Tunnelbohrmas chine

Die Erfindung betrifft eine Dichtungseinheit zum Abdichten eines Ringspalts um eine Antriebswelle einer Tunnelbohrmas chine sowie eine mit einer derartigen Dichtungseinheit ausgestattete Tunnelbohrmas chine .

Aus dem Fachartikel "Difficult Ground Solutions ( DGS ) : New TBM Solutions carve a Path to Succes s" von D . Harding, Proceedings of the World Tunnel Congres s 2017 - Surface challenges - Underground solutions , Bergen , Norwegen , ist eine Dichteinheit mit einem Dichtungsringhalter aus einem biegesteifen Material und mit einem Dichtungsring aus einem biegeelastischen Material bekannt , bei der der Dichtungsring in einer halbseitig offenen Ausnehmung des Dichtungsringhalters angeordnet ist . Die endgültige Fixierung des Dichtungsrings durch Reibs chluss erfolgt in verbauter Anordnung durch einen auf der der offenen Seite des Dichtungsringhalters benachbart angeordneten Dichtungsringhalter einer weiteren Dichtungseinheit .

Aus EP 2 325 530 Bl ein Dichtungsringhalter mit einem U-artigen Aufnahmebereich zum rein reibs chlüss igen Fixieren eines Dichtungsrings bekannt .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine Dichtungseinheit zum Abdichten eines Ringspalts um eine Antriebswelle einer Tunnelbohrmaschine sowie eine mit einer Anzahl von derartigen Dichtungseinheiten ausgestattete Tunnelbohrmas chine anzugeben, die s ich durch eine betriebss ichere Handhabung aus zeichnen .

Diese Aufgabe wird durch eine Dichtungseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Tunnelbohrmas chine mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst .

Dadurch , dass bei der erfindungsgemäßen Dichtungseinheit der Dichtungsring im Fixierbereich von dem Dichtungsringhalter radial und axial außenseitig ums chlossen ist , lässt sich j ede Dichtungseinheit verläss lich und insbesondere ohne Gefahr eines Verkippens des Dichtungsrings in einen für deren Aufnahme vorgesehenen , radial außenseitig einer Antriebswelle einer Tunnelbohrmas chine vorgesehenen Ringspalt einführen .

Bei einer bevorzugten Aus führungs form erfolgt das Fixieren des Dichtungsrings in dem Dichtungsringhalter forms chlüss ig und reibs chlüss ig . Dadurch ist ein definierter Forms chluss und Reibs chluss bereits in Form montierten Dichtungseinheiten durch ein Einklippsen gegeben . Diese Kombination aus Forms chluss und Reibs chluss ist ab der Vormontage eines Dichtungsrings vorhanden und bleibt im Betrieb erhalten .

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche .

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben s ich aus der nachfolgenden Bes chreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren der Zeichnung .

Es zeigen :

Fig . 1 in einer Schnittansicht einen Bereich um eine Antriebswelle einer Tunnelbohrmaschine mit einer Anzahl von Dichtungseinheiten gemäß einem Ausführungsbeispiel ,

Fig . 2 in einer gegenüber der Darstellung gemäß Fig . 1 detaillierteren Schnittansicht eine Anzahl von Dichtungseinheiten gemäß dem in Fig . 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ,

Fig . 3 bis Fig . 9 verschiedene Ausführungen von wechselweise forms chlüss ig ineinandergreifenden Strukturen, die an Dichtungsringhaltern und Dichtungsringen in verschiedenen Aus führungen ausgebildet s ind, und Fig . 10 in einer Schnittansicht entsprechend Fig . 1 eine Anzahl von Dichtungseinheiten gemäß einem Ausführungsbeispiel bei Beginn eines Montagevorganges .

Fig . 11 in einer Schnittansicht eine Weiterbildung einer Dichtungseinheit ,

Fig . 12 in einer Schnittansicht eine Anzahl von Dichtungseinheiten gemäß der in Fig . 11 dargestellten Weiterbildung in einer Anordnung gemäß Fig . 2 in einer abgewandelten Montageanordnung ,

Fig . 13 in einer Schnittansicht einen Zwis chenzustand bei einer Montage von einzelnen Dichtungseinheiten mittels einer Anzahl von Blockmontagebol zen,

Fig . 14 in einer Schnittansicht eine Endmontageanordnung von Dichtungseinheiten , die mit Einzelbefestigungs schrauben und Blockmontagebolzen gehalten sind,

Fig . 15 in einer Schnittansicht einen Block von vor einer Endmontage miteinander verbundenen Dichtungseinheiten vor Aufs chieben auf Blockmontagebolzen ,

Fig . 16 in einer Schnittansicht zwei Dichtungseinheiten in einer Zwis chenmontageanordnung sowie ein Niederhalterwerkzeug zum Durchführen einer Druckprüfung,

Fig. 17 in einer Schnittansicht eine Anzahl von fertig montierten Dichteinheiten und ein Abdrückwerkzeug zum Durchführen einer Druckprüfung sowie

Fig. 18 und Fig. 19 eine Weiterbildung eines Dichtungsrings mit einer innenliegenden Ringhohlkammer in einem druckfreien und in einem druckbeaufschlagten Zustand.

