DE2822512A1

DE2822512A1 - Geraet zum angriff an der bohrlochwand bei erdbohrungen nach dem rotary- verfahren

Info

Publication number: DE2822512A1
Application number: DE19782822512
Authority: DE
Inventors: William Robert Garrett
Original assignee: Smith International Inc
Current assignee: Smith International Inc
Priority date: 1977-05-23
Filing date: 1978-05-23
Publication date: 1978-12-14
Also published as: FR2412681B1; DE2822512C2; IT7868168A0; FR2412681A1; IT1108050B; GB1598239A; US4182425A; CA1095891A

Description

DIPL-CHEM. DR. ELISABETH JUNG

DIPL-PHYS. DR. JÜRGEN SCHIRDEWAHN S^m

D R.-IN G. GERHARD S C H M ITT- N I LS O N telexs-üss»

PATENTANWÄLTE ^ 3 2 8 ? 9 ζ 1 O

u.Z.: L 797 M (Dr.SchN/snth) 23. Mai 1978

Smith International, Inc.

4343 Von Karman Avenue Newport Beach, Ca. 92660

USA

Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach dem Rotary-Verfahren

beanspruchte Priorität: 23. Mai 1977

Ver.St.v.A. Nr. 799,770

Die Erfindung betrifft Erdbohrarbeiten, insbesondere Walzenräumer für beim Rotary-Bohrverfahren verwendete Bohrgestänge, die entweder unmittelbar über dem Bohrmeißel oder weiter oben im Gestängezug beispielsweise zwischen Schwerstangen angeordnet werden, um die volle Bohrlochweite zu erhalten.

Bei herkömmlichen Walzenräumern sind mehrere Walzen vorgesehen, die jeweils drehbar auf einer Achse gelagert sind. Jede der Achsen ist dabei am Umfang eines Körpers angeordnet, welcher an seinen Enden mit Gewindeverbindungsstücken für die Verbindung mit anderen Teilen eines Rotary-Bohrgestänges versehen ist. Der Raum zwischen jeder Walze und Achse wird durch das Spülmedium (Luft, Wasser, Spültrübe, Öl) geschmiert, das durch den Körper hindurch geht und außerhalb des Körpers in dem Bohrloch wieder aufsteigt.

Bei Walzenräumern können glatte Walzen, Walzen mit Hartmetallauflage oder auch Walzen mit eingefrasten zähnen Verwen-

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dung finden, wie sie auf Seite 1578des Zubehörkatalogs für ölfeldausrüstungen und -dienstleistungen, Ausgabe 1958/59, dargestellt sind, oder auch Walzen mit Hartmetallzähnen, wie sie auf Seite 1602 der gleichen Veröffentlichung, Ausgabe 1966/67 ("Knobby-Räumer") und auf den Seiten 1782, 1783 der Ausgabe 1974/75 sowie auf den Seiten 2110 bis 2114 der Ausgabe 1976/77 dargestellt sind. Die Walzenachsen können parallel zur Körperachse verlaufen, wie bei den zuvor genannten Räumern und auch bei dem Räumer nach der US-Patentschrift 2 272 405 (Fig. 9 und 10) oder koplanar aber nicht parallel wie in Fig. 11 der Patentschrift oder nicht koplanar mit der Körperachse, wie dies in den Fig. 12 und 13 der Patentschrift und auf Seite 1487 des Ausgabe 1972/73 des zuvor erwähnten Katalogs dargestellt ist.

Die US-Patentschrift 3 3O6 381 und 3 680 646 offenbaren ebenfalls Walzenräumer mit parallelen Walzenachsen und nicht koplanaren Walzenachsen. Die US-Patentschrift 3 306 381 offenbart weiterhin eingesetzte Hartmetallzähne aus Wolframkarbid, während die zuvor erwähnte US-Patentschrift 2 272 eine eingefräste Zahngestaltung offenbart.

Druckscheiben an den Enden einer jeden Walze sind in den US-Patentschriften 1 654 609, 1 983 315, 2 035 888, 2 093 603, 2 084 430 und 2 122 863 offenbart. Die US-Patentschriften 1 792 697 und 2 154 553 offenbaren Druckscheiben auf den Walzenachsen an jedem Walzenende.

Radiale Walzenlager und Druckscheiben sind in der US-Patentschrift 2 128 416 offenbart. Die US-Patentschrift 2 272 405 offenbart ferner einen Räumer, bei dem jede Walze einen einwärtsgerichteten Flansch aufweist, der mit einem Lagerbuchsenflansch zusammenwirkt, welche um die Walzenachse herum angeordnet ist und zwar mit und ohne radiale sowie axiale Walzendrucklager.

Die Verwendung radialer Walzenlager zwischen jeder Walze und

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jeder Walzenachse und die Anordnung von Axialkugellagern zwischen dem oberen Ende einer jeden Walze und einem Achsenflansch geht aus der US-Patentschrift 2 026 323 hervor.

Radiale Walzenlager zwischen jeder Walze und Walzenachse und Axialkugellager zwischen einer Achsennut und einer Walzennut, die durch eine aus zwei Stücken geschweißte Walze gebildet ist, werden in den US-Patentschriften 2 190 350 und 2 199 693 offenbart. In der US-Patentschrift 2 218 743 sind sowohl ein radiales Walzenlager als auch ein Axialkugellager offenbart, wobei jedoch die Kugellager jeweils zwischen dem Ende einer Walze und einer an einem Klotz angeschweißten Buchse angeordnet sind.

Die US-Patentschrift 3 413 945 zeigt eine solche Anordnung der Walzenlager zwischen der Walze und der Walzenachse, daß sie sowohl axiale Druckbelastungen als auch Radialbelastungen aufnehmen können.

Die US-Patentschrift 3 897 837 zeigt radial eine Lagerbuchse und Axiallagerschulgern innerhalb einer jeden Walze, die gegen eine Achsenschulter und einen Kragen um die Achse herum anliegen.

Es wurde als wünschenswert angesehen, für Walzenräumer Walzen zu schaffen, die im Bohrfeld austauschbar sind, so daß die Körper nach dem Verschleiß der Rollen weiter benutzt werden können. Solche Lösungen sind in den vorangehend genannten Patentschriften enthalten und sind typisch für Bohrlochräumer, die beim Bohren tiefer Bohrlöcher in harten Formationen verwendet werden, wie dies bei Ölbohrungen der Fall ist.

Andere Patentschriften, die solche Gestaltungen offenbaren, sind die US-Patentschriften 1 654 609, 1 723 380, 1 766 578,

1 792 697, 1 999 132, 2 026 323, 2 033 638, 2 128 416,

2 172 762, 2 189 034, 2 189 035, 2 210 824, 2 698 738. Jede Walzenachse ist dabei charakteristischerweise in einem Klotz

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angeordnet, der lösbar an dem Räumerkörper festgelegt ist. In einigen Fällen sind die Klötze rechteckig. In anderen Fällen sind sie im Horizontalschnitt trapezförmig und durch eine Schwalbenschwanzverbindung mit dem Räumerkörper verbunden, wie dies die US-Patentschriften 2 122 763, 2 189 036, 2 189 Ο37, 2 189 O38_f 2 189 040, 2 234 219, 2 260 366, 2 306 492 und 2 716 020 zeigen. In einigen Fällen sind Vorkehrungen getroffen worden, um die Achsen aus den Walzen und Klötzen herausdrücken zu können und sie zu lösen, wobei der Räumerkörper mit Nuten versehen ist, die den Ansatz eines Treibwerkzeugs erlauben, wie es beispielsweise in den US-Patentschriften 1 983 315, 2 035 888, 2 093 603, 2 189 031, 2 189 032, 2 189 033 und 2 695 042 dargestellt ist. In einigen Fällen sind die die Achsen tragenden Klötze zylindrisch, wie dies aus den US-Patentschriften 2 084 430, 2 190 350, 2 199 693 und 2 218 743 hervorgeht.

Auch die Verwendung abgestufter zylindrischer Bauteile unterschiedlicher Arten ist in gewissem Maße in den US-Patentschriften 2 498 756 und 2 499 916 offenbart, während Befestigungsschrauben mit konischen Kopfteilen in der US-Patentschrift 1 878 114 offenbart sind.

Die Verwendung sowohl von Schraubenhebern als auch von Austreibwerkzeugen zum Trennen von Bolzen- und Fassungsteilen ist ebenfalls in Verbindung mit der Entfernung von Pumpenkolben von Kolbenstangen sowie in der Zahnmedizin bei der Entfernung von Kronen von Zähnen bekannt.

Insbesondere seit der Einführung von Wolframkarbid-Hartmetallzähnen für Walζenschneider verschleißen diese nicht immer zuerst. Manchmal verschleißen zuerst die Lager und manchmal zuerst der Körper des Räumers.

Bei der Herstellung flacher Bohrungen in unverfestigten Formationen, beispielsweise von Sprenglöchern, ist es bekannt, die Lagerlebensdauer der Walzen durch Luftschmierung der Wal-

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zenachsen zu erhöhen, wozu Luft aus dem Bohrgestänge abgeblasen wird, und wodurch langlebige, jedoch preiswert herzustellende Räumerkörper geschaffen werden, die nach dem Verschleiß der Walzen weggeworfen werden können. Eine solche Lösung ist in den US-Patentschriften 3 303 900 (Luftschmierung),
3 306 379 (bearbeiteter Körper), 3 494 432 (Hohlbolzen) und
3 820 613 (schalenförmige Lagerklötze) offenbart.

Die Lebensdauer von Bohrlochräumern hat bislang die Lebensdauer des Meißels überschritten, insbesondere wenn die Räumer mit Walzen versehen sind, in die Wolframkarbid-Hartmetallzähne eingesetzt sind. Bei der Herstellung von Bohrlöchern in
harten Formationen konnten die Räumer-Walzen immer dann ersetzt werden, wenn das Bohrgestänge zum Auswechseln des Meißels gezogen wurde, so daß der Räumer wenigstens so lange
halten mußte wie der neue Meißel. Die Lebensdauer des Körpers war daher unbestimmt.

In der letzten Zeit wurden Bohrmeißel mit abgedichteten geschmierten Lagern geschaffen, wie sie beispielsweise aus der US-Patentschrift 3 463 270 und dem eingangs erwähnten Katalog der Smith Tool Company auf den Seiten 4576 bis 4577, Ausgabe 1974/75 hervorgehen. Die Verwendung dichter geschmierter Lager hat die Lebensdauer der Meißel wesentlich erhöht. Beim
Bohren tiefer Löcher wird durch die Verwendung solcher Meißel der Umfang des erforderlichen Gestängeziehens zum Auswechseln der Bohrmeißel wesentlich verringert. Die Lebensdauer der abgedichteten geschmierten Bohrmeißel kann 200 Stunden betragen und übersteigt damit die Lebensdauer herkömmlicher Räumer-Lager, die nur 100 Stunden aushalten. Das bedeutet, daß die
Weite der Bohrung während der letzten 100 Stunden der Meißel-Lebensdauer infolge einer Einwärtsbewegung der Walzen auf den verschlissenen Lagern unterschritten wird oder daß der Bohrgestängestrang zum Auswechseln der Walzen und Achsen des Räumers gezogen werden muß, selbst wenn der Meißel noch betriebsfähig ist.

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Es wurde in diesem Zusammenhang vorgeschlagen, dichte, geschmierte Lager nicht nur für die Bohrmeißel sondern auch für die Walzenräumer und Stabilisatoren zu verwenden. Derartige Lösungen gehen beispielsweise aus den US-Patentschriften 3 413 045 und 3 897 837 hervor.

