むように一対のホルダを夫々回動自在に設け、該ホルダ
   に、上記レールの左右両肩部の下面に対向させて夫々ロ
   ーラを設け、該ローラを上記レールの左右両肩部の下方
   に弾性的に保持すべく上記ホルダにスプリングを接続し
   たことを特徴とするシールド掘進機の後続台車の浮き上
   がり防止装置。