Fig. 1 zeigt in einer Schnittansicht einen Bereich um eine Antriebswelle 103 für ein in Fig. 1 nicht dargestelltes Schneidrad einer Tunnelbohrmaschine. Radial außenseitig der Antriebswelle 103 ist ein Dichtungslaufring 106 vorhanden, der radial außenseitig unter Ausbilden eines sich in einer axialen Richtung von axial innen, in der Darstellung gemäß Fig. 1 rechts, nach axial außen, in der Darstellung gemäß Fig. 1 links, erstreckenden Ringspalts 109 von einem Dichtungsträger 112 umgeben ist.

Weiterhin sind in Fig. 1 eine Anzahl von Dichtungseinheiten 115 gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt, die nach Durchführen eines weiter unten näher erläuterten Montagevorganges in axialer Richtung aneinander anliegend in dem Ringspalt 109 angeordnet sind. Jede Dichtungseinheit 115 verfügt als wesentliche Komponenten über einen bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung einteiligen Dichtungsringhalter 118, der in einem Aufnahmebereich U-artig ausgebildet ist, und über einen Dichtungsring 121 aus einem weichelastischen Material, der, wie weiter unten anhand verschiedener Ausführungen erläutert, vor allem während des Montagevorgangs, aber auch im bestimmungsgemäßen Einsatz, durch den zugehörigen Dichtungsringhalter 118 allein verkippsicher durch eine Kombination von Reibschluss und Formschluss fixiert ist .

Fig. 2 zeigt in einer gegenüber der Darstellung gemäß Fig. 1 vergrößerten Schnittansicht das Ausführungsbeispiel der Dichtungseinheit 115 gemäß Fig. 1, wobei die Schnittebenen in Fig. 1 und in Fig. 2 verschieden gelegt sind. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel die Dichtungsringhalter 118 radial außenseitig über eine Aufnahmenut 203 verfügen, in die eine ringförmig ausgebildete Außendichtung 206 aus einem weichelastischen Material mit einem in der Verbausituation die Aufnahmenut 203 ausfüllenden Querschnitt ausgebildet ist. Durch die Außendichtungen 206 ist die Abfolge von Dichtungseinheiten 115 radial außenseitig gegen den Dichtungsträger 112 verlässlich abgedichtet.

Weiterhin lässt sich der Darstellung gemäß Fig. 2 entnehmen, dass die Dichtungsringe 121 mit einem verhältnismäßig mas sigen Fixierbereich 209 und mit einer Dichtlippe 212 ausgebildet sind, wobei die Dichtlippe 212 zweckmäßigerweise mit dem Fixierbereich 209 über einen Gelenkbereich 215 verbunden ist , der eine gegenüber der Dichtlippe 212 verringerte Materialdicke aufweist .

Der Fixierbereich 209 j edes Dichtungsrings 121 ist in dem U-artig ausgebildeten Aufnahmebereich des Dichtungsringhalters 118 angeordnet , während die Dichtlippe 212 zweckmäßigerweise mit einer gewis sen Vorspannung in radialer Richtung an der radialen Außenseite des Dichtungs laufrings 106 anliegt .

Zweckmäßigerweise weisen die in axialer Richtung innen liegenden Dichtungsringhalter 118 auf der dem durch s ie gehaltenen Dichtungsring 121 abgewandten Seite eine nach axial innenseitig überstehende Gegennase 218 auf , die bei einer bestimmungsgemäßen Anordnung in einem Ringspalt 109 , wie in Fig . 2 dargestellt , den Fixierbereich 209 eines benachbarten Dichtungsrings 121 untergreift und diesen Dichtungsring 121 einer anderen Dichtungseinheit 115 zusätz lich fixiert .

Der Darstellung gemäß Fig . 2 lässt sich weiterhin entnehmen , dass der Dichtungsträger 112 auf seiner in axialer Richtung innen liegenden Seite einen nach radial innen einkragenden Anschlagring 221 aufweist , der für die während des Montagevorgangs zuerst eingeführte Dichtungseinheit 115 , in der Darstellung gemäß Fig . 2 die am weitesten rechts liegende Dichtungseinheit 115 , einen axialen Ans chlag bildet . An dem Ans chlagring 221 ist eine Hintergriff nase 224 ausgebildet , die den Fixierbereich 209 des an dem Anschlagring 221 anliegenden Dichtungsrings 121 entsprechend den Gegennasen 218 zur zusätz lichen Fixierung untergreift .

Auf der dem Ans chlagring 221 gegenüberliegenden Seite s ind in der Darstellung gemäß Fig . 2 ein Abs chlussring 227 mit einem radial innen liegenden Verschlus sring 230 dargestellt , der den Ringspalt 109 unter Fixieren der in den Ringspalt 109 eingefügten Dichtungseinheiten 115 axial verschließt . An dem Verschlus sring 230 ist ebenfalls eine Hintergrif fnase 233 ausgebildet , die den Fixierbereich 209 des an dem Verschlus sring 230 anliegenden Dichtungsrings 121 zur zusät zlichen Fixierung untergreift .

