JPS5841196A - シ−ルド掘進機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、シールトノ１ルの前部に、駆動機により回
転させるカッタホイルを軸受を介して回転自在に支持さ
せ、カッタホイル化より掘削した土砂を後方へ搬出する
搬送装置をそなえたシールド掘進機に関するものである
。

つぎに、この種の従来のシールド掘進機の一例を、１１
１図により説明する。

円筒状の外枠であるシールドハル１内の前部は隔壁１５
＃ｃより区画されており、シールドハルｌの前Ｓ−こは
、切削ビット１２を前面に取付けたカッタホイル３が軸
受４を介して回転自在に支持されている。カッタホイル
３には複数の支持ビーム１１が固定されており、各支持
ビーム１１は軸受４の回転がわ部に連結されている。支
持ビームｌｌの外がわ部には攪拌腕１６が取付けられて
いるカッタホイル３の中央後部の筒状部の外周には歯車
１７が験けられており、この歯車１７は駆動モータ５の
出力軸に取付けたビニオン１８とかみ合っている。駆動
モータ５は隔壁１５と一体になっている支持部材に固定
されている。前記のカッタホイル３の筒状部と隔壁１５
の筒状部との間には、軸受４および歯車部への土砂の侵
入を防止する環状シール体１Ｇが取付けられている。

シールドハルｌの円がわ壁面部には、シールド掘進機を
前進させる複数のシールドジヤツキ２が円周方向に間隔
をおいて設置されており、隔壁１５のほぼ中央部には掘
削された土砂を後方へ搬出させる搬送装置、たとえばス
クリューコンベヤ９の土砂取入れがわ部が支持されてい
る。

駆動モータ５を駆動すれば、ピニオン１８、−車１７を
介してカッタホイル３が回転させられ、切削ビット１２
により土砂の掘削が行われる。掘削された土砂は、スク
リューコンベヤ９により後方へ搬出させられる。

崩壊性の地山の場合には、切削ビット１２で掘削した土
砂を、カッタホイル３と隔壁１５との間のチャンバ１３
内に溜めて、それに粘性付与剤を供給して混合し、土砂
を高粘度の泥土と化し、その泥土の土圧により、掘削面
の崩壊を防止するとともに、その上圧を常にほぼ一定に
保持するようにスクリューコンベヤ９により泥土を排出
させるこのシールド掘進機は崩壊性の地山を掘削する場
合には、非常に効果的である。しかし、自立性の地山を
掘削する場合には、つぎのような難点がある。

（ａ）掘削した土砂をスクリューコンベヤ９により排出
させようとしても、スクリューコンベヤ９が掘進様の中
心近くにあるため、土砂がその高さまで溜らないと排出
できない。

Φ）土砂をチャンバ１３内に溜めて掘進をしなければな
らないので、カッタホイル３の回転トル々、およびシー
ルドジヤツキ２の推力の増大をともない、シールド掘進
機に大きな負荷がか乃）る〇（Ｃ）負荷を小さくするた
めに土砂に粘性付与剤を注入して流動化させる場合、多
量の粘性付与剤を必要とし、費用がかかる〇 この発明は、崩壊性の地山でも自立性の地山でも、円滑
な掘進を行うことができるシールド掘進機を提供するこ
とを目的とするものである。

以下、この発明の一実施態様を第２図ないし第５図によ
り説明する。それらの図に右いて、第１図と同じ符号を
つけたものは、同じもの、もしくは相当するものを表わ
す。

支持ビーム１１の外がゎ隅部には、仕切板６を固定した
支持軸８が回転自在に支持されており、支持軸８の一端
はリンク１９を介してカッタホイル内部番と設置した操
作シリンダ（たとえば油圧シリング）のピストンロッド
に連結されている。仕切板６は、操作シリンダ７の伸縮
動作にともない、シールドハルｌの内局と支持ビーム１
１との間を揺動できるようになっている。

スクリューコンベヤ９の土砂取入れがわ部は、隔壁１５
に固定したホッパ１４内におさめられている。

自立性の地山を掘削する場合には、操作シリンダ７を短
縮させ、仕切板６の先福部をシールドハル１の内周面部
に近接させる。すなわち、仕切板６を！４図のイの位置
に保持する。これにより、カッタホイル３のチャンバ１
３内にパケットが形成される。したがって、掘削により
チャンバ１３内に溜った土砂は、カッタホイル３の回転
にともない、仕切板６を介して形成されたパケットによ
りかき上げられて、ホッパ１４内に落され、スクリュー
コンベヤ９により排出させられる。これによって、チャ
ンバ１３内に土砂を充満させることなく掘削を行うこと
かで会る。

また、崩壊性の地山を掘削する場合には、操作シリンｒ
７を伸長させて、仕切板６を第４図に示す鎖線口の位置
＃Ｃ揺動させる。すなわち、仕切板６はバケットを形成
しない。仕切板６はイと口との位置の中間にも保持する
ことができる。

なお、仕切板６に土砂が付着した場合には、仕切板６の
往復揺動をくりかえすことにより取り除くことができる
。

以上説明したこの考案によれば下記の効果が得られる。

（１）崩壊性の地山を掘削する場合には、仕切板を支持
ビームがわに揺動させて、′土砂と粘性付与剤とを混合
して土砂の流動化を促すこきができる。

（２）自立性の地山を掘削する場合には、仕切板を反対
方向に揺動させてその先端をシールドハルに対向させて
チャンバ内にパケットを形成し、千ヤンバ内に切削土砂
を充満させることなく掘削を行うことができる。

（３）地山の性状に応じて、仕切板を揺動させて効果的
な掘削を行うこ々ができるので、あらゆる地山に対して
効率よくトンネルを掘削することができる。

（４）仕切板に土砂が付着しても、仕切板を揺動させる
こと化より容易に取り除（ことができる。

【図面の簡単な説明】

＠１図は従来のトンネル掘進機を示す断面側面図、第２
図はこの考案によるトンネル掘進機の一実施態様を示す
断面側面図、ｆＩＬ３図は第２図の正面図、ａｌ１ｇ４
図はａｌ！３図の一部を示す拡大図、＠５図は第４図の
断面側面図である。 ｌ・吻シールドハｌし、　　　２壷−シールトシャッキ
、３　Ｊ・カッタホイル、　　　４１Ｉ・軸受５・・駆
動モータ、　　６・・仕切板、７・−操作シリンダ、　
　　８・・支持軸、９・−スクリューコンベヤ、　　　
１１＠・支持ビーム、　　　１４・・ホッパ、　　　１
５・−隔壁、第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シールドハルの前部に駆動機により回転させるカッタホ
   イルを軸受を介して回転自在に支持させ、カッタホイル
   により掘削した土砂を後方へ搬出する搬送装置をそなえ
   たシールド掘進機にお（１て、カッタホイルを軸受の回
   転がわ部に連結する支持ビームの外がわ部に、シールド
   ハルの内周と支持ビームとの間を揺動できるように仕切
   板を支持させ、その仕切板を揺動させる操作装置をカッ
   タホイル内部に設置したことを特徴とするシールド掘進
   機。