(57)【要約】【課題】短距離のトンネルにおいても連続ベルトコンベア装置の稼働率を向上させ、工事に要するコストの低減を図る上で有利な掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置を提供すること。【解決手段】掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置１０は、坑口から切羽に延在するベルトコンベア部１２と、切羽側に配置されベルトコンベア部１２のゴムベルト２０の走行方向を変換するテールピース台車１４とを備える。テールピース台車１４は、テールピース台車１４の切羽側に、ゴムベルト２０を走行駆動させるドライブ装置１６と、ゴムベルト２０のテンションを調整するベルト緊張装置１８とを備えている。ドライブ装置１６とベルト緊張装置１８は上下に並べられて配置されている。ドライブ装置１６は、ベルト緊張装置１８の下方に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
坑口から切羽に延在するベルトコンベア部と、
前記切羽側に配置され前記ベルトコンベア部のゴムベルトの走行方向を変換するテールピース台車とを備え、
前記テールピース台車は、前記テールピース台車の切羽側に、前記ゴムベルトを走行駆動させるドライブ装置と、前記ゴムベルトのテンションを調整するベルト緊張装置とを備えている、
ことを特徴とする掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置。
【請求項２】
前記ドライブ装置と前記ベルト緊張装置は上下に並べられて配置されている、
ことを特徴とする請求項１記載の掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置。
【請求項３】
前記ドライブ装置は、前記ベルト緊張装置の下方に配置されている、
ことを特徴とする請求項２記載の掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置。
【請求項４】
前記ドライブ装置と前記ベルト緊張装置よりも前記坑口側のテールピース台車の箇所に前記坑口側に向かう前記ゴムベルトの往路の上流箇所が位置し、
掘削ずりは前記ゴムベルトの往路の上流箇所に投入される、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネル工事において、切羽の掘削によって発生した掘削ずりを連続ベルトコンベア装置により坑口へ搬送する場合、切羽側においてトンネルの幅方向の一方の側部にクラッシャ、テールピース台車を配置し、テールピース台車から坑口に向かって連続ベルトコンベア装置を延在させる。
切羽で発生した掘削ずりはホイールローダによってクラッシャに投入され、クラッシャで破砕された掘削ずりはクラッシャから連続ベルトコンベア装置に積載される。
連続ベルトコンベア装置に積載されたズリは連続ベルトコンベア装置によって坑口に向けて搬送される。
【０００３】
従来、連続ベルトコンベア装置は、切羽側に配置されゴムベルトの走行方向を変換するテールピース台車と、坑口近傍に配置されゴムベルトを駆動するドライブ装置と、坑口近傍に配置されゴムベルトを収容するストレージカセットと、坑口近傍に配置されゴムベルトにテンションを与えるベルト緊張装置などを含んで構成されている。
ストレージカセットは３００ｍ程度の長さのゴムベルトを収容しており、切羽が所定距離、例えば５０ｍ前進する毎に、テールピース台車を５０ｍ前進させると共に、ストレージカセットから１００ｍ分（往路５０ｍ、復路５０ｍ）のゴムベルトを延伸させている。
そして、ストレージカセットに収容されていた全てのゴムベルトが延伸された場合は、ゴムベルトの中間部を切断し、新たに３００ｍ分のゴムベルトを継ぎ足し、ストレージカセットにゴムベルトを収容するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０４７２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、トンネル工事にあたっては、上述したテールピース台車、ドライブ装置、ストレージカセット、ベルト緊張装置などを設置するスペースとして１００ｍ程度の長さをトンネル内に確保する必要がある。