Des Weiteren lässt sich der Darstellung gemäß Fig . 2 entnehmen , dass in den Dichtungsringhaltern 118 j eweils eine sich in radialer Richtung erstreckende Durchlas sanordnung 236 ausgebildet ist , die in Abhängigkeit ihrer endgültigen Pos ition nach Abs chluss des Montagevorgangs zum Versorgen einer Kammer mit zugeführtem Fett oder entsprechenden Medien bei einer Anordnung in der Darstellung gemäß Fig . 2 auf der linken Seite , einer Kammer für Öl oder entsprechenden Medien zum Schmieren der Dichtlippen 212 bei der Anordnung in der Darstellung gemäß Fig . 2 in der Mitte und schließlich einer Kammer zur Aufnahme von Schmutz und Medienresten aus den anderen Kammern im Fall einer Leckage beim Anordnen auf der in der Darstellung gemäß Fig . 2 rechten Seite .

Die Durchlassanordnungen 236 dienen , wie weiter unten näher erläutert , auch der Zufuhr eines unter Druck stehenden Fluids wie beispielsweise Druckluft zum Durchführen von Druckprüfungen wie einem Überprüfen des Schließdrucks und/oder Öf f nungsdrucks .

Aus der Darstellung gemäß Fig . 2 lässt sich erkennen, das s in verbauter Anordnung der Dichtungseinheiten 115 der Kraftfluss zwischen dem Dichtungsträger 112 und dem Verschlus sring 230 über die in axialer Richtung aneinander anliegenden Dichtungsringhalter 118 erfolgt , so das s aufgrund der weitgehend frei von Reibungsverlusten erfolgenden Verschiebbarkeit der Dichtungsringhalter 118 in axialer Richtung eine gleichmäßige Verteilung der Vorspannkräfte über die Dichtungsringhalter 118 erfolgt . Weiterhin nimmt j eder Dichtungsringhalter 118 die auf den von ihm gehaltenen Dichtungsring 121 ausgeübten Belastungen auf , so das s die Dichtungsringe 121 in ihrem Fixierbereich 209 verhältnismäßig wenig belastet sind .

Fig . 3 zeigt das Ausführungsbeispiel einer Dichtungseinheit 115 gemäß Fig . 1 und Fig . 2 im Bereich des U-artig ausgebildeten Aufnahmebereichs des Dichtungsringhalters 118 . Der Aufnahmebereich ist bei dem Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 3 durch eine kurze Seitenwand 303 und eine lange Seitenwand 306 , die einander gegenüber liegen , sowie durch eine Deckwand 309 gebildet , die s ich zwischen radial außenseitig liegenden Enden der Seitenwände 303 , 306 erstreckt . An der langen Seitenwand 306 ist in einem axialen Abstand von der Deckwand 309 eine in axialer Richtung vorstehende Schulter 312 ausgebildet , die in eine hierzu komplementär in dem Fixierbereich 209 des Dichtungsrings 121 ausgebildete Mulde 315 eingreift . Die Schulter 312 und die Mulde 315 s ind Bestandteile von an dem Dichtungsringhalter 118 und dem Fixierbereich 209 wechselweise forms chlüss ig ineinander greifenden Strukturen .

Weitere derartige Strukturen sind durch das radial innenseitig vorstehende Ende der kurzen Seitenwand 303 und einen an diesem Ende anliegenden Abs chlussring 318 des Fixierbereichs 209 ausgebildet .

Zum besonders verläss lichen Fixieren des Fixierbereichs 209 in dem Dichtungsringhalter 118 ist es zweckmäßig , dass der Fixierbereich 209 gegenüber den Dimensionen des Aufnahmebereichs im relaxierten Zustand ein gewis ses Übermaß aufweist , so dass bei Einfügen des Fixierbereichs 209 in den Aufnahmebereich eine gewisse , die Fixierung verbessernde Vorspannung in dem Fixierbereich 209 vorhanden ist .

Weiterhin läs st s ich der Darstellung gemäß Fig . 3 entnehmen , dass an dem von der Deckwand 309 abgewandten Ende der langen Seitenwand 303 eine in axialer Richtung über die Schulter 312 überstehende Anschlagnase 321 ausgebildet ist, an der die Dichtlippe 212 im Falle einer Druckbeaufschlagung des zwischen dem Fixierbereich 209 und der Dichtlippe 212 ausgebildeten Volumens anliegt .

Fig. 4 zeigt in einer Schnittansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtungseinheit 115, wobei sich bei dem anhand Fig. 3 erläuterten Ausführungsbeispiel und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert sind. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig.

4 weist, abweichend von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, an der kurzen Seitenwand 303 eine in axialer Richtung in Richtung der langen Seitenwand 306 vorstehende Hintergriff nase 403 auf, die unter Ausbilden einer entsprechenden Struktur mit dem Fixierbereich 209 formschlüssig in Eingriff kommt. Dadurch ist die Fixierung des Fixierbereichs 209 weiter verbessert.

