(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮可能な延伸ベルトコンベヤの上流側キャリアベルト上に先行搬送物を投入し、搬送途中で前記先行搬送物に後続搬送物を合流させるに際して、
搬送経路途中でキャリアベルト上から先行搬送物を取出し、
この先行搬送物に後続搬送物を追加し、
この混合搬送物を、先行搬送物取出し位置下流側のキャリアベルト上に適正量ずつ投入して下流側に搬送する
ことを特徴とする延伸ベルトコンベヤによる搬送方法。
【請求項２】
上下複数段にトンネルを掘削するベンチカット工法により上流側と下流側で掘削された先行ズリと後続ズリとを伸縮可能な延伸ベルトコンベヤにより搬出するに際し、
延伸ベルトコンベヤの上流側キャリアベルト上に先行ズリを投入し、
搬送経路途中でキャリアベルト上から先行ズリを取出し、
この先行ズリに後続ズリを追加し、
この合流ズリを前記取出し位置下流側のキャリアベルト上に適正量ずつ投入して下流側に搬送する
ことを特徴とする延伸ベルトコンベヤによる搬送方法。
【請求項３】
先行搬送物を上流側から下流側に搬送するとともに後続搬送物を途中から合流させる伸縮可能な延伸ベルトコンベヤを設け、
この延伸ベルトコンベヤに、
キャリアベルトの途中に配置されてキャリアベルト上の先行搬送物を排出する中間トリッパと、
前記中間トリッパから排出される先行搬送物に、後続搬送物投入装置により搬入された後続搬送物を合流させる搬送物合流ホッパと、
合流搬送物を前記中間トリッパ下流側のキャリアベルト上に適正量ずつ送り出す合流搬送物供給装置とを具備した
ことを特徴とする延伸ベルトコンベヤ設備。
【請求項４】
複数段に掘削するベンチカット工法により形成されるトンネル内に設置され、掘削に従って上流端が伸展されるとともに、前段掘削部から上流端に投入される先行ズリと、後段掘削部から投入される後続ズリとを搬送する延伸ベルトコンベヤを設け、
この延伸ベルトコンベヤの途中に設けられたズリ合流部に、
キャリアベルト上の先行ズリを排出する中間トリッパと、
前記中間トリッパから排出される先行ズリに、後続ズリ投入コンベヤにより搬入された後続ズリを追加するズリ合流ホッパと、
このズリ合流ホッパから合流されたズリを適正量ずつ前記中間トリッパ下流側のキャリアベルト上に送り出す合流ズリ供給装置とを具備した
ことを特徴とする延伸ベルトコンベヤ設備。
【請求項５】
ズリ合流部に、後段掘削部の下流側に移動自在に配置されたズリ積載台車を設け、
このズリ積載台車から後段掘削部に沿って延伸ベルトコンベヤのベルトを案内支持する桟橋フレームを延設し、
この桟橋フレームに前段掘削部および後段掘削部の床面をそれぞれ走行自在な走行支柱を設け、
前記走行支柱を伸縮自在に構成した
ことを特徴とする請求項４記載の延伸ベルトコンベヤ設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば土砂や岩石粒、鉱物粒、粉粒体など被搬送物を複数箇所で搭載して合流搬送する延伸ベルトコンベヤによる搬送方法および延伸ベルトコンベヤ設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえばトンネルの掘削を上下二段に行うベンチカット工法では、上段ベンチの掘削により排出される掘削土砂（ズリ）と、下段ベンチの掘削（インバート掘削）により排出される掘削土砂（ズリ）が排出される。このようなズリを排出するガントリ設備としては、たとえば特開平８−１７０４８６号公報に開示されている。