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シールドマシン内の 堅牢なプラスチック製エナジーチェーン

シールドマシンは、地中深くをゆっくりと掘り進みます。シールドマシン全体が機械的な負荷、汚れ、湿気、時には高温にさらされます。セグメントの組み立てやマテリアルハンドリング用のエネルギー供給に、ハーネス済みプラスチック製エナジーチェーンが多数使用されています。狭い設置スペースの中で、非常に厳しい環境条件にさらされます。

概要

  • 要望:エナジーチェーンE4.1、RBR(逆曲げ半径)仕様のエナジーチェーンE4/4、チェーンフレックス シグナルケーブルおよび高圧ケーブル
  • 要件:連続運転、高負荷がかかる過酷な環境条件
  • 産業:トンネル掘削
  • お客様のメリット:エナジーチェーンとケーブルを含むハーネス済みチェーンフレックスソリューションのため、組立時間を節約できます。また、耐久性を備えた堅牢なエネルギー供給ソリューションにより、故障のない連続運転を確保します。
トンネル掘削機

問題点

Herrenknecht社のシールドマシンは、各プロジェクトのトンネル形状や地質・水文条件に合わせて製造されます。2010年、Herrenknecht社は、「マイアミ港トンネル」建設で使用するシールドマシンの製造を依頼されました。このトンネルは、マイアミのクルーズ・貨物港までの道路を毎日往来する約16,000台の交通渋滞を緩和させるために計画されました。そのソリューションとして、Herrenknecht社の「土圧式シールド」のシールドマシンが採用されました。機械全体の重量は2,500トン、長さは110メートルです。シールドマシンはすべて特注の機械です。通常、試運転から故障するまで連続的に稼働するため、エネルギー供給システムにおいても高い耐荷重性能が求められます。エネルギー供給システムは、シールドマシンに関連する様々なクレーンシステムで使われます。その一例が、パイプ、ケーブルドラム、その他作業用機器を、作業車から各現場まで運搬するマテリアルハンドリングクレーンです。交通トンネルのクレーン建設チームリーダーのディートマー・シュタール氏は、「パイプ敷設用クレーン、ケーブルドラム、作業用機器は、工程全体において非常に重要です。エナジーチェーンは各クレーンへ供給を行う役割を担っています」と説明します。ベルトコンベアの延伸では、ワークショップクレーンやリフティングクレーンが、非常に過酷な環境にさらされます。

解決方法

前述のクレーンシステムはすべて、縦・横方向の移動用にイグスのハーネス済みエネルギー供給システムを、2つか3つ装備してしています。その一つであるエナジーチェーンE4.1は、両側開閉が可能で、非常に頑丈なため収納したケーブルを保護します。
堅牢なエネルギー供給システムは、マテリアルハンドリングに加えて、セグメントを組み立てるエレクターにおいても、その強さを発揮します。掘削工程の直後には、リング状に組み立てたセグメントの壁を設置して空間を確保し、トンネルを恒久的に支持します。遠隔操作のエレクターが、セグメントの壁をトンネル壁面に配置し、機械的または真空で保持した後、ねじ止めします。エレクターの動作半径+/-200°は、RBR(逆曲げ半径)仕様で取付位置が90°回転するエナジーチェーンE4/4シリーズで実現できます。
E4/4シリーズは、高い安定性とねじれ剛性が特長です。両側開閉が可能で、様々な取付ブラケットを装備しています。側面取り付けの長いフリースパン走行のアプリケーションにおいても、スライド走行と同様に安定性を確保します。エナジーチェーンシリーズは、特に過酷な環境条件下でその強さを発揮するのです。
さらに、イグスの耐屈曲性チェーンフレックス シグナルケーブルおよび高圧ケーブルをハーネス化して使用しています。
トンネル掘削機
エナジーチェーン

成功要因となったレディーチェーン(ハーネス済みシステム)

トンネル掘削作業を限られた期間内で行うには、シールドマシン本体だけでなく使用部品に関しても、各現場の要求に合わせた正確な設計が必要でした。前述したように、E4.1シリーズとE4/4シリーズのエネルギー供給システムはそうした要求を十分に満たします。クレーンシステムや、ドリルヘッドの真後ろにあるエレクターで、大量の土が堆積していても問題なく動作します。ディートマー・シュタール氏は、「非常に重要な要件は、耐久性と安定性です。イグスのエナジーチェーンは、その優れた素材と設計で、我々を納得させてくれます。イグスとは数年にわたり、いい協力関係を築いてきました」と話します。マイアミ港のプロジェクトでは、フレキシブルなハーネス済みチェーンフレックス シグナルケーブルおよび高圧ケーブルも使用しています。「ハーネス済みのため、組立時間を大幅に短縮することができます」とドミニク・キュンツラー氏は話します。設置スペースが狭くても、すべてのケーブルの保護を実現できます。スイッチキャビネットは個別に設置することが可能です。「こうした製品のおかげで、この過酷な用途で柔軟性を確保することができます」
エナジーチェーン


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