DE707371C

DE707371C - Rotary bits

Info

Publication number: DE707371C
Application number: DEZ23537D
Authority: DE
Inventors: John Adolphus Zublin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-11-04
Filing date: 1936-11-14
Publication date: 1941-06-24

Description

Drehbohrmeißel Die Erfindung betrifft einen Drehbohrmeißel mit einem am unteren Ende des Schaftes ein- und abwärts geneigten Tragzapfen und einem jrehbar darauf befestigten Schneidkopf.Rotary drill bit The invention relates to a rotary drill bit having a at the lower end of the shaft inwardly and downwardly inclined support pins and a jrehbar cutting head attached to it.

Bei Tiefbohrungen ist häufig die Aufgabe gestellt, unterhalb einer Verrohrung das Bohrloch auf einen größeren Durchmesser zu erweitern oder sogleich mit einem Durchmesser weiterzuführen, der größer als der Innendurchmesser der Verrohrung ist. Dem erstgenannten Zweck dienen Nachschneidemeißel, die mit auseinanderspreizbaren Teilen versehen sind; derartige Werkzeuge sind jedoch teuer in der Herstellung. Es ist ferner ein Drehbohrmeißel für das Erweitern von Bohrlöchern bekanntgeworden, der aus mehreren um senkrechte Achsen drehbaren Schneidwerkzeugen besteht, dessen Schneidzähne exzentrisch zu der Drehachse angeordnet sind, derart, daß bei Drehung der Schneidwerkzeuge um ihre Achse der Umriß des Meißels in der Vertikalprojektion erweitert wird. Vorausgesetzt, daß bei dieser Anordnung die Drehung des Schaftes ein Ausschwenken der Schneidwerkzeu.ge überhaupt bewirkt, so ist dieser bekannte Meißel doch nicht für die Herstellung eines Bohrloches in einem Arbeitsgang verwendbar, dessen Durchmesser größer als der Innendurchmesser der Verrbhrung ist. Bei einem anderen bekannten Meißel ist der auf einem am unteren Ende des Schaftes ein- und abwärts geneigte Tragzapfen drehbar kugelförmige Schneidkopf derart angeordnet, daß er samt dem Gestänge eine Drehbewegung um seine eigene Achse sowie eine zusätzliche Drehbewegung um die Achse des Bohrloches ausführen muß, um ein gegenüber der Verrohrung erweitertes Bohrloch zu erzeugen. Hierbei ist dann aber nicht nur das Gestänge sehr stark beansprucht, sondern auch die Gefahr .des Verlaufens des Bohrwerkzeuges gegeben.When drilling deep, the task is often set below one Casing to widen the borehole to a larger diameter or immediately to continue with a diameter which is greater than the inner diameter of the casing is. The first-mentioned purpose is used after cutting chisels that can be spread apart Parts are provided; however, such tools are expensive to manufacture. It has also become known a rotary drill bit for expanding boreholes, which consists of several cutting tools rotatable about vertical axes, whose Cutting teeth are arranged eccentrically to the axis of rotation, such that upon rotation of the cutting tools around their axis is the outline of the chisel in the vertical projection is expanded. Provided that with this arrangement the rotation of the shaft a pivoting of the Schneidwerkzeu.ge causes at all, so this is known Chisels cannot be used to produce a drill hole in one operation, whose diameter is larger than the inner diameter of the Verrbhrung. At a Another known chisel is the one on one at the lower end of the shank and downwardly inclined support journals rotatably arranged spherical cutting head in such a way that it, together with the linkage, rotates around its own axis as well as an additional one Rotary movement around the axis of the borehole must perform in order to be opposite to the casing Generate extended borehole. In this case, however, not only the linkage is great heavily used, but also the risk of the drilling tool running away.

Der Drehbohrmeißel nach der Erfindung vermeidet diese Nachteile und ermöglicht sowohl die Erweiterung eines vorhandenen Bohrloches als auch die erstmalige Herstellung eines Bohrloches von größerem Durchmesser als der Innendurchmesser der Verrohrung; er ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkopf einschließlich seiner Schneidzähne vorzugsweise unter einem rechten Winkel zu seiner Drehachse einen nicht kreisförmigen, vorteilhaft ovalen Querschnitt aufweist, dessen kleine Achse unter Berücksichtigung des notwendigen Spiels höchstens gleich dem Innendurchmesser der Verrohrung oder des Bohrloches ist, derart, daß der Schneidkopf eine Drehstellung einnehmen kann, in der die Vertikalprojektion seines Umrisses innerhalb des Querschnitts der Verrohrung oder des Bohrloches liegt, und eine zweite Drehstellung, in der die Vertikalprojektion seines Umrisses über diesen Ouerschnitt hinausragt. Es ist selbstverständlich, daß an Stelle eines ovalen Querschnitts des Schneidkopfes auch jede andere Querschnittsform verwendbar ist, die verschieden lange Achsen unter einem solchen Winkel zur Drehachse des Schneidkopfes besitzt, .daß die Bedingung erfüllt ist, daß der Schneidkopf in einer Stellung innerhalb der Vertikalprojektion der Verrohrung liegt und in einer anderen Stellung über diese hinausragt* In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. i eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Drehbohrmeißels nach der Erfindung bei der Durchführung durch die Verrohrung, Fig. 2 eine Vorderansicht eines Drehbohrmeißels mit anderen Schneidzähnen unterhalb der -#'errohrung in der der größten Vertikalprojektion entsprechenden Arbeitsstellung, Fig. 3 eine Teilansicht des Schneidkopfes im Schnitt nach der Achse C-C der Fig. i, Fig. a und 5 schematische Darstellungen, aus denen die Entwicklung der größten Vertika1projektion des Schneid'kopfes nach Fig. i bis 3 zu entnehmen ist.The rotary drill bit according to the invention avoids these disadvantages and enables both the expansion of an existing borehole as also the first production of a borehole with a larger diameter than that Piping inside diameter; it is characterized in that the cutting head including its cutting teeth, preferably at a right angle to his The axis of rotation has a non-circular, advantageously oval cross-section, the minor axis, taking into account the necessary play, is at most equal to that Inner diameter of the casing or the borehole is such that the cutting head can assume a rotational position in which the vertical projection of its outline lies within the cross-section of the casing or wellbore, and a second Rotation position in which the vertical projection of its outline over this cross-section protrudes. It goes without saying that instead of an oval cross-section of the Cutting head any other cross-sectional shape can be used that different has long axes at such an angle to the axis of rotation of the cutting head, .that the condition is met that the cutting head is in a position within the vertical projection of the piping lies and in a different position over this protrudes * The drawing shows an embodiment of the invention, namely: FIG. 1 shows a partially sectioned side view of a rotary drill bit according to the invention during implementation through the piping, Fig. 2 is a front view of a rotary drill bit with other cutting teeth below the - # 'tubing in the the working position corresponding to the largest vertical projection, FIG. 3 is a partial view of the cutting head in section along the axis C-C of FIGS. i, a and 5, schematic Representations showing the development of the largest vertical projection of the cutting head according to Fig. i to 3 can be seen.