また、上記スペースに加えて、切羽を発破した際の飛び石を避けるためのスペースと、重機の駐車スペースとを、連続ベルトコンベア装置と切羽との間に所定長さの空間を確保する必要があるため、実際にテールピース台車、ドライブ装置、ストレージカセット、ベルト緊張装置をトンネル内に設置するためには、トンネルの掘削が進行し坑口から切羽までの距離が３００ｍ程度確保されていることが必要である。
そのため、実際に３００ｍ程度の掘削がなされた後でなければ、テールピース台車、ドライブ装置、ストレージカセット、ベルト緊張装置をトンネル内に設置して連続ベルトコンベア装置を稼働させることができない。
【０００６】
したがって、１ｋｍ、２ｋｍ以下の短距離のトンネルの工事において、連続ベルトコンベア装置を設置したとしても、トンネル工事において連続ベルトコンベア装置を実際に稼動できる期間が短くなるため、設備コストが割高となってしまう。
そのため、従来、１ｋｍ、２ｋｍ以下の短距離のトンネルの工事では、連続ベルトコンベア装置を使用することなく、ダンプトラックを用いて掘削ずりの運搬を行なうことが多い。
しかしながら、ダンプトラックがトンネル内を走行すると塵埃が発生するなど、トンネル内の環境に及ぼす影響が大きく、改善が求められている。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであり、その目的は、短距離のトンネルにおいても連続ベルトコンベア装置の稼働率を向上させ、工事に要するコストの低減を図る上で有利な掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、本発明の掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置は、坑口から切羽に延在するベルトコンベア部と、前記切羽側に配置され前記ベルトコンベア部のゴムベルトの走行方向を変換するテールピース台車とを備え、前記テールピース台車は、前記テールピース台車の切羽側に、前記ゴムベルトを走行駆動させるドライブ装置と、前記ゴムベルトのテンションを調整するベルト緊張装置とを備えていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ドライブ装置と前記ベルト緊張装置は上下に並べられて配置されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ドライブ装置は、前記ベルト緊張装置の下方に配置されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ドライブ装置と前記ベルト緊張装置よりも前記坑口側のテールピース台車の箇所に前記坑口側に向かう前記ゴムベルトの往路の上流箇所が位置し、掘削ずりは前記ゴムベルトの往路の上流箇所に投入されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、テールピース台車の切羽側にドライブ装置、ベルト緊張装置をテールピース台車と一体的に設けたので、連続ベルトコンベア装置の全長を短縮でき、トンネルの坑口から切羽までの距離が１００ｍ程度確保できれば、連続ベルトコンベア装置を設置することができる。
したがって、トンネル工事の初期段階において連続ベルトコンベア装置を使用することができ、連続ベルトコンベア装置の稼働率を確保し、トンネル工事のコスト低減を図る上で有利となり、ダンプトラックを用いて掘削ずりを運搬する場合に比較して粉塵の発生を抑制でき、トンネル内の環境を良好に保持する上で有利となる。
また、ドライブ装置とベルト緊張装置とを上下に並べて配置したので、ドライブ装置とベルト緊張装置とを含んだテールピース台車のトンネル長手方向における全長を短縮でき、トンネル工事の初期段階において早期に連続ベルトコンベア装置を使用する上で有利となる。
また、ドライブ装置をベルト緊張装置の下方に配置したので、重量大なるドライブ装置が下方に位置することから、ドライブ装置とベルト緊張装置とを含んだテールピース台車の安定性を高める上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態のテールピース台車の正面である。
【図２】実施の形態のテールピース台車の平面図である。
