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JP2988870B2 - 垂直コンベア装置及び掘削土搬出方法 - Google Patents
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JP2988870B2 - 垂直コンベア装置及び掘削土搬出方法 - Google Patents

垂直コンベア装置及び掘削土搬出方法

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JP2988870B2
JP2988870B2 JP8106182A JP10618296A JP2988870B2 JP 2988870 B2 JP2988870 B2 JP 2988870B2 JP 8106182 A JP8106182 A JP 8106182A JP 10618296 A JP10618296 A JP 10618296A JP 2988870 B2 JP2988870 B2 JP 2988870B2
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vertical
belt
horizontal
excavated soil
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忠 樋口
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Toda Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、垂直コンベア装置
及び掘削土搬出方法に関し、特に、掘削工事において掘
削深度の変化に容易に対応することのできる垂直コンベ
ア装置及び掘削土搬出方法に関する。
【0002】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、
立坑の掘削を行う場合、掘削に伴って掘削土を地上に搬
出しなければならない。
【0003】このような掘削土を地上に搬出する手段と
して、クラムシェルやベッセルを使って地上に搬出する
方法がとられている。
【0004】しかし、クラムシェルやベッセルを使って
地上に掘削土を搬出する場合には、掘削作業位置から掘
削土を運搬して積み込む作業と、地上でクレーンを操作
して掘削土を積み降ろす作業が必要となり、掘削位置及
び地上での作業を行うために、作業者を多く必要とする
という問題がある。
【0005】また、クレーンを用いる場合には、掘削深
度が増すに従って、巻き上げ、巻き降ろしに必要な時間
が多く必要となり、搬出能力が減少して、搬出時間が長
くなってしまうという問題がある。
【0006】更に、掘削土を搬出する際には、掘削作業
を中断しなければならず、掘削深度が増すに従って、作
業の中断時間も長くなってしまい、工期も長くなるとい
う問題がある。
【0007】そして、更に、装置の大部分が金属製であ
るため騒音が発生するという問題もある。
【0008】また、固定式のバケットコンベアを用いて
掘削土を地上に搬出する方法も採用されているが、この
場合には、掘削に伴う深度の変化に対して対応しがたい
という問題がある。
【0009】また、この場合も前述の場合と同様に、装
置の大部分が金属製であるため、騒音が発生するという
問題がある。
【0010】本発明は前記問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的は、少ない作業者で、短時間に、
連続して被搬送物の搬出ができ、しかも、騒音が少な
く、積込位置と搬出高さ位置との距離の変化に容易に対
応することができる垂直コンベア装置及び掘削土搬出方
法を提供することにある。
【0011】本発明の他の目的は、水平部とこの水平部
から屈曲垂下する垂直部とを有する桟付きベルトコンベ
アを用い、水平部の端部を移動させて垂直部の下端部を
昇降させるようにすると共に、水平部の端部の移動を容
易、かつ、短時間で行うことができ、さらには、垂直部
の昇降距離を大きくとることのできる垂直コンベア装置
および掘削土搬出方法を提供することにある。
【0012】本発明のさらに他の目的は、比較的低コス
トで、安定した支持状態が得られると共に、設置用地が
小さくて済み、省スペース化を実現することができ、さ
らには、被搬送物の積込位置を可変にして作業位置から
積み込み位置までの被搬送物の搬送集積のための装置お
よび時間を省略することのできる垂直コンベア装置およ
び掘削土搬出方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、搬出高さ位置で水平方向に
配設される水平部と、この水平部から屈曲して積込高さ
位置まで垂直方向に配設される垂直部とを有する桟付き
ベルトコンベアと、前記桟付きベルトコンベアで搬送さ
れた被搬送物を搬出位置まで搬送する搬出ベルトコンベ
アと、前記桟付きベルトコンベアの水平部および前記搬
出ベルトコンベアを載置支持する架台と、前記桟付きベ
ルトコンベアの水平部の端部を移動可能に牽引支持し、
前記垂直部の長さを可変とする牽引装置と、前記垂直部
の下端部に配設され、被搬送物を前記桟付きベルトコン
ベアに供給する積込装置とを含、前記桟付きベルトコ
ンベアは、前記垂直部から前記水平部への屈曲部付近
に、前記被搬送物を前記搬出ベルトコンベアに受け渡す
受渡し部を有する直コンベア装置であって、 前記桟付
きベルトコンベアのコンベアベルトは、ベルト本体の両
側部に耳部余幅を有し、 前記水平部の送り側で、前記ベ
ルト本体の耳部余幅に相当する長さのローラによって前
記ベルト本体の表面耳部余幅部分が支持され、 前記水平
部の戻り側で、前記ベルト本体の耳部余幅に相当する長
さのローラによって前記ベルト本体の裏面耳部余幅部分
が支持され、 前記戻り側のローラは、前記コンベアベル
トの支持位置から退避位置へと水平回転可能にされてい
ことを特徴とする。
【0014】この発明によれば、水平部及び垂直部を有
する桟付きベルトコンベアにより、前記垂直部の下端の
積込高さ位置から搬出高さ位置まで、連続的に被搬送物
を搬送することができ、しかも、桟付きベルトコンベア
の下方に配設した搬出ベルトコンベアにより、搬出位置
まで確実に搬出させることができ、搬出側の作業者を要