Der Meißel besteht im allgemeinen aus einem Schaft io, -der an einem Ring i l befestigt ist und an seinem unteren Ende in einen zylindrischen Teil 12 ausläuft. Der zylindrische Teil 12 ist, wie durch die Achse C-C der Zeichnungen angedeutet ist, in geeigneter Weise gegen die Senkrechte geneigt, und zwar vorteilhaft um ungefähr 30°. Der Teil 12 besitzt ein Innengewinde 13, das zur Aufnahme eines Kegels 14 dient. Dieser Kegel ergibt mit dem zylindrischen- Teil 12 einen Zapfen, auf dem ein Schneidkopf 15 drehbar angeordnet ist. Das Innere des Schaftes io enthält einen Kanal 18 für den Spülstrom, und der Kegel 14 besitzt einen mittleren Kanal i9, durch den der Spülstrom hindurchfließt. Um den Zapfen schmieren zu können, ist das untere Ende des Kanals i9 nach außen zu erweitert, so daß eine größere Austrittsöffnung entsteht, als der davor angeordneten öffnung 2o im Schneidkopfboden entspricht. Hierdurch wird erreicht, daß ein Teil des aus der Bohrung i9 austretenden Spülstromes gegen den Schneidkopfkörper prallt,nach oben abgelenktwird und zwischen die Lagerflächen des Schneidkopfes und des Zapfens gelangt.The chisel generally consists of a shaft io, -der on one Ring i l is attached and at its lower end in a cylindrical part 12 expires. The cylindrical portion 12 is as indicated by axis C-C of the drawings is indicated, inclined in a suitable manner to the vertical, and advantageous by about 30 °. The part 12 has an internal thread 13 for receiving a Cone 14 is used. This cone results in a pin with the cylindrical part 12, on which a cutting head 15 is rotatably arranged. The inside of the shaft contains io a channel 18 for the flushing flow, and the cone 14 has a central channel i9 through which the purge stream flows. In order to be able to lubricate the pin is the lower end of the channel i9 widens outwards, so that a larger outlet opening arises when the opening 2o arranged in front of it corresponds to the bottom of the cutting head. This ensures that part of the flushing flow emerging from the bore 19 bounces against the cutter head body, deflecting upward and between the bearing surfaces of the cutting head and the tenon.

Der Körper des Schneidkopfes 15 ist im wesentlichen schalenförmig ausgebildet und wird auf den Schaft aufgesetzt, indem man ihn in axialer Richtung über den Kegel 14 schiebt. In dieser Stellung wird der Schneidkopf mit Hilfe einer Anzahl von Kugeln 24 gehalten, welche sich in einer teilweise in dem Schaft und teilweise im Schneidkopfkörper ausgesparten ringförmigen Kugellaufbahn befinden. Zur Einführung und Herausnahme der Kugeln dient eine in dem Schaft ausgesparte Nut, in die ein Verschlußglied 27 eingesetzt werden kann. Das Glied 27 wird durch eine Schraube 28 gehalten, um ein Herausfallen der Kugeln zu verhindern.The body of the cutting head 15 is essentially cup-shaped formed and is placed on the shaft by moving it in the axial direction over the cone 14 pushes. In this position, the cutting head is with the help of a Number of balls 24 held, which are located in a partially in the shaft and are partially recessed in the cutting head body annular ball track. A groove in the shaft is used to insert and remove the balls. into which a closure member 27 can be inserted. The member 27 is through a Screw 28 held to prevent the balls from falling out.

In Fig. i erfolgt die Drehung des Schneidkopfes gegenüber .dem Schaft um die geneigte Achse C-C. Diese Achse C-C und die Achse D-D des Schaftes schneiden sich in O, durch welchen Punkt eine Bezugsebene A-A senkrecht zur Achse C-C hindurchgelegt ist. Zum leichteren Verständnis sollen nachstehend die Schneidkopfzähne 30 unterhalb der Ebene A-A mit Grabzähnen bezeichnet werden, da sie an der Sohle des herzustellenden Bohrloches angreifen, während die Zähne 31 und 31" oberhalb der Ebene A-A mit Räumzähnen bezeichnet werden sollen, da sie gegen die Wandung des Bohrloches anliegen. Bisher war es üblich, bei Schneiden dieser Art für alle Zähne eine annähernd kugelförmige Umrißlinie zu wählen mit dem Mittelpunkt in O, wie durch die gestrichelte Linie 32 angedeutet ist. In diesem Fall verläuft die U.mriß.linie.der Zähne für alle Schnitte senkrecht zur Achse C-C oder zur Achse D-D kreisförmig, und kann der Schneidkopf in jeder beliebigen Stellung zu dem Schaft durch die Verrohrung eingeführt werden, da alle waagerechten Schnitte durch die Verrohrung 16 ebenfalls kreisförmig sind.In Fig. I, the cutting head is rotated relative to the shaft about the inclined axis C-C. This axis C-C and the axis D-D of the shaft intersect is in O, through which point a reference plane A-A is passed perpendicular to the axis C-C is. For ease of understanding, the cutting head teeth 30 are below of level A-A are designated with grave teeth, since they are attached to the sole of the Attack drill hole while teeth 31 and 31 "are above level A-A with broaching teeth should be referred to as they rest against the wall of the borehole. Until now it was customary to use an approximately spherical cut for all teeth when cutting this type Choose the outline with the center in O, as indicated by the dashed line 32 is indicated. In this case the outline of the teeth runs for all cuts perpendicular to axis C-C or circular to axis D-D, and can be the cutting head be inserted through the tubing in any position relative to the shaft, since all horizontal cuts through the tubing 16 are also circular.