このズリ排出ガントリ設備は、上段ベンチの掘削面と下段ベンチのコンクリート床面上を走行自在なガントリ本体を配置し、上段ベンチに配置されたカッターローダにより上段ベンチの切羽を掘削するとともに、ガントリ本体の前部に位置されたコンクリート吹付け機により一次覆工を実施し、カッターローダにより掘削されたズリをベルトコンベヤとチェーンコンベヤを使用して下段ベンチ側に落とし、下段ベンチに配置された掘削積込み機により、下段ベンチが掘削された下段側ズリと上段側ズリとを、ガントリ本体に設置された運搬装置の傾斜コンベヤから水平コンベヤを介してガントリ本体の後端側に搬出するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来構成では、下段ベンチに配置された掘削積込み機は、下段ベンチの掘削とズリのコンベヤ積込み作業を行うが、ズリの積込み作業は、上段側ズリと下段側ズリとをいっしょに積込むため、掘削積込み機では積込み作業量が偏って負担が大きくなり、占有容積の大きい大型の掘削積込み機が必要となるとともに、小形の積込み機では、ズリ排出作業の遅延原因となるおそれがあった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するもので、占有容積の小さい１本の延伸ベルトコンベヤを使用して複数箇所から合流させる被搬送物を効率良くスムーズに搬送できる延伸ベルトコンベヤによる搬送方法および延伸ベルトコンベヤ設備を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の延伸ベルトコンベヤによる搬送方法は、伸縮可能な延伸ベルトコンベヤの上流側キャリアベルト上に先行搬送物を投入し、搬送途中で前記先行搬送物に後続搬送物を合流させるに際して、搬送経路途中でキャリアベルト上から先行搬送物を取出し、この先行搬送物に後続搬送物を追加し、この混合搬送物を、先行搬送物取出し位置下流側のキャリアベルト上に適正量ずつ投入して下流側に搬送するものである。
【０００６】
上記構成によれば、キャリアベルト上から先行搬送物を取出して後続搬送物を合流させ、適正量を再度キャリアベルトに供給するので、延伸ベルトコンベヤの最大搬送量からオーバーフローしたり、少なすぎることなく搬送物を効率良くスムーズに搬送することができる。
【０００７】
また請求項３記載の延伸ベルトコンベヤ設備は、先行搬送物を上流側から下流側に搬送するとともに後続搬送物を途中から合流させる伸縮可能な延伸ベルトコンベヤを設け、この延伸ベルトコンベヤに、キャリアベルトの途中に配置されてキャリアベルト上の先行搬送物を排出する中間トリッパと、前記中間トリッパから排出される先行搬送物に、後続搬送物投入装置により搬入された後続搬送物を合流させる搬送物合流ホッパと、合流搬送物を前記中間トリッパ下流側のキャリアベルト上に適正量ずつ送り出す合流搬送物供給装置とを具備したものである。
【０００８】
上記構成によれば、搬送途中の搬送物合流部で中間トリッパによりキャリアベルト上の先行搬送物を取出し、搬送物合流ホッパで先行搬送物に後続搬送物を合流させ、合流搬送物供給装置により適正量を再度キャリアベルト上に供給するので、オーバーフローや少なすぎることなく適正量の搬送物をキャリアベルト上に搭載して効率良くスムーズに搬送することができる。
【０００９】
さらに請求項２記載の延伸ベルトコンベヤによる搬送方法は、上下複数段にトンネルを掘削するベンチカット工法により上流側と下流側で掘削された先行ズリと後続ズリとを伸縮可能な延伸ベルトコンベヤにより搬出するに際し、延伸ベルトコンベヤの上流側キャリアベルト上に先行ズリを投入し、搬送経路途中でキャリアベルト上から先行ズリを取出し、この先行ズリに後続ズリを追加し、この合流ズリを前記取出し位置下流側のキャリアベルト上に適正量ずつ投入して下流側に搬送するものである。
【００１０】
上記構成によれば、キャリアベルト上から先行ズリを取出して後続ズリと混合し、適正量の合流ズリを再度キャリアベルトに供給するので、オーバーフローや少なすぎることなく適正量のズリを連続して効率良く搬出することができる。
【００１１】