することなく、連続して被搬送物を搬送することがで
き、さらには、ベルトコンベアのコンベアベルトは一般
的にゴム類の材質となっているため、騒音の少ない状態
とすることができる。
【0015】また、牽引装置により牽引支持された水平
部の端部を、牽引装置により移動させることで、垂直部
下端部を昇降させることができ、積込位置と搬出高さ位
置との距離の変化に対し容易に対応することができる。
【0016】さらに、桟付きベルトコンベアの垂直部か
ら水平部への屈曲部付近に、被搬送物を搬出ベルトコン
ベアに受け渡す受渡し部を設けることで、垂直部から水
平部に至る直後に、被搬送物を搬出ベルトコンベアに受
け渡すことができ、その後、水平部においては被搬送物
が積載されていない状態とすることができる。
【0017】すなわち、水平部において、被搬送物が積
載されている場合には、その被搬送物を積載した送り側
のコンベアベルトに被搬送物の荷重がかかることとな
り、この荷重を受けるためには、水平部における送り側
のコンベアベルトをその全幅にわたる長さのローラにて
支持しなければならず、このような長いローラを水平部
で用いていると、牽引装置に牽引支持された水平部の端
部を垂直部下端部の下降方向に移動させようとした場
合、長いローラが邪魔になって水平部の端部が移動でき
ないこととなる。
【0018】そこで、水平部の端部を移動させるために
は、送り側のコンベアベルトを支持している長さの長い
重いローラを取り外す作業をしなければならず、また、
水平部の端部を逆方向に戻す場合には重いローラを取り
付ける作業をしなければならず、このローラの取付け、
取外し作業に多大な労力と時間を費やすこととなる。
【0019】これに対し、この発明のように、水平部で
被搬送物が積載されていない状態とすると、コンベアベ
ルトに被搬送物の荷重がかからないため、コンベアベル
トを支持するローラは、長さの短い、比較的軽いもので
十分にコンベアベルトを支持することができ、その結
果、牽引装置に牽引支持された水平部の端部を移動させ
て、垂直部の長さを変化させる場合に、ローラの取外し
取付けが容易に行え、垂直部下端部の昇降を容易、か
つ、短時間で行うことができる。
【0020】
【0021】また、この発明によれば、戻り側のローラ
を退避位置へと水平回転させるだけで、送り側および戻
り側のローラが邪魔になることなく水平部の端部を垂直
部の下降方向へと移動させることができ、ローラを取り
外すことなく、より一層、容易に、かつ短時間に垂直部
の下降を行うことができる。
【0022】また、戻り側のローラを支持位置へと水平
回転させるだけで、容易にコンベアベルトの支持状態が
得られることとなる。
【0023】請求項記載の発明は、請求項1おい
て、前記架台は、水平架部と、この水平架部の両端部に
形成された一対の架脚とを有する門型状とされ、少なく
とも前記被搬送物の積込作業領域を跨いで設置されるこ
とを特徴とする。
【0024】この発明によれば、架台を門型状とするこ
とにより、垂直部を吊り下げ状態で支持しているにもか
かわらず、安定した支持状態を得ることができ、しか
も、架台は被搬送物の積込領域を跨いで設置されるた
め、設置用地が少なくて済むこととなる。
【0025】請求項記載の発明は、請求項におい
て、前記前記架台は、前記被搬送物の積込作業領域上を
架台の長さ方向と交差する方向に水平移動可能にされて
いることを特徴とする。
【0026】この発明によれば、架台が移動して垂直部
の位置を可変とすることにより、被搬送物の積込位置を
変化させ、被搬送物を積込位置まで搬送するための装置
を不要とし、かつ、被搬送物の集積のための時間をなく
すことができ、搬送効率を向上させることができる。
【0027】請求項記載の発明は、請求項のい
ずれかにおいて、前記水平部は、前記垂直部の位置を可
変に、前記水平架部上で、水平架部の長さ方向に沿って
移動可能とされていることを特徴とする。
【0028】この発明によれば、水平部が移動して垂直
部の位置を可変とすることにより、被搬送物の積込位置
を変化させ、被搬送物を積込位置まで搬送するための装
置を不要とし、かつ、被搬送物の集積のための時間をな
くすことができ、搬送効率を向上させることができる。
特に、架台の移動と、水平部の移動とが組み合わせられ
ることで、より広範に積み込み位置を可変とすることが
でき、より一層、搬送効率を向上させることができる。
【0029】請求項記載の発明は、請求項のい
ずれかにおいて、前記水平部は、前記垂直部との屈曲部
を中間部に有し、両端部がそれぞれ移動可能に前記牽引
装置に牽引支持されていることを特徴とする。
【0030】この発明によれば、水平部の両端部を移動
させることで、垂直部の下端部の昇降距離を十分に確保
することができる。
【0031】請求項記載の発明は、請求項1〜のい
ずれかにおいて、前記桟付きベルトコンベアは、水平部
のコンベアベルトに、前記コンベアベルトの一部が固定
側の巻き込み手段と、この固定側の巻き込み手段に対し
て接近、離反可能にされた可動側の巻き込み手段とに巻
掛けられた伸縮部が形成され、この伸縮部によって、前
記垂直部の長さが可変とされていることを特徴とする。
【0032】この発明によれば、伸縮部のコンベアベル
トの巻き込み量を調整することで、より一層、積込位置
と搬出高さ位置との距離の変化に対して容易に対応する
ことができる。
【0033】特に、伸縮部は、水平部の一部に巻き込ん
で設けられるため、水平部の長さを長くすることなく、
省スペースを実現することができ、設置用地を広く確保
できないような場合にも適用することができる。
【0034】請求項記載の発明は、牽引手段により端
部が移動可能に牽引支持された状態で地上部に設置され
た架台上に載置支持された水平部と、この水平部から屈
曲して掘削部に垂下状態で配設される垂直部を有する桟
付きベルトコンベアを用い、前記掘削部の掘削による掘
削土を前記垂直部の下端部に配設した積込装置から、少
なくとも前記垂直部により前記地上部まで搬出し、前記
地上部において前記架台に配設された搬出ベルトコンベ
アにより、掘削土を受け取って搬出位置まで搬出する掘
削土搬出方法であって、前記桟付きベルトコンベアの送
り側のコンベアベルトを、前記搬出ベルトコンベアの近
接側に位置させて、送り方向に駆動させ、前記搬出ベル
トコンベアの前記垂直部側端部上方で、前記送り側のコ