Gemäß der Erfindung wird nun die durch die Zähne bedingte Form des Schneidkopfes 15 nicht kugelförmig gewählt, wenn man die Form des Schneidkopfes in senkrecht zur C-C-Achse verlaufenden Ebenen betrachtet, sondern man gibt dem Schneidkopf eine solche Fotm, daß die in diesen Ebenen liegenden Schnitte im allgemeinen oval oder elliptisch ausgebildet sind und ihre Höchstgröße in de: Ebene A-A erreichen, welche durch den Mittelpunkt des Schneidkopfes hindurchführt. Infolge der Drehung .des Schneidekopfes um die genei,gteAchse ändert sich dieEntfernung der Schneidkanten der Zähne von der senkrechten Schaftachse, die in der Darstellung mit der Mittellinie der Verrohrung zusammenfällt. Durch die Verbindung der nicht kreisförmigen Ausbildung, d. h. der Anordnung der Schneidkanten in verschieden großer Entfernung von der Schneidkopfachse, mit der Neigung der Drehachse des Schneidkopfes entsteht eine BeWegung, bei der die-Schneidkanten sich zwischen Punkten verschieden großer Entfernung von der Schaftachse bewegen, so daß, wenn man bei der in Fig. i dargestellten Lage des Schneidkopfes eine Vertikalprojektion vornimmt, alle Punkte des Schneidekopfes und seiner Zähne innerhalb eines Kreises vom Innendurchmesser der Verrohrung liegen, während nach der Drehung um die C-C-Achse, wie sie in Fig.2 vorgenommen ist, verschiedene Punkte der Schneidzähne nach außen vorstehen, so daß sie außerhalb des durch den Inneri.durchmesser der Verrohrung gegebenen Kreises liegen. Dieses Verhalten wird am besten verständlich, wenn man den größten Querschnitt durch den Schneidekopf verfolgt, 7der in der geneigten Ebene A-A der Fig. i liegt. .Dieser Querschnitt liegt innerhalb der Verrohrung, wenn er um einen solchen Betrag gegenüber der Senkrechten geneigt ist, daß die Vertikalprojektion kleiner ist als der Durchmesser der Verrohrung. Wenn dagegen der Schneidkopf um 9o° gedreht wird, liegt dieser Quersohnitt waagerecht und stehen die Schneidkanten über die Verrohrung hinaus, wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, so daß ein Schneiden über die durch die Verrohrung gegebene Grenze hinaus möglich ist.According to the invention, the shape of the caused by the teeth is now Cutting head 15 is not chosen spherical when considering the shape of the cutting head viewed in planes running perpendicular to the C-C axis, but one gives the Cutting head such a Fotm that the cuts lying in these planes in general are oval or elliptical and their maximum size in de: level Reach A-A, which passes through the center of the cutting head. As a result the rotation of the cutting head around the inclined axis changes the distance the cutting edges of the teeth from the vertical shaft axis shown in the illustration coincides with the center line of the piping. By connecting the not circular training, d. H. the arrangement of the cutting edges in different sizes Distance from the axis of the cutting head, with the inclination of the axis of rotation of the cutting head there is a movement in which the cutting edges differ between points move a great distance from the shaft axis, so that if one looks at the one shown in Fig. i position of the cutting head shown makes a vertical projection, all points of the cutting head and its teeth within a circle from the inner diameter of the piping, while after the rotation about the C-C axis, as shown in Fig.2 is made, various points of the cutting teeth protrude outwards, so that outside the circle given by the inner diameter of the piping lie. This behavior is best understood when looking at the largest cross section followed by the cutting head 7 which lies in the inclined plane A-A of FIG. .This cross-section lies within the casing if it is by such an amount is inclined relative to the vertical that the vertical projection is smaller than the diameter of the piping. If, on the other hand, the cutting head is rotated by 90 °, if this transverse sonitt is horizontal and the cutting edges are above the piping addition, as can be seen from Fig. 2, so that cutting over the through the Piping is possible beyond the given limit.

Legt man einen geneigten Schnitt durch die Verrohrung 16, so hat derselbe die Form einer Ellipse. Auch wenn der Schneidkopf daher einen elliptischen Querschnitt in einer geneigten Ebene besitzt, ist es möglich, denselben mit einem geringen Spielraum durch die Verrohrung einzuführen. Ein Schnitt in der Ebene B-B parallel zur Ebene A-A, .der oberhalb der letzteren liegt und durch die oberen Räumzähne hindurchführt, wird ebenfalls im allgemeinen elliptisch verlaufen. Da jedoch die Achse C-C nicht die in der Ebene B-B .gelegenen Umrißlinien der Verrohrung halbiert, steht die Hauptachse der Ellipse senkrecht zu der Ebene der Zeichnungen und liegt nicht parallel zu derselben, wie es bei der Ebene A-A der Fall war. Hierauf soll nachstehend näher eingegangen werden.If an inclined cut is made through the tubing 16, it has the same the shape of an ellipse. Even if the cutting head therefore has an elliptical cross-section in an inclined plane, it is possible to do the same with a small margin through the piping. A section in plane B-B parallel to the plane A-A, which lies above the latter and passes through the upper raker teeth, will also be generally elliptical. However, since the axis C-C is not halves the outlines of the piping in plane B-B., the main axis is the ellipse is perpendicular to and not parallel to the plane of the drawings, as was the case with Level A-A. This will be discussed in more detail below will.

