JPS591853B2 - シ−ルドマシン用掘削機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の利用分野 本発明は、掘削機に係り、特に作業効率の良いシールド
マシン用掘削機に関する。

従来技術 従来のシールドマシン用掘削機は砂礫を乗せて運ぶ箱型
バケットの先端にブレーカ−を適宜数個所適当な間隔で
設けられている。

このブレーカ−はチゼルが丸棒状であるため岩石等に当
り、岩石等が砕けなかった場合、チゼルに陥没し、それ
によってブレーカ−を破損したり、あるいはブレーカ−
のチゼルとチゼルの間に石等を噛み込むことがある。

チゼル間に石等を噛み込むと、作業が続行できな（なる
ので、その都度作業を中断し、噛み込んだ石等を取り除
かなければならないという欠点を有している。

また、従来、バケットが箱型に形成されているため、土
砂をバケント内に乗せ、移動しなければならないため作
業が著しくはかどらないという欠点を有していた。

さらに、従来、バケットが箱型なため粘土質のような土
砂の場合、バケットの奥にへばりついて完全に取ること
が出来ず、作業能率が著しく悪いという欠点を有してい
た。

また、シールドマシン用掘削機の如き大きな掘削機にお
いて、掘削部を上下動させるのみでトンネルの上部、側
部を掘削するに非常に手間がかかり、作業能率が著しく
悪いという欠点を有していた。

発明の目的 本発明の目的は、作業能率を向上することのできろシー
ルドマシン用掘削機を提供することにある。

発明の概要 本発明は、従来の掘削部材に回転機構を設けると共に、
バケットを側板と底板とによってＵ字型状に形成し、掘
削部材に設けられたブレーカ−のチゼルの先端に四角錐
に形成され、その両側面に稜角の設けられたピントを設
け、前記Ｕ字状バケットの底板のコンクリートブレーカ
−取付側と反対側に堀刃を設けろことにより作業能率を
向上しようというものである。

発明の実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

第１図には、本発明の一実施例を示す掘削機１の全体が
示されている。

この掘削機１はシールドマシンその他作業車等に載置さ
れ、移動可能な構成を有し、支持部２と、掘削部３とか
ら構成されている。

支持部２は固定部４とアーム５と上下動用ジャンキロか
うなる。

固定部４は、四角い枠状に形成されており、その上端及
び下端には図示しないシールドマシンその他作業台等に
回動自在に載置するための回動支部７が設けられている
。

この固定部４の左右両側面に前記掘削機１を左右に回動
させるための左右回動ジヤツキ８を設げる継手９が設げ
られている。

この左右回動ジヤツキ８は先端が前記継手９に回動自在
に設けられており、他端は図示しないシールドマシンそ
の他作業車等の適宜個所に固定されろ。

アーム５は、伸縮部１０と、回転部１１とからなる。

伸縮部１０は、第２図に示す如く、外筒１２と、内筒１
３とから成り、油圧ポンプを利用した油圧式ジヤツキに
形成され、伸縮自在に形成されている。

この内筒１３の先端には内筒１３の径より大きなフラン
チ１４が固着されている。

回転部１１は第２図に示す如く、回転筒１５と、固定筒
１６と油圧モーター１７とからなる。

この回転筒１５は円筒状に形成されており、後述する掘
削部３を支持するものであり、前記フランチ１４に密に
回転自在支持されている。

この回転筒１５の内筒１３内に突出した部分にはストン
パー１８が固着されている。

これは、回転筒１５が前記内筒１３から抜は出ないよう
にするためのものである。

この回転筒１５の先端には掘削部３の回転継手３１が嵌
合固着している。

また、固定筒１６は、円筒状に形成されており、フラン
チ１９によって前記フランチ１４に適宜数個所ボルトに
よって固定支持されている。

このフランチ１９には、前記回転筒１５が貫通している
。

この固定筒１６の先端には後述する掘削３の回転を円滑
にするためリング２０が設げられている。

また、油圧モーター１７は前記固定筒１６に固定バンド
２１等適宜方法ヲモって固定されている。

この油圧モーター１７の先には回転ギアー２２が設けら
れており、この回転ギアー２２には回転継手３１に設げ
られているギアー３２が噛み合っている。

一方、上下動用ジャンキロは、固定部４に回動自在に設
けられており、その先端が前記外筒１２の上面に回動自
在に取り付けられている。

掘削部３は、第３図に示す如く支持部材２３と掘削部材
２４とからなる。

支持部材２３は固定基２５と支持アーム２６とからなる
。

固定基２５は第２図に示す如く適宜肉厚を有する板状に
形成された上板２７、下板２８、前板２９、後板３０に
より箱状に形成されたもので、後板３０に回転継手３１
が適宜方法で固着されている。

