JPS6042155Y2 - 掘進機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は矩形成は梯形断面等をした中空のエレメントを
土中に貫入しつつ掘削する掘進機に関する。

掘進機は、断面形状を矩形又は梯形としたエレメント（
管）内にカッタヘッドと、該カッタヘッド進達するトラ
フパイプと、該トラフパイプ内にあって、トラフパイプ
とスクリューコンベアを構成するスクリューとを収納し
、カッタヘッドで掘削した土砂をスクリューコンベアに
より後方に送り排土し、掘削の進行と伴にエレメントを
押込み貫入する。

而して、エレメントを横方向に適宜継ぎ合せて所要形状
とし掘削すべきトンネルの内壁を形成せしめるものであ
る。

本考案は第１図に示す如き凹型状のトンネルを掘削する
場合実施してその効果を発輝するものである。

従来第１図に示す如き凹型のトンネルａを掘進機を用い
て掘削する場合は長方形のエレメントｂを第２図に示す
様に結合させながら、天井と側壁とでは９０度姿勢を変
え門型に押込むものである。

斯かる凹型のトンネルにあっては結合された天井部分の
エレメントｂの集合体は、エレメントｂの集合体である
側壁に両端を支持された粱と同様な作用をし天井部分に
作用する荷重は天井部分の両端を経て側壁に伝達される
。

斯かる従来の掘進機では天井部分と側壁との接合部（角
部）も又別体のエレメントの結合である為、接合部は回
転については自由度を有することとなり、該角部で生ず
るモーメントの伝達は不確か且複雑となって、計算上予
想される荷重伝達状態と実際の荷重伝達状態とが合致し
にくい等種々不具合を有していた。

本考案は斯かる実情を鑑みたもので、角部を構成するＬ
字状のエレメントを貫入す得る様にし、天井部分と側壁
との接合をＬ字状の一体エレメントによる剛体結合とし
、該接合部でのがたつきをなくすと共に荷重伝達状態が
簡潔になる様にしたものである。

以下本考案の実施例を図面にづき説明する。

先ず第３図に於いて掘進機の概略を述べる。

図中１は掘進機本体であり、該掘進機本体１は設置した
フレーム２に配設したレール３に移動可能に軌乗し、地
盤４に反力を得てエレメントｂを貫入する。

尚、５はエレメントｂを取付は推進させるための掘進機
本体ヘッド、６はフレーム２に一体になっており、推進
力を地盤４に伝えるフレームである。

第３図に示した掘進機は長方形のエレメントｂを貫入し
ている状態を示すが、Ｌ字状のエレメントｂ′を貫入す
る場合の状態を第４図に示す。

本体ヘッド５にＴ字状の中空のエレメント取付枠７を取
付ける。

該取付枠７の端面には、図中二点鎖線で示す逆り字状の
エレメントｂ′及び該エレメントｂ′に対称な逆り字状
のエレメント（図示せず）を着脱可能な様に取付用ブラ
ケット８を固着し、取付用ブラケット８とエレメントｂ
′とはボルト等適宜な係止具によって固定できる様にす
る。

Ｌ字状エレメントｂ′の内部は断面が横長の長方形空間
９と縦長の長方形空間１０とに仕切ってあり、それぞれ
の空間９，１０にトラフパイプ１１．１２を挿通し、又
トラフパイプ１１．１２にはそれぞれスクリュー１３．
１４を嵌装してトラフパイプ１１．１２とスクリュー１
３．１４とでスクリューコンベアを構成せしめる。

前記スクリュー１３．１４の中心は中空となっており、
中空部には後述するカッタ１５，１６の駆動用駆動軸１
７．１７（一方は図示せず）を貫通せしめである。

断面形状を前記空間９，１０の形状よりもやや小さくし
たカッタヘッドフレーム１８．１９をトラフパイプ１１
．１２の先端に一体的に取付け、スクリュー１３．１４
の先端にはギアボックス２０．２１を取付けて前記駆動
軸１７．１７と接続する。

ギアボックス２０は、駆動軸１７に連結される図示しな
い入力軸と後述する２本の出力軸２２．２２とはそれぞ
れギア列（図示せず）を介して連結され、出力軸は駆動
軸１７の回転によりそれぞれ相反する方向に回転する構
成になっている。