Fig. q. und 5 sind schematische Darstellungen, aus denen die Entwicklung der größten theoretischen Umrißlinien für die Schneidkopfzähne, wie sie durch den freien Querschnitt der Verrohrung bedingt sind, zu entnehmen ist. An Hand dieser Diagramme soll nunmehr gezeigt werden, wie weit die Begrenzung der Schneidkopfzähne gewählt werden kann, ohne daß eine Behinderung derselben durch die Verrohrung eintritt. In der Praxis werden die Umrißlinien der Zähne etwas kleiner gewählt, als dem theoretisch möglichen Grenzwert entspricht, um den erforderlichen Spielraum zwischen den Zähnen und der Verrohrung zu erhalten. Wenn die Innenfläche der Verrohrung 16 durch parallele Vertikallinien 16a dargestellt wird, gibt der Kreis 35 mit dem Mittelpunkt in O den Grundriß der Innenfläche der Verrohrung wieder. In der Ebene A-A ist der kleine Durchmesser der dem größten Umriß der Zähne entsprechenden Ellipse gleich dem Durchmesser dieses Kreises 35 und der große Durchmesser dieser Ellipse gleich der Linie A-A zwischen den Schnittpunkten derselben mit den beiden parallelen Linien 16a. Legt man diesen größten Durchmesser waagerecht und den kleinen Durchmesser senkrecht, wie in Fig. q, dargestellt, so erhält man die Ellipse 37, welche die Umrißlinie eines Schnittes durch die Verrohrung in der Ebene A-A oder einer parallel dazu gelegenen Ebene wiedergibt.Fig. Q. and Fig. 5 are diagrams showing the development of the largest theoretical outlines for the cutting head teeth as represented by the free cross-section of the piping are required. On the basis of this Diagrams should now show how far the boundary of the cutting head teeth is can be selected without obstruction of the same by the tubing occurs. In practice, the contours of the teeth are chosen to be somewhat smaller than theoretically possible limit corresponds to the required clearance between the teeth and the piping. When the inner surface of the tubing 16 by parallel Vertical lines 16a is shown, there is the circle 35 with the center in O the plan of the inner surface of the tubing again. The little one is on level A-A The diameter of the ellipse corresponding to the largest outline of the teeth is equal to the diameter of this circle 35 and the large diameter of this ellipse equal to the line A-A between the points of intersection of the same with the two parallel lines 16a. Lays this largest diameter horizontally and the small diameter vertically, As shown in FIG. q, the ellipse 37 is obtained, which is the outline a section through the piping in plane A-A or one parallel to it Level reproduces.

Die größte Umrißlinie für die Zähne erhält man für die Ebene B-B aus Fig..l, indem man ein Lot 38 von dem Schnittpunkt P der Linien (Ebenen) B-B und C-C aus fällt und die Linie 38 verlängert, bis sie den Kreis 35 in zwei Punkten schneidet. Die Länge der Linie 38 zwischen den beiden Schnittpunkten mit dem Kreis 35 entspricht dem Durchmesser der senkrecht zu der Ebene der Fig. i verlaufenden Umrißlinie der Zähne. Der Teil des Kreises 35 rechts von der Linie 38 entspricht der Vertikalprojektion der rechten Hälfte der Umrißlinien. Die andere Hälfte der projizierten Umrißlinie ist. die Ergänzung dazu mit der Linie 38 als Symmetrieachse. Die in .der Ebene B-B liegende geneigte Strecke, die von P zu dem Schnittpunkt R dieser Ebene mit der Linie i6a verläuft, ist gleich dem halben Durchmesser der Ellipse in der Ebene B-B. Von der Ellipse 37 nach innen wird .dann die Entfernung P-R in. Richtung der Horizontalen der Fig.4 aufgetragen und die Linie 38a als Lot an den linken Endpunkt der aufgetragenen Entfernung gelegt. Die Linie 38a wird so weit verlängert, daß sie die Ellipse 37 in zwei Punkte schneidet. Der rechts von der Linie 38a gelegene Teil der Ellipse stellt dann die rechte Hälfte der in der Ebene B-B gelegenen Umfangslinie der Zähne dar, während die linke Hälfte dieser Umrißlinie die symmetrisch zur Linie 38u gelegene Ergänzung bildet. Da der durch die Linie 38 dargestellte Durchmesser länger ist als der rechtwinklig dazu verlaufende Durchmesser (und zwar zweimal P-R), hat sich die große Achse der in der Ebene B-B gelegenen Umrißlinie der Zähne um cgo° gegen die große Achse der in der Ebene A-A gelegenen Umrißlinie der Zähne gedreht. Da die in der Ebene B-B gelegene Umrißlinie der Zähne nur annähernd eine Ellipse ist, bezeichnet man diese Umrißlinie besser als oval. Dieser Ausdruck umfaßt sowohl angenäherte als auch theoretisch genaue Ellipsen.The largest outline for the teeth is obtained from plane B-B Fig..l by drawing a perpendicular 38 from the intersection point P of the lines (planes) B-B and C-C falls off and the line 38 extends until it reaches the circle 35 in two points cuts. The length of the line 38 between the two points of intersection with the circle 35 corresponds to the diameter of the one running perpendicular to the plane of FIG Outline of the teeth. The part of the circle 35 to the right of the line 38 corresponds the vertical projection of the right half of the outline. The other half of the projected outline is. the addition to this with line 38 as the axis of symmetry. The inclined section lying in the plane B-B, which goes from P to the intersection point R. this plane with the line i6a is equal to half the diameter of the ellipse in level B-B. From the ellipse 37 inwards, the distance P-R in. Plotted direction of the horizontal of Figure 4 and the line 38a as a perpendicular to the placed on the left end point of the plotted distance. The line 38a is so far extended so that it intersects the ellipse 37 in two points. The one to the right of the Line 38a located part of the ellipse then represents the right half of the plane B-B represents the perimeter of the teeth, while the left half this outline forms the complement located symmetrically to the line 38u. Since the the diameter shown by the line 38 is longer than that at right angles thereto running diameter (twice P-R), the major axis of the in the outline of the teeth lying on the plane B-B by cgo ° against the major axis of the in the outline of the teeth located on the plane A-A. Since the one in level B-B If the outline of the teeth is only approximately an ellipse, this outline is called better than oval. This term includes both approximate and theoretical exact ellipses.

Nachdem die Begrenzung der Umrißlinien in den Ebenen A-A und B-B festgestellt ist, sollen nunmehr die Vertikalprofile festgelegt werden. Aus Fig. i ist zu entnehmen, daß die Räumzähne 31 (oder Va in Fig. a) während ihrer Bewegung sich der Verrohrung am meisten nähern, wenn sie sich auf der unteren Seite des Schneidkopfes befinden, d. h. wenn sie die rechte Lage in Eig. 1 annehmen. Die senkrechte Umrißlinie der Räumzähne ergibt sich daher aus der größten zulässigen Länge der Zähne, wenn diese sich in der Stellung nach Fig. i befinden. In dieser Lage liegen die äußersten rechten Punkte der Zähneumrißlinien der Ebene A-A und B-B auf einer Senkrechten, die gegen die Innenseite der Verrohrung 16 anliegt und zur Achse C-C um einen Winkel von 3o° geneigt ist. In Fig. 5 erhält man daher die senkrechte Begrenzungslinie der Räumzähne, indem man in den Enden der in den Ebenen A-A und B-B gelegenen Umrißlinien Linien 4o unter einem Winkel von 30° zur Schneidkopfachse C-C anträgt.After the delimitation of the outlines in planes A-A and B-B was established is, the vertical profiles should now be determined. From Fig. I it can be seen that that the raker teeth 31 (or Va in Fig. a) during their movement of the casing closest when they are on the lower side of the cutting head, d. H. if they are in the right position in Eig. 1 accept. The vertical outline of the Broaching teeth is therefore the result of the largest permissible length of the teeth, if these are in the position of Fig. i. This is where the extreme right lies Points of the tooth outlines of the plane A-A and B-B on a perpendicular that opposes the inside of the tubing 16 rests and to the axis C-C at an angle of 30 ° is inclined. In Fig. 5 one therefore obtains the vertical boundary line of the raker teeth, by drawing lines in the ends of the outlines in planes A-A and B-B 4o at an angle of 30 ° to the cutting head axis C-C.