Der Katalog "Industrial products" (Q 1073) der DRILCO, einer Abteilung der Smith International Inc., die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung ist, zeigt Walzenstabilisatoren für den Bergbau, beispielsweise auf Seite 5 (Luftschmierung), Seite 6 (eingeschweißte und durch Schneidbrenner lösbare Klötze) , Seite 7 (kraftschlüssig in den Körper eingefügte Klötze, Einführung der Achse in den unteren Klotz durch einen Walzenzapfen, Werkzeug zum Austreiben der Achse aus dem oberen Block und Walze), Seite 13 (der Stabilisator ist ein Räumer), Seite 18 (Großbohrlochräumer und Stabilisator), Seite 20 (Wasserbrunnenräumer-Stabilisator) .

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Walzenräumers mit leichter als bisher ersetzbaren Walzen und Achsen sowie mit einer verbesserten Einrichtung zum Abnehmen der Achsenlagerklötze von dem Körper, damit dieser wiederverwendbar ist, und zur Schaffung einer verbesserten Einrichtung zur Festlegung der Achsen gegen ein Mitdrehen mit den Walzen, wobei die Achsen durch ihre Drehung um 180° nach dem Verschleiß auf einer Seite wiederverwendbar sind, sowie die Schaffung eines geschmierten Walzenräumers mit erhöhter Lebensdauer, bei dem die Walzenlager entsprechend dem vorgesehenen Einsatzgebiet geschmiert werden, beispielsweise mit einem Spezialschmiermittel wie einem Schmierfett, oder mit dem Spülmedium, beispielsweise Spültrübe, das dem Bohrloch um den Räumer herum entnommen wird, wobei verbesserte Dichtungen zur Steuerung des Schmiermittelstroms und zur Vermeidung von Verlusten des Spezialschmiermittels sowie zum Ausschluß verschlei- ·

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Bender Feststoffe vorgesehen sind, ferner die Schaffung verbesserter Axiallager für eine Räumer-Walze, die besser geschmiert werden kann, sowie die Schaffung eines Räumers, der in einer Werkstatt geschmiert werden kann, in der ein Vakuum verwendbar ist, und der geschmierte Axiallager aufweist, die nicht über die Dichtungen vorstehen können.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Fig. 1 eine Teildarstellung eines zur Hälfte geschnittenen Bohrlochräumers gemäß der Erfindung, der durch ein
Ringraummedium geschmiert ist,

Fig. 2 und 3

Teilansichten von Verbindungsstücken, die für den
Bohrlochräumer geeignet sind,

Fig. 4 eine den Räumer-Körper allein zeigenden Schnitt
durch die Ebene 4-4 der Fig. 5,

Fig. 5 eine Teilansicht des Räumer-Körpers

Fig. 6 einen Teilschnitt des Räumer-Körpers mit lagegerecht angeordneten Walzenachsen und Klötzen in der
Ebene 6-6 der Fig. 1,

Fig. 7 eine Vorderansicht eines Klotzes entsprechend der
Linie 7-7 in Fig. 6,

Fig. 8 eine Seitenansicht eines Klotzes,

Fig. 1A und 1B

Halbschnitte von Abwandlungen der in den Fig. 1
bis 8 dargestellten Ausführungsform entsprechend
dem rechten Teil in Fig. 1,

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Fig. 9 einen Halbschnitt einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bohrlochräumers mit Fettschmierung,

Fig. 9X einen Schnitt in den Ebenen 9X-9X-9X der Fig. 9,

Fig. 9A eine dem geschnittenen Teil in Fig. 9 entsprechende Darstellung einer abgewandtelten Ausführungsform mit Axialkugellagern.

Die Fig. 1 zeigt einen Bohrlochräumer21 mit einem im wesentlichen zylindrischen rohrförmigen Körper 23 mit einer axial hindurchgehenden Durchflußöffnung 24. Zur Herstellung von mit Anschlag versehenen Drehverbindungen mit benachbarten Bohrgestängeteilen sind am oberen und unteren Ende des Räumer-Körpers Einrichtungen vorgesehen, beispielsweise ein konischer Gewindezapfen 25 und eine Schulter 27 am oberen Ende sowie eine entsprechend angepaßte Muffe 29 mit einer Schulter 31 an der Unterseite, wie dies in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Diese Anordnung ist für einen Bohrlochräumer geeignet, der zwischen einer Schwerstange und einem Bohrmeißel arbeiten soll. Wenn der Bohrlochräumer weiter oben im Bohrgestänge verwendet v/erden soll, befindet sich die Muffe oben und der Zapfen unten, während der übrige Teil des Räumers in der gleichen Weise angeordnet bleibt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, d.h. mit einer Anordnung, bei der die Räumerwalzen 33 mit ihren den größten Durchmesser aufweisenden Enden obenliegend gehalten sind. Dies kann durch die Verwendung nur einer einzigen Form eines Räumer-Körpers durch Umkehr der Walzen beim Zusammenbau erfolgen, wenn die oberen und unteren Hälften des Körpers 23 bis auf die Dreh-Anschlagverbindungen identisch ausgebildet sind. Weitere Einzelheiten solcher Dreh-Anschlagverbindungen sind in der US-Patentschrift 3 754 609 näher offenbart.

Wie die Fig. 1 sowie die Fig. 4 und 5 erkennen lassen, besitzt der Mittelabschnitt 35 des Körpers 23 einen größeren Durchmesser als die Enden im Bereich der Verbindungsstücke

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25 und 27, 29 und 31. Innerhalb des vergrößerten Abschnitts 35 sind mehrere, beispielsweise drei langgestreckte Walzentaschen 37 ausgebildet. An den oberen und unteren Enden einer jeden Tasche sind Klotzfassungen 39 ausgebildet. Die Fassungen 39 sind im wesentlichen zylindrisch, haben jedoch um ihren Maulbereich herum Hinterdrehungen 41 sowie in den Seitenwänden bei 43 Stufen. Die inneren Enden 4 5 der Fassungen sind eben mit Ausnahme des Bereichs, in dem sie von Schlitzen 47 geschnitten werden, die von jedem Ende einer Tasche 37 ausgehen. Die äußersten Enden der Schlitze 47 verlaufen schräg, wie dies bei 49 dargestellt ist.

Die Fig. 6 bis 8 zeigen, daß von den Klotzfassungen 39 obere und untere Blöcke 52, 53 aufgenommen werden. Die Klötze sind im wesentlichen als Zylinderkörper ausgebildet, haben jedoch ebene Seitenabschnitte 54 im Bereich der Fassungen 37 sowie Schrägflächen 56. an ihren gegenüberliegenden Seiten. Die zylindrischen Seitenwände der Klötze sind bei 57 abgestuft, die Abschnitte der Seitenwände oberhalb und unterhalb der Stufen ergänzen sich mit den Seiten der Fassungen, wobei die Stufen nicht aneinander liegen. Die Klötze sitzen im Preßsitz in den Fassungen. Die Stufengestaltung erlaubt eine leichte Zentrierung und axiale Ausrichtung (Einkippen) bevor ein Block in die zugehörige Fassung eingetrieben wird. Dadurch wird eine Erweiterung der Fassung vermieden, wie sie auftreten kann, wenn der Block verkantet oder anderweitig fehlerhaft ausgerichtet eingetrieben wird. Ein solcher Räumeffekt ist unerwünscht, weil dadurch eine genaue Positionierung des Klotzes beeinträchtigt wird, wenn dieser entfernt und ersetzt werden soll, so daß das Entfernen und der Austausch mit einem neuen Klotz dadurch erschwert wird.

Jeder Klotz wird nach dem Eintreiben in die vorgesehene Lage an dem Körper durch zwei Kopfschrauben 55 festgehalten. Zur Aufnahme dieser Schrauben sind in dem Körper Gewindebohrungen 57 ausgebildet, während die Klötze mit bei 61 angesenkten Löchern 59 ohne Gewinde versehen sind, durch die die Schrauben

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hindurchgreifen. Die Köpfe der Schrauben liegen innerhalb des Mantelbereichs der Außenfläche 63 eines jeden Klotzes, die konzentrisch zur Krümmung des Körperabschnittes 35 zylindrisch gekrümmt ausgebildet ist. Die Außenfläche 63 erstreckt sich über den Außenumfang des Körperabschnittes 35 hinaus und ist mit seitlichen Abfasungen 64 versehen, die in den Körperabschnitt 35 übergehen. Die Abfasungen 64 führen die Klötze über grobe vorspringende Teile im Bohrloch, wenn der Räumer darin rotiert. Das entspricht auch dem Zweck der Schrägflächen 56, die die Klötze über derartige Vorsprünge hinwegführen, wenn der Räumer angehoben oder abgesenkt wird.

Wenn die Blöcke 53 ausgebaut werden sollen, werden zuerst die Kopfschrauben entfernt. Danach werden die Blöcke dann mit dem Werkzeug 65 herausgetrieben. Das Werkzeug 65 umfaßt eine Handhabe 66 und einen Kopf 68.

Das Werkzeug ist eine Stange mit rechteckigem "Querschnitt, das bei 67 mit einem Winkel abgeschnitten bzw. zugeschrägt ist. Der Winkel zwischen der Abschrägung 67 und dem-Abschnitt der Handhabe 66 ist gleich der Neigung des Schlitzteils 49, wobei der Kopf 68 in Seitenansicht keilförmig ist. Die Spitze 69 des Werkzeugs kann abgerundet sein. Der keilförmige Kopf des Werkzeugs wird so in den Schlitz 47 eingeführt, daß die Spitze 49 unter einen Klotz faßt. Auf das Ende 70 der Handhabe des Werkzeugs werden dann Schläge ausgeübt. Dadurch wird der Keilkopf 68 unter dem Klotz gegen die ebene Unterfläche 73 getrieben. Die Verwendung der Keilarbeit zum Ausbau der Klötze hat genügend mechanische Vorzüge, um die Entfernung des Klotzes trotz des Preßsitzes einfach zu machen. Wenn ein Klotz mit seiner Unterseite die Stufe in der zugehörigen Fassung passiert hat, ist er frei, selbst wenn er dann nur erst teilweise aus der Fassung heraus ist. Danach kann das Werkzeug als Hebel zum Herausdrücken des Klotzes aus dem restlichen Teil der Fassung benutzt werden.

Die Klötze sina mit zylindrischen Bohrungen 75 versehen, die

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Achsen 77 aufnehmen. Die Achsen haben ebene Enden 78. Um zu verhindern, daß die Achsen 77 mit den Walzen rotieren, ist ihr eines Ende, beispielsweise das obere Ende, an einem der Klötze, beispielsweise dem Klotz 52, durch einen Rollstift 79 festgelegt, der durch ein Loch 80 im oberen Ende der Achse und damit fluchtenden Löchern 84, 86 des Klotzes hindurchgeht, wobei das Loch 86 eine Schulter 90 aufweist, die die Einführung des Rollstiftes begrenzt. Der Rollstift sitzt in einem oder mehreren der Löcher 80, 84, 86 mit Festsitz (Preßsitz), wodurch er lagegesichert ist. Die Stifte werden bei einem Verschleiß der Achsen in ihrem Sitz mit herausgetrieben bzw. herausgedrückt und dann entfernt, woraufhin die Achsen vor dem erneuten Zusammenbau um 180 gedreht werden, so daß sie neue Flächen mit Normalmaß zur Aufnahme der Walzen präsentieren; alternativ kann, wie noch im Zusammenhang mit der Zeichnungsfigur 1B beschrieben wird, ein Ende jeder Achse an dem zugehörigen Klotz angeschweißt werden, wobei dieser dann immer zusammen mit der Achse ausgewechselt werden muß.

