JPS6327520B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトンネル掘削機の支保工組立装置に関
するものである。

トンネル掘削機としては、グリツパを坑壁に圧
接し、推進シリンダによつてカツタヘツドを切羽
に押しつけ、同時にカツタヘツド駆動モータによ
つてカツタヘツドを回転させ、カツタヘツドに取
付けたカツタで切羽の岩盤を掘削して推進させる
ことで、岩盤内にトンネルを構築するものがあ
る。

この様なトンネル掘削機で掘削した岩盤内のト
ンネルの地山が劣悪な場合には、トンネル掘削機
の通過後にトンネルの天井や側面が崩落すること
が多々発生する。

この様な掘削後のトンネル崩落を防止するに
は、支保工を坑壁に沿つて組立てて矢板を取付け
るようにしている。

例えば、第１図に示すような円弧状の単位支保
工１₁，１₂，１₃をトンネル内で、作業員が手作
業で環状に連結して支保工１とし、この支保工１
を坑壁Ａに沿つて間隔を置いて設置すると共に、
複数のタイロツド２で連結して坑壁Ａの崩落を防
止している。

しかしながら、前述の様に単位支保工１₁，１
_２，１₃を狭隘なるトンネル内で、作業員が手作業
で環状に組立てるのは非常に困難であり、時間が
掛つて工期が長くなつてしまう要因の一つとなつ
てしまう。

本発明は上記の事情に鑑みなされたものであ
り、その目的は、トンネル内で円弧状の単位支保
工を簡単に環状に組立て出来るようにしたトンネ
ル掘削機の支保工組立装置を提供することであ
る。

以下第３図以降を参照して本発明の実施例を説
明する。

第３図は全体断面図であり、主フレーム２０の
前部には前部フレーム２１が設けられ、後部には
グリツパフレーム２８が、推進シリンダ２２で伸
縮自在に設けられて機械本体２３を構成し、前部
フレーム２１にはカツタ２４を備えたカツタヘツ
ド２５が回転自在に装着されていると共に、前部
フレーム２１の上部には前ルーフ２６が後方に向
けてシリンダ３９で上下に進退自在に設けてあ
り、さらに前部フレーム２１には前部グリツパ２
７が側方に進退自在に設けてある。

前記主フレーム２０の後端側に設けられたグリ
ツパフレーム２８は円筒形であり、該グリツパフ
レーム２８の周壁２８ａの開口窓２９より後部グ
リツパ３０が側方に進退自在に設けてあると共
に、前端壁２８ｂには下部後部グリツパ３１がシ
リンダ３２で側方に向けて進退自在に設けてあ
る。

前記グリツパフレーム２８の前端壁２８ｂにお
ける上部側には後ルーフ３３が前方に向けて固設
され、該後ルーフ３３は前ルーフ２６の内側に摺
動自在に重ね合せて臨ませてあると共に、その前
ルーフ２６と後ルーフ３３の重ね合つた長さは掘
削ストロークよりも若干長くしてある。

なお、推進シリンダ２２はグリツパフレーム２
８の前端壁２８ｂに枢着連結してある。

３４はグリツパフレーム２８の中央部に形成し
た開口部３５より内部に臨ませてある土砂搬出用
のコンベアであり、３６は前部フレーム２１に設
けてカツタヘツド２５の回転駆動用のモータであ
り、３７はグリツパフレーム２８の後端面２８ｃ
に設けた支保工組立装置であり、２０′と２８′と
は摺動自在に嵌合した摺動杆とガイド溝である。

前記前ルーム２６はリンク３８を介して前部フ
レーム２１に進退自在に支承され、、シリンダ３
９で進退作動されると共に、前部グリツパ２７は
リンク４０で前部フレーム２１に支承され、かつ
シリンダ４１で進退作動され、後部グリツパ３０
はピン４２で支承され、シリンダ４３で揺動され
て進退作動されている。

前記支保工組立装置３７は第６図〜第１０図に
示すように構成してある。

つまり、グリツパフレーム２８の後端面２８ｃ
にはローラ５０を備えた複数のブラケツト５１が
周方向に支保工のフランジ間隔に合せてボルトで
固着され、該ローラ５０は第８図に示すように、
両側フランジ５０ａ，５０ａを備えていると共
に、支軸５０ｂで回転自在にブラケツト５１に取
付けてあり、該複数のローラ５０の両側フランジ
５０ａ，５０ａ間には環状回転体５２が回転自在
に摺接してある。

該環状回転体５２は、一対の環状円板５３・５
３をリング５４で連結した内向コ字状の環状体と
なり、その一対の円板５３・５３間には多数のピ
ン５５で周方向に等間隔で連結されている。