Fig. 5 zeigt an der Schnittansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtungseinheit 115, wobei bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert sind. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig.

5 weicht bezüglich des Aufnahmebereichs und des Fixierbereichs 209 von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig . 3 dahingehend ab , dass die lange Seitenwand 306 in Richtung der Deckwand 309 unter Ausbilden eines spitzen Winkels zwischen der Innenseite der Seitenwand 306 und der Innenseite der Deckwand 309 angeschrägt ist , wobei der Fixierbereich 209 des Aus führungsbeispiels gemäß Fig . 5 den Aufnahmebereich formschlüs sig ausfüllt . Dadurch ist der Schut z vor einem unbeabsichtigten Verkippen des Fixierbereichs 209 des Dichtungsrings 121 aus dem Aufnahmebereich verbessert .

Fig . 6 zeigt in einer Schnittansicht ein weiteres Aus führungsbeispiel einer Dichtungseinheit 115 , wobei s ich bei den voranstehend erläuterten Aus führungsbeispielen und dem Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 6 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugs Zeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert sind .

Bei dem Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 6 weist auch die lange Seitenwand 306 eine Hintergrif fnase 603 auf , die einer an der kurzen Seitenwand 303 ausgebildeten Hintergrif fnase 403 gegenüberliegt . Die Hintergriffnasen 403 , 603 greifen in in dem Fixierbereich 209 des Dichtungsrings 121 ausgebildete Nasennuten 606 , 609 ein . Durch die so ausgebildeten , wechselweise forms chlüss ig ineinander greifenden Strukturen von Hintergriffnasen 403 , 603 und Nasennuten 606 , 609 ist der Fixierbereich 209 des Dichtungsrings 121 sehr stabil in dem Aufnahmebereich des Dichtungsringhalters 118 fixiert . Fig . 7 zeigt in einer Schnittansicht ein weiteres Aus führungsbeispiel einer Dichtungseinheit 115 , die mit einem Dichtungsringhalter 118 und mit einem mehrere Dichtlippen 212 aufweisenden Dichtungsring 121 ausgebildet ist , wobei sich bei den voranstehend erläuterten Ausführungsbeispielen und bei dem Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 7 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugs zeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert s ind . Der Dichtungsringhalter 118 des Aus führungsbeispiels gemäß Fig . 7 verfügt über zwei verhältnismäßig kurze Seitenwände 703 , 706 , die radial außenseitig über eine Deckwand 709 miteinander verbunden s ind . Die Seitenwände 703 , 706 weisen an ihren der Deckwand 709 abgewandten Enden aufeinander zu weisende krallenartige Vorsprünge auf , die in dem Fixierbereich 209 des Dichtungsrings 121 ausbildeten Krallennuten eingreifen . Durch das Ausbilden des Dichtungsrings 121 mit einer Anzahl von Dichtlippen 212 , die in axialer Richtung nur im Abstand voneinander angeordnet sind, ergibt s ich trot z einer verhältnismäßig hohen Steifigkeit der Dichtlippen 212 im Übergangsbereich zu dem Fixierbereich 209 eine gute Abdichtung . Die Dichtlippen 212 erstrecken sich in Richtung ihrer freien Enden verj üngend schräg von dem Fixierbereich 209 weg .

Fig . 8 zeigt in einer Schnittansicht ein weiteres Aus führungsbeispiel einer Dichtungseinheit 115 , wobei s ich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig . 3 und bei dem Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 8 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugs zeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert s ind . Das Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 8 weicht von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig . 3 dahingehend ab , das s der Dichtungsringhalter 118 zweiteilig mit einem ersten Dichtungsringhalterteil 803 und mit einem zweiten Dichtungsringhalterteil 806 ausgebildet ist . Die Dichtungsringhalterteile 803 , 806 bilden in zusammengefügter Anordnung die Deckwand 309 aus und s ind in diesem Bereich über Schraubverbindungen 809 als Verbindungsmittel lösbar fest miteinander verbunden . Dadurch lässt sich bei noch nicht ganz fest angezogenen Schraubverbindungen 809 der Fixierbereich 209 des Dichtungsrings 121 in den Aufnahmebereich des Dichtungsringhalters 118 einlegen und durch Anz iehen der Schraubverbindungen 809 abschließend fixieren . Diese Aus führung kommt zweckmäßigerweise dann zum Einsat z , wenn der Fixierbereich 209 gegenüber dem Aufnahmebereich ein Übermaß auf weis t .