Das andere Ende einer jeden Achse ist mit einer Feinpassung (passend oder mit leichtem Spiel) in die Bohrung 75 des Klotzes 53 eingesetzt. Dadurch wird zwar eine feste Halterung erreicht, jedoch erlaubt dies den Klötzen, um die Achse zu pendeln und sich in Richtung der Achse relativ zu dieser zu verschieben, was beim Einführen in die Fassungen 39 erforderlich werden kann, wobei jedoch die Achsen zwangsläufig in den Klötzen festgehalten bleiben.

Auf den Achsen 77 sind die Walzen bzw. die Fräswerkzeuge 32 drehbar angeordnet. Die Walzen sind dabei stufenförmig ausgebildet und mit Reihen von eingesetzten Hartmetallzähnen 81 aus Wolframkarbid versehen, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 3 306 381 offenbart sind. Es können aber auch, wie schon erwähnt, andere Arten von Abtragungseinrichtungen für Erdformationen Verwendung finden, beispielsweise geriffelte Zähne oder "Q-Fräser".

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Die Enden der Walzen sind, wie bei 82 dargestellt, eben gestaltet, damit sie Axiallagerflächen bilden, die mit den ebenen Axiallagerflächen 54 an den Klötzen 53 zusammenwirken. Jede Walze ist etwas kürzer als der Raum zwischen den Flächen 54 der Klötze, die die Achsen halten, so daß ein geringer Freiraum verbleibt, durch den Spülmedium von außerhalb des Bohrlochräumers eintreten und die Axiallagerflächer 54, 82 sowie auch die Radiallagerflächen 83, 85 schmieren kann, welche von den zylindrischen Bohrungen 82 der Walzen und den zylindrischen Außenflächen 85 der Achsen 75 gebildet werden.

Es ist darauf hinzuweisen, daß das Spülmedium innerhalb des Bohrlochräumers durch Durchgänge 24 des Räumer-Körpers von der Gewindeaufnahme zu dem Gewindezapfen strömt, ohne mit den Räumwalzen in Berührung zu kommen, die in den Taschen auf der Außenseite des Räumer-Körpers angeordnet sind; die Lager des Räumers werden nur von dem Spülmedium geschmiert, das auf dessen Außenseite strömt.

Der vorangehend beschriebene Aufbau ist zum Bohren mit Meißeln gut geeignet, deren Lebensdauer die Lebensdauer des Räumers und der Lagerflächen der Räumwalzen voraussichtlich nicht übersteigt, so daß eigens zum Auswechseln der Walzen ein Ziehen des Gestänges nicht erforderlich ist. So ist der Aufbau beispielsweise zur Verwendung mit Meißeln geeignet, die keine abgedichteten Lager haben. Wann immer die Walzen und die Achsen verschleißen, können sie leicht ersetzt werden, da aufgrund der speziellen Gestaltung der Achsklötze der Räumerkörper erhalten bleibt und wiederverwandt werden kann. Wenn die Klötze oder die Achsen oder beide nicht verschlissen sind, können sie nach dem Austausch der Walzen ebenfalls wiederverwendet werden. Wie schon zuvor erwähnt worden ist, können die Achsen nach dem Austausch um 180° gewendet werden, so daß sie sich dann den Rollen mit neuen, das Normalmaß aufweisende Lagerflächen präsentieren, da es sich hierbei um die Außenabschnitte der Achsen handelt, die dann in Anlage an die Innenflächen der Walzen kommen.

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Da die Walzenachsen in Löchern von Klötzen angeordnet sind, die in Fassungen des Räumer-Körpers eingesetzt sind, kann der Räumer-Körper einstückig ausgebildet werden. Das bedeutet mit anderen Worten ausgedrückt, daß die Endabschnitte des Körpers, an denen die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Verbindungsstücke sowie die die Klötze 53 aufnehmenden Fassungen 39 ausgebildet sind, einstückig mit dem Zwischenabschnitt des Räumer-Körpers ausgebildet werden können, der die Walzentaschen 37 enthält. Es ist daher nicht erforderlich, zur Verbindung der Endabschnitte mit den Zwischenabschnitten eine Schweißverbindung oder einen anderen Zusammenbau vorzunehmen. Der Zwischenabschnitt überträgt Drehmomente, Axialkräfte und Biegemömente zwischen den Endabschnitten, wodurch die Beanspruchung der Achsen und der Klötze verringert wird.

Die Fig. 1A zeigt eine Modifizierung der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsform. In der Fig. 1A sind alle diejenigen Teile, die den in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Teilen entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen und dem Zusatz "A" gekennzeichnet. Dies zeigt die Gemeinsamkeiten mit der zuvor beschriebenen Konstruktion, so daß die Wiederholung der Beschreibung dieser Teile entfallen kann. Der Aufbau des in Fig. 1A dargestellten Räumers stimmt im wesentlichen mit dem Aufbau des in Fig. dargestellten Räumers überein. Der Einfachheit halber ist die Walze 33A als glatte Walze dargestellt, es versteht sich jedoch, daß für die meisten Anwendungszwecke Walzen verwendet werden, die mit eingesetzten Hartmetallzähnen aus Wolframkarbid besetzt sind, wie sie auch in Fig. 1 dargestellt sind; es können auch eingefräste Zähne oder andere Erdformations-Abtragungselemente verwendet werden.

Der in Fig. 1A dargestellte Aufbau unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten Aufbau dadurch, daß bei ihm eine drehbare Dichteinrichtung 91A zwischen dem oberen Teil der Achse und der Walze vorgesehen ist, die das Eindringen von Bohrklein mitführender Spültrübe zwischen die radial belasteten Lagerflächen der Achse und der Walze, namentlich zwischen den zy-

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lindrischen Außenumfang 85A der Achse 75A und die Zylinderbohrung 83A der Walze 33A verhindern soll. Die einzige Spültrübe, die zwischen die Flächen 83A und 85A gelangt, ist die verhältnismäßig saubere Spültrübe, die nach dem Eintritt zwischen die unteren Axiallagerflächen 82A und 54A aufwärts fließt. Sand und andere kompakte verschleißende Materialien des Bohrschmands neigen dabei unter dem Einfluß der Schwerkraft zum Ausfallen. Der so den radial belasteten Lagerflächen 83A, 85A zugeführte sauberere Bohrschmand schmiert diese Flächen besser und bewirkt eine Verringerung des Verschleißes, so daß das Lager länger hält.

Die Dichteinrichtung 91A ist in einer ringförmigen Tasche angeordnet, welche zwischen einer Ringnut 93A der ebenen Unterseite des Klotzes 52A und einer ringförmigen Zunge 92A am oberen Ende der Walze 33A gebildet ist. Die Außenwand der Nut bildet eine abwärtsstehende Einfassung 96A, die die Zunge 92A überlappt. Innerhalb dieser Tasche sind ein O-Ring 95A und eine ebene Unterlegscheibe 97A angeordnet. Der O-Ring 95A ist vorzugsweise aus Nitrilkautschuk oder anderem öl- und wasserfesten elastomeren Dichtungsmaterial hergestellt. Die Unterlegscheibe 97A ist vorzugsweise aus hochverschleißfestem und korrisionsbeständigem Metall wie Stellit hergestellt. Der CD-Ring 95A dichtet zwischen dem Klotz 52A und der Unterlegscheibe 97A ab und drückt die Unterlegscheibe in dichtende Anlage an das obere Ende der Zunge 92A. Während des Betriebs rotieren der O-Ring und die Unterlegscheibe normalerweise nicht in der Nut 93A, so daß ein Verschleiß zwischen der Unterlegscheibe und der Walzenzunge auftritt. Da der Rand 96A die Außenseite der Zunge 92A überlappt, wird das Eindringen von Sand zwischen die sich relativ zueinanderbewegenden Flächen der Unterlegscheibe und der Zunge verhindert, was zu einer Verlängerung ihrer Lebensdauer führt.

Wie bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird die axiale Belastung der Walze 33A durch die Axiallagerflächen 54A, 84A am unteren Ende der Walze aufgenommen. Gewöhnlich

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neigt eine Walze dazu, das Bohrloch schneller nachzuräumen als der Meißel dieses bohrt, so daß die Walze dem unteren Klotz anliegt. Bei einer aufwärtsgerichteten Belastung der Walze gegen den oberen Klotz jedoch reichen die Axiallagerflächen 54A¹ und 82A¹ außerhalb der Nut 93A und der Zunge 92A aus, um diese Belastung aufzunehmen.

Die Fig. 1B zeigt eine weitere Modifikation der ersten Ausführungsform der Erfindung. Dabei sind Teile, die mit der ersten Ausführungsform bzw. mit der modifizierten Ausführungsform "A" übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszeichen und dem Zusatz "B" gekennzeichnet. Wie in der in Fig. 1A dargestellten modifizierten Ausführung sind auch hier die Hartmetallzähne, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, der Übersichtlichkeit halber fortgelassen, es versteht sich jedoch, daß diese gewöhnlich anstelle platter Walzen benutzt werden.

Bei dem in Fig. 1B dargestellten Aufbau ist der Rollstift, wie er in Fig. 1A verwendet wird, fortgelassen und der obere Klotz 52B ohne Löcher zur Aufnahme solcher Rollzapfen ausgebildet. Auch im oberen Ende der Achse 77B ist kein Loch zur Aufnahme eines Rollzapfens vorgesehen. Die Achse 77B ist an einem der Klötze, beispielsweise dem oberen Klotz 52B durch eine bei 77B gekennzeichnete Schweißverbindung befestigt. Zur Erleichterung des Schweißvorgangs ist das obere Ende der Achse 75B bei 126B konisch verjüngt, während der Innenumfang des Klotzes 52B bei 128B konisch aufgeweitet ist. Dadurch ergibt sich eine Ringnut zur Aufnahme des Schweißmetalls. Diese Schweißkonstruktion stellt eine festere Verbindung zwischen der Achse und dem Klotz her als dies mit dem Rollstift der zuvor beschriebenen Bauweisen möglich ist. Eine solche zusätzliche Festigkeit ist erwünscht, wenn die Achse axiale Druckbelastungen aufnehmen muß, wie dies nachfolgend beschrieben wird.

Bei der in Fig. 1B dargestellten Ausführungsform wird die Axialbelastung nicht durch die ebenen Seiten 54B, 54B¹ der Klötze

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aufgenommen, da diese Flächen in einem geringen Abstand von den Stirnflächen 82B und 82B¹ der Walze gehalten werden. Statt dessen ist die Achse 77B mit einem ringförmigen Druckflansch 98B versehen, der obere und untere Lagerflächen 99B, 1O1B aufweist. Zur Aufnahme des Flansches ist die Walze 33B aus zwei Teilen 103B und 105B zusammengesetzt. Der Flansch 98b ist in einer zylindrischen Senkung 107B im oberen Ende des Hauptteils 103B der Walze 33B angeordnet, wobei seine untere Lagerfläche 101B mit der Lagerfläche 109B zusammenwirkt, die durch die aufwärtsweisende Schulter an der Übergangsstelle zwischen der Walzenbohrung 83B und der mit größerem Durchmesser ausgebildeten Senkung 107B gebildetist. Der Teil 105B der Walze 33B ist eine rohrförmige Buchse, die teleskopförmig fest in die Senkung 107B eingesetzt ist. Der Buchsenteil 105B ist mit dem Hauptteil 103B der Walze bei 111B verschweißt. Die obere Lagerfläche 99B des Flansches liegt der Lagerfläche 113B an, die vom unteren Ende des Buchsenteils 105B gebildet wird.