ンベアベルトを前記搬出ベルトコンベア側へ屈曲させて
形成した掘削土の受渡し部で、前記掘削土を前記搬出ベ
ルトコンベアに受け渡しつつ所定深さの掘削および掘削
土の搬出を行う工程と、前記掘削部の掘削深度に応じ、
前記牽引手段により前記水平部の端部を移動させて、前
記垂直部の下端部を下降させる工程と、前記各工程を繰
り返し、順次所定深さの掘削を行って掘削土を搬出する
工程とを含み、 前記牽引手段により前記水平部の端部を
移動させて、前記垂直部の下端部を下降させる工程で
は、前記水平部の送り側で、前記コンベアベルトのベル
ト本体の表面耳部余幅部分を支持するにローラをそのま
まに、前記水平部の戻り側で、前記ベルト本体の裏面耳
部余幅部分を支持する移動位置のローラを前記コンベア
ベルトの支持位置から退避位置へと水平回転させて前記
水平部の端部を移動させることを特徴とする。
【0035】この発明によれば、桟付きベルトコンベア
の垂直部から水平部への屈曲部付近に形成した受渡し部
で、垂直部から水平部に至る直後に、掘削土を搬出ベル
トコンベアに受け渡すことができ、その後、水平部にお
いては掘削土が積載されていない状態として、コンベア
ベルトに掘削土の荷重がかからないようにし、コンベア
ベルトを支持するローラを短くして、ローラの取外し取
付けが容易に行え、牽引装置に牽引支持された水平部の
端部を垂直部下端部の下降方向に移動させることがで
き、垂直部下端部の昇降を容易、かつ、短時間で行うこ
とができる。
【0036】これによって、掘削の進行に伴う掘削深度
の変化に容易に対応することが可能となる。
【0037】また、水平部及び垂直部を有する桟付きベ
ルトコンベアにより、前記垂直部の下端の掘削部から地
上部まで、連続的に掘削土を搬送することができ、しか
も、桟付きベルトコンベアからの掘削土を搬出ベルトコ
ンベアにより、搬出位置まで確実に搬出させることがで
き、搬出側の作業者を要することなく、連続して掘削土
を搬送することができ、さらには、ベルトコンベアのコ
ンベアベルトは一般的にゴム類の材質となっているた
め、騒音の少ない状態とすることができる。さらに、戻
り側のローラを退避位置へと水平回転させるだけで、送
り側および戻り側のローラが邪魔になることなく水平部
の端部を垂直部の下降方向へと移動させることができ、
ローラを取り外すことなく、より一層、容易に、かつ短
時間に垂直部の下降を行うことができる。 また、戻り側
のローラを支持位置へと水平移動させるだけで、容易に
コンベアベルトの支持状態が得られることとなる。
【0038】請求項記載の発明は、請求項におい
て、前記架台は、前記掘削部を跨いで設置される門型状
とされ、かつ、前記掘削部上を架台の長さ方向と交差す
る方向に水平移動可能にされ、この架台を水平移動させ
て前記掘削部における前記垂直部の位置を変化させ、各
位置で前記垂直部周辺の掘削部を掘削することを特徴と
する。
【0039】この発明によれば、架台により桟付きコン
ベアベルトを安定支持し、かつ、設置用地が少なく、さ
らには、架台が移動して垂直部の位置を可変とすること
により、掘削土の積込位置を変化させ、掘削土を積込位
置まで搬送、集積するための装置および時間を不要と
し、搬送効率を向上させることができる。
【0040】請求項記載の発明は、請求項におい
て、前記前記水平部は、前記垂直部の位置を可変に、前
記架台上で架台の長さ方向に沿って移動可能にされ、こ
の水平部を架台上で移動させて前記垂直部の位置を変化
させ、各位置で前記垂直部周辺の掘削部を掘削すること
を特徴とする。
【0041】この発明によれば、水平部が移動して垂直
部の位置を可変とすることにより、掘削土の積込位置を
変化させ、掘削土を積込位置まで搬送、集積するための
装置および時間を不要とし、搬送効率を向上させること
ができる。特に、架台の移動と、水平部の移動とが組み
合わせられることで、より広範に積み込み位置を可変と
することができ、より一層、搬送効率を向上させること
ができる。
【0042】請求項10記載の発明は、請求項または
において、前記水平部は、前記垂直部との屈曲部を中
間部に有し、両端部がそれぞれ移動可能に前記牽引装置
に牽引支持され、前記掘削部の掘削深度に応じ、前記牽
引手段により前記水平部の一方の端部または両端部を移
動させて、前記垂直部の下端部を下降させることを特徴
とする。
【0043】この発明によれば、より一層、深さの深い
掘削部の掘削に容易に対応することができる。
【0044】請求項11記載の発明は、請求項10
のいずれかにおいて、前記桟付きベルトコンベアの水平
部のコンベアベルトに、前記コンベアベルトの一部が巻
き込み形成され、この巻き込まれたコンベアベルトを引
き出すことで、前記垂直部の長さを可変とする伸縮部を
形成し、前記所定深さの掘削部の掘削後、前記伸縮部の
コンベアベルトを引き出して、前記垂直部の下端部を下
降させると共に、前記垂直部を順次水平移動させつつ、
さらに掘削部を所定深さ掘削することを特徴とする
の発明によれば、水平部の長さを長くすることなく、よ
り一層、段階的な掘削部の掘削に容易に対応でき、か
つ、省スペースを実現することができる。
【0045】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を参照して詳細に説明する。
【0046】図1〜図は、本発明の第1の実施の形態
に係る垂直コンベア装置を立坑の掘削時における掘削土
の搬出に用いた状態を示す図である。
【0047】この立坑は、図1及び図2に示すように、
地上部10から立坑形成領域の周囲に土留壁12を形成
し、この土留壁12の内側領域を所定深さごとに掘削し
て、その掘削部14内の土留壁12に土留支保工、例え
ば、腹起こし材16を取付け、この腹起こし材16間に
切梁18を配設し、土圧に対抗し得るようにしている。
【0048】そして、この地上部10から掘削部14内
へと垂直コンベア装置20を配設するようにしている。
【0049】垂直コンベア装置20は、架台22を、架
脚24を介して地上部10上に支持させ、この架台22
に桟付きベルトコンベア26と、牽引装置としての電動
ウィンチ28と、搬出ベルトコンベア30と、積込装置
としてのスクリューフィーダ32とを支持させるように
している。
【0050】架台22は、掘削部14側の端部が掘削部
14の上方に張り出した状態で設けられ、この掘削部1