【図３】実施の形態のテールピース台車のホッパー部分の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置１０は、ベルトコンベア部１２と、テールピース台車１４と、ドライブ装置１６と、ベルト緊張装置１８とを含んで構成されている。
ベルトコンベア部１２は、ゴムベルト２０の走行により掘削ずりを切羽側から坑口側に搬送する往路１２Ａと、ゴムベルト２０を往路１２Ａの下方で坑口側から切羽側に戻す復路１２Ｂとを備えている。
ベルトコンベア部１２は、トンネル床面２２上でトンネル断面の幅方向の一側に配置され、ゴムベルト２０を案内する複数のガイドローラ１２０２、複数のガイドローラ１２０２を回転可能に支持するフレーム１２０４などを含んで構成されている。
【００１１】
テールピース台車１４は、切羽側に配置されている。
テールピース台車１４は、トンネル床面２２上でトンネルの長手方向に縦長の矩形枠状の下部フレーム２４を備え、下部フレーム２４には下方に向けて出没可能に複数の輪体が設けられている。
下部フレーム２４の坑口側には、往路１２Ａの上流部と復路１２Ｂの下流部が支持され、この支持された往路１２Ａの上流部は水平に配置され、この往路１２Ａ部分の上方にホッパー２６が設けられている。
トンネル内において切羽の掘削により生じた掘削ずりは、作業車両によりクラッシャ２８に運搬され、掘削ずりはクラッシャ２８のシュート２８０２からホッパー２６に投入され、往路１２Ａにより坑口へと搬送される。
【００１２】
ドライブ装置１６とベルト緊張装置１８は、下部フレーム２４の切羽側に設けられている。
ドライブ装置１６とベルト緊張装置１８は、下部フレーム２４上で上下に並べられて配置され、ドライブ装置１６は、ベルト緊張装置１８の下方に配置されている。
ドライブ装置１６は、モータなどのアクチュエータ１６０２と、減速機構１６０４と、歯車機構１６０６と、第１駆動プーリ１６１０、第２駆動プーリ１６１２とを含んで構成されている。
アクチュエータ１６０２の動力は、減速機構１６０４、歯車機構１６０６を介して第１駆動プーリ１６１０、第２駆動プーリ１６１２に伝達され、第１駆動プーリ１６１０、第２駆動プーリ１６１２が回転される。
ゴムベルト２０は、復路１２Ｂの上流端から補助ガイドローラ１６２０を経て第１駆動プーリ１６１０、第２駆動プーリ１６１２に巻回され、第２駆動プーリ１６１２からベルト緊張装置１８の第３上流ガイドローラ１８０６に巻装され、アクチュエータ１６０２の動力によりゴムベルト２０は往路１２Ａの上流から下流へ、復路１２Ｂの上流から下流へと走行される。
なお、ドライブ装置１６には従来公知の様々なドライブ装置の構造が採用可能であるが、本実施の形態のように構成すると、構造の簡単化、軽量化、小型化を図る上で有利となる。
【００１３】
ベルト緊張装置１８は、下部フレーム２４上に設けられた緊張装置用フレーム３０に配置され、ドライブ装置１６から上方に離れた箇所に配置されている。
ベルト緊張装置１８は、第１、第２、第３上流ガイドローラ１８０２、１８０４、１８０６と、第１、第２、第３下流ガイドローラ１８１２、１８１４、１８１６と、第１、第２下流ガイドローラ１８１２、１８１４を切羽側に引き寄せる引き寄せ部１８２０とを含んで構成されている。
第１、第２、第３上流ガイドローラ１８０２、１８０４、１８０６は、緊張装置用フレーム３０の切羽側でそれらの順に上方から下方に並べられて配置されている。
第１、第２上流ガイドローラ１８０２、１８０４は、緊張装置用フレーム３０にトンネルの長手方向に移動可能に配置され、第３上流ガイドローラ１８０６は、トンネルの長手方向に移動不能に配置されている。
第１、第２、第３下流ガイドローラ１８１２、１８１４、１８１６は、緊張装置用フレーム３０の坑口側でそれらの順に上方から下方に並べられ、トンネルの長手方向に移動不能に配置されている。
第２駆動プーリ１６１２から第３上流ガイドローラ１８０６に巻装されたゴムベルト２０は、第３上流ガイドローラ１８０６から第３下流ガイドローラ１８１６、第２上流ガイドローラ１８０４、第２下流ガイドローラ１８１４、第１上流ガイドローラ１８０２に順次巻回され、第１上流ガイドローラ１８０２から上補助ガイドローラ１８０８を経て第１下流ガイドローラ１８１２に巻回され、第１下流ガイドローラ１８１２から下補助ガイドローラ１８１０を巻回して往路１２Ａの上流端に至る。
