[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP3695440B2 - Shielding machine earth removal equipment - Google Patents

Shielding machine earth removal equipment Download PDF

Info

Publication number
JP3695440B2
JP3695440B2 JP2002315552A JP2002315552A JP3695440B2 JP 3695440 B2 JP3695440 B2 JP 3695440B2 JP 2002315552 A JP2002315552 A JP 2002315552A JP 2002315552 A JP2002315552 A JP 2002315552A JP 3695440 B2 JP3695440 B2 JP 3695440B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
earth
partition wall
sand
recess
screw conveyor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2002315552A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004150095A (en
Inventor
克美 門田
芳人 中島
広幸 伊藤
Original Assignee
石川島播磨重工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 石川島播磨重工業株式会社 filed Critical 石川島播磨重工業株式会社
Priority to JP2002315552A priority Critical patent/JP3695440B2/en
Publication of JP2004150095A publication Critical patent/JP2004150095A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3695440B2 publication Critical patent/JP3695440B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排土性能の向上を図ったシールド掘進機の排土装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図11に示すように、シールド掘進機は、一般に、筒状のシールドフレーム1の前部に設けられた隔壁2と、隔壁2に設けられて回転駆動されるカッタ3と、カッタ3と隔壁2との間に区画形成された土砂取込室4とを備えている。
【0003】
この種のシールド掘進機(土圧式または泥土圧式)の排土装置として、隔壁2にスクリューコンベヤ5を設け、カッタ3の背面部に混練翼6を隔壁2の近傍まで延出させて複数設けたものが知られている(例えば特許文献1参照)。
【0004】
この排土装置によれば、各混練翼6が隔壁2の近傍まで延出されているため、土砂取込室4内の全領域の土砂を攪拌して泥土化(流動化)でき、スクリューコンベヤ5により排土し易くなる。
【0005】
【特許文献1】
特公昭61−25879号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記排土装置の場合、スクリューコンベヤ5の螺旋翼7を、隔壁2より前方に突出させることができない。カッタ3の混練翼6と干渉してしまうからである。このため、スクリューコンベヤ5の土砂取込性が不十分となり、排土性能が制限される。
【0007】
他方、図12に示すように、スクリューコンベヤ5の螺旋翼7を隔壁2より前方に突出させた場合には、上記干渉を避けるため、混練翼6の長さを短くしなければならない。このため、土砂取込室4内に攪拌不可能領域8が生じ、その領域8にてリング状に土砂が固着し、排土性能が低下する。
【0008】
すなわち、図11に示すように、土砂取込室4内の土砂の混練性を優先するとスクリューコンベヤ5の土砂取込性が不十分となり、図12に示すように、スクリューコンベヤ5の土砂取込性を優先すると土砂取込室4内の土砂の攪拌性が低下し、いずれの場合であっても排土性能が不十分となる。
【0009】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、土砂取込室内の土砂の攪拌性を高めると共に、スクリューコンベヤの土砂取込性を高め、排土性能の向上を図ったシールド掘進機の排土装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、筒状のシールドフレームの前部に設けられた隔壁と、該隔壁に設けられ回転駆動されるカッタと、該カッタと上記隔壁との間に区画形成された土砂取込室とを備えたシールド掘進機の排土装置であって、上記カッタの背面部に、混練翼を上記隔壁の近傍まで延出させて設け、上記隔壁に、当該隔壁の一部を窪ませ凹部を上下方向に細長く形成し、該凹部の下部に、排土口を設け、該排土口に、スクリューコンベヤの螺旋翼を貫通させ、該螺旋翼を、上記隔壁近傍まで延出させ、上記スクリューコンベヤの直径を上記凹部に嵌る寸法とし、上記スクリューコンベヤを上記凹部の下部に配置し、上記スクリューコンベヤ上方の上記凹部内に土砂を混練するための混練手段を上記混練翼と干渉しないように設けたものである。
【0011】
本発明によれば、土砂取込室内の土砂は、カッタ背面部に隔壁の近傍まで延出して設けられた混練翼により、カッタの回転に伴って全体的に攪拌されて泥土化される。泥土化された土砂は、切羽の土圧等により、隔壁に設けられた凹部に導かれる。凹部内に導かれた土砂は、凹部内に設けられた混練手段によって再び泥土化されるため、凹部内にて固着することはなく、切羽の土圧等により、凹部の排土口に設けられたスクリューコンベヤから、排土される。ここで、スクリューコンベヤは、その螺旋翼が排土口を貫通して前方に延出されているので、土砂取込性が高まる。また、上記螺旋翼は、その延出長さが上記隔壁近傍までの長さなので、上記混練翼と干渉しない。
また、上記凹部が上下方向に細長く形成され、この凹部の下部に上記スクリューコンベヤが配置され、このスクリューコンベヤの上方の凹部内に上記混練手段を配置したので、この混練手段によって流動化された凹部内の土砂は、重力の作用によって上記凹部に沿って下方の排土口に効率よく導かれ、しかも、この排土口に設けられたスクリューコンベヤの直径が上記凹部に嵌る寸法となっているので、このスクリューコンベヤによって効率よく排土される。
【0012】
また、上記凹部は、上方から上記排土口に向かって掘進方向後方にスロープ状に形成された底板を有するものであってもよい。こうすれば、上記凹部内の土砂が上記底板に沿って効率よく排土口に案内される
【0013】
また、上記カッタを横方向に複数並設し、上記凹部をこれら各カッタ間に配置してもよい。
【0014】
また、上記カッタを縦方向に複数並設し、上記凹部を下部のカッタの両脇に配置してもよい。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【0016】
図1に本実施形態に係る排土装置を備えたシールド掘進機(土圧式または泥土圧式、以下同じ)の側断面図を示し、図2に上記シールド掘進機の正面図を示す。
【0017】
図示するように、このシールド掘進機は、断面が略横長矩形状に成形された筒状のシールドフレーム1を有する。シールドフレーム1の前部には、内部を前後に仕切る隔壁2が設けられている。隔壁2は、シールドフレーム1を当該隔壁2の前方のフード部1aと後方の本体部1bとに分ける。
【0018】
隔壁2には、モータ9によって回転駆動されるカッタ3が、左右一対設けられている。すなわち、各カッタ3は、その回転軸10が隔壁2に軸支されており、モータ9によって回転駆動される。カッタ3と隔壁2との間には、カッタ3と隔壁2とフード部1aとによって、土砂取込室4が区画形成されている。
【0019】
カッタ3の背面部には、当該カッタ3の回転に伴って土砂取込室4内の土砂を混練する混練翼6が、隔壁2の近傍まで延出させて複数取り付けられている。各混練翼6は、カッタ3の回転に伴う回転軌跡が同芯円となるように、取付位置が径方向にずらされており、土砂取込室4の全領域の土砂を攪拌する。
【0020】
隔壁2には、土砂取込室4内に作泥剤(ベントナイト等)を注入する公知の作泥剤注入装置(図示せず)が設けられている。なお、作泥剤注入装置は、地山の土質が上記混練翼6の攪拌のみによって泥土化し易い土質の場合には省略でき、泥土化し難い土質の場合に設けられる。
【0021】
隔壁2には、土砂取込室4内にて混練翼6で攪拌されて泥土化(流動化)した土砂を導くため、当該隔壁2の一部を窪ませて凹部11が設けられている。凹部11は、図例では、図2に示すように正面から見て各カッタ3、3の中間部に位置し、図1に示すように側面から見て下部が後方に傾斜して形成されている。
【0022】
即ち、凹部11は、上部が隔壁2に取り付けられ下部が後方へ傾斜された長方形状の底板12と、底板12と隔壁2との隙間を塞ぐように三角形状に成形された側板13とを有し、正面から見て隔壁2の中央部に位置する。底板12には、スクリューコンベヤ14が接続される排土口15が設けられている。
【0023】
スクリューコンベヤ14は、円筒状のコンベヤケーシング16と、ケーシング16内に収容されて回転駆動される螺旋翼17とを有する。螺旋翼17は、排土口15を前後に貫通する螺旋翼延出部17aを有する。延出部17aは、混練翼6との干渉を避けるため、隔壁2よりも前方に突出しない長さに設定される。但し、混練翼6と干渉しなければ、隔壁2よりも多少前方に突出しても構わない。
【0024】
コンベヤケーシング16は、排土口15から隔壁2の近傍まで延出された筒状のケーシング延出部16aを有する。延出部16aは、混練翼6と干渉しなければ、隔壁2よりも多少前方に突出しても構わない。延出部16aには、その上半分を開口させて土砂取込口19が設けられている。なお、ケーシング延出部16aは、省略してもよい。この場合、排土口15から螺旋翼延出部17aのみが前方に突出する。
【0025】
凹部11には、当該凹部11内の土砂を混練する混練手段20が設けられている。混練手段20は、底板12に軸支されたアジテータ翼21と、アジテータ翼21を回転させるモータ22とを有する。アジテータ翼21は、混練翼6との干渉を避けるため、隔壁2よりも前方に突出しないように成形されている。但し、混練翼6と干渉しなければ、隔壁2よりも多少前方に突出しても構わない。
【0026】
アジテータ翼21は、スクリューコンベヤ14の土砂取込口19の上方に配置されている。アジテータ翼21によって攪拌して泥土化・流動化した土砂を、重力の作用によって下方の土砂取込口19に導くためである。なお、アジテータ翼21の回転駆動源は、カッタ3の駆動モータ9を兼用していもよい。
【0028】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【0029】