4側と逆側の端部下方には掘削土ピット34が設けられ
ている。
【0051】桟付きベルトコンベア26は、図3に示す
ように、コンベアベルト36が平ベルト状のベルト本体
38の表面両側部付近に波状の伸縮性のある縦桟40を
長さ方向に沿って設け、この縦桟40間に所定間隔で横
桟42を設けて、これら縦桟40及び横桟42によって
収納部44が形成された状態となっている。
【0052】また、ベルト本体38の幅方向両側部に耳
部余幅46が形成された状態となっている。
【0053】更に、桟付きベルトコンベア26は、図
1、図2及び図に示すように、架台22上で、架台2
2に沿って水平方向に配設される水平部48と、この水
平部48の掘削部14側の端部から直角に屈曲して掘削
部14内の掘削位置まで垂直方向に配設される垂直部5
0とを有するものとなっている。
【0054】水平部48は、架台22上にその長さ方向
に配設されたレール84に沿って移動可能にされた駆動
装置80が、架台22の端部に取り付けられた電動ウィ
ンチ28に牽引支持され、この駆動装置80に設けられ
た駆動プーリー58によってコンベアベルト36が駆動
されるようになっている。
【0055】また、水平部48においては、所定間隔で
配設した複数のローラ60a、60bによって、コンベ
アベルト36が支持されている。
【0056】垂直部50は、上端部の変角プーリー56
によって水平部48の一端部から屈曲して垂下状態とさ
れており、この垂直部50の下端部には、下端部の変角
プーリー56によって、掘削地表面に沿って水平に屈曲
されたテール部52が形成されている。なお、このテー
ル部52の端部には、テールプーリー54が配設されて
いる。
【0057】そして、駆動装置80により、駆動プーリ
ー58を、図5の矢印A方向に示すように、反時計方向
に回転駆動させることで、送り側のコンベアベルト36
を、搬出ベルトコンベア30の近接側(水平部48にお
いては図中下側、垂直部50においては図中右側)に位
置させて、送り方向Bに駆動させると共に、戻り側のコ
ンベアベルト36を搬出ベルトコンベア30から離れる
側(水平部48においては図中上側、垂直部50におい
ては図中左側)に位置させて、戻り方向Cに駆動させる
ようにしている。
【0058】したがって、垂直部50における送り側の
コンベアベルト36では、収納部44が図中右側に位置
することとなるため、テール部52を図中右側に屈曲さ
せて形成し、スクリューフィーダ32からの掘削土を確
実に収納部44内に供給できるようにしている。
【0059】この場合、テール部52の上部側のコンベ
アベルト36をほぼ水平に配設しているが、この上部側
のコンベアベルト36を若干、図中左上がりに傾斜させ
て配設することにより、収納部44に対してより確実に
掘削土を供給可能にすることができる(図示せず)。
【0060】そしてさらに、桟付きベルトコンベア26
の垂直部50から水平部48への屈曲部付近に、コンベ
アベルト36の収納部44内に収納されている掘削土を
搬出ベルトコンベア30に受け渡す受渡し部62を形成
するようにしている。
【0061】この受渡し部62は、垂直部50から水平
部48へと送り側のコンベアベルト36を屈曲支持する
変角プーリー56の水平部48側に隣接させて形成され
たもので、搬出ベルトコンベア30の垂直部50側の端
部上方に位置する送り側のコンベアベルト36に、複数
(本例においては3つ)の屈曲用ローラ64によって収
納部44の開口部分が確実に下方に向くように屈曲形成
された受渡し屈曲部66を設け、この受渡し屈曲部66
と搬出ベルトコンベア30との間に、受けシュート68
を配設した状態となっている。
【0062】したがって、垂直部50の送り側のコンベ
アベルト36によって垂直部50の上端部まで搬送され
た掘削土は、上端部の変角プーリー56位置を通過した
直後に、受渡し屈曲部66位置で収納部44内から受け
シュート68を介して、搬出ベルトコンベア30上に受
け渡され、その後、掘削土を積載していない、空の状態
で、コンベアベルト36が水平部48の送り側および戻
り側を移動するようになっている。
【0063】そこで、この水平部48においては、ロー
ラ60a、60bは送り側および戻り側のいずれにおい
ても、掘削土の積載荷重を受ける必要がなく、コンベア
ベルト36のみの荷重を受ければ足りるため、図4に示
すように、ローラ60a、60bは、いずれもベルト本
体38の耳部余幅46に相当する長さの短いものとし、
送り側のローラ60aはベルト本体38の表面耳部余幅
46部分、戻り側のローラ60bはベルト本体38の裏
面耳部余幅46部分にそれぞれ接触してコンベアベルト
36を支持するようにしている。
【0064】このような短いローラ60a、60bを用
いることによって、送り側では、ローラ60aをそのま
までローラ60a間を駆動装置80が通過可能とされ、
戻り側では、ローラ60bを取り外すことで駆動装置8
0の移動時におけるコンベアベルト36端部の通過を可
能にしている。
【0065】この場合、戻り側のローラ60bの取外し
に際しては、ローラ60bが短く比較的軽いので、取外
しは容易、かつ短時間で行える。
【0066】また、戻り側のローラ60bは、前述の状
態に代えて、例えば、図5に示すような構成とすること
で、取外しの手間を省くようにすることも可能である。
【0067】すなわち、この戻り側のローラ60bは、
L字状に曲折形成したシャフト130の一端部側に取り
付けられ、このシャフト130の他端部側を架台22の
支持フレーム132に取り付けた支持管134内に回転
可能に差し込み支持させるようにしている。
【0068】また、シャフト132の他端部側には、ほ
ぼ方形状のストッパプレート136が取り付けられると
共に、支持フレーム132側にはストッパプレート13
6を挟み込む位置に一対の押さえプレート138を取付
け、これらストッパプレート136および押さえプレー
ト138を係合させることでローラ60bの回転を防止
できるようにしている。
【0069】そして、コンベアベルト36を支持させる
場合には、図5(1)に示すように、ローラ60bをコ
ンベアベルト36側に突出させた状態で支持位置に位置
決めし、水平部48の端部を移動させる場合には、図5
(2)に示すように、ローラ60bを若干持ち上げて、
押さえプレート138に対しストッパプレート136の
