特許7430826シールドマシンの常圧でのカッター交換方法及びカッター交換治具
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-02
(45)【発行日】2024-02-13
(54)【発明の名称】シールドマシンの常圧でのカッター交換方法及びカッター交換治具
(51)【国際特許分類】
E21D 9/087 20060101AFI20240205BHJP
【ＦＩ】
E21D9/087 C
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2022576117
(86)(22)【出願日】2022-06-22
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-17
(86)【国際出願番号】 CN2022100336
(87)【国際公開番号】W WO2023273974
(87)【国際公開日】2023-01-05
【審査請求日】2022-12-08
(31)【優先権主張番号】202110752403.1
(32)【優先日】2021-07-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】522478721
【氏名又は名称】中交天和機械設備製造有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＴＩＡＮＨＥ ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． １２３， Ｙｉｙｕ Ｒｏａｄ Ｃｈａｎｇｓｈｕ， Ｊｉａｎｇｓｕ ２１５０００， Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】倪 鴻斌
(72)【発明者】
【氏名】楊 雪芳
(72)【発明者】
【氏名】張 宇奇
(72)【発明者】
【氏名】楊 佳沈
(72)【発明者】
【氏名】王 龍駒
【審査官】五十幡 直子
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－１０１０６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０９０５３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０５７３６００５（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２００３－２５３９８９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ２１Ｄ １／００－ ９／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
シールドマシンの常圧でのカッター交換方法において、前記シールドマシンはカッター、カッターバレル、及び前記シールドマシンのシールド体に対して固定して設置された外筒体を含み、前記カッターが前記カッターバレルの前端部に取り外し可能に装着され、前記外筒体には前後方向に貫通する第１取付孔が開けられ、前記カッターバレルが前記第１取付孔に挿設され、前記外筒体には前記第１取付孔を遮断するためのシャッターを備えるシールドマシンの常圧でのカッター交換方法であって、前記カッターバレルは前後方向に接続された前バレル及び後バレルを含み、前記前バレルの後端部は前記後バレルの前端部に取り外し可能に接続され、
前記常圧でのカッター交換方法は、
前記カッターが前記シャッターの後側に位置し且つ前記前バレル部分が前記第１取付孔に位置するまで、前記カッターバレルの後方から後方に前記カッターバレルを引き、前記カッターバレルを前記第１取付孔において前方から後方に移動させ、前記シャッターを閉じるステップ（１）と、
前記後バレルを前記前バレルから取り外すステップ（２）と、
前記前バレル及び前記カッターが前記第１取付孔から完全に抜け出るまで、前記前バレルを後方に引くステップ（３）と、
前記前バレル上の前記カッターを交換し、且つカッターが交換された前記前バレルを前記第１取付孔に再挿入するステップ（４）と、
前記後バレルを前記前バレルに再装着し、前記シャッターを開き、前記カッターバレルが前記第１取付孔に完全に挿入されるまで、前記カッターバレルを前に押し出すステップ（５）とを含み、
前記外筒体の後側にはカッター交換シート及びカッター交換シリンダーが設置され、前記カッター交換シートは取り外し可能に接続された前シート本体及び後シート本体を含み、前記前シート本体の前端部が前記外筒体の後端部に取り外し可能に接続され、前記カッター交換シリンダーは伸縮ロッド及びシリンダーブロックを含み、前記伸縮ロッドの延出端が前記後シート本体の後端部に接続され、ステップ（１）において、前記カッターバレルが前記カッター交換シリンダーによって引かれ、前記シリンダーブロックが前記後バレルに取り外し可能に接続され、前記カッター交換シリンダーが収縮すると、前記シリンダーブロックは前記カッターバレルを動かして後方に移動させ、