Bei der modifizierten Bauweise nach Fig. 1B liegen die Axiallagerflächen 99B, 101B der Achse und 109B, 113B der Walze innerhalb der von der Dichteinrichtung 91B gegen das Eindringen von verschleißendem Material beladenen Bohrschmand geschützten Zone, wie gleichermaßen auch die zylindrischen radial belasteten Lagerflächen 83-B und 85B der Walzenteile 103B, 105B und die zylindrische, radial belastete Lagerfläche 85B der Achse 75B, auf der die Walze dreht. Dadurch, daß alle Lagerflächen innerhalb der geschützten Zone liegen, sind die Walze und die Achse in geringerem Maße einem Verschleiß ausgesetzt.

Es ist noch hinzuzufügen, daß die Walze 33B abgestuft ausgebildet ist, d.h. in verschiedenen Längenbereichen unterschiedliche Durchmesser hat. Dadurch werden die Schneidzähne (in Fig. 1B nicht, jedoch in Fig. 1 bei 81 dargestellt) mit unterschiedlichen radialen Abständen von der Walzenachse positioniert, so daß die Arbeit des Bohrlochräumers über die

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Länge der Walzen verteilt wird. Die Stufen sind riiit 115B, 117B, 119B gekennzeichnet. Die Walzenschulter 109B, der der Achsenflansch 9 8B anliegt, ist über der Stufe 115B in dem oberen, den größten Durchmesser aufweisenden Abschnitt der Walze angeordnet, so daß die Wand 121B des angesenkten Abschnitts des Walzenteils 105B so dick und stark wie möglich sein kann.

In den Fig. 9 und 9X ist eine abgewandelte Ausführungsform des Bohrlochräumers dargestellt, bei der Vorkehrungen zum Schmieren der Lagerflächen der Walze und der Achse mit Fett getroffen sind. Außer dieser Änderung ist der Aufbau praktisch der gleiche wie der in Fig. 1B dargestellte, so daß eine Wiederholung der Beschreibung dieser Teile entbehrlich ist, Diejenigen Teile, die dem Aufbau der ersten Ausführungsform entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen zuzüglich 200 gekennzeichnet.

Jede Achse 277 ist mit einem Reservoir versehen, das durch eine Axialbohrung 2 87 gebildet und mit Schmiermittel gefüllt ist. Eine radiale Öffnung 289 fördert das Schmiermittel in den Zwischenraum 290 zwischen den Hauptwalzenteil 303 und die Achse 277 zum Schmieren der Radiallagerflächen 283, 285.

In einem Ende der Bohrung 287 ist eine flexible Membran 291, die als schlauchformiger Gummisack ausgebildet sein kann, angeordnet. Der Sack besitzt eine Mündung bzw. einen Rand 293, der in einer ringförmigen Ausnehmung 295 der Bohrung 287 sitzt. Im Öffnungsbereich des Sackes ist ein Verstärkungsrohr 497 angeordnet, das aus etwas steiferem Material hergestellt ist. In der Ringnut 302 im Ende der Achsbohrung 287 ist ein Sprengring 299 angeordnet. Der Sprengring 299 liegt dem Flansch des Rohres 2 97 an lind hält dadurch den Rand 293 des Sackes 291 in der Aussparung 295. Die durch den Sprengring 299 und das Rohr 297 hindurchgehenden mittigen Öffnungen ermöglichen einen Kontakt des Spülmittels mit der Membran 291 zwecks Herbeiführuncf eines Druckausgleichs. Falls es erwünscht ist, kann

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ein Sieb oder ein anderes geeignetes Abfangteil in die Mitte des Flansches 304 gesetzt werden, um das Spülmittel zu filtern und das Bohrklein von dem Membran entfernt zu halten.

Jede Achse ist an ihrem anderen Ende mit einem einen geringeren Durchmesser aufweisenden Durchgang 206 versehen, der durch eine radiale öffnung 208 mit dem Raum 310 zwischen der Walzenbuchse 205 und dem oberen Teil der Achse 277 in Verbindung steht. Der Raum 310 steht mit dem Raum 290 über den den Flansch 298 umgebenden Zwischenraum-in Verbindung. Auf diese Weise kann die Bohrung 283 durch eine Injektion in den Kanal 206 mit Schmiermittel gefüllt werden. Das Ende des Kanals 206 ist durch einen lösbaren Schraubdichtungsstopfen 312verschlossen, dessen Innenumfang einen hexagonalen Querschnitt zum Ansatz eines Sechskantschlüssels hat. Bevor die Bohrung mit Schmiermittel gefüllt wird, kann zunächst durch eine geeignete Einrichtung (nicht dargestellt) die Luft aus ihr evakuiert werden, wobei beide Enden der Bohrung zur Vermeidung eines Bruchs der Membran evakuiert werden. Zum Absaugen der Luft, dann zum Halten des Vakuums und zum Füllen mit Fett kann ein T-Anschlußstück verwendet werden.

Zwischen dem oberen Ende einer jeden Walze und der Achse ist eine Dichteinrichtung 295 vorgesehen, die in der gleichen Weise aus den Dichtelementen 91A, 91B bestehen kann, wie sie zuvor beschrieben sind, oder, da der O-Ring geschmiert ist, in der dargestellten Weise ohne die Metallunterlegscheibe gestaltet sein kann, wobei der O-Ring 295 eine Rotationsdichtung bildet. Die O-Rxng-Dichtung 315, die in einer Ringnut 317 im Walzenteil 303 aufgenommen ist, dichtet zwischen der Walze 303 und dem unteren Ende der Achse 277 ab. Durch diese Abdichtung wird das Fett daran gehindert, aus den vRingräumen zwischen der Walze und der Achse abzufließen.

Wie bei der in Fig. 1B dargestellten Modifikation umfaßt die Dichtungsanordnung 291 an der Oberseite einer jeden Walze bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungform eine abwärts ge-

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öffnete Ausnehmung 293, die einen Rand 296 bildet, der die Außenseite des Halses 292 umgibt, wobei die Dichtung 295 dazwischen eingeordnet ist. Diese Ausbildung ist gewählt worden, um das Eindringen von Sand zu verhindern, der andernfalls an der Dichtung 295 vorbeigelangen könnte und dann die Ringräume zwischen der Walze und der Achse füllen würde. Zum Vergleich sei auf die Bohrlochpumpen verwiesen, die sogar trotz Abdichtung oft versanden und dadurch betriebsunfähig werden. Es kommt darauf an, daß die Dichtung am oberen Ende des abzudichtenden Zwischenraums angeordnet ist, d.h., daß der Sand dazu gezwungen werden muß, aufwärts gegen die Schwerkraft zu der Dichtung hin und durch die Dichtung aufzusteigen.

Wie bei den anderen zuvor und nachfolgend noch beschriebenen Ausführungsformen, können die Ringdichtungen aus einem öl- und wasserbeständigen Elastomermaterial wie Nitril hergestellt sein, während die Walzen, die Achsen, die Klötze und der Räumer-Körper aus Stahl hergestellt sein können. Die Beschreibung der in Fig. 9 (wie auch in den Fig. 1A und 1B) dargestellten einzelnen Walze und der Achsen gilt naturgemäß für alle drei Walzen und Achsen des Räumers.

Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform muß noch ein weiterer Unterschied erwähnt werden. Anstatt einer Schweißverbindung 111 zwischen der Buchse 305 und dem oberen Ende der Wand 321 ist am oberen Ende der Buchse 305 ein auswärtsgerichteter radialer Flansch 311 vorgesehen, der das obere Ende der Wand 321 übergreift und diesem anliegt. Dabei wird einem Preßsitz zwischen der Buchse 305 und der Wand 321 zum Zusammenhalten dieser Teile vertraut. Da außerdem Wolframkarbideinsätze 281 durch die Wand 321 hindurch in die Buchse 305 fassen, wie sie dies ebenfalls bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1B tun können, wirken diese als Stifte, durch die die Walzenteile (Buchse und Wand) zur Vermeidung ihrer Trennung zusammengehalten werden. Falls erwünscht, kann bei der in Fig. 9 dargestellten Bauweise auch eine Schweißverbindung zwischen der Buchse und der Walzenwand erfolgen. Gleichermaßen könnte bei

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der in Fig. 1B dargestellten Bauweise die Schweißverbindung durch einen Preßsitz ersetzt werden. Bei jeder der Modifikationen können einzelne oder mehrere der drei Verbindungsarten (Schweißen, Preßsitz, Verstiftung) verwendet werden.

In der Fig. 9A ist eine Abwandlung der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform dargestellt, bei der der Axialdruckflansch an jeder Walze durch Kugellager ersetzt ist. Außer dieser Änderung entspricht die in Fig. 9A dargestellte Bauweise im wesentlichen der der Fig. 9. Daher sind die gleichen Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen, jedoch mit dem Zusatz "A" versehen, so daß eine Wiederholung der gesamten Beschreibung entbehrlich ist. Es werden deshalb nur die Unterschiede im einzelnen beschrieben.

Drucklagerkugeln 298A sind in dem durch die Ringnut 3O9A auf der Innenseite der Walze 233A und durch die Ringnut 31-3A auf der Außenseite der Achse 277A gebildeten Laufring angeordnet. Die Kugeln sind in den Laufring 300A durch eine radiale öffnung 32OA in der Seite der Walze 233A eingeführt. Die öffnung wird dann durch einen Stopfen 3O5A verschlossen, der einer Ringschulter in der öffnung 32OA ansetzt und durch eine Schweißnaht 311A festgehalten wird.

Der in Fig. 9A dargestellte Aufbau zeigt auch die Verwendung ein Druckausgleichsöffnung zu der inneren Oberseite des 0-Rings 295A. Eine solche öffnung ist durch die öffnung 3O6A gebildet, die von dem Schmierkanal 2O6A zu dem Außenumfang der Achse 277A verläuft. Die öffnung 3O6A ist vorzugsweise azimutal positioniert, wie dies in der neutralen Belastungszone der Achse 277A dargestellt ist und wie dies auch bei den öffnungen 3O8A und 289A der Fall ist. Wie in gestrichelten Linien dargestellt, können zusätzliche oder alternative öffnungen 289A, 308A, 3O9A verwendet werden, die in einer diametralen Ebene einwärts zu der Räumer-Achse hin verlaufen; eine größere Festigkeit wird jedoch erreicht, wenn diese öffnungen in der neutralen Zone liegen.

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Es ist erkennbar, daß durch die Entlüftungsöffnung 3O6A die obere Innenfläche des O-Ring 295A demselben Schmierdruck ausgesetzt ist wie die untere Innenfläche des O-Rings durch den Schmierkanal 3O8A. Da das Schmiermittelreservoir 287A dem umgebenden Spülmitteldruck ausgesetzt ist, weil eine Wand des Reservoirs durch die druckausgleichende flexible Membran 291A gebildet ist, sind die Innendrücke auf den O-Ring gleich den Außendrücken. Die Außenseite des O-Rings 295A ist dem umgebenden Spülmitteldruck durch den Freiraum 322A am Walzenende und den Freiraum zwischen der ringförmigen Zunge bzw. Lippe 292A an der Walze und dem Rand 296A an dem Klotz ausgesetzt.