In gleicher Weise nähern sich die Grabzähne unterhalb der Ebene A-A der Verrohrung am meisten, wenn sie die linke Stellung der Fig. i einnehmen, so daß ihre senkrechte Begrenzungslinie für diese Stellung festgelegt werden muß. Diese Begrenzungslinie ist eine senkrechte Linie, die durch die Spitze des untersten Räumzahnes hindurchgeht, wie in Fig. 5 durch die unter einem Winkel von 30° zur Schneidkopfachse angelegten Geraden 41 angedeutet ist. In Praxis ist es erwünscht, lediglich die Spitze des oberen der beiden Grabzähne 30 mit dieser Geraden zusammenfallen zu lassen, während der Rest der Zähne mehr dem kugelförmigen Umriß 3a der Fig. i angenähert wird.In the same way, the digging teeth come closest to the casing below the plane AA when they occupy the left position in FIG. I, so that their vertical boundary line must be determined for this position. This boundary line is a vertical line that passes through the tip of the lowermost raker tooth, as indicated in FIG. 5 by the straight line 41 laid out at an angle of 30 ° to the cutting head axis. In practice it is desirable to let only the tip of the upper of the two digging teeth 30 coincide with this straight line, while the rest of the teeth are more approximated to the spherical contour 3a of FIG.

Bei der Darstellung nach Fig. i kann daher die senkrechte Begrenzungslinie der Zähne durch gerade Linien 4o und 41 wiedergegeben werden, die in entgegengesetzter Richtung um 30° gegen die Schneidkopfachse geneigt sind. Unter Berücksichtigung des erforderlichen Spielraumes wird man als Begrenzung für die Zähne Linien 4oa und 41a wählen, wobei die Ebenen A-A und B-B, zwischen denen die Räumzähne liegen, bis zu diesen Linien reichen, jedoch nicht über dieselben hinausgehen.In the illustration according to FIG. I, therefore, the vertical delimitation line of the teeth are represented by straight lines 40 and 41, those in opposite directions Direction are inclined by 30 ° against the cutting head axis. Considering the required margin is used as a limit for the teeth lines 4oa and 41a, where the planes A-A and B-B, between which the broaching teeth lie, extend to, but not exceed, these lines.

In der rechtwinklig zur Ebene der Fig. i und in Richtung der Achse C-C gelegenen Ebene wird das Vertikalprofil der Zähne durch die Linien 43 und 44 der Fig. 5 begrenzt, wobei die Abmessung in der Ebene B-B gleich der Länge der Linie 38 (Fig. 4) und in der Ebene A-A gleich dem Durchmesser der Verrohrung ist. Die Umrißlinie der Räumzähne liegt dann innerhalb der durch die in den Ebenen A-A und B-B gelegenen Begrenzungspunkte hindurchgehenden Linien 43, während die Umrißlinie der Grabzähne innerhalb der Linie 44 liegt, die gegen die Schneidkopfachse um den gleichen Betrag wie die Linie 43, jedoch in umgekehrter Richtung geneigt ist. Die Zähne dürfen an keiner Stelle über die Linie 41 hinausstehen, da sie sonst in der linken Stellung der Fig. i gegen 'die Verrohrung schlagen würden. Der untere Teil der Umrißlinien für die Grabzähne muB daher der Linie 41 unterhalb des Schnittpunktes der Linie 41 und 44 folgen. Die entsprechend dieser Umrißlinie unter Berücksichtigung des erforderlichen Spielraumes ausgebildeten Zähne sind in Fig. 3 dargestellt. Man erkennt, daß die oberen Räumzähne länger und die unteren Räumzähne, kürzer sind als die entsprechenden Räumzähne der Fig. i. Der oberste Grabzahn ist etwas kürzer als der entsprechende Zahn der Fig. i, während der andere Zahn 3o auf der gleichen Umrißlinie liegt.At right angles to the plane of Fig. I and in the direction of the axis The plane lying C-C is the vertical profile of the teeth by lines 43 and 44 5, the dimension in plane B-B being equal to the length of the line 38 (Fig. 4) and in plane A-A is equal to the diameter of the casing. the The outline of the raker teeth then lies within the through the in the planes A-A and B-B located boundary points through lines 43, while the contour line of the digging teeth lies within the line 44, which is against the cutting head axis around the same amount as line 43, but inclined in the opposite direction. the Teeth must not protrude beyond line 41 at any point, otherwise they will be in the the left position of Fig. i against 'would hit the piping. The lower part the outline for the grave teeth must therefore be the line 41 below the point of intersection follow lines 41 and 44. The according to this outline taking into account The teeth formed of the required clearance are shown in FIG. 3. Man recognizes that the upper broaching teeth are longer and the lower broaching teeth are shorter than the corresponding raker teeth of Fig. i. The top grave tooth is a little shorter than the corresponding tooth of Fig. i, while the other tooth 3o on the same Outline lies.

Zu Vergleichszwecken stellt in Fig.5 die gestrichelte Linie 46 die größte Begrenzungsfläche (ohne Berücksichtigung des Spielraumes) für eine kugelförmige Ausbildung der Zähne dar. Man erhält so eine graphische Darstellung für den Unterschied zwischen einem gemäß der Erfindung konstruierten Schneidkopf und einem in der früher üblichen Weise ausgebildeten, wenn man sich vergegenwärtigt, daß die Zähne so ausgeführt sind, daß sie den Raum jenseits des Kreises 46 ausfüllen, jedoch innerhalb der ausgezogenen Linien liegen, welche, wie oben erklärt, die Begrenzungsumrißlinie bilden.For comparison purposes, the dashed line 46 in FIG largest boundary surface (without taking into account the clearance) for a spherical Formation of the teeth. This gives a graphic representation of the difference between a cutting head constructed in accordance with the invention and one in that earlier trained in the usual way, if one realizes that the teeth are made that way are that they fill the space beyond the circle 46, but within the solid lines Lines lie which, as explained above, form the boundary outline.