Fig . 9 zeigt in einer Schnittansicht ein weiteres Aus führungsbeispiel einer Dichtungseinheit 115 , bei dem der zwei gleich lange Seitenwände 903 , 906 und eine die Seitenwände 903 , 906 an ihren radial außenseitigen Enden verbindende Deckwand 909 aufgebaute Dichtungsringhalter 118 zweiteilig mit einem ersten Dichtungsringhalterteil 912 und mit einem zweiten Dichtungsringhalterteil 915 ausgebildet ist . Die Dichtungsringhalterteile 912 , 915 s ind an ihren aufeinander zuweisenden Deckwandteilabs chnitten mit einer forms chlüss ig ineinander greifenden Rastverbindung 918 als Verbindungsmittel ausgebildet , wobei in einer relaxierten Anordnung der Rastverbindung 918 die Seitenwände 903 , 906 nach radial innen aufeinander zu laufen , so das s bei Einfügen des im Querschnitt im Wesentlichen quaderförmig ausgebildeten Fixierbereichs 209 in den Aufnahmebereich die Rastverbindung 918 unter Vorspannung gerät und bis zum Aufheben der Vorspannung unlösbar verrastet ist .

Die Kombination aus einem Fixieren sowohl über Reibs chluss als auch über Forms chluss in dem U- artigen Aufnahmebereich des Dichtungsringhalters 118 hat insbesondere , j edoch nicht auss chließlich , einen Vorteil im Betrieb insbesondere bei dynamis ch pulsierenden Drücken in einer Abbaukammer einer Tunnelvortriebsmaschine . Diese Art der Fixierung wird bevorzugt eingeset zt , um die Herstellungs kosten gering zu halten und einen reduz ierten Montageaufwand sowie Demontageaufwand bereitzustellen . Darüber hinaus ist ein Austaus chen , ein Warten und eine Reparatur einer Dichtungseinheit 115 beziehungsweise eines Verbundes von Dichtungseinheiten 115 , wie weiter unten näher erläutert , mit einem üblichen Aufwand durchzuführen .

Bei einer nicht dargestellten Aus führung erfolgte die Fixierung eines Dichtungsrings 121 in einem Dichtungsringhalter 118 durch Stof f Schlus s . Ein derartiger Stoffs chluss läs st s ich beispielsweise durch Einkleben eines Dichtungsrings 121 in einen Dichtungsringhalter 118 oder durch Vulkanis ieren eines Dichtungsrings 121 in einen aus Metall hergestellten Dichtungsringhalter 118 aus führen . Ein derartiges Fixieren durch Stoffschlus s ist insbesondere bei dauerhaften hochfrequenten Vibrationen im Betrieb einer Tunnelbohrmaschine zweckmäßig, um unter Inkaufnahme eines relativ gesehen höheren Reparaturaufwands ein Verkippen von Dichtungsringen 121 im Betrieb verhältnismäßig zuverläss ig zu vermeiden .

Fig . 10 zeigt in einer Schnittans icht entsprechend Fig . 1 die Anordnung aus Dichtungslaufring 106 und dem Dichtungsträger 112 mit dazwischen ausgebildetem Ringspalt 109 zu Beginn eines Montagevorgangs von Dichtungseinheiten 115 . In der Darstellung gemäß Fig . 10 ist auf einer keilartig erweiterten Einführseite des Ringspalts 109 eine Dichtungseinheit 115 angeordnet , deren noch verhältnismäßig steil angestellte Dichtlippe 212 an einer keilartig, s ich in Einführrichtung nach radial außen verdickenden Einführhilfe 1003 anliegt . Bei einem weiteren Einführen dieser bereits abs chnittsweise zwischen dem Dichtungs laufring 106 und dem Dichtungsträger 112 dargestellten Dichtungseinheit 115 gleitet die Dichtlippe 212 weiter auf der Einführhilfe 1003 auf , bis sie an der radialen Außenseite des Dichtungs laufrings 106 anliegt . Dabei gleitet die radiale Außenseite des Dichtungsringhalters 118 an der radialen Innenseite des Dichtungsträgers 112 entlang , so das s die radiale Außenseite des Dichtungsrings 121 durch den Dichtungsringhalter 118 ges chüt zt und damit berührungsfrei mit dem Dichtungsträger 112 ist .

Die in Fig . 10 mit einem bereits abschnittsweisen Eintritt in den Ringspalt 109 dargestellte Dichtungseinheit 115 ist dabei so angeordnet , das s die Dichtlippe 212 in Einschieberichtung nach vorne weist , wobei der Eins chiebevorgang beendet ist , sobald die Dichtungseinheit 115 an dem mit der Hintergriff nase 224 zum Hintergreifen des Fixierbereichs 209 des Dichtungsrings 121 ausgebildeten Ans chlagring 221 anschlägt .

Ans chließend erfolgt das Einführen von weiteren Dichtungseinheiten 115 nach Einfügen des Fixierbereichs 209 des Dichtungsrings 121 in den Aufnahmebereich des Dichtungsringhalters 118 gegebenenfalls mit einem in der Darstellung gemäß Fig . 10 sehr schematisch dargestellten Montagewerkzeug 1006 in den Ringspalt 109 , wobei diese weiteren Dichtungseinheiten 115 so angeordnet sind, dass die betreffende Dichtlippe 212 in Einführrichtung rückseitig angeordnet ist .