Der dreifache Druckausgleich an dem O-Ring 295A ist erwünscht, weil dieser an drei Stellen abdichtet, d.h. um die Achse 277A, um die ebene Oberfläche der Walzenzunge und um die ebene Oberfläche 324A an der Unterseite der Fassung in dem Klotz 252A. Im Gegensatz dazu dichtet der O-Ring 3-15A am unteren Ende der Walze nur an zwei Stellen ab, d.h. um den Außenumfang der Achse 277A und gegenüber der Ringnut 317A im unteren Ende der Walze 277A. Der O-Ring 315A ist dem umgebenden Spülmitteldruck durch die Walze und den Freiraum 324A sowie einem entsprechenden Schmiermitteldruck durch den ringförmigen Freiraum 290 A zwischen der Walze und der Achse ausgesetzt.

In Fig. 9A ist die Membran 491A in einem teilweise zusammengefallenen Zustand dargestellt. Eine solche Kontraktion tritt auf, wenn Schmiermittel in das Reservoir 287 eingefüllt wird. Die Fig. 9 zeigt die Membran 491 in entspanntem Zustand unmittelbar nach dem Zusammenbau des Bohrlochräumers, jedoch vor dem Einfüllen von Schmiermittel in das Reservoir.

Die Fig. 9 zeigt außerdem, daß der Stopfen 312A im Füllkanal mit einem kleineren Durchmesser ausgebildet ist als der Stopfen 312 in Fig. 9. Es ist dabei lediglich erforderlich, daß der mit Gewinde versehene Öffnungsbereich des Schmiermitteleinfüllkanals 2O6A so bemessen ist, daß er das Ende eines Abschmierpressenrohres bzw. andere geeignete Füllvorrichtungen aufnehmen kann.

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Bei den in den Fig. 1 und 9 dargestellten Ausführungsformen sowie den verschiedenen, in den Fig. 1A_f 1B, 9A und 9B dargestellten Modifikationen, wird der gleiche Räumer-Grundkörper 23 verwendet. Es ist dazu festzustellen, daß aufgrund der Verbindung der Klötze durch die Walzenachse bei einer Herausbewegung der Klötze aus ihren Fassungen diese in einem Bogen mit einem verhältnismäßig großen Radius schwenkbar sein muß, welcher in dem anderen, mit der gleichen Achse verbundenen Block zentriert ist; dadurch wird eine übermäßige Verkantung vermieden. Zunächst wird ein Klotz um eine geringe Strecke ausgetrieben und dann der andere, wobei dieser Vorgang abwechselnd so lange erfolgt, bis beide Klötze frei sind.

Bei allen vorangehend beschriebenen Ausführungsformen und Modifikationen sind die Stufen, beispielsweise die Stufe 47 in den Fassungen des Räumer-Körpers und beispielsweise 57 an den Klötzen vorzugsweise so angeordnet, daß sie dicht, jedoch in einem geringfügigen Abstand voneinander liegen. Das stellt sicher, daß die Klötze am Grund der Fassung sitzen und dadurch einen maximalen Eingriff zwischen den zylindrischen Bereichen der Klötze und den Fassungen herstellen. Wenn die im Eingriff befindlichen durchmessergrößeren Teile der Zylinderflächen der Klötze und der Fassungen die gleiche Länge hätten wie die im Eingriff stehenden zylindrischen Abschnitte mit geringerem Durchmesser, würden sich die Klötze am schnellsten lösen, d.h. sobald die Unterseiten der Blöcke an den Fassungsstufen vorbeibewegt werden. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt das, daß der Abstand vom Fassungsgrund zur Fassungsstufe gleich dem Abstand von der Klotzstufe zu der Fassungsnase (in der größten Tiefe der Fassung) ist, um das schnellstmögliche Lösen zu erreichen.

Bei den in den Fig. 1 und 9 dargestellten Bauteilen besitzt der äußerste Teil des Kotzes einen größeren Durchmesser als der innerste Teil.

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Nachdem die die Achsenden haltenden Klötze freigeschlagen sind, kann der eine Klotz, der nicht mit der Achse verschweißt ist, abgezogen werden, woraufhin die Walze ausgewechselt und dann der Klotz wieder aufgesetzt werden kann, bzw. die Achse und die Klötze mit der Walze ersetzt werden. Wenn die aus zwei Klötzen, der Achse und der Walze bestehende Einheit wieder in den Räumer-Körper eingebaut worden ist, kann der aufgepreßte Klotz um die Achse gedreht werden, wie dies für den gleichzeitigen Einbau beider Klötze verlangt werden kann.

Es ist erkennbar, daß durch die Benutzung der Erfindung die Räumwalzen derart montiert werden können, daß sie eine feste Halterung und eine gute Schmierung erfahren, zugleich aber leicht austauschbar sind.

Fig. 9X läßt erkennen, daß beim Betrieb des Bohrlochräumers die in jeder Rolle eingesetzten Zähne aus Wolframkarbid in Berührung mit der Bohrlochwand sind. Eine entsprechende räumliche Anordnung ergibt sich bei allen Ausführungsformen der Erfindung. Die Bohrlochräumer können deshalb auch als Wandkontaktwerkzeuge bezeichnet werden. Diese Bezeichnung gilt sowohl für Räumer der offenbarten Art, die zum Nachräumen von Erdbohrungen bestimmt sind, wenn der Bohrmeißel soweit verschlissen ist, daß er nicht mehr das erforderliche Bohrlochkaliber hat, und so die maximalen Bohrlochdurchmesser erreichbar sind, sowie auch als Walzenstabilisatoren, deren maximaler Durchmesser etwas kleiner ist als die gesamte Bohrlochweite und die nur dazu dienen, eine übermäßige Kippung und seitliche Abweichung des Bohrgestänges in der Bohrung zu verhindern. Beim Einsatz als Bohrlochräumer arbeiten die Hartmetallzähne als Abtragungselemente der Erdformation, wie dies auch bei den Hartmetallzähnen an einem Bohrmeißel der Fall ist. In der Funktion als Stabilisator können die Hartmetalleinsätze in erster Linie als Elemente zur Verschleißverhinderung angesehen werden. Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß ein Stabilisator in gewissem Umfang auch Räumarbeiten ausführt und ein Räumer sicherlich auch als Stabilisator wirkt. Der Erfindungsgegenstand ist bei beiden Arten von Werkzeugen anwendbar. Er ist auch

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bei Werkzeugen anwendbar, die jede Art von Walzenaufbau haben, ausgehend von glatten Walzen über Riffelzahnwalzen bis hin zu Walzen mit Hartmetalleinsätzen. Gleichermaßen können die Walzen auch mit jedem beliebigen Winkel eingesetzt werden, wie dies eingangs in Verbindung mit der Erörterung des Standes der Technik bereits dargelegt worden ist.

Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungsformen nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung, in
deren Rahmen noch weitere Änderungen möglich sind.

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Claims

Ansprüche :

1. Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach dem Rotary-Verfahren, das einen Körper mit ersten und zweiten zueinander ausgerichteten Endabschnitten aufweist, deren Endstücke mit einem Gewinde zur Herstellung einer mit Anschlag versehenen Drehverbindung mit einem benachbarten Bohrgestängeteil versehen sind und die an ihrem Außenumfang mehrere Fassungen aufweisen,

dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Fassung (39;39A;39B;239;239A) mehrere Klötze (52,53;52A,53A; 52B,53B;252,253;252A,253A) angeordnet sind, deren Seitenwände im wesentlichen die Seitenwände der Fassungen ergänzend gestaltet sind und mit diesen einen Festsitz bilden, wobei eine Vorderfläche des Klotzes radial außerhalb und eine Hinterfläche radial innerhalb des Endabschnittes liegt, daß ferner mehrere Achsen (77;77A;77B;277;277A) mit ihren Enden jeweils in einem der an den verschiedenen Endabschnitten angeordneten Klötzen gehalten sind und auf jeder Achse eine Walze (33;33A;33B;233;233A) drehbar gelagert ist, und daß ein Werkzeugansatzteil vorgesehen ist, auf den ein Werkzeug zum Herausdrücken der Klötze aus den Fassungen zum Austausch der Walzen einwirken kann- ■■

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2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugansatzeinrichtungen Werkzeugdurchgänge (47;47A;47B;247;247A) umfaßt, die jeweils eine Öffnung bilden, welche sich von der Oberfläche eines der Endabschnitte des Körpers (23;23A;23B;223;223A), der in der Nähe der Fassung liegt, bis hinter den Boden der Passung erstreckt.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß jede der Öffnungen (47;47A;47B;247;247A) einen Abschnitt mit konstanter Tiefe umfaßt, der von der Seite des Klotzes weg verläuft, welcher von den Walzen am weitesten entfernt ist, sowie einen schräg verlaufenden Abschnitt (49;49A;49B;249;249A), der von dem Abschnitt mit konstanter Tiefe zur Oberfläche hin geneigt verläuft.

4. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Werkzeug mit einer Auswerferstange in die Öffnung (47;47A;47B;247;247B) einführbar ist, wobei in den mit konstanter Tiefe ausgebildeten Abschnitt einer Öffnung ein keilförmiger Kopf der Auswerferstange einführbar und in Angriffsposition an einen der Klötze bringbar ist, während ein Handhabungsteil des Werkzeugs durch den schräg verlaufenden Abschnitt (49;49A; 49B;249;249A) der Öffnung über den Außenumfang des Körpers vorsteht.

5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Klotz (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A_t253A) und die zugehörige Passung (39;39A;39B;239;239A) im Querschnitt bogenförmige Seitenabschnitte aufweisen und daß die Klötze jeweils Innenbereiche haben, an denen ein Radius der Kreisbögen kleiner ist,sowie Außenbereiche, an denen ein Radius der Kreisbögen größer ist.

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6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Klötze (52,53;52A,53A;52B53B;252,253;253A_/253A) in der zugehörigen Fassung durch eine Reibung erzeugende radiale Zusammendrückung der Seitenbereiche der Klötze und der Fassung 'festgehalten ist und daß jeder Klotz durch Schraubelemente lagegesichert ist, welche durch ihn hindurch in den Körper (23;23A;23B;223;223A) eingreift.

7. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Seitenwände zylindrische Bereiche umfassen und der Sitz als Preßsitz gestaltet ist.

8. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Seitenbereiche der Klötze (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A253A) und der Fassungen (39;39A;39B239;239A) im wesentliche zylindrisch und abgestuft ausgebildet sind.

9. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzei chnet , daß die Seitenbereiche der Klötze (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A253A) mit Festsitz in den Fassungen (39;39A;39B239;239A) sitzen.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die axiale Ausdehnung der Festsitzbereiche auf entgegengesetzten Seiten der Stufen gleich ist.

11. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klötze (52,53;52A,53A;52B53B;252,253;252A,253A) sich den Böden der Fassungen (39;39A;39B;239;239A) anlegen, wobei die Stufen in den Klötzen im Abstand von den Stufen der Fassungen verbleiben, und daß die Klötze an dem Körper (23;23A123B223;223A) des Räumers durch Schrauben festgelegt sind.

12. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Ende einer jeden Achse (77;77A;77B;277?277A) an dem

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zugeordnten Klotz durch eine Einrichtung gehalten ist, die die Achsdrehung gegenüber dem Klotz verhindert, und daß das andere Ende einer jeden Achse gegenüber dem diesem zugeordneten Klotz axial beweglich und drehbar ist.