Die zwischen den beiden in Fig.5 entwickelten Ebenen gelegenen vertikalen Umrißlinien bestimmen sich aus den beiden horizontalen Umrißlinien der Fig.4 in gleicher Weise, wie weiter oben erklärt wurde, und liegen zwischen denjenigen der Fig. 5. Wenn der angenommene Spielraum nicht an allen Stellen gleich groß ist, kann die Vertikalprojektion des Schneidkopfes nicht genau kreisförmig sein, wenn dieser sich in der Stellung der Fig. i befindet. Er wird jedoch im wesentlichen kreisförmig sein. Die in der oben beschriebenen Weise entwickelten Umrißlinien stellen Begrenzungsflächen dar, über die hinaus die Zähne.nicht vorstehen dürfen. Innerhalb dieser Begrenzungen können die Zähne jedoch von jeder beliebigen Form, Zahl oder Anordnung sein. Als typisches Beispiel für eine mögliche Änderung der Zahnform stellt Fig. z eine Abänderung der Räumzähne 31a dar, welche in diesem Fall sowohl mit senkrechten als auch waagerechten Schneidkanten versehen sind.The vertical planes located between the two planes developed in FIG Outlines are determined from the two horizontal outlines of Figure 4 in same way, as explained above, and lie between those of the Fig. 5. If the assumed margin is not the same in all places, can the vertical projection of the cutting head is not accurate circular when this is in the position of FIG. However, he will essentially be circular. Set the outlines developed as described above Boundary surfaces, beyond which the teeth may not protrude. Within However, of these limitations, the teeth can be of any shape, number, or Be arrangement. As a typical example of a possible change in tooth shape Fig. Z shows a modification of the raker teeth 31a, which in this case both with vertical as well as horizontal cutting edges are provided.

Punkt O wird als Mittelpunkt des Schneidkopfes bezeichnet, da er der Mittelpunkt der kugelförmigen Umrißlinien 32 ist. Die Schaftachse kann die Achse C-C entweder im Punkt O schneiden oder seitlich an demselben vorbeigehen.Point O is called the center of the cutting head because it is the The center of the spherical outlines 32 is. The shaft axis can be the axis C-C either cut at point O or pass it sideways.

Von dem Hauptwasserkanal18 ist ein Zweigkanal 5o abgeleitet, der eine äußere Düse 51 trägt. Durch diese Düse wird das Wasser ausgespritzt, um die Schneidkopfzähne von Bohrklein zu säubern. Der Schneidkopf 15 kann durch die Verrohrung nur in zwei bestimmten Stellungen eingeführt werden, welche in bezug auf die Längsachse der Verrohrung um i8o° gegeneinander versetzt sind. Dabei ist es erwünscht, den Schneidkopf in dieser Anfangsstellung zu halten, wenn der Meißel durch die Verrohrung herabgelassen wird. Zur Verriegelung des Schneidkopfes auf dem Schaft in der gewünschten Stellung können beliebige geeignete Vorrichtungen verwendet werden. Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, einen Stöpsel 53 in die Wasserdüse 51 einzusetzen, welcher so angeordnet ist, daß er zwischen zwei Reihen Schneidkopfzähnen liegt und so den Schneidkopf gegen Verdrehung sichert, wie aus Fig. i zu entnehmen ist. Der Stöpsel 53 wird in seiner Stellung durch ein Gummiband 55 oder ein anderes geeignetes Element gehalten, welches um den Schneidkopf in den Nuten unterhalb der Räumzähne der verschiedenen Schneiden herumführt und in einer richtig angeordneten Nut des Stöpsels 53 liegt. Der Stöpsel 53 besteht aus Holz oder einem anderen Stoff, der eine so geringe Festigkeit besitzt, daß der Schneidkopf nach dem Auftreffen auf den Boden des Bohrloches diesen Stöpsel abbrechen kann. Durch den Druck der Spülflüssigkeit wird der abgebrochene Stöpsel aus der Düse 51 heraus= gedrückt.A branch channel 5o, which carries an outer nozzle 51, is derived from the main water channel 18. The water is sprayed through this nozzle in order to clean the cutting head teeth of cuttings. The cutting head 15 can only be inserted through the tubing in two specific positions which are offset from one another by 180 ° with respect to the longitudinal axis of the tubing. It is desirable to hold the cutting head in this initial position when the bit is being lowered through the casing. Any suitable device can be used to lock the cutting head on the shaft in the desired position. It has been found to be particularly useful to insert a plug 53 into the water nozzle 51, which is arranged so that it lies between two rows of cutting head teeth and thus secures the cutting head against rotation, as can be seen from FIG. The plug 53 is held in place by a rubber band 55 or other suitable element which passes around the cutting head in the grooves below the raker teeth of the various cutting edges and lies in a properly located groove of the plug 53. The plug 53 is made of wood or some other material which has such a low strength that the cutting head can break off this plug after hitting the bottom of the borehole. The broken plug is pushed out of the nozzle 51 by the pressure of the flushing liquid.

Der in Fig. 2 dargestellte Schneidkopf soll mit zehn Schneiden versehen sein, die von zwei Zahnreihen gebildet werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine bestimmte Anzahl der Zahnreihen beschränkt, vielmehr kann eine: größere oder kleinere Anzahl angeordnet «-erden. Wenn bei der Einführungsstellung des Stöpsels 53 die Hauptachse A-A der Ellipse den Raum zwischen den beiden Zahnreihen halbiert, kann keiner der Zähne in die Stellung größter Wirksamkeit gelangen. Die in Fig. i dargestellten Zähne liegen hinter der Ebene der Zeichnung und erscheinen daher in -Wirklichkeit etwas kürzer, als dargestellt. Wenn andere Einrichtungen zur Sicherung des Schneidkopfes gegen Verdrehung Anwendung finden, kann derselbe so ausgebildet werden, daß eine Zahnreihe in Richtung der Hauptachse liegt und die größte Länge besitzt, wie in Fig. i und 2 dargestellt. In diesen Figuren ist zum besseren Verständnis die größte Zahnausbildung angegeben. Man erkennt, daß die Größe und Form der Zähne jeweils so geändert werden kann, daß der Meißel sich in bester Weise dem zu durchbohrenden Gebirge anpaßt. Die dargestellten Zahnformen sind besonders für hartes Gestein geeignet.The cutting head shown in Fig. 2 is to be provided with ten cutting edges which are formed by two rows of teeth. However, the invention is not based on limited to a certain number of rows of teeth, rather one can be: larger or smaller number arranged «-grounds. If at the insertion position of the plug 53 the main axis A-A of the ellipse bisects the space between the two rows of teeth, none of the teeth can get into the position of greatest effectiveness. The in Fig. The teeth shown i lie behind the plane of the drawing and therefore appear in reality a little shorter than shown. If other facilities to backup of the cutting head are used against rotation, the same can be designed in this way be that a row of teeth lies in the direction of the main axis and the greatest length as shown in Figs. In these figures is for better understanding the largest tooth formation indicated. You can see the size and shape of the teeth can be changed in each case so that the chisel is in the best possible way that to be pierced Mountains adapt. The tooth shapes shown are particularly suitable for hard rock.