ギアボックス２１についても同様な構成である。

空間９のギアボックス２０はその姿勢が水平となる様配
しており、該ギアボックス２０からは上下に２本の出力
軸２２．２２を突出せしめカッタ１５，１５を軸着する
。

他方の空間１０のギアボックス２１はその姿勢が垂直と
なる様配しており、水平に延びる２本の出力軸２３．２
３にはカッタ１６．１６を軸着する。

而して、駆動軸１７．１７を回転することにより、ギア
ボックス２０．２１を介してカッタ１５．１６が回転す
る様にして、ヘッドフレーム１８．１９、カッタ１５，
１（４によりエレメントｂ′の空間と同形状のカッタヘ
ッド２４を構成する。

ここでカッタヘッド２４の嵌装部分の空間９゜１０の仕
切りは切除してあり、カッタ１５．１６で掘削した土砂
はヘッドフレーム１９内へ落下する様になっている。

前記トラフパイプ１１の基端は取付枠７に固着したブラ
ケット２５により支持し、基端内部にはモータ２６を設
けて、該モータ２６記駆動軸１７とを連結する。

スクリュー１３については、掘進機した土砂を排土する
のに下方のスクリューコンベアだけで十分である場合回
転させる必要がなく、スクリュー１３は駆動軸１７の芯
合せ機能、支持機能を発揮する。

又、掘削した土砂量が多い場合は適宜の手段によりスク
リュー１３を回転させ排土する様にする。

尚、上下のスクリュー１３．１４を回転する場合はエレ
メントｂ′の基部の仕切を切除して土砂がエレメントｂ
′の基部で合流する様にする。

下方のスクリュー１４、駆動軸１７については掘進機本
体１の動力源と連結しており、その構造は従来のものと
変りない。

次に上記構成の作動について説明する。

通常のエレメントｂの貫入について、例えば縦長のエレ
メントｂを貫入する際はエレメント取付枠７の縦長部分
にエレメントｂを取付用ブラケット８を介して取付け、
カッタ、スクリューを回転させつつ押込めばよく、又図
の様な逆り字状のエレメントｂ′を貫入するについては
、該エレメントｂ′をエレメント取付枠７に取付けると
共に前述した如く構成せしめ、カッタ１５，１６及びス
クリュー１４を回転させつつ押込めばよい。

エレメントｂ′と対称のものを貫入する場合も略同様に
構成して押込めばよい。

尚、上記実施例に於いては上方の駆動軸１７については
別の駆動源によって駆動させたが、掘進機本体１の駆動
源に連結して回転させる様にしてもよく、エレメント取
付枠もエレメントの形状に合せたものを何種類か用意し
てエレメントの形状の変更と共にエレメント取付枠も交
換する様にしてもよい。

以上述べた如く本考案によれば、門型のトンネルの角部
にＬ字状のエレメントを貫入できるので、天井部の撓み
を減少させ得、天井部と側壁部の荷重伝達が簡潔良好と
なって計算精度が向上して安全性が増す等の優れた効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は門型トンネルに於ける従来のエレメントの配置
状態を示す説明図、第２図はエレメントの結合状態を示
す説明図、第３図は掘進機の全体概略図、第４図は本考
案に係る掘進機の部分斜視図である。 ｂはＬ字状エレメント、１は掘進機本体、７はエレメン
ト取付枠、９は横長空間、１０は縦長空間、１１，１２
はトラフパイプ、１３，１４はスクリュー １５．１６
はカッタを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 掘進機本体にＬ字状エレメントを着脱し得るエレメント
   取付枠を取付け、Ｌ字状エレメントを取付枠に取付けた
   状態でＬ字状エレメント内の横長空間、縦長空間にそれ
   ぞれスクリューコンベア、カッタを嵌装し、いずれか一
   方の空間のスクリューコンベア、カッタは掘進機本体の
   駆動源により駆動させ得る様に腰他方の空間のカッタは
   掘進機本体の駆動源又は他の駆動源により駆動し得る様
   構成したことを特徴とする掘進機。