Nach Abschlus s des Montagevorgangs liegt dann die Anordnung gemäß Fig . 1 vor .

Fig . 11 zeigt in einer Schnittans icht eine Weiterbildung der anhand Fig . 3 erläuterten Aus führungsbeispiels einer Dichtungseinheit 115 , wobei s ich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig .

3 und der Weiterbildung gemäß Fig . 11 zum Vermeiden von Wiederholungen einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugs zeichen versehen und im Weiteren nicht näher erläutert s ind . Bei der Weiterbildung gemäß Fig .

11 ist der Dichtungsring 121 mit einem Abs chlussring 318 ausgebildet , der im relaxierten Zustand des Dichtungsrings 121 mit einem Überstand 1103 über eine axial nach außen weisende Stirnseite 1106 der Deckwand 309 übersteht . Die Dimension des Überstands 1103 in axialer Richtung ist dabei in Abhängigkeit der Elastiz ität des Dichtungsrings 121 im Fixierbereich 209 so eingerichtet , das s der j eweilige Abschlus sring 118 in verbauter Anordnung der Dichtungseinheiten 115 bündig mit der Stirnseite 1106 abschließt , ohne den Forms chluss des Fixierbereichs 209 mit der Deckwand 309 funktional zu beeinträchtigen . Durch das Ausbilden des Überstands 1103 las sen sich somit benachbarte Dichtungsringhalter 118 in radialer Richtung gegeneinander abdichten .

Weiterhin verfügt der Dichtungsringhalter 118 an seiner nach radial außen weisenden Deckseite 1109 über eine Anzahl von Außendichtungsaufnahmenuten 1112 , in die in Fig . 11 nicht dargestellte Außendichtungen 206 zum Abdichten des Dichtungsringhalters 118 gegen den in Fig . 11 nicht dargestellten Dichtungsträger 112 einfügbar sind .

Fig . 12 zeigt in einer Schnittans icht entsprechend der Darstellung gemäß Fig . 2 eine Anzahl von Dichtungseinheiten 115 gemäß der anhand Fig . 11 erläuterten Weiterbildung in einer verbauten Anordnung, wobei sich zum Vermeiden von Wiederholungen bei der Darstellung gemäß Fig. 2 und der Darstellung gemäß Fig. 12 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und zum Teil im Weiteren nicht nochmals näher erläutert sind. Aus der Darstellung gemäß Fig. 12 ist ersichtlich, dass die Dichtungseinheiten 115 über eine Anzahl von Einzelringbefestigungsschrauben 1203 mit dem Dichtungsringträger 112 für die in der Darstellung gemäß Fig. 12 rechts angeordnete, axial innenseitige Dichtungseinheit 115 beziehungsweise mit der jeweils axial innenseit igeren benachbarten Dichtungseinheit 115 für axial außenseitiger liegende Dichtungseinheiten 115 verbunden sind. Die in axialer Richtung ganz außenseitige Dichtungseinheit 115 ist mittels Abschlussschrauben 1206 lösbar mit einem gegenüber dem Klemmring 230 gemäß Fig. 2 in radialer Richtung kleiner dimensionierten Klemmring 230 verbunden, an den sich ein die Öffnung zwischen dem Dichtungsringträger 112 und dem Dichtungslaufring 106 im axial außenseitigen Bereich im Wesentlichen vollständig überdeckender Abschlussring 1209 anschließt.

Der Abschlussring 1209 ist mit dem Dichtungsringträger 112 mittels Abschlussringbefestigungsschrauben 1212 mit dem Dichtungsträger 112 verbunden, so dass die Dichtungseinheiten 115 nochmals im Verbund fixiert sind. Der Abschlussring 1209 ist selbst zum Schutz axial außenseitig durch einen Abdeckring 1215 abdeckt .

Aus Fig. 12 ist weiterhin ersichtlich, dass die an den Anschlagring 221 angrenzende Dichtungseinheit 115 mittels eines in dem Dichtungsringhalter 118 angeordneten Radialranddichtring 1218 eine radiale Abdichtung zu der benachbarten Dichtungseinheit 115 schafft.

Fig. 13 zeigt in einer Schnittansicht entsprechend Fig. 12 eine Anzahl von Dichtungseinheiten 115 in einer abgewandelten Weiterbildung gemäß Fig. 11, wobei sich zum Vermeiden von Wiederholungen in der Darstellung gemäß Fig. 12 und in der Darstellung gemäß Fig. 13 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugs Zeichen versehen und im Weiteren zum Teil nicht nochmals näher erläutert sind. Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 13 sind in den Dichtungsringhaltern 118 sich in axialer Richtung erstreckende erste Durchgangsausnehmungen 1303 ausgebildet, die den jeweiligen Dichtungsringhalter 118 queren. Weiterhin lässt sich der Darstellung gemäß Fig. 13 entnehmen, dass eine Anzahl von Blockmontagebolzen 1306 vorhanden sind, die mit einem Ende in den Anschlagring 221 eingeschraubt sind und die sich von dem Anschlagring 221 wegweisend in axialer Richtung erstrecken .