前記シールドマシンは、ネジロッド、及び前記前シート本体の後端部に取り外し可能に接続された固定台をさらに含み、固定台には前後方向に延伸する案内孔が開けられ、前記前バレルに固定板が設置され、固定板には前後方向に延伸するネジ孔が開けられ、ステップ（３）において、前記ネジロッドは前記案内孔に挿設されて前記ネジ孔と係合され、且つ前記ネジロッドが回転すると、前記前バレルを動かして前後に移動させる、
ことを特徴とするシールドマシンの常圧でのカッター交換方法。
【請求項2】
ステップ（２）において、前記後バレルと前記シリンダーブロックは常に接続され、且つ前記後バレルを前記前バレルから取り外す前に、前記後シート本体を前記前シート本体から取り外す必要がある、ことを特徴とする請求項１に記載のシールドマシンの常圧でのカッター交換方法。
【請求項3】
ステップ（３）及びステップ（４）において、前記固定台は前記前シート本体に常に接続され、且つ前記ネジロッドは前記ネジ孔と常に係合される、ことを特徴とする請求項１に記載のシールドマシンの常圧でのカッター交換方法。
【請求項4】
ステップ（５）において、前記固定台は前記前シート本体から取り外され、前記ネジロッドと前記ネジ孔との係合が解除され、且つ前記後バレルを前記前バレルに装着した後、前記後シート本体を前記前シート本体に装着し、且つ前記伸縮ロッドを前記後シート本体の後端部に接続する必要があり、前記カッター交換シリンダーが伸長すると、前記カッターバレルが前記第１取付孔に再挿入される、ことを特徴とする請求項１に記載のシールドマシンの常圧でのカッター交換方法。
【請求項5】
前記外筒体にはスラリー排出孔が設置され、前記スラリー排出孔が前記シャッターの後側に位置し、ステップ（１）において、前記シャッターを閉じた後に、前記スラリー排出孔によって前記第１取付孔における前記シャッターの後側に存在するスラリーを排出する必要がある、ことを特徴とする請求項１に記載のシールドマシンの常圧でのカッター交換方法。
【請求項6】
シールドマシンの常圧でのカッター交換方法を実行できるシールドマシンのカッター交換治具であって、前記シールドマシンの常圧でのカッター交換方法は、
前記シールドマシンはカッター、カッターバレル、及び前記シールドマシンのシールド体に対して固定して設置された外筒体を含み、前記カッターが前記カッターバレルの前端部に取り外し可能に装着され、前記外筒体には前後方向に貫通する第１取付孔が開けられ、前記カッターバレルが前記第１取付孔に挿設され、前記外筒体には前記第１取付孔を遮断するためのシャッターを備えるシールドマシンの常圧でのカッター交換方法であって、
前記カッターバレルは前後方向に接続された前バレル及び後バレルを含み、前記前バレルの後端部は前記後バレルの前端部に取り外し可能に接続され、
前記常圧でのカッター交換方法は、
前記カッターが前記シャッターの後側に位置し且つ前記前バレル部分が前記第１取付孔に位置するまで、前記カッターバレルの後方から後方に前記カッターバレルを引き、前記カッターバレルを前記第１取付孔において前方から後方に移動させ、前記シャッターを閉じるステップ（１）と、
前記後バレルを前記前バレルから取り外すステップ（２）と、
前記前バレル及び前記カッターが前記第１取付孔から完全に抜け出るまで、前記前バレルを後方に引くステップ（３）と、
前記前バレル上の前記カッターを交換し、且つカッターが交換された前記前バレルを前記第１取付孔に再挿入するステップ（４）と、
前記後バレルを前記前バレルに再装着し、前記シャッターを開き、前記カッターバレルが前記第１取付孔に完全に挿入されるまで、前記カッターバレルを前に押し出すステップ（５）とを含み、
前記カッター交換治具は前記カッターバレル、前記外筒体、及び前記シャッターを含み、前記外筒体の後側にはカッター交換シート及びカッター交換シリンダーがさらに設置され、前記カッター交換シートは取り外し可能に接続された前シート本体及び後シート本体を含み、前記前シート本体の前端部が前記外筒体の後端部に取り外し可能に接続され、前記カッター交換シリンダーは伸縮ロッド及びシリンダーブロックを含み、前記伸縮ロッドの延出端が前記後シート本体の後端部に接続され、
前記カッター交換治具は、ネジロッド、及び前記前シート本体の後端部に取り外し可能に接続された固定台をさらに含み、前記固定台には前後方向に延伸する案内孔が開けられ、前記前バレルに固定板が設置され、固定板には前後方向に延伸するネジ孔が開けられ、前記ネジロッドが前記案内孔に挿設されて前記ネジ孔と係合される、
ことを特徴とするシールドマシンのカッター交換治具。
【請求項7】
前記カッター交換治具は前記シャッターを開閉できる制御シリンダーをさらに含む、ことを特徴とする請求項６に記載のシールドマシンのカッター交換治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はシールドマシンの常圧でのカッター交換方法及び常圧でのカッター交換治具に関する。
【背景技術】
【0002】