13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Befestigung des einen Endes einer jeden Achse (77;77A) an dem zugehörigen Klotz (52;52A) in beiden Bauteilen ausgebildete fluchtende Öffnungen und einen in die öffnungen eingesetzten Stift (79;79A) umfaßt.

14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß der Stift in wenigstens einer der öffnungen (8o,84,86; 8oA,84A,86A) mit Festsitz gehalten ist.

15. Gerät nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet , daß die öffnungen in dem Klotz eine äußere öffnung (84;84A) und eine der Achse des Räumer-Körpers näherliegende innere öffnung (86;86A) umfaßt, wobei die innere öffnung eine auswärts weisende Schulter hat und der Stift (79;79A) als der Schulter aufsitzender Rollstift ausgebildet ist.

16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollstift (79;79A) im Festsitz sowohl mit den öffnungen (84,86;84A,86) des Klotzes als auch mit der öffnung (8o;8oA) der Achse (77;77A) gehalten ist.

17. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Klötze (52B,53B;252,253;252A,253A) mit einer durchgehenden öffnung zur Aufnahme der Enden der Achsen (77B;277;277A) versehen ist und jeweils ein Ende der Achsen in dem zugehörigen Klotz durch eine Schweißverbindung festgelegt ist, während das andere Ende der Achsen in der Aufnahme des ihr zugeordneten Klotzes mit einer Übergangspassung sitzt.

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18. Gerät nach Anspruch 1,,dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze (33;33A;33B;233;233A) mit einer Axialbohrung zur Durchführung ihrer Drehachse (77;77A;77B; 277;277A) versehen ist, wobei der Innenumfang der Bohrung und der Außenumfang der Achse ein Radiallager für die Walze bilden, daß jede Achse und die jedem Achsende zugeordneten Klötze austauschbare Halterungen für die Walze bilden und daß jeder Walze Axiallager-Elemente zur Aufnahme der Axialdrücke zugeordnet sind, die an den Walzen ausgebildete Schultern und damit zusammenwirkende, an den austauschbaren Walzenträgern ausgebildete Schultern umfassen, wobei die Walzen und die Walzenhalterungen durch ein geeignetes Werkzeug leicht lösbar sind, welches durch den Werkzeugeinführungsbereich hinter jeden der Klötze einführbar ist und dann die Halterungen herausdrückt.

19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klotz auf seiner derjenigen Walze, die auf der in ihm gehaltenen Achse gelagert ist, am nächsten lxegenden Seite einen an die Walze angrenzenden Bereich umfaßt, dem ein Bereich eines Endes einer Walze gegenüberliegt, wobei die an die Klötze angrenzenden Bereiche jeder Walze und die den zugeordneten Walzen angrenzenden Bereiche der Lagerklötze mit ihren gegenüberliegenden Flächen so liegen, daß eine freie Drehung der Walze auf der Achse möglich ist.

20. Gerät nach Anspruch 18, gekennzeichnet

durch einen oberen Endbereich und einen unteren Endbereich, wobei zwischen dem oberen Ende einer jeden Achse (77A;77B; 277;277A) und dem oberen Ende einer jeden Walze (33A;33B; 233;233A) eine Sperreinrichtung zum Schutz der radialen Lagerflächen gegen den Eintritt von Feststoffen vorgesehen ist, welche in dem die oberen Enden der Flächen umgebenden Spülmittel enthalten sind.

21. Gerät nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine vom Walzenende abstehende ringförmige Zunge (92A;92B;292;292A) und eine die

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Zunge umgebende, von dem Klotz über der Walze herabstehende Einfassung (96A;96B;296;296) umfaßt, wobei zwischen der Zunge, der Einfassung und der Achse eine Ringraum gebildet wird, in dem eine Dichtung (95A;95B;295;295A) untergebracht ist.

22. Gerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenfläche zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Endabschnittes einer jeden Walze an ihrem unteren Ende und dem Halteklotz für die Achse, auf der die Walze gelagert ist, einen Mediendurchgang bildet, der das umgebende Spülmittel zu den radialen Lagerflächen am unteren Ende für deren Schmierung durchtreten läßt.

23. Gerät nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung in dem Raum der Sperreinrichtung eine Metallscheibe (97A;97B) umfaßt, die dem oberen Ende der Zunge (92A;92B) anliegt und eine Metall-Metall-Rotationsdichtung mit der Walze (33A;33B) bildet, wobei ein Ring aus elastomerem Material (95A;95B) über der Metallscheibe diese in Anlage an die Zunge drückt und zu einer Dichtung zwischen der Scheibe und den austauschbaren Halterungen führt.

24. Gerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Schulterelement an jedem der austauschbaren Halterungen einen auf der Achse sitzenden radialen Plansch (98B;298) umfaßt, der zwischen den Walzenenden liegt, und daß das Schulterelement jeder Walze eine ringförmige Nut umfaßt, in die der Flansch eingreift und dadurch den auf die Walze einwirkenden Axialdruck auf die Achse überträgt.

25. Gerät nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze (33B;233) aus zwei Teilen besteht, die jeweils eine Seite der Walzennut bilden und mit dazwischen eingeschlossenem Flansch aneinander befestigt sind.

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26. Gerät nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelteile jeder Walze mit Festsitz teleskopartig zusammengesteckt sind.

27. Gerät nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (1o3B) einer jeden Walze einen sich axial erstreckenden Fassungsteil bildet, in den der andere Teil (1o5B) einer jeden Walze teleskopartig eingesteckt ist, und daß die Walzenteile (1o3B,1o5 B) im Öffnungsbereich eines jeden Fassungsteils miteinander verschweißt sind und der andere Walzenteil (1o5B) die Zunge (92B) trägt.

28. Gerät nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze (233) mit einer Vielzahl von vorzugsweise aus Wolframkarbid bestehenden Hartmetalleinsätzen (281) im Außenumfangsbereich versehen ist und daß einige dieser Einsätze in fluchtende Öffnungen der Walzenteile (3o3,3o5) eingreifen und diese dadurch miteinander verbinden.

29. Gerät nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß das Schulterelement an jedem austauschbaren Halterungsteil mehrere Kugeln (298A) umfaßt, die in einem die Achse (277A) umgebenden Ringkanal (3o9A) sitzen, während das Schulterbauteil an jeder Walze (233A) eine Ringnut (3o9A) am Innenumfang der Walze (233A) umfaßt, in die die Kugeln vorstehen, und daß jede der Walzen (233A) mit einer Einführungsöffnung (32o) zum Einbringen der Kugeln in den von der Achsennut und der dieser zugeordneten Walzennut gebildeten Ringraum versehen ist, die durch ein Verschlußelement verschließbar ist.

30. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende einer jeden Walze (33A;33B;333;333A) eine Dichtung vorgesehen ist, die ein zwischen der Walze und dem benachbarten Klotz drehendes Dichtungsteil umfaßt, wobei der Klotz gegenüber der Achse abgedichtet ist.

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31. Gerät nach Anspruch 3o, dadurch gekennzeichnet, daß der einem Ende einer jeden Achse (77A;77B;277;277A) benachbarte Klotz durch eine Verschweißung mit dem Ende der Achse dieser gegenüber abgedichtet ist und daß jede Achse mit der zugeordneten Aufnahme des an ihrem anderen Ende befindlichen Klotzes durch eine Übergangspassung verbunden ist.

32. Gerät nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende einer jeden Walze (33A;33B;233;233A) mit einem Hals versehen ist, der in eine Einfassung des benachbarten Klotzes eingreift, wobei die umlaufende Dichtung zwischen dem Klotz und der Walze zwischen der Innenseite der Einfassung und der Außenseite des Halses liegt und daß jede Walze in ihrem Durchmesser von demjenigen Ende aus, das dem die Einfassung tragenden Klotz am nächsten liegt, ihren Durchmesser zunehmend verringert.

33. Gerät nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hals, der Einfassung, dem Klotz und der Achse der zugehörigen Walze (33A;33B) und dem zugehörigen austauschbaren Halterungsmittel (52A,53A;52B,53B) ein Ringraum ausgebildet ist und daß die rotierende Dichtung eine Metallunterlegscheibe umfaßt, die mit dem Hals eine RotationsdicHnng bildet, sowie einen Ring aus elastomerem Material aufweist, der die Unterlegscheibe an den Hals andrückt und zwischen dieser und der zugehörigen Achse eine Dichtung bildet.

34. Gerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Schulterelement an jedem der austauschbaren Halterungsteile einen von der Achse abstehenden radialen Vorsprung umfaßt, der zwischen den Enden der Walzen (233;233A) positioniert ist, während das Schulterelement einer jeden Walze eine Ringnut am Walzen-Innenumfang umfaßt, in der der radiale Vorsprung eingeschlossen ist und dadurch die axialen Belastungen der Walze in beiden Richtungen aufnimmt und auf die Achse überträgt, wobei auf entgegengesetzten Seiten des radialen

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Vorsprungs zwischen jeder Walze und jeder Achse eine Dichtung vorgesehen ist und in jeder Achse ein Schmiermittelreservoir ausgebildet ist, das mit der Achsaußenseite zwischen den Dichtungen in Verbindung steht.

35. Gerät nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialvorsprung einen mit der Achse (277) einstückig ausgebildeten Flansch umfaßt, während jede Walze (233) aus zwei Teilen hergestellt ist, die die gegenüberliegenden Seiten der Ringnut bilden und mit dem zwischen ihnen eingeschlossenen Flansch aneinander befestigt sind.

36. Gerät nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil einer jeden Walze (233) eine sich axial erstreckende Fassung hat, während der andere Teil einer jeden Walze (233) teleskopisch mit Festsitz in die Fassung eingefügt ist.

37. Gerät nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der Walzen (233) im Eingangsbereich der Fassung miteinander verschweißt sind, wobei der die Fassung aufweisende Teil das untere Ende der Walze bildet, und daß zwischen dem anderen Teil einer jeden Walze (233) und der Achse (277) eine Sperreinrichtung ausgebildet ist, durch die das umgebende Spülmittel von der Dichtung zwischen der Walze und der Achse an diesem Ende der Walze abgehalten wird.

38. Gerät nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Zunge (292) an dem anderen Teil (3o5) einer jeden Walze (233) und eine diese umgebende Einfassung aufweist, die vom benachbarten Klotz(252) abwärts steht, und daß die Dichtung an dem Ende der Walze in dem Ringraum angeordnet ist, der zwischen der Zunge, der Einfassung, dem Klotz und der Achse der jeweiligen Walze und der zugehörigen austauschbaren Halterung gebildet ist.

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39. Gerät nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung eine Metallscheibe umfaßt, die mit der Zunge eine Rotationsdichtung bildet, sowie einen Ring aus elastomerem Material, der die Scheibe gegen die Zunge andrückt und eine Dichtung zwischen der Scheibe und der zugehörigen Achse bildet.

40. Gerät nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze (233) an ihrem Außenumfang mit einer Vielzahl von Wolframkarbid-Einsätzen versehen ist, von denen einige fluchtende öffnungen der Walzenteile durchgreifen und diese miteinander verstiften.

41. Gerät nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialvorsprung aus mehreren Kugeln (298A) zusammengesetzt ist, die in einem die Achse umgebenden Ringkanal angeordnet sind, wobei jede Walze (233A) mit einer Einfüllöffnung versehen ist, durch die die Kugeln in den Ringraum einführbar sind, der durch die Achsnut und die damit in fluchtender Lage zusammenwirkende Walzennut gebildet ist, wobei die Einfüllöffnung durch einen Verschlußteil verschließbar ist.