さらにまた請求項４記載の延伸ベルトコンベヤ設備は、複数段に掘削するベンチカット工法により形成されるトンネル内に設置され、掘削に従って上流端が伸展されるとともに、前段掘削部から上流端に投入される先行ズリと、後段掘削部から投入される後続ズリとを搬送する延伸ベルトコンベヤを設け、この延伸ベルトコンベヤの途中に設けられたズリ合流部に、キャリアベルト上の先行ズリを排出する中間トリッパと、前記中間トリッパから排出される先行ズリに、後続ズリ投入コンベヤにより搬入された後続ズリを追加するズリ合流ホッパと、このズリ合流ホッパから合流されたズリを適正量ずつ前記中間トリッパ下流側のキャリアベルト上に送り出す合流ズリ供給装置とを具備したものである。
【００１２】
上記構成によれば、搬送途中のズリ合流部に設けられた中間トリッパによりキャリアベルト上の先行ズリを取出し、ズリ合流部で後続ズリを追加混合し、合流ズリ供給装置により適正量を再度キャリアベルト上に供給するので、単一の延伸ベルトコンベヤにより、オーバーフローや少なすぎることなく適正量のズリを搭載して効率良く搬出することができる。
【００１３】
また請求項５記載の延伸ベルトコンベヤ設備は、上記構成において、ズリ合流部に、後段掘削部の下流側に移動自在に配置されたズリ積載台車を設け、このズリ積載台車から後段掘削部に沿って延伸ベルトコンベヤのベルトを案内支持する桟橋フレームを延設し、この桟橋フレームに前段掘削部および後段掘削部の床面をそれぞれ走行自在な走行支柱を設け、前記走行支柱を伸縮自在に構成したものである。
【００１４】
上記構成によれば、後段掘削部で延伸ベルトコンベヤを桟橋フレームを介して配置するので、掘削装置に干渉するのを防止することができ、後段掘削をスムーズに実施することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る延伸ベルトコンベヤを備えたズリ排出設備の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。
【００１６】
このズリ排出設備は、図５に示すように、掘削されるトンネル１内で切羽面２の前進に応じて延伸可能に配置され、掘削されるズリ（搬送物）を切羽側（上流側）から坑口（下流側）３に排出する延伸コンベヤ１１を具備している。このトンネル１は、たとえば前段掘削部である上段ベンチ４を掘削した後、コンクリートの吹付けにより覆工して掘削面を安定させ、さらに後段掘削部である下段ベンチ（インバート部）５を掘削して床面にコンクリート打設するベンチカット工法において、上流側で発生する先行ズリ（先行搬送物）と下流側で発生した後続ズリ（後続搬送物）とを、占有容積の小さい単一の延伸ベルトコンベヤ１１を使用して排出しようとするものである。
【００１７】
トンネル１内に配置される掘削設備は、切羽面２を掘削する切羽用ブレーカ掘削機６やドリルジャンボ７と、この掘削により発生した先行ズリを集めて排出するホイールローダ８、コンクリート吹付機９等からなる切羽用掘削設備と、ホイールローダ８により集められた先行ズリを破砕して延伸ベルトコンベヤ１１に供給するクラッシャー付自走収集装置１０と、延伸ベルトコンベヤ１１と、インバート用ブレーカ掘削機１２やホイールローダ等からなるインバート用掘削設備が設置されている。
【００１８】
この延伸ベルトコンベヤ１１は、キャリアベルト２１がインパクトローラにより湾曲横断面に形成されるバケット型ベルトコンベヤで、自走収集装置１０に上流端部が連結されて先行ズリを上段ベンチ４に沿って搬送する上段ベンチ搬送部１１Ａと、下段ベンチ５の掘削部に沿って先行ズリを搬送するインバート搬送部１１Ｂと、インバート掘削された後続ズリを搬入する後続ズリ投入コンベヤ（後続搬送物投入装置）１３と、キャリアベルト２１上から取出した先行ズリに後続ズリを追加して合流し下流側のキャリアベルト２１上に投入するズリ合流部（搬送物合流部）１１Ｃと、この合流ズリを坑口まで搬送するメイン搬送部１１Ｄとを具備している。そして、メイン搬送部１１Ｄには、坑口３側のメイン駆動ユニット２３と中間位置のブースタ駆動ユニット２４とが設置され、またベルトストレージ２５が設けられている。