係合が解除された状態で、ローラ60bを退避位置まで
180度水平回転させて下に降ろせば、押さえプレート
136とストッパプレート138とが係合して位置決め
されることとなる。
【0070】電動ウィンチ28は、ワイヤロープ86に
て駆動装置80と連結され、このワイヤロープ86を伸
縮することで、駆動装置80をレール84に沿って、図
5に示す移動距離Lの範囲で移動可能とされ、この移動
距離Lに相当する分、垂直部50の長さを伸縮させて、
その下端部を昇降可能にしている。
【0071】搬出ベルトコンベア30は、架台22上
で、桟付きベルトコンベア26の水平部48下方位置
に、水平部48と重ねて水平に配設され、桟付きベルト
コンベア26によって搬送された掘削土を受け取って、
搬出位置である掘削土ピット34まで搬送して掘削土1
14を掘削土ピット34内に投下させるようになってい
る。
【0072】この搬出ベルトコンベア30は、平ベルト
コンベアで構成されるようになっている。
【0073】スクリューフィーダ32は、投入ホッパ7
0を一体に有し、フレーム72に支持された状態となっ
ている。
【0074】このフレーム72には、テール部52のテ
ールプーリー54、変角プーリー56等が取り付け固定
され、テール部52とスクリューフィーダ32とが一体
的にされている。
【0075】また、フレーム72は複数箇所においてワ
イヤロープ74を介し、駆動装置80に連結され、駆動
装置80の移動と共に、ワイヤロープ74を介して昇降
可能に吊り下げ保持されている。
【0076】この場合、スクリューフィーダ32を含む
積込装置を吊下げているので、桟付きベルトコンベア2
6のコンベアベルト36に適度な張力が作用し、桟付き
ベルトコンベア26、特に垂直部50が所定位置に保持
されるとともに、ぶれ等の悪影響を防止することができ
る。
【0077】次に、この垂直コンベア装置20を用いた
掘削土搬出方法について説明する。
【0078】まず、1次掘削段階において図1に示すよ
うに、立坑形成領域に構築された土留壁12に囲まれた
領域をバックホー等の掘削手段により所定深さ掘削し
て、土留壁12に腹起こし材16及び切梁18を配設
し、その掘削面上に桟付きベルトコンベア26のテール
部52及びスクリューフィーダ32を設置する。
【0079】2次掘削以降では、掘削部14の掘削面を
掘削しつつ、掘削土をスクリューフィーダ32の投入ホ
ッパ70に投入する。
【0080】投入ホッパ70内に投入された掘削土は、
スクリューフィーダ32によって、所定量づつテール部
52のコンベアベルト36上に投下され、収納部44内
に収納される。
【0081】このテール部52で受け取った掘削土がコ
ンベアベルト36の移動により、収納部44内に収納さ
れた状態で、垂直部50の送り側を送り方向Bに示すよ
うに上昇し、垂直部50の上端部へと搬送される。
【0082】この場合、垂直部50の送り側のコンベア
ベルト36は、搬出コンベアベルト30の近接側に位置
し、収納部44は図中右側に位置する状態で駆動され、
上昇する。
【0083】垂直部50の上端部では、送り側のコンベ
アベルト36が、上端部の変角プーリー56によって水
平部48側へと変角され、その直後に、受渡し部62を
通過する。
【0084】受渡し部62では、複数の屈曲用ローラ6
4によって収納部44の開口部分が確実に下方に向くよ
うに受渡し屈曲部66を通り、収納部44内の掘削土
が、受渡し屈曲部66位置で受けシュート68へと投入
され、この受けシュート68から、搬出ベルトコンベア
30上に受け渡される。
【0085】その後、掘削土を積載していない、空の状
態で、コンベアベルト36が水平部48の送り側および
戻り側を移動して、垂直部50の戻り側を移動して垂直
部50の下端部へと移動する。
【0086】搬出ベルトコンベア30上に投下された掘
削土は、搬出ベルトコンベア30の駆動により、搬出ベ
ルトコンベア30の端部から掘削土ピット34へと投入
される。
【0087】このようにして、掘削土を掘削土ピット3
4へと連続して搬出しつつ、掘削部14の掘削面を所定
深さ掘削する。
【0088】そして、掘削部14の掘削面を所定深さ掘
削する毎に、図2に示すように、土留壁12に腹起こし
材16及び切梁18を配設する。
【0089】この作業と平行して、電動ウィンチ28に
より、ワイヤロープ86を伸ばし、駆動装置80を掘削
深さ分だけ掘削部14側へと移動させ、桟付きベルトコ
ンベア26の垂直部50の長さを伸ばし、テール部52
及びスクリューフィーダ32を一体的に下降させ、掘削
部14の掘削面上に設置する。
【0090】この場合、駆動装置80の移動に際して
は、水平部48において、ローラ60は送り側および戻
り側のいずれにおいても、掘削土の積載荷重を受ける必
要がなく、ベルト本体38の耳部余幅46に相当する長
さの短いものとなっているため、ローラ60が邪魔にな
ることなく、駆動装置80がローラ60間を自由に通過
でき、ローラ60の取外しが不要で、駆動装置80を移
動させるための作業が容易かつ短時間で行われることと
なる。
【0091】その後、前述と同様の工程を繰り返し、更
に所定深さの掘削を行いつつ掘削土を垂直コンベア装置
20によって掘削土ピット34へと搬出する。
【0092】そして、このような工程を繰り返すことに
よって、順次目的の深さまで掘削して立坑を形成するこ
とができる。
【0093】また、コンベアベルト36の長さが足りな
くなった場合には、コンベアベルト36を付け足してい
くことで容易に対応することができる。
【0094】この場合、コンベアベルト36の付け足し
作業を、土留め支保工の設置作業中に行えば、立坑の構
築作業を中断させることなく、施工を継続して行うこと
ができる。
【0095】図〜図9は、本発明の第2の実施の形態
にかかる垂直コンベア装置を用いて掘削土の搬出を行う
状態を示す図である。
【0096】この実施の形態における垂直コンベア装置
88は、架台90が、水平架部92と、この水平架部9
2の両端部に形成された一対の架脚94とを有する門型
状のものとされ、水平架部92が掘削部14を跨ぐよう
に、一対の架脚94を介して地上部10上に設置された
状態となっている。
【0097】一対の架脚94は、図9にも示すように、
掘削部14の周辺位置の地上部10に平行に配設した一
対のレール96に係合支持され、図示せぬ駆動装置によ