図1及び図2に示すように、切羽の土砂は、回転するカッタ3の切羽側面に設けられたビットによって切削され、土砂取込室4に取り込まれる。土砂取込室4内の土砂は、カッタ3の背面部に設けられた混練翼6により、カッタ3の回転に伴って攪拌されて泥土化(流動化)される。ここで、各混練翼6は、隔壁2の近傍まで延出されており、回転軌跡が同心円となるように径方向にずらされているので、土砂取込室4内の土砂を全体的に満遍なく攪拌し、泥土化する。
【0030】
混練翼6によって泥土化された土砂取込室4内の土砂は、切羽の土圧・水圧等により、隔壁2に設けられた凹部11に導かれる。凹部11内に導かれた土砂は、アジテータ翼21によって再び攪拌されて泥土化されるため、凹部11内にて固着することはなく、切羽の土圧・水圧等により、スクリューコンベヤ14の土砂取込口19に導かれ、排土される。
【0031】
すなわち、この排土装置によれば、土砂取込室4内の土砂は混練翼6によって全体的に攪拌され、混練翼6が届かない凹部11内の土砂はアジテータ翼21によって攪拌されるため、全体として土砂の高い流動性を確保でき、土砂取込室4及び凹部11内における土砂の固着・堆積を防止できる。なお、アジテータ翼21は、その回転中に隔壁2より前方に突出しないように成形されているので混練翼6と干渉することはない。
【0032】
その後、凹部11内の土砂は、スクリューコンベヤ14によって排土される。
ここで、スクリューコンベヤ14は、その螺旋翼17の延出部17aが底板12に設けられた排土口15を貫通して凹部11内に延出されているので、凹部11内の土砂に対して高い土砂取込性を発揮する。なお、螺旋翼延出部17aは、その延出長さが上記隔壁2より後方までの長さに設定されているので、混練翼6と干渉することはない。
【0033】
このように、本実施形態に係る排土装置によれば、カッタ3の背面部に設けた混練翼6を隔壁2の近傍まで延出しているので、土砂取込室4内の土砂の攪拌性を高めてスムーズに凹部11内に導くことができ、凹部11に接続したスクリューコンベヤ14の螺旋翼17の延出部17aを底板12より前方に突出させているので、凹部11内の土砂の取込性が高められる。すなわち、土砂取込室4内の土砂の攪拌性を高めることと、スクリューコンベヤ14の土砂取込性を高めることとを両立できるので、排土性能の向上を図ることができる。
【0034】
また、スクリューコンベヤ14のケーシング延出部16aの外径が凹部11の左右側板13、13の間に嵌る寸法に設定されており、そのケーシング延出部16aの上半分が開口されて土砂取込口19となっていると共に、取込口19に向けてスロープ状に底板12を設けているので、凹部11が土砂を取込口19に案内するガイド溝として機能し、底板12で案内された土砂が効率よく取込口19に取り込まれる。
【0035】
また、アジテータ翼21がスクリューコンベヤ14の土砂取込口19の上方に配置されているので、アジテータ翼21で攪拌されて流動化した凹部11内の土砂が、重力の作用によって下方の土砂取込口19に取り込まれ、排土効率が向上する。なお、アジテータ翼21は、図10に示すように底板12に直角に装着してもよい。
【0036】
別の実施形態を図3乃至図5に示す。
【0037】
図3は、本発明に係る排土装置をカッタ3が横に3個並設された3連シールド掘進機(4連以上でもよい)に適用した例を示すものである。この場合、上記凹部11を各カッタ3同士の中間部に配置する。なお、その他の部品は前実施形態と同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0038】
図4は、本発明に係る排土装置をカッタ3が縦に2個並設された2連シールド掘進機(3連以上でもよい)に適用した例を示すものである。この場合、上記凹部11を下部カッタ3の両側部に配置する。なお、その他の部品は前実施形態と同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0039】
図5は、本発明に係る排土装置をカッタ3が1個の単心シールド掘進機に適用した例を示すものである。この場合、上記凹部11をカッタ3の両側部(又は片側でもよい)に配置する。なお、その他の部品は前実施形態と同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0040】
これらの実施形態にて、凹部11をカッタ3の脇部に配置する理由は、凹部11に設けられるアジテータ翼21の取付スペースを確保するためである。すなわち、凹部11をカッタ3の真下に配置すると、スクリューコンベヤ14とカッタ3との間に寸法的にアジテータ翼21を配置できないことが多い。
【0041】
更に別の実施形態を図6に示す。
【0042】
図6は、本発明に係る排土装置をカッタ3が1個の比較的大口径の単心シールド掘進機に適用した例を示すものである。この場合、図5のタイプよりも大口径なので、上記凹部11をカッタ3の真下に配置しても、スクリューコンベヤ14とカッタ3との間にアジテータ翼21を配置できる。
【0043】
なお、図6では、凹部11を1個設けた構成としたが、凹部11を2個3個と横に繋げて並設し、各凹部11にそれぞれスクリューコンベヤ14を設け、その上方に複数のアジテータ翼21を設けてもよい。大口径である切羽面積に見合った排土能力を確保するためである。
【0044】
参考形態を図7及び図8に示す。
【0045】
図7はこの参考形態に係る排土装置を備えたシールド掘進機の側断面図を示し、図8は上記シールド掘進機の正面図を示すものである。図示するように、この参考形態は、凹部11を横幅が広い直方体状に窪ませて成形した点が、図1及び図2に示す前記実施形態と異なる。
【0046】
上記凹部11には、前記実施形態と同様のスクリューコンベヤ14(2本以上でもよい)が配置されており、その上方には、前記実施形態と同様の混練手段20(アジテータ翼21等)が2個(3個以上でもよい)配置されている。なお、その他の部品は前実施形態と同様なので、同一の符号を付して説明を省略する。
【0047】
別の参考形態を図9に示す。
【0048】
図示するように、この参考形態は、凹部11を横幅が広い直方体状に窪ませて成形し、カッタ3の真下に配置した点が、図5に示す前記実施形態と異なる。凹部11の中央には、前記実施形態と同様のスクリューコンベヤ14が配置されている。
【0049】
また、凹部11には、スクリューコンベヤ14の両脇に、前記実施形態と同様の混練手段20(アジテータ翼21等)がそれぞれ配置されている。この構成であっても、凹部11に導かれた土砂が各アジテータ翼21で攪拌されて泥土化(流動化)するため、スクリューコンベヤ14によって排土され易くなる。
【0050】
なお、この参考形態においては、土砂取込性を考慮すると、図1に示すスクリューコンベヤ14のケーシング延出部16aを省略し、螺旋翼延出部17aのみを排土口15から前方に突出させることが好ましい。また、図7及び図8の参考形態においても、上記ケーシング延出部16aを省略してもよい。
【0051】
【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排土装置によれば、土砂取込室内の土砂の攪拌性を高めることと、スクリューコンベヤの土砂取込性を高めることとを両立できるので、排土性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係る排土装置を備えたシールド掘進機の側断面図である。
【図2】 上記シールド掘進機の正面図である。
【図3】 別の実施形態を示す正面図である。
【図4】 別の実施形態を示す正面図である。
【図5】 別の実施形態を示す正面図である。
【図6】 別の実施形態を示す正面図である。
【図7】 参考形態を示す側断面図である。
【図8】 図7の参考形態の正面図である。
【図9】 別の参考形態を示す正面図である。
【図10】 別の実施形態を示す側面図である。
【図11】 従来例を示す側断面図である。
【図12】 別の従来例を示す側断面図である。
【符号の説明】
1 シールドフレーム
2 隔壁
3 カッタ
4 土砂取込室
6 混練翼
11 凹部
14 スクリューコンベヤ
15 排土口
16 コンベヤケーシング
16a ケーシング延出部
17 螺旋翼
17a 螺旋翼延出部
19 土砂取込口
20 混練手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a soil removal device for a shield machine that improves soil removal performance.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 11, the shield machine generally has a partition wall 2 provided at the front of a cylindrical shield frame 1, a cutter 3 provided on the partition wall 2 and driven to rotate, and the cutter 3 and the partition wall 2. The earth and sand taking-in chamber 4 is formed between the two.
[0003]
As a soil discharge device of this type of shield machine (earth pressure type or mud pressure type), a screw conveyor 5 is provided on the partition wall 2, and a plurality of kneading blades 6 are provided on the back surface of the cutter 3 so as to extend to the vicinity of the partition wall 2. Those are known (for example, see Patent Document 1).
[0004]
According to this earth removing device, since each kneading blade 6 extends to the vicinity of the partition wall 2, the earth and sand in the entire area of the earth and sand taking-in chamber 4 can be agitated to be mud (fluidized). 5 makes it easier to remove soil.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 61-25879 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the earth removing device, the spiral blade 7 of the screw conveyor 5 cannot be protruded forward from the partition wall 2. This is because it interferes with the kneading blade 6 of the cutter 3. For this reason, the earth and sand uptake | capture property of the screw conveyor 5 becomes inadequate, and soil discharging performance is restrict | limited.