【００１９】
前記ズリ合流部１１Ｃには、図１に示すように、コンクリート打設されたインバート床面２６をガイドレール２７を介して移動自在で延伸ベルトコンベヤ１１が通過する集積台車３１が配置され、この集積台車３１には、インバート搬送部１１Ｂに連続する桟橋フレーム３２が連結されている。この桟橋フレーム３２は、キャリアベルト２１およびリターンベルト２２を案内するガイドローラを具備し、上流端に上段ベンチ４の掘削床面を走行自在な前部走行支柱３３が配設されるとともに、中間部に中段ベンチの掘削床面を走行自在な後部走行支柱３４が配設されている。そして、走行前部支柱３３および後部走行支柱３４には、掘削床面の上下変位に追従できるように伸縮装置がそれぞれ内蔵されている。また集積台車３１には、前記後続ズリ投入コンベヤ１３の下流端部が連結されており、この後続ズリ投入コンベヤ１３はバケット型ベルトコンベヤで、そのコンベヤフレーム１３ａは下流端部が集積台車３１に支持されて切羽側下方に伸び、上流側が移動式後部支柱３４に傾斜姿勢を上下方向に調整自在に支持されている。そして、コンベヤフレーム１３ａの上流端投入部に投入ホッパ１３ｂが配置され、中間部下部にコンベヤ駆動ユニット１３ｃが配置されている。
【００２０】
集積台車３１は、図２，図３に示すように、走行車輪３５を有する台車フレーム３６に、キャリアベルト２１を複数本の転向ローラ３７ａ，３７ｂにより迂回させて先行ズリをキャリアベルト２１上から排出させる中間トリッパ３７が配置され、この中間トリッパ３７によりキャリアベルト２１から排出される先行ズリと、後続ズリ投入コンベヤ１３により投入される後続ズリとを受けて合流させるズリ合流ホッパ３８が設けられている。このズリ合流ホッパ３８の下部出口には、合流されたズリ（合流ズリという）をキャリアベルト２１の搬送能力に合わせて定量ずつ送り出す合流搬送物供給装置（合流ズリ供給装置）である振動フイーダ３９が配置され、再搭載ホッパ４０から中間トリッパ３７下流側のキャリアベルト２１上に合流ズリを適正量ずつ投入するように構成されている。
【００２１】
上記構成において、切羽面がブレーカ掘削機６やドリルジャンボ７により掘削されホイールローダ８により集められた先行ズリが自走収集装置１０に投入されて破砕機により所定の大きさ以下に破砕され、延伸ベルトコンベヤ１１のキャリアベルト２１上に投入される。そして、先行ズリは上段ベンチ搬送部１１Ａからインバート搬送部１１Ｂに搬送され、ズリ合流部１１Ｃで集積台車３１の中間トリッパ３７によりズリ合流ホッパ３８に投入される。一方、ブレーカ掘削機１２によりインバート部（下段ベンチ５）が掘削されてホイールローダにより後続ズリ投入コンベヤ１３に投入された後続ズリがズリ合流ホッパ３８に投入されて先行ズリと混合される。そして、合流ズリが振動フイーダ３９により供給量を調整されて再搭載ホッパ４０からキャリアベルト２１上に再供給される。この時、先行ズリの搬入量が延伸ベルトコンベヤ１１の搬送能力の１００％であった場合には、後続ズリ投入コンベヤ１３を停止して後続ズリの合流が停止され、先行ズリのみがキャリアベルト２１に再投入される。そして、メイン搬送部１１Ｄから坑口３まで搬送されて排出される。
【００２２】