り、レール96に沿って架脚94が平行に移動して、水
平架部92がその長さ方向と交差する方向に水平移動し
得るようになっている。
【0098】また、桟付きベルトコンベア26は、水平
部48が水平架部92の長さ方向に沿って移動可能にさ
れ、垂直部50が水平架部92の長さ方向で位置可変に
されている。
【0099】すなわち、水平架部92の長さ方向に沿っ
てレール98が配設され、このレール98上に図示せぬ
駆動装置により移動可能に台車100が係合支持された
状態となっている。
【0100】また、この台車100上には、その長さ方
向に沿って、レール102が配設され、このレール10
2上に駆動装置80が係合指示され、かつ、電動ウィン
チ28により牽引支持された状態となっている。
【0101】さらに、水平部48と垂直部50との屈曲
部の変角プーリー56、受渡し部62の屈曲用ローラ6
4および受けシュート68等も台車100と共に移動可
能にされている。
【0102】したがって、台車100が水平架部92上
で移動することにより、水平部48が移動して、垂直部
50が水平架部92の長さ方向で位置可変にされると共
に、電動ウィンチ28によって駆動装置80を台車10
0上で移動させることにより、垂直部50の長さが可変
にされている。
【0103】また、搬出ベルトコンベア30は、水平架
部92の側方位置に水平架部92と平行に配設され、水
平部48の移動と共に垂直部50が移動する際に邪魔に
ならないようにしている。
【0104】そして、受渡し部62から搬出ベルトコン
ベア30までは、台車100と共に移動可能にされた受
渡しベルトコンベア104によって掘削土を搬送するよ
うにしている。
【0105】さらに、搬出ベルトコンベア30の地上部
10側の端部には、搬出位置である掘削土ピット34
(図9参照)まで掘削部10の外周に沿う第1のピット
搬送ベルトコンベア106およびこれと直交する第2の
ピット搬送ベルトコンベア108が配設され、この第1
のピット搬送ベルトコンベア106および第2のピット
搬送ベルトコンベア108にて搬出ベルトコンベア30
から掘削土を受け取って掘削土ピット34まで掘削土を
搬送し、掘削土ピット34内に投下させるようになって
いる。
【0106】したがって、このような垂直コンベア装置
を用いる場合には、まず、架台90をレール96に沿っ
て所定位置に移動させると共に、水平架部92上で台車
100を長さ方向所定位置に移動させて、例えば図6に
示すように、垂直部50の位置を所定の掘削位置に位置
決めする。
【0107】そして、垂直部50のテール部52および
スクリューフィーダ32の設置された位置周辺の掘削部
14の掘削面を掘削しつつ、掘削土を桟付きベルトコン
ベア26、受渡しベルトコンベア104および第1およ
び第2のピット搬送ベルトコンベア106、108を経
て掘削土ピット34へと掘削土を搬出する。
【0108】次いで、最初の垂直部50の設置位置周辺
部の所定深さの掘削を行った後、架台90をレール96
に沿って他の位置に移動させ、あるいは、架台90の移
動と共にまたは単独で、水平架部92上で台車100を
長さ方向所定位置に移動させて、垂直部50の位置を最
初の設置位置から、図7に示すように、次の所定の掘削
位置に位置決めする。
【0109】この状態で、前述と同様に、垂直部50の
設置位置周辺部の掘削部14の掘削面を所定深さ掘削し
て、掘削土を掘削土ピット34へと搬出する。
【0110】次いで、この垂直部50の位置の変更と、
変更位置での垂直部50周辺部の掘削および掘削土の搬
出を繰り返して、掘削部14の全面を所定深さ掘削す
る。
【0111】この場合、設置された垂直部50の周辺部
分のみの掘削を繰り返すため、直接掘削土の積込を行う
ことができ、掘削位置からテール部52まで掘削土を搬
送集積するための装置が不要となり、集積のための時間
も省略でき、高効率の搬送を行うことができる。
【0112】そして、掘削部14の全面を所定深さ掘削
した後、電動ウィンチ28によって、台車100上で、
駆動装置80を垂直部50側に移動させて、図8に示す
ように、垂直部50の長さを長くし、次段階の掘削深さ
に対応させ、この状態で、前述の工程を繰り返して、掘
削部14全面の掘削を行いさらに垂直部50の長さを長
くして、順次目的の深さまで掘削を繰り返すようにす
る。
【0113】他の構成および作用は、第1の実施の形態
と同様につき、説明を省略する。
【0114】なお、本実施の形態における垂直コンベア
装置88は、立坑の掘削工事に限らず、開削工事などの
ように広範囲の掘削面積を有する場合に用いるに有効で
ある。
【0115】図10は、本発明の第3の実施の形態にか
かる垂直コンベア装置を用いた掘削土の搬出状態を示す
図である。
【0116】この実施の形態では、円形立坑の掘削時の
掘削土の搬出に垂直コンベア装置88を用いる場合を示
している。
【0117】この垂直コンベア装置88は、架台90を
円形の掘削部110上に跨らせて配設し、架台90の一
方の架脚94を図示せぬ回転手段の回転軸112を中心
に回転可能に地上部10上に設置すると共に、他方の架
脚94を回転軸112を中心にした円弧状の軌跡で地上
部10上に配設されたレール114上に支持させ、回転
軸112を中心に水平架部92を水平揺動可能にしてい
る。
【0118】また、垂直部50は、水平架部92上での
長さ方向の移動により、位置可変とされている。
【0119】したがって、垂直部50の位置を円形の掘
削部110内において種々の位置に設置でき、直接積込
を行うことができ、そのため、掘削位置から垂直部50
位置までの掘削土の搬送集積のための装置が不要とな
り、集積時間も不要で、高効率の搬出を行うことができ
る。
【0120】他の構成および作用は、第2の実施の形態
と同様につき、説明を省略する。
【0121】図11は、本発明の第4の実施の形態にか
かる垂直コンベア装置を用いた掘削土の搬出状態を示す
図である。
【0122】この実施の形態にかかる垂直コンベア装置
116は、第2の実施の形態と同様に、門型状の架台9
0を用い、この門型状の架台90を、水平架部92が掘
削部14を跨ぐように、一対の架脚94を地上部10上
に平行に配設された一対のレール96上に係合支持さ
せ、図示せぬ駆動装置により、レール96に沿って架脚
94が平行に移動して、水平架部92がその長さ方向と
交差する方向に水平移動し得るようになっている。