[0007]
On the other hand, as shown in FIG. 12, when the spiral blade 7 of the screw conveyor 5 is protruded forward from the partition wall 2, the length of the kneading blade 6 must be shortened in order to avoid the interference. For this reason, the stirring impossible area | region 8 arises in the earth and sand taking-in chamber 4, and earth and sand adhere to a ring shape in the area | region 8, and soil discharging performance falls.
[0008]
That is, as shown in FIG. 11, if priority is given to the kneadability of the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4, the earth and sand uptake of the screw conveyor 5 becomes insufficient, and as shown in FIG. If priority is given to the property, the stirring ability of the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 is lowered, and in any case, the soil discharging performance becomes insufficient.
[0009]
The object of the present invention, which was created in consideration of the above circumstances, is to improve the earth removal performance of the screw conveyor, and improve the soil removal performance by improving the sedimentation ability of the screw conveyor. It is to provide a soil removal device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is formed by partitioning a partition wall provided at a front portion of a cylindrical shield frame, a cutter provided on the partition wall and driven to rotate, and between the cutter and the partition wall. A soil excavator for a shield machine equipped with an earth and sand taking-in chamber, wherein a kneading blade is provided on the back surface of the cutter so as to extend to the vicinity of the partition wall, and a part of the partition wall is provided on the partition wall. A recess is formed in an up and down direction, and a discharge port is provided at the lower part of the recess. A screw blade spiral blade is passed through the discharge port, and the spiral blade extends to the vicinity of the partition wall. The screw conveyor has a diameter that fits into the recess, the screw conveyor is disposed below the recess, and kneading means for kneading earth and sand in the recess above the screw conveyor Set to avoid interference Those were.
[0011]
According to the present invention, the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber is agitated and mudded as a whole by the kneading blades extending to the vicinity of the partition wall on the back surface of the cutter as the cutter rotates. The mud soil is guided to the recess provided in the partition wall by the earth pressure of the face. Since the earth and sand introduced into the recess is mud again by the kneading means provided in the recess, it does not stick in the recess and is provided at the discharge port of the recess by the earth pressure of the face. It is discharged from the screw conveyor. Here, since the spiral wing of the screw conveyor extends forward through the discharge port, the soil uptake is improved. Moreover, the spiral wrap, since its extended length is the length of up to near the partition, does not interfere with the kneading blade.
Further, since the concave portion is elongated in the vertical direction, the screw conveyor is disposed below the concave portion, and the kneading means is disposed in the concave portion above the screw conveyor, the concave portion fluidized by the kneading means. The inner sand is efficiently guided to the lower discharge port along the recess by the action of gravity, and the diameter of the screw conveyor provided at the discharge port is a size that fits into the recess. The screw conveyor efficiently removes soil.
[0012]
Moreover, the said recessed part may have a baseplate formed in the shape of a slope at the back of a digging direction toward the said discharge port from upper direction . If it carries out like this , the earth and sand in the said recessed part will be efficiently guided to the earth discharge outlet along the said baseplate .
[0013]
Further, a plurality of the cutters may be arranged side by side in the horizontal direction, and the concave portion may be disposed between the cutters.
[0014]
Further , a plurality of the cutters may be arranged in the vertical direction, and the concave portions may be arranged on both sides of the lower cutter.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0016]
FIG. 1 shows a side sectional view of a shield machine (earth pressure type or mud pressure type, the same applies hereinafter) equipped with a soil removal apparatus according to this embodiment, and FIG. 2 shows a front view of the shield machine.
[0017]