さらに上板２７の上面にはジヤツキ３３が固定する突部
３４が設げられている。

また、支持アーム２６は、前記固定基２５の上板２７と
、下板２Ｂにより挾み固定されており、先端には後述す
る掘削部材２４均一回動自在に支持されている。

掘削部材２４は第１図に示す如くｕ手板３５とコンクリ
ートブレーカ−３６と衝角板３７とからなる。

Ｕ半板３５は第１図に示す如く底板３８と側板３９とか
らなり、底板３８と側板３９とは固着され、Ｕ字形に形
成されている。

前記底板３８は第４図に示す如くコンクリートブレーカ
−３６の装着ケース４０を形成している。

前記０字板３５の底板３８の内部にコンクリートブレー
カ−３６が装着されている。

前記側板３９の上部には棒５１が左右両側板３９を固定
するように設けられている。

この棒５１に前記突部３４に支持されているジヤツキ３
３の先端が回動自在に取付けられている。

このＵ半板３５の底板３８の先端に後述するコンクリー
トブレーカ−３６のチゼル４２が突出しており、このＵ
半板３５の底板３８の後端に粘土質等の柔らかい土質の
掘削に用いろ堀刃５２が適宜数個所に設けられている。

コンクリートブレーカ−３６は、第５図に示す如く、本
体４１とチゼル４２とからなり本体４１は適宜方法によ
り装着ケース４０に着脱自在に複数個設けられている。

前記チゼル４２はピント４３とピント支持スチール４４
とからなる。

ピント４３はコンクリートブレーカ−３６を作動せしめ
硬い岩石を砕く際それが砕けなかった場合のその強圧力
を本体４１で受げろとチゼルの陥没によつて本体４１を
破損するため、砕けなかった場合の強圧力を後述す６ｕ
字板３５の底板３６に設けられる衝角板３７のピント受
部４７で受けさすために底面積をピント支持スチール４
４の断面積よりも太きく形成されている。

このピント４３はくさび状に形成されている。

ピント受部４７とピント４３の後部との距離はコンクリ
ートブレーカ−３６の本体４１が硬い岩石を砕けなかっ
た場合の強圧力により破損しない程度の距離が保持され
ている。

前記ピント４３には、その両側面に前記ピント４３とピ
ント４３の間に入り込む岩石等を砕くために第１図に示
す如く、側刃のような稜角４５が設けられている。

またピント４３がコンクリートブレーカ−３６の先端が
従来のチゼルの先端よりも大きいため掘削部３のヘンド
が重い場合には、ピント４３の中を空洞にしたものにす
ることにより、従来のと変りなく使用することができろ
。

また、ピント４３が取りつげられているピント支持スチ
ール４４は従来のチゼルとは異なり前記ピント４３が岩
石等を砕く除虫じる力によって回転し、コンクリートブ
レーカ−３６を破損することのないように四角い棒状に
形成されている。

本実施例では、ピント支持スチール４４は四角い棒状と
なっているが、角棒状であれば四角でなくてもよい。

衝角板３７は、第６図に示す如く、衝角部４６とピント
受部４７とからなる。

衝角部４６はピント４３間に噛み込む石等を防止するた
めと同時にピント４３と前記装着ケース４０との間に挾
まる岩石等を砕くために設けられたものであり、適宜厚
さを有する剣状に先を尖らせた形状を有している。

またピント受部４７はコンクリートブレーカ−３６を作
動し、岩石等を砕く際にそのピント４３の受けろ衝撃を
受は止めろと同時にピント４３間に入り込む岩石等でピ
ント４３に設けられた稜角４５によってもなお砕かれず
にピント４３とピント受部４７とに挾まる石等を砕くた
めに適宜肉厚を有し、しかも先が少し細くなった台形状
に形成されている。

このピント受部４７は衝角部４６に固着されている。

このピント受部４７には前記コンクリートブレーカ−３
６のピント支持スチール４４が嵌合する溝４８が設けら
れている。

また、このピント受部４７には衝角板取付孔４９が設け
られており、前記Ｕ字板３５の底板３８を形成する装着
ケース４０に設げられた孔５０にボルト等で着脱自在に
取付けられている。

次に本実施例の作用について説明する。

まず、トンネルの前面すなわち、進行方向を堀ろ場合に
は、上下動用ジャンキロを作動させ、被掘削物の高さに
掘削部材２４を調整し、アーム５を被掘削物に接触する
まで伸ばす。