Wie aus Fig. 13 ersichtlich ist, lassen sich die Dichtungseinheiten 115 axial außenseitig auf die Blockmontagebolzen 1306 aufstecken und bis zum Anschlag an den Anschlagring 221 beziehungsweise an die axial innenseitiger liegende Dichtungseinheit 115 aufschieben. Bei ausreichend groß dimensionierten Blockmontagebolzen 1306 lassen sich die Dichtungseinheiten 115 somit ohne Einzelverschraubungen untereinander fixieren.

Fig. 14 zeigt in einer Schnittansicht entsprechend Fig. 12 und Fig. 13 eine Weiterbildung der Ausgestaltung gemäß Fig. 13, wobei zum Vermeiden von Wiederholungen in den Darstellungen gemäß Fig. 13 und Fig. 14 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugs Zeichen versehen und zum Teil nicht nochmals näher erläutert sind. Aus der Darstellung gemäß Fig. 14 ist ersichtlich, dass gegenüber der Ausgestaltung gemäß Fig. 13 zum Erhöhen der Stabilität des Verbunds an Dichtungseinheiten 115 zusätzlich zu den Blockmontagebolzen 1306 Einzelmontagebolzen 1403 vorhanden sind, die sich durch in den Dichtungsringhaltern 118 ausgebildete zweite Durchgangsausnehmungen 1406, die gegenüber den ersten Durchgangsausnehmungen 1303 für die Blockmontagebolzen 1306 in Umfangsrichtung versetzt liegen, erstrecken und mit denen in axialer Richtung benachbarte Dichtungsringhalter 118 verschraubbar sind, um dadurch zum Erhöhen der Stabilität des Verbunds an Dichtungseinheiten 115 benachbarte Dichtungsringhalter 118 auch paarweise direkt miteinander zu verbinden.

Fig. 15 zeigt in einer Schnittansicht die anhand Fig. 14 erläuterte Ausgestaltung von Dichtungseinheiten 115 mit den zwei Sät zen von Durchgangsausnehmungen 1303 , 1406 mit den Dichtungseinheiten 115 in einer Vormontageanordnung , bei der die Dichtungseinheiten 115 bereits über die in Fig . 15 nicht dargestellten Einzelmontagebolzen 1403 einen Montageblock bildend miteinander vers chraubt und zum Aufschieben auf die Blockmontagebol zen 1306 vorbereitet s ind . Dadurch ergibt sich eine besonders effiz iente Vormontage der Dichtungseinheiten 115 außerhalb des zwis chen dem Dichtungs laufring 106 und dem Dichtungsträger 112 ausgebildeten Ringspalts 109 .

Bei zweckmäßigen Ausführungen von Tunnelbohrmas chinen gemäß der Erfindung s ind ringartig ausgebildete Dichtheitsprüfwerkzeuge vorgesehen, die nachfolgend näher erläutert s ind .

Fig . 16 zeigt in einer Schnittans icht entsprechend Fig . 11 als Aus führungsbeispiel eines Dichtheitsprüfwerkzeugs ein ringartig ausgebildetes Niederhalterwerkzeug 1603 , das in dem Ringspalt 109 angeordnet und mittels Werkzeugbefestigungss chrauben 1606 zur Dichtheitsprüfung mit einem axial außenseitig liegenden Dichtungsringhalter 118 verschraubt ist . Die der Dichtungseinheit 115 zugewandte Stirnseite des Niederhalterwerkzeugs 1603 ist dabei im Bereich des Fixierbereichs 209 des Dichtungsrings 121 wie der entsprechende Bereich eines Dichtungsringhalters 118 mit einer Gegennase 218 ausgebildet , weist j edoch abweichend von einem derartigen Dichtungsringhalter 118 auf seiner an den Dichtungs laufring 106 angrenzenden Seite einen Dichtlippenanschlag 1609 auf , mit dem die an ihn angrenzende Dichtlippe 212 gegen Bewegung fixierbar ist . Weiterhin lässt sich Darstellung gemäß Fig . 16 entnehmen , dass im Bereich des Dichtlippenanschlags 1609 eine in axialer Richtung abdichtende Werkzeugdichtung 1612 vorhanden ist .

In der in Fig . 16 dargestellten Anordnung läs st sich durch Beaufs chlagen der in der an das Niederhalterwerkzeug 1603 angrenzenden Dichtungseinheit 115 ausgebildeten Durchlassanordnung 236 mit einem unter Druck stehenden Fluid wie Druckluft der Öf f nungsdruck der axial innenseitig angeordneten, mit dem Ans chlagring 221 verbundenen Dichtungseinheit 115 überprüfen .