As shown in the figure, this shield machine has a cylindrical shield frame 1 whose cross section is formed in a substantially horizontally long rectangular shape. A partition wall 2 is provided at the front portion of the shield frame 1 to partition the interior in the front-rear direction. The partition wall 2 divides the shield frame 1 into a front hood portion 1 a and a rear main body portion 1 b of the partition wall 2.
[0018]
The partition wall 2 is provided with a pair of left and right cutters 3 that are rotationally driven by a motor 9. That is, each cutter 3 has its rotating shaft 10 supported by the partition wall 2 and is driven to rotate by the motor 9. Between the cutter 3 and the partition wall 2, the earth and sand taking-in chamber 4 is defined by the cutter 3, the partition wall 2, and the hood portion 1a.
[0019]
A plurality of kneading blades 6 for kneading the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 with the rotation of the cutter 3 are extended to the vicinity of the partition wall 2 on the back surface of the cutter 3. Each kneading blade 6 has a mounting position shifted in the radial direction so that the rotation locus accompanying the rotation of the cutter 3 becomes a concentric circle, and stirs the earth and sand in the entire area of the earth and sand intake chamber 4.
[0020]
The partition wall 2 is provided with a known mud producing agent injecting device (not shown) for injecting a mud producing agent (such as bentonite) into the earth and sand taking-in chamber 4. It should be noted that the mud preparation injecting device can be omitted when the soil quality of the natural ground is easily changed to mud only by the stirring of the kneading blade 6, and is provided when the soil quality is difficult to be mud.
[0021]
In the partition wall 2, a recess 11 is provided by recessing a part of the partition wall 2 in order to guide the mud soil (fluidized) that has been agitated by the kneading blade 6 in the sediment take-in chamber 4. In the example shown in FIG. 2, the recess 11 is located in the middle of the cutters 3 and 3 as seen from the front, and the lower part is inclined backward as seen from the side as shown in FIG. Yes.
[0022]
That is, the recess 11 has a rectangular bottom plate 12 whose upper portion is attached to the partition wall 2 and whose lower portion is inclined rearward, and a side plate 13 formed in a triangular shape so as to close a gap between the bottom plate 12 and the partition wall 2. And it is located in the center part of the partition 2 seeing from the front. The bottom plate 12 is provided with a discharge port 15 to which the screw conveyor 14 is connected.
[0023]
The screw conveyor 14 has a cylindrical conveyor casing 16 and a spiral blade 17 housed in the casing 16 and driven to rotate. The spiral blade 17 has a spiral blade extension portion 17a that penetrates the soil discharge port 15 back and forth. The extension portion 17 a is set to a length that does not protrude forward from the partition wall 2 in order to avoid interference with the kneading blade 6. However, as long as it does not interfere with the kneading blade 6, it may protrude slightly forward from the partition wall 2.
[0024]
The conveyor casing 16 has a cylindrical casing extending portion 16 a that extends from the earth discharge port 15 to the vicinity of the partition wall 2. The extending portion 16 a may protrude slightly forward from the partition wall 2 as long as it does not interfere with the kneading blade 6. The extending portion 16a is provided with a soil and sand intake port 19 with its upper half opened. The casing extension 16a may be omitted. In this case, only the spiral blade extension portion 17a protrudes forward from the soil discharge port 15.
[0025]
The recess 11 is provided with kneading means 20 for kneading the earth and sand in the recess 11. The kneading means 20 includes an agitator blade 21 that is pivotally supported on the bottom plate 12 and a motor 22 that rotates the agitator blade 21. The agitator blade 21 is formed so as not to protrude forward from the partition wall 2 in order to avoid interference with the kneading blade 6. However, as long as it does not interfere with the kneading blade 6, it may protrude slightly forward from the partition wall 2.
[0026]
The agitator blade 21 is disposed above the earth and sand intake port 19 of the screw conveyor 14. This is because the mud and fluid mud that has been agitated by the agitator blades 21 is guided to the lower mud intake 19 by the action of gravity. The rotational drive source of the agitator blade 21 may also serve as the drive motor 9 of the cutter 3.
[0028]
The operation of the present embodiment having the above configuration will be described.
[0029]
As shown in FIGS. 1 and 2, the earth and sand of the face is cut by a bit provided on the face side of the rotating cutter 3 and taken into the earth and sand taking-in chamber 4. The earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 is stirred and fluidized (fluidized) by the kneading blade 6 provided on the back surface of the cutter 3 as the cutter 3 rotates. Here, each kneading blade 6 extends to the vicinity of the partition wall 2 and is shifted in the radial direction so that the rotation trajectory becomes a concentric circle, so that the earth and sand in the earth and sand intake chamber 4 can be distributed evenly throughout. Stir and muddy.