前記グリツパフレーム２８の後端面２８ｃには
ブラケツト５６を介してモータ５７が固設され、
該モータ５７の回転軸５７ａにはピニオン５８が
固着してあり、このピニオン５８が前記ピン５５
に噛合され、モータ５７を駆動することで環状回
転体５２が、前記ローラ５０にガイドされて回転
動されるようにしてある。

前記環状回転体５２の一方の円板５３には、単
位支保工６０の保持枠６１が周方向に間隔を置い
て複数固設され、該保持枠６１は、一対の縦板６
２・６２に前板６３と内外枠板６４・６５を固着
して後方に開口したコ字状の保持部６６を形成し
た形状であり、一対の縦板６２・６２が前記一方
の円板５３にボルトで固着してあると共に、内枠
板６４にはストツパ機構６７がそれぞれ設けてあ
る。

該ストツパ機構６７は、把手６８を備えたスト
ツパピン６９をバネ７０で内枠板６４の孔６４ａ
より保持部６６に突出付勢して設けた構造となつ
ている。

しかして、支保工を組み立てるには、まず、第
６図の状態とすると共に、ストツパピン６９を引
き出し、単位支保工６０₁を相隣接する保持枠６
１・６１の保持部６６・６６間に挿入し、ストツ
パピン６９をバネ７０で保持部６６内に突出させ
て第１の単位支保工６０₁の抜け出しを防止する。
（第１１図ａ）。

そして、モータ５７を駆動して環状回転体５２
を回転して第１１図ｂに示す位置まで第１の単位
支保工６０₁を1/3回転だけ回転させ、前述と同様
に第２の単位支保工６０₂を相隣接する保持枠６
１・６１の保持部６６・６６内に挿入すると共
に、フランジ６０′₁・６０′₂相互をボルト締め連
結する。

そして、前述と同様に環状回転体５２を1/3回
転だけ回転して第１１図ｃの状態とし、第３の単
位支保工６０₃を下部に設置して、第１１図ｄに
示すようにフランジ６０′₂と６０′₃及び６０′₁と
６０′₃とを連結して環状の支保工７１とする。

以上の様に、単位支保工６０を順次上方に向け
て回転し、下方位置でフランジ相互を連結するこ
とで、支保工を組立てできるので、支保工を簡単
かつ短時間に組立てできる。

そして、後方の支保工７１とタイロツド７２で
連結する。

なお、後述するようにしてトンネルを掘進する
時には、ストツパピン６９を引き抜いて支保工７
１を残してグリツパフレーム２８のみを前方に移
動させれば良い。

第３図で７３は崩落を防止する天板であり、支
保工７１間に取付けてある。

次に、トンネル掘進作業を説明する。

まず、後部グリツパ３０及び下部後部グリツパ
３１を張り出して坑壁Ａに圧接し、推進シリンダ
２２を伸長してカツタヘツド２５のカツタ２４を
切刃Ｂに押しつけ、モータ３６でカツタヘツド２
５を回転駆動し、カツタ２４で切刃の岩盤を掘削
する。

そして、カツタヘツド２５の掘進に追従して前
ルーフ２６が前進し、後ルーフ３３に対して前方
に摺動し、有効ストロークだけ推進する。

これにより、前ルーフ２６と後ルーフ３３とで
機体本体２３の上部を全長に亘つて保護覆うこと
ができるから、劣悪地山を掘削中に落石より機械
本体２３を保護できる。

所定ストロークだけ推進したら、前部グリツパ
２７を坑壁Ａに圧接し、後部グリツパ３０を坑壁
Ａより離隔させると共に、推進シリンダ２２を縮
少してグリツパフレーム２８を前進させる。

この時、組立てた支保工７１は残してグリツパ
フレーム２８のみが前進する。

本発明は以上の様になり、支保工を簡単かつ短
時間にトンネル内で組立てできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は支保工の正面図、第２図は支保工によ
るトンネル内の崩落防止説明図、第３図は本発明
の実施例を示す断面図、第４図・第５図は第３図
の―線、―線断面図、第６図は第３図の
―線拡大断面図、第７図はその縦断面図、第
８図・第９図は第６図の―線、―線断面
図、第１０図は第７図の―線断面図、第１１
図ａ〜ｄは支保工組立説明図である。 ５２は環状回転体、６１は保持枠、６６は保持
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ トンネル掘削機の機械本体の後部に、環状回
   転体５２を回転自在に取付け、該環状回転体５２
   に後方に開口した保持部６６を有する保持枠６１
   を周方向に間隔を有して複数設けたことを特徴と
   するトンネル掘削機の支保工組立装置。