カッターはシールドマシンの掘進時の不可欠の部分であり、シールドマシンの掘進の進行に伴ってカッターが摩耗されており、シールドマシンの効率的な掘進及び施工品質を確保するために、カッターを適時に交換する必要があり、常圧でのカッター交換方法は一般的にカッター交換治具に基づいて実施される必要があるが、従来の常圧でのカッター交換方法及びカッター交換治具でカッターを交換する際に、カッターバレル全体を外筒体から引き出さなければならず、一部のカッターバレルの寸法が比較的長く、且つシールドマシン自体の構造が制限されているため、カッターバレルの後部のカッター交換空間が不十分であり、従来の常圧でのカッター交換方法及びカッター交換治具を使用するとカッターバレルを外筒体から完全に引き抜くことができず、すなわちカッターを交換することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
カッター交換空間が不十分であることを解消できるシールドマシンの常圧でのカッター交換方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記目的を達成するために、本発明は以下の技術的解決手段を採用する。
シールドマシンの常圧でのカッター交換方法であって、前記シールドマシンはカッター、カッターバレル、及び前記シールドマシンのシールド体に対して固定して設置された外筒体を含み、前記カッターが前記カッターバレルの前端部に取り外し可能に装着され、前記外筒体には前後方向に貫通する第１取付孔が開けられ、前記カッターバレルが前記第１取付孔に挿設され、前記外筒体には前記第１取付孔を遮断するためのシャッターを備え、前記カッターバレルは前後方向に接続された前バレル及び後バレルを含み、前記前バレルの後端部は前記後バレルの前端部に取り外し可能に接続され、
前記常圧でのカッター交換方法は、
前記カッターが前記シャッターの後側に位置し且つ前記前バレル部分が前記第１取付孔に位置するまで、前記カッターバレルの後方から後方に前記カッターバレルを引き、前記カッターバレルを前記第１取付孔において前方から後方に移動させ、前記シャッターを閉じるステップ（１）と、
前記後バレルを前記前バレルから取り外すステップ（２）と、
前記前バレル及び前記カッターが前記第１取付孔から完全に抜け出るまで、前記前バレルを後方に引くステップ（３）と、
前記前バレル上の前記カッターを交換し、且つカッターが交換された前記前バレルを前記第１取付孔に再挿入するステップ（４）と、
前記後バレルを前記前バレルに再装着し、前記シャッターを開き、前記カッターバレルが前記第１取付孔に完全に挿入されるまで、前記カッターバレルを前に押し出すステップ（５）とを含む。
シールドマシンの常圧でのカッター交換方法であって、前記シールドマシンはカッター、カッターバレル、及び前記シールドマシンのシールド体に対して固定して設置された外筒体を含み、前記カッターが前記カッターバレルの前端部に取り外し可能に装着され、前記外筒体には前後方向に貫通する第１取付孔が開けられ、前記カッターバレルが前記第１取付孔に挿設され、前記外筒体には前記第１取付孔を遮断するためのシャッターを備え、前記カッターバレルは前後方向に接続された前バレル及び後バレルを含み、前記前バレルの後端部は前記後バレルの前端部に取り外し可能に接続され、
前記常圧でのカッター交換方法は、
前記カッターが前記シャッターの後側に位置し且つ前記前バレル部分が前記第１取付孔に位置するまで、前記カッターバレルの後方から後方に前記カッターバレルを引き、前記カッターバレルを前記第１取付孔において前方から後方に移動させ、前記シャッターを閉じるステップ（１）と、
前記後バレルを前記前バレルから取り外すステップ（２）と、
前記前バレル及び前記カッターが前記第１取付孔から完全に抜け出るまで、前記前バレルを後方に引くステップ（３）と、
前記前バレル上の前記カッターを交換し、且つカッターが交換された前記前バレルを前記第１取付孔に再挿入するステップ（４）と、
前記後バレルを前記前バレルに再装着し、前記シャッターを開き、前記カッターバレルが前記第１取付孔に完全に挿入されるまで、前記カッターバレルを前に押し出すステップ（５）とを含む。
【0005】
好ましくは、前記外筒体の後側にはカッター交換シート及びカッター交換シリンダーが設置され、前記カッター交換シートは取り外し可能に接続された前シート本体及び後シート本体を含み、前記前シート本体の前端部が前記外筒体の後端部に取り外し可能に接続され、前記カッター交換シリンダーは伸縮ロッド及びシリンダーブロックを含み、前記伸縮ロッドの延出端が前記後シート本体の後端部に接続され、ステップ（１）において、前記カッターバレルが前記カッター交換シリンダーによって引かれ、前記シリンダーブロックが前記後バレルに取り外し可能に接続され、前記カッター交換シリンダーが収縮すると、前記シリンダーブロックは前記カッターバレルを動かして後方に移動させる。
【0006】
好ましくは、ステップ（２）において、前記後バレルと前記シリンダーブロックは常に接続され、且つ前記後バレルを前記前バレルから取り外す前に、前記後シート本体を前記前シート本体から取り外す必要がある。
