用于对受自动方向监控的孔进行挖掘的打孔工具的制作方法

本发明涉及针对无故障的持续运行的用于在预定了孔洞的能选择的方向走向的情况下在地下岩层中挖孔的低维护且运行可靠的打孔工具，该打孔工具具有能转动的管形的壳体，优选在壳体中周转的、在其从壳体突出的端部上承载有钻孔刀具的刀具驱动轴，多个布置在壳体中的撑紧设备，其用于产生具有能径向取向的力分量的用于在打孔运行时使打孔工具取向的定向力，并且本发明还涉及用于控制深钻的方法。

背景技术：

在本发明的意义下，也将能够影响的孔的方向的打孔方法称为定向打孔。受控的打孔通过定向打孔系统，如打孔马达-弯折件组合或自主控制的打孔系统，即所谓的rss系统(旋转导向系统)来实现。利用这些系统，在任何方向上的孔洞走向都是受控的。为此，用于倾斜和定向的值被测量，并且必要时执行定向和/或倾斜修正。为了执行倾斜和定向改变，需要引起这些改变的力。这些力以液压、电、机械或气动的方式产生。这种产生在技术上是耗费和昂贵的，并且必须保持所有的苛刻的打孔条件。在打孔时用于导引控制过程的简单的力产生将使定向打孔更安全、更经济并且将开辟了许多新的应用领域。

在现有技术中，公知有用于产生孔洞的方法和系统以及用于在地层中进行走向定向的深钻的设备。例如可能由于非均匀或各向异性的地层、打孔工具的配置、扭矩等导致传统的打孔工具偏离预定的方向。

因此，公知有在海上钻井平台上实施定向打孔的常规方法，尤其是一种用于产生偏转的保护管设施的设备，在其中保护管由单个部段制成，偏转区段以一个角度焊接至在其他部分是直的保护管的远端，保护管穿过竖直取向的引导部敷设，其中，弯折部分保持或定位在期望指向的方位上，并且最后驱使带有偏转部的保护管进入地下，其中，使保护管在侧向从其进入到地下的进入部位被带到其最终的偏转位。尽管传统方法能够实现以期望的曲率和取向的偏转，以便于进入到海上钻井平台的地下的孔洞进行打孔，但该方法不适用于连续深钻，这是因为只有在中断打孔后才能在地面上将偏转区段焊接至保护管，用于实现偏转区段的偏转。传统方法的另一个缺点是，钻孔刀具的控制只能从外部在控制台处实现。

另一种传统方法涉及借助打孔设施生产地层中的孔洞，该打孔设施包括延伸到孔洞中的钻柱，也称为打孔管柱，以及靠下在孔洞中工作的马达，该马达具有壳体和用于驱动钻头的驱动轴。驱动轴相对于钻柱的下部的纵向轴线倾斜，其中，马达壳体与钻柱的下部连接，使得马达壳体能够绕纵向轴线转动。打孔设施还包括传统的控制机构，其用于对马达壳体绕提到的纵向轴线相对于钻柱的转动进行控制。在传统方法中，使用靠下在孔洞中工作的马达，其具备带有能设定的弯曲部的壳体，其中，在直线打孔期间，弯曲部被设定成使得弯曲角为零，而在曲线打孔期间，弯曲部被设定成使得弯曲角相应于期望的孔洞曲率。在钻出弯曲的孔洞区段之前，作为传统方法的其中一个附加缺点是，必须中断打孔运行，以便马达壳体可以相对于钻柱扭转选定数量的角增量并且将马达壳体带到期望的方位角方向中。

另一种传统的打孔设施试图通过驱控两个马达来产生打孔走向的曲率，该打孔设施包括转台、钻柱、具有斜置的输出轴的靠下在孔洞中工作的第一马达以及耦接至第二马达的输出轴的壳体。可以有选择地实现的是，在直的孔洞区段打孔期间使第二马达相对于钻柱旋转，或者在有曲率的孔洞区段打孔期间利用钻柱锁止第二马达。在开始有曲率的区段的打孔之前，转台用于对准钻柱，使得输出轴指向期望的方向。这些方法的特征在于打孔设施的高控制耗费和复杂性，并且使用这些方法的定向深钻的充分成功是值得怀疑的。