【００１４】
引き寄せ部１８２０は、ウインチなどのアクチュエータ１８２２を含んで構成されている。
第１、第２上流ガイドローラ１８０２、１８０４は、緊張装置用フレーム３０にトンネルの長手方向に移動可能に配置されたブラケット１８２４で支持され、ブラケット１８２４の切羽側の端部に滑車１８２６が設けられている。
ウインチなどのアクチュエータ１８２２に巻回されたケーブル１８２８は滑車１８２６に巻装され、ケーブル１８２８の端部は緊張装置用フレーム３０に固着されている。
したがって、アクチュエータ１８２２によりケーブル１８２８を介してブラケット１８２４を切羽側に引き寄せることで第１、第２上流ガイドローラ１８０２、１８０４を切羽側に移動させ、ゴムベルト２０にテンションを付与する。
なお、ベルト緊張装置１８には従来公知の様々なベルト緊張装置の構造が採用可能であるが、本実施の形態のように構成すると、構造の簡単化、軽量化、小型化を図る上で有利となる。
なお、掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置１０では、ストレージカセットを用いていない。
【００１５】
本実施の形態の掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置１０によれば、テールピース台車１４の切羽側にドライブ装置１６、ベルト緊張装置１８をテールピース台車１４と一体的に設けたので、連続ベルトコンベア装置１０の全長を短縮でき、トンネルの坑口から切羽までの距離が１００ｍ程度確保できれば、連続ベルトコンベア装置１０を設置することができる。
例えば、全長１ｋｍのトンネルでは、坑口から切羽までの距離が１００ｍ確保できた段階で連続ベルトコンベア装置１０を設置でき、これにより残り９００ｍについては連続ベルトコンベア装置１０を使用して掘削ずりを搬送でき、連続ベルトコンベア装置１０の稼働率を高めることができる。
したがって、トンネル工事の初期段階において連続ベルトコンベア装置１０を使用することができるため、連続ベルトコンベア装置１０の稼働率を確保でき、トンネル工事のコスト低減を図る上で有利となり、ダンプトラックを用いて掘削ずりを運搬する場合に比較して粉塵の発生を抑制でき、トンネル内の環境を良好に保持する上で有利となる。
【００１６】
また、切羽が所定距離前進する毎に、例えば切羽が５０ｍ前進する毎に、ゴムベルト２０の継ぎ足し作業が必要となるが、この継ぎ足し作業は、１日がかりで実施されるテールピース台車１４を前進させる作業と同時に行なえば足りる。
また、短距離のトンネルにおいてはゴムベルト２０の継ぎ足し作業の回数自体が少ないため、ゴムベルト２０の継ぎ足し作業に要するコストを抑制できる。
【００１７】
また、ドライブ装置１６とベルト緊張装置１８とを上下に並べて配置したので、ドライブ装置１６とベルト緊張装置１８とを含んだテールピース台車１４のトンネル長手方向における全長を短縮でき、トンネル工事の初期段階において早期に連続ベルトコンベア装置１０を使用する上で有利となる。
また、ドライブ装置１６を上に、ベルト緊張装置１８をその下に配置してもよいが、本実施の形態のように、ドライブ装置１６をベルト緊張装置１８の下方に配置すると、重量大なるドライブ装置１６が下方に位置することから、ドライブ装置１６とベルト緊張装置１８とを含んだテールピース台車１４の安定性を高める上で有利となる。
【符号の説明】
【００１８】
１０  掘削ずり搬送用連続ベルトコンベア装置
１２  ベルトコンベア部
１４  テールピース台車
１６  ドライブ装置
１６０２  アクチュエータ
１６１０  第１駆動プーリ
１６１２  第２駆動プーリ
１８  ベルト緊張装置
２０  ゴムベルト
１２Ａ  往路
１２Ｂ  復路
２４  下部フレーム
２６  ホッパー
１８０２  第１ガイドローラ
１８０４  第２上流ガイドローラ
１８０６  第３上流ガイドローラ
１８１２  第１下流ガイドローラ
１８１４  第２下流ガイドローラ
１８１６  第３下流ガイドローラ
１８２０  引き寄せ部
１８２２  アクチュエータ
１８２６  滑車
１８２８  ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
2019183438.tif 000005