【0007】
好ましくは、前記シールドマシンは、ネジロッド、及び前記前シート本体の後端部に取り外し可能に接続された固定台をさらに含み、固定台には前後方向に延伸する案内孔が開けられ、前記前バレルに固定板が設置され、固定板には前後方向に延伸するネジ孔が開けられ、ステップ（３）において、前記ネジロッドは前記案内孔に挿設されて前記ネジ孔と係合され、且つ前記ネジロッドが回転すると、前記前バレルを動かして前後に移動させる。
【0008】
さらに、ステップ（３）及びステップ（４）において、前記固定台は前記前シート本体に常に接続され、且つ前記ネジロッドは前記ネジ孔と常に係合される。
【0009】
さらに、ステップ（５）において、前記固定台は前記前シート本体から取り外され、前記ネジロッドと前記ネジ孔との係合が解除され、且つ前記後バレルを前記前バレルに装着した後、前記後シート本体を前記前シート本体に装着し、且つ前記伸縮ロッドを前記後シート本体の後端部に接続する必要があり、前記カッター交換シリンダーが伸長すると、前記カッターバレルが前記第１取付孔に再挿入される。
【0010】
さらに、前記外筒体にはスラリー排出孔が設置され、前記スラリー排出孔が前記シャッターの後側に位置し、ステップ（１）において、前記シャッターを閉じた後に、前記スラリー排出孔によって前記第１取付孔における前記シャッターの後側に存在するスラリーを排出する必要がある。
【0011】
本発明の別の目的は、上記常圧でのカッター交換方法を実行できるカッター交換治具を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明は以下の技術的解決手段を採用する。
請求項１～７のいずれか一項に記載の常圧でのカッター交換方法を実行できるシールドマシンのカッター交換治具であって、前記カッター交換治具は前記カッターバレル、前記外筒体、及び前記シャッターを含み、前記外筒体の後側にはカッター交換シート及びカッター交換シリンダーがさらに設置され、前記カッター交換シートは取り外し可能に接続された前シート本体及び後シート本体を含み、前記前シート本体の前端部が前記外筒体の後端部に取り外し可能に接続され、前記カッター交換シリンダーは伸縮ロッド及びシリンダーブロックを含み、前記伸縮ロッドの延出端が前記後シート本体の後端部に接続される。
上記目的を達成するために、本発明は以下の技術的解決手段を採用する。
請求項１～７のいずれか一項に記載の常圧でのカッター交換方法を実行できるシールドマシンのカッター交換治具であって、前記カッター交換治具は前記カッターバレル、前記外筒体、及び前記シャッターを含み、前記外筒体の後側にはカッター交換シート及びカッター交換シリンダーがさらに設置され、前記カッター交換シートは取り外し可能に接続された前シート本体及び後シート本体を含み、前記前シート本体の前端部が前記外筒体の後端部に取り外し可能に接続され、前記カッター交換シリンダーは伸縮ロッド及びシリンダーブロックを含み、前記伸縮ロッドの延出端が前記後シート本体の後端部に接続される。
【0012】
好ましくは、前記カッター交換治具は、ネジロッド、及び前記前シート本体の後端部に取り外し可能に接続された固定台をさらに含み、前記固定台には前後方向に延伸する案内孔が開けられ、前記前バレルに固定板が設置され、固定板には前後方向に延伸するネジ孔が開けられ、前記ネジロッドは前記案内孔に挿設されて前記ネジ孔と係合される。
【0013】
好ましくは、前記カッター交換治具は前記シャッターを開閉できる制御シリンダーをさらに含む。
【発明の効果】
【0014】
上記技術的解決手段を採用することにより、従来技術に比べて本発明は以下の利点を有する。本発明の常圧でのカッター交換方法では、段階的なカッターバレルの後バレルと前バレルを外筒体から順に取り外し、カッターを交換した後、前バレルと後バレルを別体に挿入する方式で外筒体に再装着することにより、カッター交換時の必要な空間を小さくし、すなわち、カッター交換空間が不十分である場合でも、カッター交換操作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図4-7】本発明のカッター交換治具の全体構造の模式図であり、そのうち、図５は図４におけるカッター交換治具の側面図であり、図６は図４におけるカッター交換治具の平面図であり、図７は図６におけるカッター交換治具のＡ－Ａ方向に沿った断面図である。
【図8-12】本発明のカッター交換治具の第１カッター交換状態にある時の構造模式図であり、そのうち、図９は図８におけるカッター交換治具の側面図であり、図１０は図９におけるカッター交換治具のＢ－Ｂ方向に沿った断面図であり、図１１は図８におけるカッター交換治具の平面図であり、図１２は図１１におけるカッター交換治具のＣ－Ｃ方向に沿った断面図である。
【図13-16】本発明のカッター交換治具の第１カッター交換状態にある時の構造分解図であり、そのうち、図１５は図１３におけるカッター交換治具の平面図であり、図１６は図１５におけるカッター交換治具のＤ－Ｄ方向に沿った断面図である。