针对传统的定向打孔还提出如下设备，其具有偏心部，以便实现转弯。按照传统方式，在直线打孔期间，具有偏心部的部件以恒定的角速度旋转，其中失去偏心的效应。当转换到曲线打孔时，具有偏心部的部件在确定的角位停止一段时间并且保持在该角位直到曲线轨迹完成或者使得一直遵循预定的曲线轨迹。如果随后钻头离开设置的轨迹曲线，则必须修正角位，直到再次到达打孔曲线并且必须将钻头重新设定到轨迹曲线上。以这种方式，在较长曲线的过程中，在角位方面通常必须多次对钻头进行定位。该传统方法的缺点不仅涉及定位钻头所需的打孔操作的成本高昂的中断，而且还涉及孔洞的显著加宽和高能量使用。还需要考虑的是在转弯过程中必须遵守和监控的大量控制要求。

在现有技术中公知有能控制的转动打孔系统，其具有侧向布置在转动打孔系统的外壳体中的撑紧设备。撑紧设备由多个彼此两两铰接联接的两件式的撑紧元件组成。两件式的撑紧元件的一个自由端部联接至外壳体，两件式的撑紧元件的另一个自由端部借助滑动装置以能运动的方式沿着外壳体且纵向于外壳体的纵轴线地引导。滑动装置与由形状记忆合金，也被称为记形合金(sma)构成的股线连接，该股线由于被加载电能而被加热，并且从其息止定位移动到其偏移定位，即工作定位中。在工作定位中，滑动装置在朝向撑紧元件的自由端部的方向上移行，从而缩短了撑紧元件的两个自由端部之间的间距。由于缩短，使得撑紧元件在由撑紧设备的两个撑紧元件所围成的角减小的情况下径向向外折弯，并且为了产生定向力而从其延伸的初始位移动到其折弯的最终位。

然而，由于使用由形状记忆合金(sma合金)构成的股线，该传统的转动打孔系统的缺点在于，由于滑动装置从息止定位到工作定位以及相反地回到息止定位的转换部数量增加，由形状记忆合金构成的股线越来越多地其息止定位中保留有残余伸长，因此随着转换部的增加，不仅会出现残余伸长的缺点，还会明显地显现出股线的残余伸长的大小增加。

由于由形状记忆合金(sma合金)构成的股线的残余伸长，滑动装置将不再完全返回到其期望的息止定位，从而撑紧元件部分地保留在折弯的初始位中并且不再到达它们的初始的延伸的初始位中。因为撑紧元件保留在折弯的初始位中，所以根据预先确定的规定的转动打孔系统的取向显然明显变得困难。此外，对于撑紧设备的可枢转性进行外部干预是不可能，因为传统的形状记忆合金(sma合金)固有地出现残余伸长。

此外，该现有技术忽略了传统的转动打孔系统的另外的缺点，即随着通过由形状记忆合金(sma合金)构成的股线驱控的滑动装置从它们的息止定位到它们的工作定位以及相反地回到它们的息止定位的转换部的增加，残余伸长、残余伸长的大小持续增加，从而撑紧元件相对于彼此的折弯的大小持续增加，并且因此由撑紧设备的两个撑紧元件所围成的角的减小的大小也随之增加。并且这种缺点不能以执行方向和倾斜修正并且借助传统的转动打孔系统在预先确定的方向上推进打孔过程为目的来通过对相邻的撑紧设备的撑紧元件进行加载来抵消，这是因为提到的相邻的撑紧元件由于由形状记忆合金(sma合金)构成的股线而表现出作为缺点的残余伸长。

对于传统的转动打孔系统来说，伴随失去对撑紧设备的取向能力和控制能力的后果不仅包括成本高昂的拉出、更换和重新引入撑紧设备，而且还包括挖掘的中断和其成本高昂的停工。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是：提供一种能持久驱控的打孔工具，其撑紧设备能随着撑紧件可靠地移行到初始位和最终位，而能径向向外枢转的撑紧件的大小不受影响。

此外，应当提供一种打孔工具，其不需要额外地监控撑紧件的枢转。

此外，待提供的打孔工具也不需要任何额外的调控装置，以便在挖掘的持续运行期间保持很低的制造和维护成本。

此外，鉴于在很深的深度处遇到的苛刻的打孔条件，打孔工具的耐用性不应由于对其进行的受限的驱控而受到限制。

该现有技术还忽略了传统的转动打孔系统的另外的缺点，该转动打孔系统带有由形状记忆合金(sma合金)构成的用于经由滑动装置驱控撑紧件的股线，即，尽管夹紧元件可以借助股线从息止定位移行到工作定位，但是如果在没有残余伸长的情况下，则夹紧元件无法仅以预先确定的程度枢转到工作定位，因为股线由于其形状记忆合金(sma合金)仅能实现到两个定位中的运动，而无法持续地保留在预先确定的状态下。