【0123】また、桟付きベルトコンベア26は、第1
の実施の形態と同様に、水平部48において、駆動装置
80が水平架部92の長さ方向に沿って配設されたレー
ル84上を移動可能にされ、かつ、電動ウィンチ28に
よって牽引支持された状態となっている。
【0124】そして、第1の実施の形態における桟付き
ベルトコンベア26の状態、すなわち、駆動装置80を
介しての水平部48の一方の端部(図中右側の端部)の
電動ウィンチ28による牽引支持に加えて、他方の端部
(図中左側の端部)をも、レール84上で移動可能にさ
れた牽引用プーリー118に支持させ、この牽引用プー
リー118を駆動装置80側の電動ウィンチ28とは異
なる電動ウィンチ120によって牽引支持させるように
している。
【0125】したがって、電動ウィンチ28による駆動
装置80の移動距離Lに加えて、電動ウィンチ120に
よる牽引用プーリー118の移動距離L1に相当する距
離分垂直部50の長さをより大きく変化させることがで
き、より一層、掘削深度の変化に対応できることとな
る。
【0126】また、架台90の水平移動により、垂直部
50の位置を変化させて、積込位置を可変とし、掘削土
を積込位置まで搬送集積するための装置および時間を省
略することができ、高効率の搬送を行うことができる。
【0127】他の構成および作用は、前記各実施の形態
と同様につき、説明を省略する。
【0128】図13は、本発明の第5の実施の形態にか
かる垂直コンベア装置を示す図である。
【0129】この実施の形態では、第1の実施の形態の
状態に加え、桟付きベルトコンベア26は、水平部48
の送り側のコンベアベルト36に、伸縮部140を形成
し、この伸縮部140によって垂直部50の長さを可変
にしている。
【0130】この伸縮部140は、水平部48の送り側
のコンベアベルト36の一部を、固定側の巻き込み手段
としての複数(本例では3個)のローラ142と、この
固定側のローラ142に対して接近、離反可能にされた
可動側の巻き込み手段としての複数(本例では2個)の
ローラ144とに巻掛け、この可動側のローラ144を
固定側のローラ142に対して、矢印で示すように、接
近、離反させることで、コンベアベルト36を伸ばした
り、巻とったりして垂直部50の長さを可変にできるよ
うにしている。 したがって、水平部48の一端部の駆
動装置80と共に駆動プーリー58が移動して垂直部5
0の長さを可変にするのに加えて、伸縮部140によっ
ても垂直部50の長さを可変にし、より一層、深い掘削
に対応することができるようになっている。
【0131】なお、本例においては、受渡し部62から
受渡しベルトコンベア104を経て、水平部48側方に
配した搬出ベルトコンベア30に掘削土を受け渡すこと
で、搬出ベルトコンベア30が伸縮部140の邪魔にな
らないようにしている。
【0132】他の構成および作用は前記第1の実施の形
態と同様につき、説明を省略する。
【0133】本発明は、前記実施の形態に限られるもの
ではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の実施
の形態に変更することが可能である。
【0134】例えば、土留支保工としては、切梁・腹起
こし方式に限らず、アースアンカー方式やかまち梁、リ
ングビーム方式を適用した工法に対しても用いることが
できる。
【0135】さらに、前記実施の形態においては、立坑
等における掘削作業に本発明の垂直コンベアを用いる場
合について説明したが、穀物、生コン、パルプ等を低所
から高所に搬送する場合にも応用できるものである。
【0136】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る垂直コンベア
装置を立坑の掘削時における掘削土の搬出に用いた状態
を示す掘削初期の段階における断面図である。
【図2】図1の状態から掘削を進行させた状態を示す断
面図である。
【図3】図1及び図2に示す桟付きベルトコンベアのコ
ンベアベルトの一部を拡大して示す斜視図である。
【図4】桟付きベルトコンベアの水平部における送り側
および戻り側のローラの状態を示す縦断面図である。
【図5】(1)は、戻り側のローラの変形例におけるコ
ンベアベルト支持状態を示す部分斜視図、(2)は、
(1)の状態からローラを退避させた状態を示す斜視図
である。
【図6】本実施の形態にかかる桟付きベルトコンベアの
原理図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態にかかる垂直コンベ
ア装置を立坑の掘削時における掘削土の搬出に用いた状
態を示す掘削初期の段階における断面図である。
【図8】図7の状態から垂直部の位置を変えて掘削を行
っている状態を示す断面図である。
【図9】図7の状態から2段階以降の掘削を行っている
状態を示す断面図である。
【図10】本実施の形態における垂直コンベア装置の平
面図である。
【図11】本発明の第3の実施の形態にかかる垂直コン
ベア装置の平面図である。
【図12】本発明の第4の実施の形態にかかる垂直コン
ベア装置を用いた立坑の掘削時における掘削土の搬出状
態を示す断面図である。
【図13】本発明の第5の実施の形態にかかる垂直コン
ベア装置の原理図である。
【符号の説明】
10 地上部 14 掘削部 20、88、116 垂直コンベア装置 22、90 架台 24、94 架脚 26 桟付きベルトコンベア 28、120 電動ウィンチ 30 搬出ベルトコンベア 32 スクリューフィーダ 34 掘削土ピット 36 コンベアベルト 40 縦桟 42 横桟 48 水平部 50 垂直部 60a、60b ローラ 62 受渡し部 64 屈曲用ローラ 66 受渡し屈曲部 68 受けシュート 92 水平架部 140 伸縮部 142 固定側のローラ 144 可動側のローラ

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬出高さ位置で水平方向に配設される水
    平部と、この水平部から屈曲して積込高さ位置まで垂直
    方向に配設される垂直部とを有する桟付きベルトコンベ
    アと、 前記桟付きベルトコンベアで搬送された被搬送物を搬出
    位置まで搬送する搬出ベルトコンベアと、 前記桟付きベルトコンベアの水平部および前記搬出ベル