【図17-20】本発明のカッター交換治具の第１カッター交換状態と第２カッター交換状態との中間状態にある時の構造分解図であり、そのうち、図１８は図１７におけるカッター交換治具の一部の構造を除去した後の模式図であり、図１９は図１８におけるカッター交換治具の側面図であり、図２０は図１８におけるカッター交換治具の平面図である。
【図23-27】本発明のカッター交換治具の第２カッター交換状態にある時の全体構造模式図であり、そのうち、図２４は図２３におけるカッター交換治具の内部構造図であり、図２５は図２３におけるカッター交換治具の一部の構造を除去した後の模式図であり、図２６は図２５におけるカッター交換治具の平面図であり、図２７は図２６におけるカッター交換治具のＥ－Ｅ方向に沿った断面図である。
【図28-31】本発明のカッター交換治具の第２カッター交換状態にある時の構造模式図であり、且つ前カッターバレルが外筒体から完全に引き抜かれ、そのうち、図２９は図２８におけるカッター交換治具の一部の構造を除去した後の模式図であり、図３０は図２９におけるカッター交換治具の側面図であり、図３１は図２９におけるカッター交換治具の平面図である。
【図32-34】本発明のカッター交換治具のカッターバレル及び外筒体の構造模式図であり、そのうち、図３３は図３２におけるカッター交換治具の平面図であり、図３４は図３３におけるカッター交換治具のＦ－Ｆ方向に沿った断面図である。
【図35】本発明のカッター交換治具のカッターバレルの三次元構造模式図である。
【図37】本発明のカッター交換治具のカッターバレルの全断面図である。
【図38】本発明のカッター交換治具のカッターバレルの全断面図である。
【図42】本発明のカッター交換治具のカッターバレルの前バレルの全断面図である。
【図44】本発明のカッター交換治具のカッターバレルの後バレルの全断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
各図に示されるシールドマシンのカッター交換治具を参照して、カッター１を装着するためのカッターバレル２、及びカッターバレル２の外側周部に設けられる外筒体３を含み、外筒体３はシールドマシンのシールド体に対して固定して設置され、カッターバレル２は取り外し可能に接続された前バレル２１及び後バレル２２を含み、前バレル２１には固定板２３が設置され、固定板２３には前後方向に延伸するネジ孔２３１が開けられ、カッター１が前バレル２１の前端部に取り外し可能に装着され、具体的に、前バレル２１の前端部にはカッターを装着するためのボス２１５が設置され、外筒体３には前後方向に貫通する第１取付孔３１が開けられ、カッターバレル２は自体の長さ方向に沿って摺動できるように第１取付孔３１に挿設される。
【0017】
カッター交換治具は外筒体３の後側に設置されるカッター交換シート４及びカッター交換シリンダー５をさらに含み、カッター交換シート４は取り外し可能に接続された前シート本体４１及び後シート本体４２を備え、前シート本体４１の前端部が外筒体３の後端部に取り外し可能に接続され、カッター交換シート４はカッターバレル２を収容できる中空内部空洞４３を備え、カッター交換シリンダー５は伸縮ロッド５１及びシリンダーブロック５２を含み、伸縮ロッド５１が後シート本体４２の後端部に接続され、シリンダーブロック５２が前後方向に沿ってカッターバレル２に挿設され、シリンダーブロック５２がカッターバレル２の後端部に取り外し可能に接続される。図３５～図４５に示すように、具体的に、図３７及び図３８に示すように、前バレル２１の後端部と後バレル２２の前端部の両方のうちの一方には取付凸環２４が固定して設けられ、他方には取付凸環２４と係合できる凸環取付孔２１１が設置され、前バレル２１と後バレル２２とは長さ方向に沿って密閉的に接続され、取付凸環２４は凸環取付孔２１１に挿設され、取付凸環２４の外側周部と凸環取付孔２１１とは密閉的に設置される。前バレル２１と後バレル２２の外径が同じで中心線が重なり、取付凸環２４の外径が前バレル２１／後バレル２２の外径よりも小さい。
【0018】
本実施例では、図４４及び図４５に示すように、取付凸環２４は後バレル２２の前端部に設けられ、凸環取付孔２１１は前バレル２１の後端部に位置し、取付凸環２４の外径が後バレル２２の外径よりも小さく、本実施例では、後バレル２２の前端部には取付凸環２４が係合挿入可能な軸受け孔を備え、後バレル２２の前端部が取付凸環２４の外側周部に溶接で固定して接続され、取付凸環２４の後端部が後バレル２２の内側周部に溶接で固定して接続され、他のいくつかの実施例では、取付凸環２４と後バレル２２とは一体設置されてもよく、ここでは具体的に限定しない。
【0019】