42. Gerät nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet , daß die Walzennut in der Nähe eines Achsendes ausgebildet ist, daß das Reservoir in jeder Achse in dem Achsbereich ausgebildet ist, der von diesem Ende am weitesten entfernt ist, daß jede Achse einen von dem anderen Ende zu dem Reservoir verlaufenden Durchgang aufweist, der mit einem Verschlußelement versehen ist, und daß an dem ersten Ende der Achse, an dem das Reservoir angeordnet ist, eine Druckausgleichseinrichtung vorgesehen ist.

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43. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte des Räumer-Körpers (23;23A;23B;223;223A) rohrförmig mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt und mit im wesentlichen, zylindrischer Form im Bereich der darin ausgebildeten Fassungen gestaltet sind, daß die Endabschnitte durch einen Zwischenabschnitt miteinander verbunden sind, der ebenfalls rohrförmig und im wesentlichen mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet und mit Taschen zur Aufnahme der Walzen in den Seitenbereichen versehen ist, und daß die Frontteile von den Fassungen vorspringen sowie zylinderförmig gestaltet, jedoch an ihren seitlich liegenden Seiten und den von den Taschen am weitesten entfernten Seiten abgeschrägt sind, so daß sie allmähliche Übergänge zu der Zylinderform der Endabschnitte des Körpers bilden.

44. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zuführung eines Mediums zum Außenumfang einer jeden Achse zu dessen Schmierung mit einem Druck, der dem verwendeten Spülmitteldruck entspricht.

45. Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach

■ dem Rotary-Verfahren, das einen Körper mit ersten und zweiten zueinander ausgerichteten Endabschnitten aufweist, deren Endstücke mit einem Gewinde zur Herstellung einer mit Anschlag versehenen Drehverbindung mit einem benachbarten Bohrgestängetexl versehen sind und die an ihrem Außenumfang mehrere Fassungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Fassung (39;39A;39B;239;239A ) mehrere Klötze (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A,253A) angeordnet sind deren Seitenwände im wesentlichen die Seitenwände der Fassungen ergänzend gestaltet sind, daß mehrere Achsen (77;77A;77B;277;277A) mit jeweils einem Ende in einem der in verschiedenen Endabschnitten gelagerten Klötze gehalten sind und daß auf jeder Achse eine Walze (33;33A;33B;233;233A) drehbar gelagert ist, wobei jeder der Klötze und die zugehörige Fassung Seitenteile aufweisen, die im Querschnitt

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Kreisbogenform haben und wobei die Klötze jeweils Innenbereiche mit kleineren Kreisradien und Außenbereiche mit größeren Kreisradien haben.

46. Gerät nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klotz (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A,253A) in der zugehörigen Fassung (39;39A;39B;239;239A) durch einen Reibungsschluß erzeugende radiale Zusammendrückung ihrer Seitenbereiche gehalten ist und durch Schraubelemente lagegesichert ist, die durch ihn hindurch in den Körper eingreifen.

47. Gerät nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände zylindrische Abschnitte umfassen und der Sitz als Treibsitz ausgebildet ist.

48. Gerät nach Anspruch 47, daduruch gekennzeichnet, daß die Seitenbereiche der Klötze (52,53;52A,53A;52B,53B; 252,253;252A,253A) und der Fassungen (39;39A;39B;239;239A) im wesentlichen zylindrisch und abgestuft ausgebildet sind.

49. Gerät nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenbereiche mit Festsitz in die Fassungen eingesetzt sind.

50. Gerät nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ausdehnung der Festsitzbereiche auf gegenüberliegenden Seiten der Abstufung gleich ist.

51. Gerät nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die Klötze (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A,253A) dem Boden der Fassungen (39;39ä39E?239 ; 239A) anliegen, daß die Stufen der Klötze im Abstand von den Stufen der Fassungen liegen und daß die Klötze durch Schrauben an dem Räumer-Körper festgelegt sind.

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52. Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach dem Rotary-Verfahren, das einen Körper mit ersten und zweiten zueinander ausgerichteten Endabschnitten aufweist, deren Endstücke mit einem Gewinde zur Herstellung einer mit Anschlag versehenen Drehverbindung mit einem benachbarten Bohrgestängeteil versehen sind und die an ihrem Außenumfang mehrere Fassungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet , daß in jeder Fassung (39;39A;39B; 239;239A) mehrere Klötze (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A, 23A) angeordnet sind, deren Seitenwände im wesentlichen die Seitenwände der Fassungen ergänzend ausgebildet sind, daß ferner mehrere Achsen (77;77A;77B;277;277A) mit ihren Enden jeweils in einem der an den verschiedenen Endabschnitten angeordneten Klötzen gehalten sind und daß auf jeder Achse eine Walze (33;33A;33B;233;233A) drehbar gelagert ist, wobei ein Ende jeder Achse an dem zugeordneten Klotz durcheinen Bauteil festgelegt ist, der eine Achsdrehung gegenüber diesem Klotz verhindert, während das andere Ende einer jeden Achse gegenüber dem diesem zugeordneten Klotz drehbar und axial beweglich ist.

53. Gerät nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß die das eine Ende einer jeden Achse gegenüber dem Klotz festlegenden Bauteile fluchtende öffnungen (8o,84,86; 8oA,84A,86A) in dem Klotz und der Achse sowie einen in die Öffnungen eingeführten Stift (79;79A) umfassen.

54. Gerät nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (79;79A) mit Festsitz in wenigstens einer der zugehörigen öffnungen gehalten ist.

55. Gerät nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen des Klotzes eine äußere öffnung (84;84A) und eine der Achse des Räumer-Körpers näher liegende öffnung (86;86A) umfaßt, wobei die innere öffnung eine auswärts gerichtete Schulter hat und der Stift als der Schulter anliegender Rollstift (79;79A) ausgebildet ist.

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56. Gerät nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollstift (79;79A) mit Festsitz in beiden öffnungen (84,86;84A,86A) des Klotzes und in der Öffnung (8o;8oA) der Achse (77;77A) sitzt.

57. Gerät nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Klotz eine durchgehende öffnung zur Aufnahme eines Endes der zu haltenden Achse (77B;277;277A) aufweist und ein Ende jeder Achse an dem zugeordneten Klotz durch eine Schweißverbindung festgaLegt ist, während das andere Ende jeder Achse mit einer Übergangspassung in der Öffnung des zugeordneten Klotzes sitzt.

58. Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach dem Rotary-Verfahren, das einen Körper mit ersten und zweiten zueinander ausgerichteten Endabschnitten aufweist, deren Endstücke mit einem Gewinde zur Herstellung einer mit Anschlag versehenen Drehverbindung mit einem benachbarten Bohrgestängeteil versehen sind und die an ihrem Außenumfang mehrere Fassungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet daß in jeder Fassung (39A;39B;239;239A) mehrere Klötze (52A,53A;52B,53B;252,253;252A,253A) angeordnet sind, deren Seitenwände im wesentlichen .die :Seitenwände der Fassungen ergänzend gestaltet sind, daß ferner mehrere Achsen (77A;77B; 277;277A) mit ihren Enden jeweils in einem der an den verschiedenen Endabschnitten angeordneten Klötze gehalten sind und daß auf jeder Achse eine Walze (33A;33B;233;233A) drehbar gelagert ist, daß jede Walze mit einem axialen Durchbruch versehen ist, der von der zugeordneten Achse durchgriffen wird, wobei der Innenumfang der Walze an dem Durchbruch und der Außenumfang der Achse Padiallager für die Walze bilden, daß jede Achse und die Klötze an jedem Achsende austauschbare Halterungen für die Walze bilden, daß ferner für jede Walze Axiallager zur Aufnahme der axialen Belastung vorgesehen sind, die an jeder Walze ausgebildete Schultern sowie damit zusammenwirkende Schultern an den austauschbaren Halterungen umfassen, daß einer der End-

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abschnitte des Gerätes den oberen Abschnitt und der andere Endabschnitt den unteren Abschnitt bildet und daß zwischen dem oberen Ende jeder Achse und dem oberen Ende jeder Walze eine Sperreinrichtung zum Schutz der radialen Lagerflächen gegen das Eindringen von Feststoffteilchen vorgesehen ist, welche in dem umgebenden Spülmittel am oberen Ende dieser Flachen enthalten sind.

59. Gerät nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sperreinrichtung eine von dem Ende der Walze aufragende ringförmige Zunge und eine die Zunge umschließende, von dem Klotz oberhalb der Walze abwärts stehende ringförmige Einfassung umfaßt, wobei zwischen der Zunge, der Einfassung und der Achse ein Ringraum gebildet wird, in dem eine Dichtung untergebracht ist.

60. Gerät nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenflache zwischen den gegenüberliegenden Flächen der Endabschnitte einer jeden Walze an derem unteren Ende und dem Halterungsklotz (53A;53B) für die Walzenachse (77A;77B) einen Mediendurchgang bildet, durch den das umgebende Spülmittel den Radiallagern am unteren Ende der Walze zu deren Schmierung zuführbar ist.

61. Gerät nach Anspruch 6o, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung in jedem Raum der Sperreinrichtung eine Metallscheibe umfaßt, die dem oberen Ende der Zunge anliegt und mit der Walze eine Metall-Metall-Rotationsdichtung bildet, während über der Scheibe ein Ring aus elastomerem Material angeordnet ist, der die Scheibe in Anlage an die Zunge drückt und eine Abdichtung zwischen der Scheibe und der austauschbaren Halterung herbeiführt.

62. Gerät nach Anspruch 6o, dadurch gekennzeichnet, daß die Schultern an jeder der austauschbaren Halterungen einen auf der Achse (77B) sitzenden radialen Flansch (98B) haben, der zwischen den Walzenenden liegt, daß ferner die Schultern an jeder VJalze (33B) durch eine Ringnut gebildet

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sind, in der der Flansch sitzt und so die auf die Walze einwirkenden Axialkräfte aufnimmt und auf die Achse überträgt, und daß die Axiallager durch das umgebende Spülmittel geschmiert werden, das den Radiallagern an den Zwischenflächen an den unteren Walzenenden zugeführt wird.

63. Gerät nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze (33B) aus zwei Teilen besteht, die jeweils eine Seite der Nut der Walze bilden, und daß die Walzenteile mit zwischen ihnen eingeschlosssenem Flansch aneinander befestigt sind.

64. Gerät nach Anspruch 63, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile einer jeden Walze mit Festsitz teleskopartig ineinander gesteckt sind.

65. Gerät nach Anspruch 64, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil einer jeden Walze (1o3B) eine axial verlaufende Fassung hat und der andere Teil (1o5B) einer jeden Walze in der zuvor genannten Weise teleskopartig in die Fassung eingeführt ist, wobei die Teile im Öffnungsbereich der Fassung miteinander verschweißt sind und der zweite Teil (1o5B) einer jeden Walze die Zunge (92B) trägt.

66. Gerät nach Anspruch 63, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze eine Vielzahl von vorzugsweise aus Wolframkarbid bestehenden Hartmetalleinsätzen in ihrem Außenumfang hat und daß einige dieser Einsätze durch fluchtende Öffnungen in den beiden Teilen einer jeden Walze hindurchgreifen und diese miteinander verstiften bzw. verbolzen.