[0030]
The earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 made mud by the kneading blade 6 is guided to the concave portion 11 provided in the partition wall 2 by the earth pressure and water pressure of the face. Since the earth and sand introduced into the recess 11 is stirred again by the agitator blade 21 to be mud, it does not stick inside the recess 11 and the earth and sand removal of the screw conveyor 14 is carried out by the earth pressure / water pressure of the face. It is guided to the entrance 19 and discharged.
[0031]
That is, according to this earth removal apparatus, the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 is agitated as a whole by the kneading blade 6, and the earth and sand in the recess 11 that the kneading blade 6 does not reach is agitated by the agitator blade 21. As a whole, high fluidity of earth and sand can be secured, and adhesion and accumulation of earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 and the recess 11 can be prevented. Incidentally, the agitator blade 21, because it is shaped so as not to project forward from the partition wall 2 can interfere with the kneading blade 6 is not in the during its rotation.
[0032]
Thereafter, the earth and sand in the recess 11 is discharged by the screw conveyor 14.
Here, since the extension part 17a of the spiral blade 17 penetrates the earth discharge port 15 provided in the bottom plate 12 and is extended into the recessed part 11, the screw conveyor 14 extends to the earth and sand in the recessed part 11. High soil and sand uptake. In addition, since the extension length of the spiral blade extension part 17a is set to a length from the partition wall 2 to the rear, it does not interfere with the kneading blade 6.
[0033]
As described above, according to the earth removing device according to the present embodiment, the kneading blade 6 provided on the back surface of the cutter 3 extends to the vicinity of the partition wall 2, so that the agitation of the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 is performed. Since the extended portion 17a of the spiral blade 17 of the screw conveyor 14 connected to the recessed portion 11 protrudes forward from the bottom plate 12, the removal of the earth and sand in the recessed portion 11 can be performed smoothly. The incompatibility is increased. That is, since it is possible to improve both the stirring ability of the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber 4 and the earth and sand taking-in ability of the screw conveyor 14, it is possible to improve the soil discharging performance.
[0034]
Moreover, the outer diameter of the casing extension part 16a of the screw conveyor 14 is set to a dimension that fits between the left and right side plates 13 and 13 of the recess 11, and the upper half of the casing extension part 16a is opened to take up the earth and sand. Since the bottom plate 12 is provided in the shape of a slope 19 toward the intake port 19, the concave portion 11 functions as a guide groove for guiding the earth and sand to the intake port 19 and is guided by the bottom plate 12. The earth and sand are efficiently taken into the intake port 19.
[0035]
Further, since the agitator blade 21 is disposed above the earth and sand intake port 19 of the screw conveyor 14, the earth and sand in the recess 11 stirred and fluidized by the agitator blade 21 is taken in by the action of gravity. It is taken into the mouth 19 and the soil removal efficiency is improved. The agitator blade 21 may be attached to the bottom plate 12 at a right angle as shown in FIG.
[0036]
Another embodiment is shown in FIGS.
[0037]
FIG. 3 shows an example in which the earth removing device according to the present invention is applied to a triple shield excavator (four or more may be provided) in which three cutters 3 are arranged side by side. In this case, the concave portion 11 is disposed at an intermediate portion between the cutters 3. In addition, since other components are the same as that of the previous embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
[0038]
FIG. 4 shows an example in which the earth removing device according to the present invention is applied to a double shield excavator (which may be three or more) in which two cutters 3 are arranged in parallel. In this case, the recesses 11 are arranged on both sides of the lower cutter 3. In addition, since other components are the same as that of the previous embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
[0039]