Fig . 17 zeigt in einer Schnittans icht entsprechend Fig . 12 eine Anordnung von in dem Ringspalt 109 angeordneten Dichtungseinheiten 115 mit einem Abdrückwerkzeug 1703 als weiterem ringartig ausgebildeten Dichtheitsprüfwerkzeug . Das Abdrückwerkzeug 1703 ist wie das Niederhalterwerkzeug 1603 mit Werkzeugbefestigungss chrauben 1606 an einem axial außenseitig liegenden Dichtungsringhalter 118 einer Dichtungseinheit 115 vers chraubt und im Bereich des Fixierbereichs 318 des Dichtungsrings 121 zum Hintergreifen des Fixierbereichs 318 mit einer Gegennase 218 eingerichtet . Abweichend von dem Niederhalterwerkzeug 1603 ist der an den Dichtungslaufring 106 angrenzende Bereich des Abdrückwerkzeugs 1703 in axialer Richtung j edoch von dem freien Ende der ihm benachbarten Dichtlippe 212 beanstandet , so das s diese Dichtlippe 212 bis zu einem gewis sen Grad beweglich ist . Auch das Abdrückwerkzeug 1703 ist über eine an den Dichtungslaufring 106 angrenzende Abdrückwerkzeugdichtung 1706 in axialer Richtung abgedichtet .

Das Abdrückwerkzeug 1703 ist mit einer Druckeinlas söffnung 1709 ausgebildet , die s ich in axialer Richtung durch das Abdrückwerkzeug 1703 erstreckt und über die ein unter Druck stehendes Fluid in den zwis chen dem axial innenseitig angeordneten Dichtungsring 121 sowie dem Abdrückwerkzeug 1703 ausgebildeten Prüfringraum 1712 einspeisbar ist . Dadurch ist der Schließdruck, auch Funktionsdruck genannt , des dem Abdrückwerkzeug 1703 benachbarten Dichtungsrings 121 überprüfbar .

Da zudem j ede Dichtungseinheit 115 mit einer Durchlassanordnung 236 ausgebildet ist , las sen sich mit einem axial außen an der zulet zt verbauten oder an der axial ganz außenseitig und damit endseitig verbauten Dichtungseinheit 115 angeordneten Abdrückwerkzeug 1703 verschiedene Druckkonstellationen dahingehend überprüfen , ob die geforderten Schließdrücke und Öf f nungsdrücke der zulet zt verbauten Dichtungseinheit 115 oder des bereits verbauten Verbunds an Dichtungseinheiten 115 eingehalten werden .

Fig . 18 zeigt in einer Schnittans icht eine Weiterbildung einer Dichtungseinheit 115 , bei der der Dichtungsring 121 in seinem Fixierbereich 209 , zweckmäßigerweise mit einer verhältnismäßig geringen Restmaterialstärke im der Dichtlippe 212 gegenüberliegenden Bereich mit einer sich in Umfangsrichtung erstreckenden Ringhohlkammer 1803 ausgebildet ist . Die Ringhohl kammer 1803 steht über einer Anzahl von Verbindungs kanälen 1806 fluiddynamisch mit einer Außenseite des Fixierbereichs 209 in Verbindung . An die Verbindungs kanäle 1806 schließen sich in dem Dichtungsringhalter 118 ausgebildete Durchleit kanäle 1809 an , die wiederum mit in dem Dichtungsträger 112 ausgebildeten Fluidkanälen 1812 in Verbindung stehen .

Der fluidmechanis che Verbund von Ringhohl kammer 1803 , Verbindungs kanälen 1806 , Durchleit kanälen 1809 und Fluidkanälen 1812 einer beziehungsweise für eine Dichtungseinheit 115 s ind für ein Beeinflus sen des Bewegungsverhaltens der betreffenden Dichtlippe 212 bez iehungsweise der Stellung der Dichtlippe 212 mit einem Fluid, zweckmäßigerweise mit einer inkompres siblen bez iehungsweise im Wesentlichen inkompres siblen Flüss igkeit , gefüllt .

Fig . 18 zeigt das vorgenannte fluidmechanis che System in einer drucklosen Anordnung, bei der die Ringhohlkammer 1803 ein relativ kleines Ruhevolumen aufweist .

Fig . 19 zeigt die Anordnung gemäß Fig . 18 mit dem unter Druck geset zten fluidmechanis chen Verbund aus Ringhohlkammer 1803 , Verbindungs kanälen 1806 , Durchleit kanälen 1809 und Fluidkanälen 1812 , bei dem das Volumen der Ringhohlkammer 1803 gegenüber dem in Fig . 18 dargestellten Ruhevolumen als Arbeitsvolumen derart vergrößert ist , das s der der Dichtlippe 212 gegenüberliegende Bereich des Fixierbereichs 209 gegen die Dichtlippe 212 vorstehend vorgewölbt ist und in der Darstellung gemäß Fig . 19 an der Dichtlippe 212 anliegt .

In Abhängigkeit der in dem vorgenannten Verbund herrs chenden Drücke läs st s ich somit eine Überprüfung des Schließdrucks bez iehungsweise des Öf f nungsdrucks durchführen .

Des Weiteren lässt sich bei Beaufschlagen mit einem entsprechenden Druck in dem vorgenannten Verbund die Dichtlippe 212 zur Entlastung des Gelenkbereichs 215 begrenzen oder inhibieren .