Fig.2 zeigt den Schneidkopf, wenn er gegenüber der Stellung der Fig. i etwa eine Viertelumdrehung ausgeführt hat. Durch diese Drehung gelangen zwei einander gegenüberliegende Reihen der langen Räumzähne in die Ebene der Zeichnung. Der Umriß des tatsächlich gebohrten Loches ist kreisförmig, wie durch die gestrichelte Linie 39 der Fig. d. angedeutet ist. Natürlich ist der Durchmesser des Bohrloches gleich dem Durchmesser der Hauptachse der Umrißlinie der Zähne in der Ebene A-A, welche ihren größten wirksamen Horizontalwert (die tatsächliche Abmessung) erreicht, wenn der Schneidkopf in die Stellung der Fig. 2 gedreht ist.Fig. 2 shows the cutting head when compared to the position of Fig. i has carried out about a quarter turn. By this rotation two get each other opposite rows of long broaching teeth in the plane of the drawing. The outline of the actually drilled hole is circular as shown by the dashed line 39 of Fig. D. is indicated. Of course, the diameter of the borehole is the same the diameter of the major axis of the outline of the teeth in the plane A-A, which reaches its greatest effective horizontal value (the actual dimension) when the cutting head is rotated into the position of FIG.

Beim Nachschneiden eines Bohrloches wird der Schneidkopf zunächst gegen Verdrehung gesichert, da das Bohrloch kleiner ist als der Schneidkopf. Der Schneidkopf schwingt daher in einer Senkrechtebene und schneidet zunächst ein elliptisches Loch aus, ähnlich der Ellipse 37, da die Zähne das Gebirge auf einandergegenüberliegenden Seiten des Bohrloches angreifen. Der Schneidkopf versucht jedoch, sich in einer waagerechten Ebene zu drehen und ein weiteres derartiges elliptisches Loch auszuschneiden; da die Drehung des Schneidkopfes allmählich in eine waagerechte Ebene übergeht, dauert das Ausschneiden des Gebirges an einander gegenüberlieg enden Stel-. len an, so daß, nachdem der Schneidkopf sich um i8o° gegenüber dem Gebirge gedreht hat, ein im wesentlichen rundes Bohrloch von größerem Durchmesser als das ursprüngliche Bohrloch entsteht, wie durch die Linien 39 angedeutet ist. Für jede Umdrehung des Bohrgestänges und Bohrschaftes schwingt der Schneidkopf einmal in einer senkrechten Ebene auf- und abwärts. Da zur Erzielung eines runden Bohrloches von dem gewünschten größeren Durchmesser der Schneidkopf mehrere Male eine derartige Schwenkbewegung ausführen muß, führt offensichtlich das Bohrgestänge mehrere Umdrehungen aus, bevor der Schneidkopf eine Umdrehung beendet hat. Mit dem Unterschneiden kann in jeder beliebigen Entfernung unterhalb der Verrohrung begonnen werden. In diesem Fall muß der Schneidkopf durch einen Teil des Bohrloches herabgeführt werden, der einen kleinen, mit dem Durchmesser der Verrohrung vergleichbaren Durchmesser besitzt, bevor er den durch Nachschneiden zu erweiternden Teil des Bohrloches erreicht. Der Schneidkopf wird dabei durch das Bohrlochstück kleinen Durchmessers in gleicher Weise hindurchgeführt wie durch die Verrohrung.When recutting a borehole, the cutting head is first Secured against rotation because the drill hole is smaller than the cutting head. Of the The cutting head therefore swings in a vertical plane and initially cuts an elliptical one Hole out, similar to the ellipse 37, since the teeth face the mountains on opposite sides Attack the sides of the borehole. However, the cutting head tries to move in a to rotate the horizontal plane and cut out another such elliptical hole; since the rotation of the cutting head gradually changes into a horizontal plane, it takes to cut out the mountains at opposite points. len on, so that after the cutting head has rotated i8o ° in relation to the rock, a substantially round borehole of larger diameter than the original one Borehole is created, as indicated by lines 39. For each revolution of the The cutting head swings the drill rod and drill shaft once in a vertical direction level up and down. As to achieve a round borehole of the desired larger one Perform such a pivoting movement several times diameter of the cutting head must, obviously makes the drill string several revolutions before the cutting head has completed one revolution. With the undercutting can be done at any distance can be started below the piping. In this case the cutting head has to go through a part of the borehole that has a small one with the diameter has a diameter comparable to that of the piping before it is cut by recutting to be expanded part of the borehole reached. The cutting head is driven by the Borehole piece of small diameter passed in the same way as through the Piping.