FIG. 5 shows an example in which the earth removing device according to the present invention is applied to a single-core shield machine having one cutter 3. In this case, the concave portion 11 is disposed on both sides (or one side) of the cutter 3. In addition, since other components are the same as that of the previous embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
[0040]
In these embodiments, the reason why the concave portion 11 is arranged on the side portion of the cutter 3 is to secure a mounting space for the agitator blade 21 provided in the concave portion 11. That is, when the concave portion 11 is disposed directly below the cutter 3, the agitator blade 21 is often not dimensionally disposed between the screw conveyor 14 and the cutter 3.
[0041]
Yet another embodiment is shown in FIG.
[0042]
FIG. 6 shows an example in which the earth removing device according to the present invention is applied to a single-core shield machine having a relatively large diameter with one cutter 3. In this case, since the diameter is larger than that of the type in FIG. 5, the agitator blade 21 can be disposed between the screw conveyor 14 and the cutter 3 even if the concave portion 11 is disposed directly below the cutter 3.
[0043]
In addition, in FIG. 6, although it was set as the structure which provided the one recessed part 11, the recessed part 11 was connected in parallel with two 3 pieces, the screw conveyor 14 was provided in each recessed part 11, respectively, and it has several above it. An agitator blade 21 may be provided. This is to ensure soil removal capacity that is commensurate with the face area of large diameter.
[0044]
Reference forms are shown in FIGS.
[0045]
Figure 7 shows a side sectional view of a shield machine having a soil discharge device according to this reference embodiment, FIG. 8 shows a front view of the shield machine. As shown in the figure, this reference embodiment is different from the above-described embodiment shown in FIGS. 1 and 2 in that the recess 11 is formed in a rectangular parallelepiped shape having a wide lateral width.
[0046]
The concave portion 11 is provided with the same screw conveyor 14 (may be two or more) as in the above embodiment, and above that there are two kneading means 20 (agitator blades 21 and the like) similar to those in the above embodiment. (May be 3 or more). In addition, since other components are the same as that of the previous embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
[0047]
Another reference form is shown in FIG.
[0048]
As shown in the figure, this reference embodiment is different from the above-described embodiment shown in FIG. 5 in that the concave portion 11 is formed in a rectangular parallelepiped shape having a wide lateral width and is arranged directly below the cutter 3. In the center of the recess 11, a screw conveyor 14 similar to that of the above embodiment is arranged.
[0049]
Also, in the recess 11, kneading means 20 (agitator blades 21 and the like) similar to those of the above-described embodiment are disposed on both sides of the screw conveyor 14. Even in this configuration, the earth and sand guided to the concave portion 11 are agitated by the agitator blades 21 and become mud (fluidized), so that they are easily discharged by the screw conveyor 14.
[0050]
In addition, in this reference form, in consideration of earth and sand uptake, the casing extension part 16a of the screw conveyor 14 shown in FIG. 1 is omitted, and only the spiral blade extension part 17a is protruded forward from the earth discharge port 15. It is preferable. Also in the reference forms of FIGS. 7 and 8, the casing extension 16a may be omitted.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the earth excavation device of the shield machine according to the present invention, it is possible to improve both the stirring ability of the earth and sand in the earth and sand taking-in chamber and the earth and sand uptake of the screw conveyor. The soil removal performance can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional side view of a shield machine equipped with a soil removal apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the shield machine.
FIG. 3 is a front view showing another embodiment.
FIG. 4 is a front view showing another embodiment.
FIG. 5 is a front view showing another embodiment.
FIG. 6 is a front view showing another embodiment.
FIG. 7 is a side sectional view showing a reference embodiment.
FIG. 8 is a front view of the reference embodiment of FIG.
FIG. 9 is a front view showing another reference embodiment.
FIG. 10 is a side view showing another embodiment.
FIG. 11 is a side sectional view showing a conventional example.
FIG. 12 is a side sectional view showing another conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shield frame 2 Bulkhead 3 Cutter 4 Sediment taking-in chamber 6 Kneading blade 11 Recessed part 14 Screw conveyor 15 Soil discharge port 16 Conveyor casing 16a Casing extension part 17 Spiral blade 17a Spiral blade extension part 19 Sediment taking-in port 20 Kneading means