図３８、図４０に示すように、前バレル２１と後バレル２２との間に第１シールリング２５が設置され、前バレル２１の後端部には第１シールリング２５を収容できる第１シール溝２１２が設置され、第１シールリング２５は取付凸環２４に外装されて後バレル２２の前端面に当接され、これにより、外部のスラリーがカッターバレル２の内部に入ることを防止することができる。前バレル２１と取付凸環２４との間に第２シールリング２６がさらに設置され、取付凸環２４の外側周部には第２シールリング２６を収容できる第２シール溝２４１が開けられ、第２シールリング２６は凸環取付孔２１１の内側周部に当接されて第１シールリング２５の前側に位置し、これにより、第１シールリング２５と第２シールリング２６は二重密封を形成することができ、密封効果がより良好になる。
【0020】
図３８、図４０、図４２及び図４４に示すように、前バレル２１の後端部には半径方向に延伸する第１固定孔２１３が開けられ、取付凸環２４には半径方向に延伸する第２固定孔２４２が開けられ、第１固定孔２１３が皿孔であり、第２固定孔２４２がネジ付きの貫通孔であり、第１固定孔２１３と第２固定孔２４２とはシールネジで固定して接続され、すなわち、カッターバレル２が第１取付孔３１に挿入する際に、シールネジ２７はカッターバレルの挿入に干渉することがなく、本実施例では、シールネジ２７は第１シールリング２５と第２シールリング２６との間に位置する。
【0021】
図３６に示すように、凸環取付孔２１１の内側周部にはカッターバレルの長さ方向に沿って延伸する突起２１４が設けられ、取付凸環２４の端部には突起２１４が係合挿入可能な凹溝２４３が開けられ、このような設置により、前バレル２１と後バレル２２を装着する際に、突起２１４と凹溝２４３の係合により、第１固定孔２１３と第２固定孔２４２を迅速に位置合わせることができ、迅速な装着を容易にすると同時に、ねじり強度を高め、シールネジ２７に対して一定の保護効果を有する。図３８及び図４１に示すように、前バレル２１の前端部には第３シール溝２１６がさらに開けられ、これにより、カッターバレル２と第１取付孔３１とは緊密に係合でき、シールドマシンが通常に動作し又はカッターを交換する過程で、スラリーが第１取付孔３１からカッターバレル２の後方に漏れることを防止することができる。
【0022】
具体的には、図１～図３、図３２～図３４に示すように、後バレル２２にはシリンダーブロック５２が挿入可能な第２取付孔２２１を備え、且つカッター交換シリンダー５のシリンダーブロック５２の一部／全部は第２取付孔２２１に位置し、これにより、シリンダーブロック５２はカッターバレル２の後側の空間を占有せず、本実施例では、後バレル２２の後端部には第２取付孔２２１を塞ぐことができる後蓋２２２がさらに設置される。
【0023】
図２１～図３４に示すように、カッター交換治具は、ネジ孔２３１と係合できるネジロッド６、及び前シート本体４１の後端部に取り外し可能に接続された固定台７をさらに含み、固定台７には案内孔７１が開けられ、ネジロッド６は案内孔７１に挿設されてネジ孔２３１と係合され、ネジロッド６は自体の軸線に沿って回転でき且つ回転する時に前バレル２１を駆動して前後方向に移動させることができる。
【0024】
カッター交換治は第１カッター交換状態及び第２カッター交換状態を有し、カッター交換治具が第１カッター交換状態にある場合、後シート本体４２は前シート本体４１に接続され、伸縮ロッド５１はシリンダーブロック５２に対して後退し、後バレル２２は第１取付孔３１の後方に位置し、前バレル２１部分は第１取付孔３１に位置し、カッター交換治具が第２カッター交換状態にある場合、後バレル２２と前バレル２１は分離され、固定台７は前シート本体４１に接続され、ネジロッド６とネジ孔２３１とは係合される。
【0025】
図７、図１０及び図１２に示すように、後シート本体４２の後端部には伸縮ロッド５１の延出端が延出可能なスルーホール４４が設置され、スルーホール４４が前後方向に沿って延伸し、伸縮ロッド５１の延出端には第１接続孔５１１を備え、後シート本体４２の後端部には接続板４５が設けられ、接続板４５には接続板４５の厚さ方向に沿って延伸する第２接続孔４５１が開けられ、第１接続孔５１１と第２接続孔４５１はボルトで接続される。
【0026】
図１～図３、図１３～図１５に示すように、後シート本体４２は前記カッターバレル２の半径方向に沿って取り外し可能に接続された第１シート本体４２１及び第２シート本体４２２を備え、これにより、カッターを交換する過程で、後シート本体４２を容易に半径方向に沿って前シート本体４１に装着し／前シート本体４１から取り外すことができ、カッターバレル２の軸方向の空間が不十分である問題を解消する。そのうち、第１シート本体４２１と第２シート本体４２２の両方には接続板４５が設置され、２セットの接続板４５が平行的に設置され、２セットの接続板４５の間に送りがあり、伸縮ロッド５１の延出端が２セットの接続板４５の間に位置し、すなわち、第１シート本体４２１及び第２シート本体４２２を前シート本体４１から取り外す際に、伸縮ロッド５１を後シート本体４２から同時に取り外すことができ、操作がより便利になる。第１シート本体４２１の後端部と第２シート本体４２２の後端部の両方には円弧状溝（図示せず）が設置され、第１シート本体４２１が第２シート本体４２２に接続されると、２セットの円弧状溝が上記スルーホール４４を形成する。
【0027】