    トコンベアを載置支持する架台と、 前記桟付きベルトコンベアの水平部の端部を移動可能に
    牽引支持し、前記垂直部の長さを可変とする牽引装置
    と、 前記垂直部の下端部に配設され、被搬送物を前記桟付き
    ベルトコンベアに供給する積込装置とを含、 前記桟付きベルトコンベアは、前記垂直部から前記水平
    部への屈曲部付近に、前記被搬送物を前記搬出ベルトコ
    ンベアに受け渡す受渡し部を有する直コンベア装置
    あって、 前記桟付きベルトコンベアのコンベアベルトは、ベルト
    本体の両側部に耳部余幅を有し、 前記水平部の送り側で、前記ベルト本体の耳部余幅に相
    当する長さのローラによって前記ベルト本体の表面耳部
    余幅部分が支持され、 前記水平部の戻り側で、前記ベルト本体の耳部余幅に相
    当する長さのローラによって前記ベルト本体の裏面耳部
    余幅部分が支持され、 前記戻り側のローラは、前記コンベアベルトの支持位置
    から退避位置へと水平回転可能にされている ことを特徴
    とする垂直コンベア装置。
  2. 【請求項2】 請求項1おいて、 前記架台は、水平架部と、この水平架部の両端部に形成
    された一対の架脚とを有する門型状とされ、少なくとも
    前記被搬送物の積込作業領域を跨いで設置されることを
    特徴とする垂直コンベア装置。
  3. 【請求項3】 請求項において、 前記前記架台は、前記被搬送物の積込作業領域上を架台
    の長さ方向と交差する方向に水平移動可能にされている
    ことを特徴とする垂直コンベア装置。
  4. 【請求項4】 請求項のいずれかにおいて、 前記水平部は、前記垂直部の位置を可変に、前記水平架
    部上で、水平架部の長さ方向に沿って移動可能とされて
    いることを特徴とする垂直コンベア装置。
  5. 【請求項5】 請求項のいずれかにおいて、 前記水平部は、前記垂直部との屈曲部を中間部に有し、
    両端部がそれぞれ移動可能に前記牽引装置に牽引支持さ
    れていることを特徴とする垂直コンベア装置。
  6. 【請求項6】 請求項1〜のいずれかにおいて、 前記桟付きベルトコンベアは、水平部のコンベアベルト
    に、前記コンベアベルトの一部が固定側の巻き込み手段
    と、この固定側の巻き込み手段に対して接近、離反可能
    にされた可動側の巻き込み手段とに巻掛けられた伸縮部
    が形成され、この伸縮部によって、前記垂直部の長さが
    可変とされていることを特徴とする垂直コンベア装置。
  7. 【請求項7】 牽引手段により端部が移動可能に牽引支
    持された状態で地上部に設置された架台上に載置支持さ
    れた水平部と、この水平部から屈曲して掘削部に垂下状
    態で配設される垂直部を有する桟付きベルトコンベアを
    用い、前記掘削部の掘削による掘削土を前記垂直部の下
    端部に配設した積込装置から、少なくとも前記垂直部に
    より前記地上部まで搬出し、前記地上部において前記架
    台に配設された搬出ベルトコンベアにより、掘削土を受
    け取って搬出位置まで搬出する掘削土搬出方法であっ
    て、 前記桟付きベルトコンベアの送り側のコンベアベルト
    を、前記搬出ベルトコンベアの近接側に位置させて、送
    り方向に駆動させ、前記搬出ベルトコンベアの前記垂直
    部側端部上方で、前記送り側のコンベアベルトを前記搬
    出ベルトコンベア側へ屈曲させて形成した掘削土の受渡
    し部で、前記掘削土を前記搬出ベルトコンベアに受け渡
    しつつ所定深さの掘削および掘削土の搬出を行う工程
    と、 前記掘削部の掘削深度に応じ、前記牽引手段により前記
    水平部の端部を移動させて、前記垂直部の下端部を下降
    させる工程と、 前記各工程を繰り返し、順次所定深さの掘削を行って掘
    削土を搬出する工程とを含み、 前記牽引手段により前記水平部の端部を移動させて、前
    記垂直部の下端部を下降させる工程では、前記水平部の
    送り側で、前記コンベアベルトのベルト本体の表面耳部
    余幅部分を支持するにローラをそのままに、前記水平部
    の戻り側で、前記ベルト本体の裏面耳部余幅部分を支持
    する移動位置のローラを前記コンベアベルトの支持位置
    から退避位置へと水平回転させて前記水平部の端部を移
    動させる ことを特徴とする掘削土搬出方法。
  8. 【請求項8】 請求項において、 前記架台は、前記掘削部を跨いで設置される門型状とさ
    れ、かつ、前記掘削部上を架台の長さ方向と交差する方
    向に水平移動可能にされ、この架台を水平移動させて前
    記掘削部における前記垂直部の位置を変化させ、各位置
    で前記垂直部周辺の掘削部を掘削することを特徴とする
    掘削土搬出方法。
  9. 【請求項9】 請求項またはにおいて、 前記前記水平部は、前記垂直部の位置を可変に、前記架
    台上で架台の長さ方向に沿って移動可能にされ、この水
    平部を架台上で移動させて前記垂直部の位置を変化さ
    せ、各位置で前記垂直部周辺の掘削部を掘削することを
    特徴とする掘削土搬出方法。
  10. 【請求項10】 請求項のいずれかにおいて、 前記水平部は、前記垂直部との屈曲部を中間部に有し、
    両端部がそれぞれ移動可能に前記牽引装置に牽引支持さ
    れ、前記掘削部の掘削深度に応じ、前記牽引手段により
    前記水平部の一方の端部または両端部を移動させて、前
    記垂直部の下端部を下降させることを特徴とする掘削土
    搬出方法。
  11. 【請求項11】 請求項10のいずれかにおいて、 前記桟付きベルトコンベアの水平部のコンベアベルト
    に、前記コンベアベルトの一部が巻き込み形成され、こ
    の巻き込まれたコンベアベルトを引き出すことで、前記
    垂直部の長さを可変とする伸縮部を形成し、前記所定深
    さの掘削部の掘削後、前記伸縮部のコンベアベルトを引
    き出して、前記垂直部の下端部を下降させると共に、前
    記垂直部を順次水平移動させつつ、さらに掘削部を所定
    深さ掘削することを特徴とする掘削土搬出方法。
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