Claims (4)

筒状のシールドフレームの前部に設けられた隔壁と、該隔壁に設けられ回転駆動されるカッタと、該カッタと上記隔壁との間に区画形成された土砂取込室とを備えたシールド掘進機の排土装置であって、
上記カッタの背面部に、混練翼を上記隔壁の近傍まで延出させて設け、上記隔壁に、当該隔壁の一部を窪ませ凹部を上下方向に細長く形成し、該凹部の下部に、排土口を設け、該排土口に、スクリューコンベヤの螺旋翼を貫通させ、該螺旋翼を、上記隔壁近傍まで延出させ
上記スクリューコンベヤの直径を上記凹部に嵌る寸法とし、上記スクリューコンベヤを上記凹部の下部に配置し、上記スクリューコンベヤ上方の上記凹部内に土砂を混練するための混練手段を上記混練翼と干渉しないように設けたことを特徴とするシールド掘進機の排土装置。
Shield excavation comprising a partition wall provided at a front portion of a cylindrical shield frame, a cutter provided on the partition wall and driven to rotate, and an earth and sand intake chamber defined between the cutter and the partition wall A machine earthing device,
The rear portion of the cutter, the kneading blade provided is extended to the vicinity of the partition, in the partition wall, elongated to form a recess dented part of the partition wall in the vertical direction, the bottom of the recess, the exhaust Provide an earth mouth, and pass through the spiral wing of the screw conveyor to the earth evacuation mouth, and extend the spiral wing to the vicinity of the partition wall ,
The screw conveyor has a diameter that fits into the recess, the screw conveyor is disposed below the recess, and kneading means for kneading earth and sand in the recess above the screw conveyor does not interfere with the kneading blade. A shield excavator earth removing device characterized by being provided in
上記凹部は、上方から上記排土口に向かって掘進方向後方にスロープ状に形成された底板を有する請求項1記載のシールド掘進機の排土装置。 2. The earth removing device for a shield machine according to claim 1 , wherein the recess has a bottom plate formed in a slope shape rearward in the direction of excavation from above to the earth exit . 上記カッタを横方向に複数並設し、上記凹部をこれら各カッタ間に配置した請求項1又は2記載のシールド掘進機の排土装置。 The earth removing device for a shield machine according to claim 1 or 2, wherein a plurality of the cutters are arranged in a horizontal direction, and the concave portion is disposed between the cutters . 上記カッタを縦方向に複数並設し、上記凹部を下部のカッタの両脇に配置した請求項1又は2記載のシールド掘進機の排土装置。 The earthing device for a shield machine according to claim 1 or 2, wherein a plurality of the cutters are arranged side by side in the vertical direction, and the recesses are arranged on both sides of the lower cutter .
JP2002315552A 2002-10-30 2002-10-30 Shielding machine earth removal equipment Expired - Lifetime JP3695440B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002315552A JP3695440B2 (en) 2002-10-30 2002-10-30 Shielding machine earth removal equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002315552A JP3695440B2 (en) 2002-10-30 2002-10-30 Shielding machine earth removal equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004150095A JP2004150095A (en) 2004-05-27
JP3695440B2 true JP3695440B2 (en) 2005-09-14