図１、図１３、図２３、図２５、図２８、図２９、図３５及び図３６に示すように、カッター交換シート４には前後方向に沿って延伸する案内突起４６が設置され、案内突起４６がカッター交換シート４の内側周部に位置し、後バレル２２の後端部にはフランジ板２２３が固定して設けられ、フランジ板２２３にはカッターバレルの長さ方向に沿って延伸する複数セットの案内溝２２４が開けられ、案内突起４６は案内溝２２４と係合でき、カッター交換の過程において案内及び制限の作用を果たす。
【0028】
外筒体３には第１取付孔３１を遮断できるシャッター３２がさらに設置され、シャッター３２は外筒体３の半径方向に沿って延伸し、カッター交換治具はシャッター３２の開放／閉鎖を制御できる制御シリンダー３５をさらに含み、本実施例では、シャッター３２が２セット設置され、２セットのシャッター３２は第１取付孔３１の中心線に対して対称的に分布し、２セットのシャッター３２が半径方向に沿って相互に接近して移動する場合に、シャッター３２が閉じられ、相互に離れて移動する場合に、シャッターが開かれ、制御シリンダー３５の長さ方向に沿った両端にはそれぞれ１セットの押圧板（図示せず）が設置され、押圧板がシャッター３２に押圧され、制御シリンダー３５が収縮すると、押圧板はシャッター３２を動かして移動させることでシャッター３２を閉じ、制御シリンダー３５が伸長すると、押圧板はシャッター３２を引いて開く。
【0029】
外筒体３には外筒体３の半径方向に沿って延伸するスラリー排出孔がさらに設置され、スラリー排出孔が第１取付孔３１に連通し、スラリー排出孔とカッター交換シート４がシャッター３２の同一側に位置し、外筒体３にはスラリー排出孔３３を開放／閉鎖できるボール弁３４がさらに設置され、シャッター３２が閉じられる場合、ボール弁３４を開くと第１取付孔３１におけるシャッター３２の後側に存在するスラリーを排出することができ、カッターバレル２が第１取付孔３１から引き出される時に、スラリーが第１取付孔３１から流れることがないのを確保することができる。
【0030】
本発明の常圧でのカッター交換方法は、具体的に以下のとおりである。
（１）具体的に、図８～図１２に示すように、後蓋２２２をカッターバレル２から取り外し、カッター交換シリンダー５のシリンダーブロック５２を後バレル２２に接続し、カッター交換シート４の前シート本体４１を外筒体３の後端部に装着し、伸縮ロッド５１をシリンダーブロック５２から延出させ、伸縮ロッド５１の延出端を後シート本体４２の後端部に接続し、同時に後シート本体４２を前シート本体４１の後端部に装着し、具体的に、図１～図７に示すように、カッター交換シリンダー５を収縮させ、伸縮ロッド５１がシリンダーブロック５２に完全に後退するまで、シリンダーブロック５２を伸縮ロッド５１の延出端に向かって移動させ、シリンダーブロック５２はカッターバレル２を動かしてカッター交換シート４に向かって移動させ、すなわち、後方に移動し、シャッター３２を閉じてボール弁３４を開き、シャッター３２の後側に存在する第１取付孔３１におけるスラリーを排出する。
（２）具体的に、図１３～図２０に示すように、伸縮ロッド５１と後シート本体４２を分離し、後シート本体４２を前シート本体４１から取り外し、後バレル２２と前バレル２１を分離し、カッター交換シリンダー５を後バレル２２とともに除去し、この過程で、後バレル２２とシリンダーブロック５２は常に接続される。
（３）具体的に、図２１～図３１に示すように、固定台７を前シート本体４１の後端部に装着し、ネジロッド６を案内孔７１に挿入してネジ孔２３１と係合させ、ネジロッド６を回転し、前バレル２１が第１取付孔３１から抜け出るまで前バレル２１を第１取付孔３１に沿って後方に移動させ、この過程で、固定台７は前シート本体４１に常に接続され、且つネジロッド６はネジ孔と常に係合される。
（４）前シート本体４１を外筒体３から取り外し、前シート本体４１、前バレル２１及びカッター１を外筒体３から引き抜き、カッター１を交換し、カッター１を交換した後に前シート本体４１を外筒体３に再装着し、ネジロッド６を逆方向に回転し、前バレル２１を第１取付孔３１に再挿入する。
（５）ネジロッド６とネジ孔２３１との係合を解除し、固定台７を前シート本体４１から取り外し、ボール弁３４を閉じ、後バレル２２を前バレル２１の後端部に再装着し、後バレル２２を前バレル２１に再装着し、伸縮ロッド５１を後シート本体４２に接続し、シャッター３２を開いてから、カッターバレル２が第１取付孔３１に完全に押し込まれるまでカッター交換シリンダー５の伸縮ロッド５１をシリンダーブロック５２に対して伸長させ、伸縮ロッド５１と後シート本体４２を分離し、後シート本体４２を前シート本体４１から取り外し、前シート本体４１を外筒体３から取り外し、カッター交換シリンダー５を後バレル２２から取り外す。