この被掘削物の土質が礫土質の場合には、堀肖１焙吋２
４のコンクリートブレーカ−３６を作動せしめ、コンク
リートブレーカ−３６の作用によって岩石等を砕いて堀
る。

これと同時に、上下動用ジャンキロを用いて、Ｕ生板３
５を上下に動かし、あるいはジャフキ３３によってＵ生
板３５を回動させ、アーム５を伸縮させろことにより堀
っていく。

また、被掘削物が粘土質のように柔らかい土質であれば
、コンクリートブレーカ−３６を作動させずにアーム５
の伸縮と上下動用ジャンキロを、あるいはアーム５の伸
縮と、ジャフキ３３によってＵ生板３５を回動させるこ
とによって堀る。

また、ジャフキ３３を作動せしめて、掘削部材２４のＵ
字板を回動させ、堀刃５２側を用いて、堀ることもでき
る。

トンネルの土壁を堀る場合には、油圧モーター１７を作
動せしめ、掘削部材２４を回転ギアー２２．３２を用い
て回転させ、底板３８を上側にし、ピント４３を上に向
けてトンネル等の上部を同様の手順で堀ろ。

さらに、トンネルの側面を堀ろ場合には、ギアー３２を
適宜角度回転させ、同様の操作で堀る。

次に、堀り崩した土砂は堀刃５２を下に向けてＵ生板３
５を利用して、アーム５を短縮させることより掻き寄せ
ベルトコンベアに乗せる等の方法によりトンネル等の外
に排出する。

したがって、本実施例によれば、従来硬い岩石等をコン
クリートブレーカ−で砕く際岩石等が砕けなかった場合
に岩石等に加えろ衝撃によりコンクリートブレーカ−の
本体を破損していたものであるが、掘削用のピントが設
けであるためコンクリートブレーカ−の本体の破損を防
止することができ、またコンク、リートブレーカ−のチ
ゼルの部分に頭部の大きなピントを備え、ピントに稜角
を設けたことによりピントとピントの間に噛み込む岩等
を砕くことができ、そのために従来の細いチゼルよりも
作業能率を著しく上げることができる。

また、本実施例によれば、コンクリートブレーカ−のピ
ントとピントとの間に街角板を設けているために、ピン
トに設けられた稜角によって砕く程の大きさを特たない
岩石等がピントとピントの間に噛み込むのを防止するこ
とができ、従来チゼル間に岩石等を噛み込むとその都度
作業を中断し岩石等を取り除かなげればならなかったも
のが、そのようなことがなく作業の能率を上げろことが
できる。

また本実施例によれば、ピント受部を設けているためピ
ントと装着ケースとの間に岩石等が挾まるのを防止する
ことができ、作業能率を著しく上げることができる。

また、さらに本実施例によれば、バケットがＵ字板に形
成されているため、従来の箱型バケットでは掘り崩した
土砂をバケント内に入れて移動していたものであるため
多大な時間を要したものであるが、掘り崩した土砂を板
刃の設けられている方を下にして掻込むことにより一時
に多量の土砂を移動でき非常に能率的である。

さらにＵ字板にすることにより従来バケットが箱型に形
成されているため、バケント内に残留した土等がうま（
取れないものであったが、上部等の掘削の際の震動等で
落すことができろものである。

また、本実施例によれば、板刃を設けているためコンク
リートブレーカ−を必要としない個所の掘削を容易にし
、トンネル等の壁面をきれいに仕上げることができるも
のである。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、作業能率を向上す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は掘削機
の全体斜視図、第２図はアームの拡大断面図、第３図は
掘削機の一部側面図、第４図はＵ字板の一部断面図、第
５図はブレーカ−の側面図、第６図は街角板の斜視図で
ある。 １・・・・・・掘削機、２・・・・・・支持部、３・・
・・・・掘削部、５・・・・・・アーム、１５・・・・
・・回転筒、１６・・・・・・固定筒、２０・・・・・
・リング、２３・・・・・・支持部材、２４・・・・・
・掘削部材、３１・・・・・・回転継手、３５・・・・
・・Ｕ字板、３７・・・・・・街角板、４３・・・・・
・ピント。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シールドマシンに載置される固定部に上下回動自在
   に支持されるアームと、箱型バケットの底板の先端にコ
   ンクリートブレーカ−が設けられ該バケットが前後に回
   動するように構成され、前記アームの先端に取付けられ
   る掘削部材とを備えたシールドマシン用掘削機において
   、上記掘削部材に横回転機構を設けろと共に、上記箱型
   バケットを２枚の側板と底板とによってＵ字型状に形成
   し、上記コンクリートブレーカ−の先端に（さび状に形
   成され両側面に稜角の設けられたピントを設け、前記Ｕ
   字状バケットの底板のコンクリートブレーカ−取付側と
   反対側に堀刃を設けたことを特徴とするシールドマシン
   用掘削機。