Family

ID=32459515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002315552A Expired - Lifetime JP3695440B2 (en) 2002-10-30 2002-10-30 Shielding machine earth removal equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3695440B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104265313A (en) * 2014-09-25 2015-01-07 无锡市翱宇特新科技发展有限公司 Soil agitating structure of shield
CN109026044B (en) * 2018-09-26 2024-02-20 中国铁建重工集团股份有限公司 Shield machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004150095A (en) 2004-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI655058B (en) Shot processing device
JP3695440B2 (en) Shielding machine earth removal equipment
JP2827535B2 (en) Shield machine
JP2006299759A (en) Crushing mechanism attached shield boring machine
JP3711612B2 (en) The earth removal mechanism of shield machine
JP4166958B2 (en) Cutter head of shield machine
JP2004190349A (en) Earth removing device for shield machine
JP4322582B2 (en) Parent-child screw conveyor
JP3606730B2 (en) Shield machine
JP4450891B2 (en) Underground excavator
JP2543240B2 (en) Hydro-flakes excavator
JPS6340554Y2 (en)
JP3339415B2 (en) Excavator
JPH0564295U (en) Tunnel excavator agitator equipment
CN211389439U (en) Totally enclosed lime stirring pond
JP2011202349A (en) Tunnel boring machine and tunnel boring method
JPH02213593A (en) Shield drilling machine
JP2556757Y2 (en) Crusher device in excavator
JP2002295184A (en) Excavating machine
JP4168547B2 (en) Shield machine
JP3849201B2 (en) Shield machine
JPH09158676A (en) Underground excavator
JPH07197775A (en) Shield machine
JPH0229838B2 (en)
JPS6027360B2 (en) Gravel removal device for shield excavator

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050222

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050414

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050607

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050620

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080708

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080708

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080708

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090708

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090708

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100708

Year of fee payment: 5