（１）具体的に、図８～図１２に示すように、後蓋２２２をカッターバレル２から取り外し、カッター交換シリンダー５のシリンダーブロック５２を後バレル２２に接続し、カッター交換シート４の前シート本体４１を外筒体３の後端部に装着し、伸縮ロッド５１をシリンダーブロック５２から延出させ、伸縮ロッド５１の延出端を後シート本体４２の後端部に接続し、同時に後シート本体４２を前シート本体４１の後端部に装着し、具体的に、図１～図７に示すように、カッター交換シリンダー５を収縮させ、伸縮ロッド５１がシリンダーブロック５２に完全に後退するまで、シリンダーブロック５２を伸縮ロッド５１の延出端に向かって移動させ、シリンダーブロック５２はカッターバレル２を動かしてカッター交換シート４に向かって移動させ、すなわち、後方に移動し、シャッター３２を閉じてボール弁３４を開き、シャッター３２の後側に存在する第１取付孔３１におけるスラリーを排出する。
（２）具体的に、図１３～図２０に示すように、伸縮ロッド５１と後シート本体４２を分離し、後シート本体４２を前シート本体４１から取り外し、後バレル２２と前バレル２１を分離し、カッター交換シリンダー５を後バレル２２とともに除去し、この過程で、後バレル２２とシリンダーブロック５２は常に接続される。
（３）具体的に、図２１～図３１に示すように、固定台７を前シート本体４１の後端部に装着し、ネジロッド６を案内孔７１に挿入してネジ孔２３１と係合させ、ネジロッド６を回転し、前バレル２１が第１取付孔３１から抜け出るまで前バレル２１を第１取付孔３１に沿って後方に移動させ、この過程で、固定台７は前シート本体４１に常に接続され、且つネジロッド６はネジ孔と常に係合される。
（４）前シート本体４１を外筒体３から取り外し、前シート本体４１、前バレル２１及びカッター１を外筒体３から引き抜き、カッター１を交換し、カッター１を交換した後に前シート本体４１を外筒体３に再装着し、ネジロッド６を逆方向に回転し、前バレル２１を第１取付孔３１に再挿入する。
（５）ネジロッド６とネジ孔２３１との係合を解除し、固定台７を前シート本体４１から取り外し、ボール弁３４を閉じ、後バレル２２を前バレル２１の後端部に再装着し、後バレル２２を前バレル２１に再装着し、伸縮ロッド５１を後シート本体４２に接続し、シャッター３２を開いてから、カッターバレル２が第１取付孔３１に完全に押し込まれるまでカッター交換シリンダー５の伸縮ロッド５１をシリンダーブロック５２に対して伸長させ、伸縮ロッド５１と後シート本体４２を分離し、後シート本体４２を前シート本体４１から取り外し、前シート本体４１を外筒体３から取り外し、カッター交換シリンダー５を後バレル２２から取り外す。
【0031】
以上のように、本発明の常圧でのカッター交換方法は、分割型カッターバレルの後バレル２２と前バレル２１を外筒体３から順に取り外し、カッター１を交換した後、前バレル２１と後バレル２２を別体に挿入する方式で外筒体３に再装着することにより、カッター交換時の必要な空間を小さくし、すなわち、カッター交換空間が不十分である場合でも、カッター交換操作を行うことができ、且つカッター交換治具はカッター交換シリンダー５をカッターバレル２を引くための駆動機構として使用し、安定性が比較的良好であり、安全性が高く、そして、従来のカッター交換治具に比べて効率が大幅に向上する。
【0032】
１、カッター、
２、カッターバレル、２１、前バレル、２１１、凸環取付孔、２１２、第１シール溝、２１３、第１固定孔、２１４、突起、２１５、ボス、２１６、第３シール溝、２２、後バレル、２２１、第２取付孔、２２２、後蓋、２２３、フランジ板、２２４、案内溝、２３、固定板、２３１、ネジ孔、２４、取付凸環、２４１、第２シール溝、２４２、第２固定孔、２４３、凹溝、２５、第１シールリング、２６、第２シールリング、２７、シールネジ、
３、外筒体、３１、第１取付孔、３２、シャッター、３３、スラリー排出口、３４、ボール弁、３５、制御シリンダー、
４、カッター交換シート、４１、前シート本体、４２、後シート本体、４２１、第１シート本体、４２２、第２シート本体、４３、中空内部空洞、
４４、スルーホール、４５、接続板、４５１、第２接続孔、４６、案内突起、
５、カッター交換シリンダー、５１、伸縮ロッド、５１１、第１接続孔、５２、シリンダーブロック、
６、ネジロッド、
７、固定台、７１、案内孔。
２、カッターバレル、２１、前バレル、２１１、凸環取付孔、２１２、第１シール溝、２１３、第１固定孔、２１４、突起、２１５、ボス、２１６、第３シール溝、２２、後バレル、２２１、第２取付孔、２２２、後蓋、２２３、フランジ板、２２４、案内溝、２３、固定板、２３１、ネジ孔、２４、取付凸環、２４１、第２シール溝、２４２、第２固定孔、２４３、凹溝、２５、第１シールリング、２６、第２シールリング、２７、シールネジ、
３、外筒体、３１、第１取付孔、３２、シャッター、３３、スラリー排出口、３４、ボール弁、３５、制御シリンダー、
４、カッター交換シート、４１、前シート本体、４２、後シート本体、４２１、第１シート本体、４２２、第２シート本体、４３、中空内部空洞、
４４、スルーホール、４５、接続板、４５１、第２接続孔、４６、案内突起、
５、カッター交換シリンダー、５１、伸縮ロッド、５１１、第１接続孔、５２、シリンダーブロック、
６、ネジロッド、
７、固定台、７１、案内孔。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