Wenn ein neues Bohrloch mit einem Schneidkopf gebohrt wird, wird durch die Reibung der Zähne an dem Gestein die Bewegung des Schneidkopfes teilweise verzögert, so daß eine Relativdrehung zwischen dem Schneidkopf und dem Schaft gleichzeitig mit einem Rollen des Schneidkopfes über das Gestein erfolgt. Diese Drehung des Schneidkopfes wird durch die besondere Schneidwirkung eines Meißels der beschriebenen Ausbildung erreicht, auf welche Wirkung in den weiter oben angegebenen Patentschriften näher eingegangen ist. Kurz sei hier erwähnt, daß die Räumzähne auf der Bohrlochwandung geneigte Nuten ausschneiden, die durch Rücken 57 (Fig. 2) voneinander getrennt sind, während die Grabzähne in gleicher Weise im Bohrlochboden Aushöhlungen herstellen, die durch Rücken 58 voneinander getrennt sind. Diese Nuten und Aushöhlungen führen den Schneidkopf in dem Gebirge und bewirken eine positive Verdrehung desselben sowohl gegenüber dem Gebirge als auch dem umlaufenden Schaft. Infolgedessen führen die am weitesten vorstehenden Punkte des Schneidkopfes zwangsweise eine vollständige Kreisbewegung aus, so daß das erzielte Bohrloch im wesentlichen kreisförmig ist. Ohne Rücksicht darauf, ob der Meißel zum Bohren eines Loches von Obergröße oder zum Nachschneiden eines" früher hergestellten Loches verwendet wird, muß der Schneidkopf eine Relativbewegung gegenüber dem Gestein ausführen und ein kreisförmiges Loch schneiden.When a new borehole is drilled with a cutting head, through the friction of the teeth on the rock partially delays the movement of the cutting head, so that relative rotation between the cutting head and the shaft simultaneously takes place with a rolling of the cutting head over the rock. This rotation of the cutting head is due to the special cutting effect of a chisel of the training described achieved on what effect in the patents cited above in more detail has been received. Briefly it should be mentioned here that the rake teeth on the borehole wall cut out inclined grooves that are separated from each other by spine 57 (Fig. 2), while the digging teeth create cavities in the bottom of the borehole in the same way, which are separated from one another by spine 58. These grooves and cavities lead the cutting head in the rock and cause a positive twist of the same both towards the mountains as well as the surrounding shaft. As a result, the the furthest protruding points of the cutting head compulsorily a complete Circular motion, so that the borehole obtained is substantially circular. Regardless of whether the chisel is used to drill a hole of oversize or is used to recut a "previously made hole, the cutting head move relative to the rock and create a circular hole cut.

Die durch Verwendung der ovalen bzw. elliptischen Ausbildung erzielte Vergrößerung des Bohrlochdurchmessers hängt von der Neigung der Schneidkopfachse ab. Bei Verwendung einer Neigung von 30° ist die Hauptachse in der Ebene A-A um 160/0 größer als die kleine Achse der Ellipse, so daß man eine Vergrößerung des Bohrlochdurchmessers um 16%, verglichen mit der Verwendung eines kugelförmigen Meißels, erhält. Diese Durchmesservergrößerung ist graphisch in Fig. 5 dargestellt, in der die Linien qra und ,Loa verlängert worden sind und den größten Durchmesser wiedergeben, der mit einem üblichen kugelförmigen Meißel erzielt werden könnte. Die Entfernung zwischen der Bohrlochwandung 39 und diesen Linien ergibt dabei die Vergrößerung des Bohrloches.The achieved by using the oval or elliptical training Enlargement of the borehole diameter depends on the inclination of the cutting head axis away. When using a slope of 30 °, the major axis in plane A-A is around 160/0 larger than the minor axis of the ellipse, so that one enlarges the Borehole diameter by 16% compared to using a spherical bit, receives. This increase in diameter is shown graphically in FIG the lines qra and, loa have been elongated and represent the greatest diameter, which could be achieved with a conventional spherical chisel. The distance between the borehole wall 39 and these lines results in the enlargement of the borehole.

Beim Herausziehen des Meißels durch die Verrohrung kann es erforderlich sein, den Schneidkopf in bezug auf den Meißel so zu verdrehen, daß man eine der beiden Stellungen erhält, in denen der Schneidkopf durch die Verrohrung hindurchgeht. Dies erfolgt durch Ausprobieren, indem man den Schaft jeweils um ein geringes Stück so lange dreht, bis der Schaft und der 'Meißel die richtige Stellung zueinander einnehmen.It may be necessary when pulling out the chisel through the casing be to rotate the cutting head with respect to the chisel so that one of the receives both positions in which the cutting head passes through the tubing. This is done by trying out, by moving the shaft a little bit at a time Turns until the shaft and the chisel are in the correct position with respect to one another take in.

Natürlich ist die den Gegenstand der Erfindung bildende ovale oder nicht kreisförmige Ausbildung der Schneidköpfe nicht auf die dargestellte Ausbildung der Schneidköpfe beschränkt, sondern kann allgemein auf jeden. Meißel Anwendung finden, bei dem ein Schneidkopf drehbar auf einer geneigten Achse gelagert ist. In diesem Fall wird der Schneidkopf erfindungsgemäß so ausgebildet, daß er eine Drehstellung einnehmen kann, bei der alle Punkte des Schneidkopfes innerhalb des durch den Innendurchmesser der Verrohrung gegebenen Kreises liegen, während bei einer anderen Drehstellung die Schneidkanten über diesen Kreis hinausragen, so daß ein Bohrloch von größerem Durchmesser gebohrt werden kann, als es dem Innendurchmesser der Verrohrung entspricht.Of course, the subject of the invention is oval or non-circular design of the cutting heads does not affect the design shown limited to the cutting heads but can be general to anyone. Chisel application find, in which a cutting head is rotatably mounted on an inclined axis. In this case, the cutting head is designed according to the invention so that it has a Can assume rotational position in which all points of the cutting head within the circle given by the inside diameter of the tubing, while at Another rotational position, the cutting edges protrude beyond this circle, so that a borehole of larger diameter can be drilled than the inside diameter corresponds to the piping.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Rotary drill bit with one at the bottom of the shank on and off. downwardly inclined support pin and a rotatable cutting head attached to it, characterized in that the cutting head (15) including its cutting teeth preferably at a right angle to its axis of rotation a non-circular, advantageously has an oval cross-section, taking into account its minor axis the necessary play is at most equal to the inside diameter of the piping or of the borehole is such that the cutting head can assume a rotary position, in which the vertical projection of its outline within the cross-section of the casing or des; Borehole lies, and a second rotational position in which the vertical projection its outline protrudes beyond this cross-section. a. Rotary drill bit according to claim i, characterized in that a locking device is provided on the shaft (io) (53) is provided for the cutting head (15). 3. Rotary drill bit according to claim i and a, characterized in that the locking means consists of a bolt (53) of only low strength, which is in a laterally opening flushing channel (51) of the shaft is inserted and with the teeth (31) of the cutting head in engagement stands. q .. Cutting head according to claims i to 3, characterized in that the Cross section of the cutting head including the teeth in one above the perpendicular to the axis of the cutting head through the center of the cutting head plane and parallel to it lying plane (B-B) is also oval, but the large one Axis of this cross-section (B-B) opposite the major axis of the through the center of the cutting head going cross-section (A-A) is offset by go '.