67. Gerät nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulterelemente an jeder austauschbaren Halterung mehrere Kugeln (298A) umfassen, die in einem die Achse umgebenden Ringkanal (313A) angeordnet sind, und daß der Schulterteil einer jeden Walze (233A) eine Ringnut (3o9A) am Walzeninnenunfang umfaßt,' in die die Kugeln eingreifen,

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wobei der Walzennut (3o9A) eine Einfüllöffnung (32oA) zugeordnet ist, durch die die Kugeln in den Ringraum einführbar sind, der von der Achsnut und der damit zusammenwirkenden Walzennut gebildet ist, wenn diese Nuten miteinander fluchten, und wobei die Einfüllöffnung durch ein Verschlußelement (3o5A) -verschließbar ist.

68. Gerät nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende einer jeden Walze (33A;33B;233;233A) eine Dichtung vorgesehen ist, die einen Rotationsdichtungsteil zwischen der Walze und dem benachbarten Klotz umfaßt, wobei der Klotz gegenüber der Achse abgedichtet ist.

69. Gerät nach Anspruch 68, dadurch gekennzeichnet, daß der dem einen Achsende benachbarte Klotz durch eine Schweißverbindung an einem Achsende gegenüber der Achse abgedichtet ist, während jede Achse mit einer Übergangspassung in der Lageröffnung des dem anderen Achsendes zugeordneten Klotzes sitzt.

70. Gerät nach Anspruch 68, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende einer jeden Walze (33A;33B;233;233A) einen Hals aufweist und der benachbarte Klotz eine Einfassung hat, in die der Hals hineinragt, und daß die Rotationsdichtung zwischen dem Klotz und der Walze zwischen der Innenseite der Einfassung und der Außenseite des Halses liegt und daß jede Walze in einer von diesem Klotz wegführenden Richtung mit in zunehmendem Maße sich verringerndem Durchmesser gestaltet ist.

71. Gerät nach Anspruch 7o, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hals, der Einfassung, dem Klotz und der Achse der zugehörigen Walze und der dafür vorgesehenen austauschbaren Halterung ein Ringraum gebildet ist, und daß die Rotationsdichtung eine Metallscheibe umfaßt, die eine Rotationsdichtung mit dem Hals bildet, während sie durch einen Ring aus elastomerem Material gegen den Hals gedrückt wird, der eine Dichtung'zwischen der Scheibe und der zugehörigen

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Achse bildet.

72. Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach dem Rotary-Verfahren, das einen Körper mit ersten und zweiten zueinander ausgerichteten Endabschnitten aufweist, deren Endstücke mit einem Gewinde zur Herstellung einer mit Anschlag versehenen Drehverbindung mit einem benachbarten Bohrgestängeteil versehen sind und die an ihrem Außenumfang mehrere Fassungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet , daß in jeder Fassung (239;239A) mehrere Klötze (252,253,-252A,253A) angeordnet sind, deren Seitenwände im wesentlichen die Seitenwände der Fassungen ergänzend gestaltet sind, daß mehrere Achsen (277;277A) mit ihren Enden jeweils in einem der an den verschiedenen Endabschnitten angeordneten Klötzen gehalten sind und daß auf jeder Achse eine Walze (233;233A) drehbar gelagert ist, daß ferner jede Walze mit einem axialen Durchbruch zur Aufnahme der Achse versehen ist, wobei der Innenumfang der Walze in dem Durchbruch und der Außenumfang der Achse radiale Lager für die Walze bilden, daß jede Achse und die Klötze an jedem Achsende austauschbare Halterungen für die Walzen bilden, daß weiterhin jeder Walze Axiallager zur Aufnahme der axialen Belastung zugeordnet sind, die an jeder der Walzen ausgebildete Schultern und damit zusammenwirkende Schultern an den austauschbaren Walzenhalterungen umfassen und daß die Schultern der austauschbaren Halterungen radial vorspringende Teile umfassen, welche zwischen den Walzenenden und der Achse abstehen, während die Schultern der Walzen eine an ihrem Innenumfang ausgebildete ringförmige Nut aufweisen, in der der radiale Vorsprungsteil eingeschlossen ist, so daß dadurch die axiale Belastung der Walze in beiden Richtungen aufgenommen und auf die Achse übertragen wird, während zwischen jeder Walze und der Achse auf gegenüber liegenden Seiten des radialen Vorsprungsteils Dichtungen angeordnet sind und in jeder Achse ein Schmiermittelreservoir ausgebildet ist, das mit der Achsaußenseite zwischen den Dichtungen in Verbindung steht.

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73. Gerät nach Anspruch 72, dadurch gekennzeichnet , daß der radiale Vorsprungsteil einen Flansch (298) umfaßt, der einstückig mit der Achse ausgebildet ist, daß jede Walze (233) aus zwei Teilen (2o3,2o5) besteht, die die gegenüber liegenden Seiten der Ringnut bilden und daß die beiden Teile mit dem zwischen ihnen eingeschlossenen Flansch aneinander festgelegt sind.

74. Gerät nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (3o3) einer jeden Walze (233) mit einer axial verlaufenden Fassung versehen ist, während der andere Teil (3o5) einer jeden Walze mit Festsitz in die Fassung teleskopartig eingesetzt ist.

75. Gerät nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Walzenteile (3o3,3o5) im Öffnungsbereich einer jeden Fassung zusammengeschweißt sind, wobei der die Fassung aufweisende Teil (3o3) das untere Ende der Walze bildet, und daß zwischen dem anderen Teil (3o5) einer jeden Walze und der Achse (277) eine Sperreinrichtung vorgesehen ist, die das umgebende Spülmittel von der Dichtung zwischen der Walze und der Achse an diesem Ende der Walze ableitet.

76. Gerät nach Anspruch 75, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Zunge an dem anderen Teil (3o5) einer jeden Walze und eine darum herum von dem benachbarten Klotz (252) herabstehende Einfassung umfaßt, wobei die Dichtung an dem Ende der Walze in dem ringförmigen Aufnahmeraum angeordnet ist, welcher zwischen der Zunge, der Einfassung, dem Klotz und der Achse der jeweiligen Walze und der austauschbaren Halterung dafür gebildet ist.

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77. Gerät nach Anspruch 76, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung eine Metallscheibe umfaßt, die mit der Zunge eine Rotationsdichtung bildet und einen Ring aus elastomerem Material aufweist, der die Scheibe gegen die Zunge andrückt und eine Dichtung zwischen der Scheibe und der jeweiligen Achse herstellt.

78. Gerät nach Anspruch 75_r dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze eine Vielzahl von vorzugsweise aus Wolframkarbid bestehenden Hartmetalleinsätzen an ihrem Außenumfang aufweist, von denen einige fluchtende öffnungen der beiden Walzenteile durchgreifen und diese Teile dadurch miteinander verbinden.

79. Gerät nach Anspruch 72, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale VorSprungsteil mehrere Kugeln (298A) umfaßt, die in einem Ringkanal um die Achse (377A) angeordnet sind, und daß jede Walze mit einer Einführöffnung.versehen ist, durch die die Kugeln in den von dem Achskanal und einer zugeordneten Walzennut gebildeten Ringraum einführbar sind, wobei die Einführöffnung durch einen Verschlußteil verschließbar ist.

80. Gerät nach Anspruch 79, dadurch gekennzeichnet / daß die Walzennut in der Nähe eines Endes der Achse (277A) angeordnet ist, daß das Reservoir in jeder Achse in dem Achsbereich angeordnet ist, der am weitesten von diesem Ende entfernt liegt, daß jede Achse einen von dem anderen Ende zu dem Reservoir verlaufenden Durchgang aufweist, der mit einem Verschlußteil versehen ist und daß an dem Ende eines jeden Reservoirs, das dem einen Achsende, an dem es angeordnet ist, am nächsten liegt, eine Druckausgleichseinrichtung vorgesehen ist.

81. Gerät nach Anspruch 76, gekennzeichnet durch einen Durchgang von dem Reservoir zu dem Raum zum Ausgleich des um die Dichtung herrschenden Drucks.

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82. Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach dem Rotary-Verfahren, das einen Körper mit ersten und zweiten zueinander ausgerichteten Endabschnitten aufweist, deren Endstücke mit einem Gewinde zur Herstellung einer mit Anschlag versehenen Drehverbindung mit einem benachbarten Bohrgestängeteil versehen sind und die an ihrem Außenumfang mehrere Fassungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Fassung (39;39A;39B;239;239A) mehrere Klötze (52,53;52A,53A;52B,53B;252,253;252A,253A) angeordnet sind, deren Seitenwände im wesentlichen die Seitenwände der Fassungen ergänzend gestaltet sind, daß mehrere Achsen (77;77A;77B;277;277A) mit ihren Enden jeweils in einem der an den verschiedenen Endabschnitten angeordneten Klötzen gehalten sind und daß auf jeder Achse eine Walze (33;33A;33B;233;233A) drehbar gelagert ist, daß die Endabschnitte des Körpers (23;23A;23B;223;223A) rohrförmig und mit im wesentlichai kreisförmigem Querschnitt sowie im wesentlichen zylindrischer Gestalt im Bereich der Fassungen gestaltet sind, daß die Endabschnitte durch einen Zwischenabschnitt des Körpers miteinander verbunden sind, welcher ebenfalls rohrförmig und im Querschnitt im wesentlichen kreisförmig ausgebildet sowie seitlich mit zur Aufnahme der Walzen bestimmten Taschen . versehen ist und daß die Vorderseiten der Klötze aus den Fassungen vorstehen und dabei eine zylindrische Form haben, jedoch an ihren Seitenbereichen und den von den Fassungen am weitesten entfernt liegenden Seiten abgeschrägt sind, damit sich ein allmälicher übergang auf die Zylinderform der Endabschnitte des Körpers ergibt.

83. Gerät zum Angriff an einer Wand, mit einem Körper, um den herum mehrere Walzen drehbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze einen Durchbruch aufweist, durch den eine Achse geführt ist,daß jede Achse an jedem Ende in der öffnung eines an dem Körper befestigten Klotzes montiert ist und daß jeder Klotz eine ab-

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abgestufte Seitenwand aufweist sowie im Treibsitz in eine abgestufte Fassung des Körpers eingefügt ist.

84. Gerät zum Angriff an der Bohrlochwand bei Erdbohrungen nach dem Rotary-Verfahren, mit einem Körper, an dem mehrere Walzen drehbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß jede Walze einen axialen Durchbruch aufweist, der eine Lagerfläche bildet und mit dem die Walze drehbar auf einer Achse angeordnet ist, welche eine durch den Durchbruch hindurchgehende Lagerfläche bildet, wobei die Achse an dem Körper festgelegt ist, daß zwischen jeder Walze und der Achse Axiallager zur Übertragung axialer Kräfte vorgesehen sind, die jeweils einen Flansch an der Achse und ein Paar innere Lagerflächen an jeder Rolle umfassen, wobei der Flansch zwischen den Lagerflächen eingeschlossen ist, und daß öffnungsteile vorgesehen sind, durch die ein Medium dem Außenumfang einer jeden Achse zuführbar ist, damit diese, der Flansch und die Lagerflächen mit dem Medium bei dem Druck des verwendeten Spülmittels geschmiert wird.

85. Gerät nach Anspruch 84, dadurch gekennzeichnet, daß jede Achse ein Schmiermittelreservoir umfaßt, daß der Öffnungsteil das Reservoir mit dem Außenumfang der Achse, des Flansches und der genannten Lagerflächen verbindet und daß das Reservoir, der öffnungsteil und die Lagerflächen gegenüber derAußenseite des Gerätes isoliert sind.

86. Gerät nach Anspruch 85, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung durch eine Rotationsdichtung zwischen jedem Ende der Walze und der zugeordneten Achse umfaßt.

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