上記構成によれば、搬送途中でインバート掘削された後続ズリを延伸ベルトコンベヤ１１に追加投入するに際して、ズリ合流部１１Ｃで中間トリッパ３７により先行ズリを一旦キャリアベルト２１からズリ合流ホッパ３８に排出させ、ズリ合流ホッパ３８で先行ズリに、後続ズリ投入コンベヤ１３から追加される後続ズリを合流させ、さらに振動フイーダ３９により、合流されたズリを延伸ベルトコンベヤ１１の能力を越えない範囲で適正量をキャリアベルト２１上に再投入するので、投入したズリがオーバーフローしたり、少なすぎることもなく、延伸ベルトコンベヤ１１に適正な最大量のズリを積載させて効率良く搬出することができる。したがって、搬送方向に隔てた２個所の掘削部で掘削されるズリを、占有容積の小さい１本の延伸ベルトコンベヤ１１により効率よく搬出することができる。
【００２３】
上記実施の形態では、搬送物をズリ（掘削土砂）としたが、掘削された鉱物岩石粒や石炭、雑穀類などの粉粒体であってもよい。また、ズリ合流部を１個所としたが、複数箇所に設定することもできる。
【００２４】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載のキャリアベルト上から先行搬送物を取出して後続搬送物を合流させ、適正量を再度キャリアベルトに供給するので、延伸ベルトコンベヤの最大搬送量からオーバーフローしたり、少なすぎることなく搬送物を効率良くスムーズに搬送することができる。
【００２５】
また請求項２記載の延伸ベルトコンベヤによる搬送方法によれば、キャリアベルト上から先行ズリを取出して後続ズリと混合し、適正量の合流ズリを再度キャリアベルトに供給するので、オーバーフローや少なすぎることなく適正量のズリを連続して効率良く搬出することができる。
【００２６】
さらに請求項３記載の延伸ベルトコンベヤ設備によれば、搬送途中の搬送物合流部で中間トリッパによりキャリアベルト上の先行搬送物を取出し、搬送物合流ホッパで先行搬送物に後続搬送物を合流させ、合流搬送物供給装置により適正量を再度キャリアベルト上に供給するので、オーバーフローや少なすぎることなく適正量の搬送物をキャリアベルト上に搭載して効率良くスムーズに搬送することができる。
【００２７】
さらにまた請求項４記載の延伸ベルトコンベヤ設備によれば、搬送途中のズリ合流部に設けられた中間トリッパによりキャリアベルト上の先行ズリを取出し、ズリ合流部で後続ズリを追加混合し、合流ズリ供給装置により適正量を再度キャリアベルト上に供給するので、単一の延伸ベルトコンベヤにより、オーバーフローや少なすぎることなく適正量のズリを搭載して効率良く搬出することができる。
【００２８】
また請求項５記載の延伸ベルトコンベヤ設備によれば、後段掘削部で延伸ベルトコンベヤを桟橋フレームを介して配置するので、掘削装置に干渉するのを防止することができ、後段掘削をスムーズに実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るズリ排出設備の実施の形態を示し、下段ベンチ掘削部を示す側面図である。
【図２】同集積台車を示す側面図である。
【図３】図１に示すＡ−Ａ矢視図である。
【図４】図１に示すＢ−Ｂ矢視図である。
【図５】同ズリ排出設備を具備したトンネル全体を示す側面図である。
【符号の説明】
１    トンネル
２    切羽面
４    上段ベンチ
５    下段ベンチ
１０    自走収集装置
１１    延伸ベルトコンベヤ
１１Ａ  上段ベンチ搬送部
１１Ｂ  インバート搬送部
１１Ｃ  ズリ合流部
１１Ｄ  メイン搬送部
１３    後続ズリ投入コンベヤ
２１    キャリアベルト
２２    リターンベルト
２６    インバート床面
３１    積載台車
３２    桟橋フレーム
３３    前部走行支柱
３４    後部走行支柱
３７    中間トリッパ
３８    ズリ合流ホッパ
３９    振動フイーダ
４０    再搭載ホッパ
【図１】
0003838843.tif 000002
【図２】
0003838843.tif 000003
【図３】
0003838843.tif 000004
【図４】
0003838843.tif 000005
【図５】
0003838843.tif 000006