因此，鉴于要提供的打孔工具的所需的根据倾斜度规定和/或方位角规定的在很深的深度处的取向能力，要提供的打孔工具还应能够根据预定实现撑紧件的可枢转程度。

传统的转动打孔系统还具有以下缺点：基于形状记忆合金(sma合金)的内部晶体结构，由于由形状记忆合金(sma合金)构成的股线的冷却，该冷却引起经由滑动装置驱控的撑紧元件向外和向内枢转，股线不能完成任何工作，从而撑紧件从工作位到息止位的转换是不完全的，或至少受到阻碍。

因此，提供了如下打孔工具，其撑紧件能够从其向外枢转的最终位以无阻碍且力加载的方式可靠地返回到其初始位。

在现有技术中，本领域技术人员同样公知如下的传统的打孔工具，其具有撑紧件，该撑紧件能向外伸展并且其可向外伸展性以液压方式受控。撑紧件联接至柱塞或柱塞-缸装置，或者与之连接；缸经由线路与磁驱控的柱塞-缸装置连接，从而由于位于线路中的液压溶液使撑紧件径向向外移行。然而，这种传统的打孔工具具有构造复杂的缺点，这是因为传统的打孔工具具有多个柱塞-缸装置，它们一方面利用能磁操纵的柱塞向液压液体加载力，另一方面借助另外的柱塞能够向外挤压撑紧件。同样表明的是，越多的柱塞-缸装置和它们的线路位于打孔工具中，应避免的监控量就越大，并且打孔工具的为了满足在定向深钻时的要求的期望的耐用性就越低。

因此，还提供了如下打孔工具，其减少了取向和驱控之外所需的构件数量并且提供了在定向深钻时在持续运行下的足够程度的耐用性。

现有技术中公知的用于产生压力脉冲的设备没有解决提供耐用且能易于操作的打孔工具的问题，因为该传统的设备仅旨致力于避免打孔工具中的冲洗流的流动中的湍流，以便不损害性能和效率。尽管传统的设备可以实现的是，包含存储器的发电机、叶轮轴的耦联器和轴承布置在轴向延伸的、填充有油的且相对于钻杆形成柱形的环形间隙的壳体中，并且用于驱动叶轮的冲洗流在环形间隙中延伸，并且经由冲洗流加载的具有补偿柱塞的压力补偿容器在壳体中位于油存储器之上，但是该现有技术同样忽略了如下需求，即提供打孔工具的尽可能耐用的且能枢转到两个定位的、能可靠运动的撑紧设备。

因此，为了提供其耐用性，打孔工具应该能以容易且可靠的方式驱控并且应该具有撑紧设备的如下撑紧件，它们尽管经历多次循环但是始终不仅可以可靠地实现从初始位到最终位的以及相反方向的期望的枢转，而且还可靠地实现所需的例如到最终位中的枢转程度。

从现有技术中还可以明显看出，传统的设备所需的多个部件对传统的设备来说需要很高的维护耗费。

此外，根据倾斜度规定和/或方位角规定的连续定向打孔不仅由于对电磁阀及其功能进行持续监控而且由于对在最终位与初始位中的柱塞的位置的进行监控而变得更加复杂。

电磁阀的无故障的工作并不包含柱塞的无故障的工作。因此，传统的设备还导致另外的缺点，即对各种能运动的构件及它们的运行状态的大量的调控耗费。

另外，许多所需的构件不利地缩短了传统的设备的维护间隔，从而传统的设备的运行成本很高。

经验还表明，深钻需要具有不易发生故障的构件的耐用的打孔工具，从而影响了电磁阀彼此的相互作用以及它们与撑紧设备的协作。

另外，即使依赖于方位地对撑紧件的向外偏转的程度进行的控制(例如依赖于岩层)可能是值得期望的，传统的设备尚未证明适合于对撑紧件从初始位起的伸展的程度进行限界。

另外的用于定向打孔的传统的方法和装置提出的是，将抓取垫以力加载的方式抵靠孔洞壁部地放置，这些抓取垫由于布置在其内侧处的柱塞产生的压力加载而能够被径向向外挤压。柱塞的压力加载由环形的轴向多柱塞斜盘泵实现，其环形的斜盘在耦联器的控制下有针对性地转动，该耦联器通过十字耦联器从轴上接收力。该设备还需要最大程度地对轴向多柱塞斜盘泵的运行和对各种抓取垫的控制进行控制调控。由于传统的方法导致打孔运行的监控的明显扩展，因此建议至少经由、地面上的控制台同时进行控制。

本发明的任务是：提供一种打孔工具，大大简化了打孔工具的结构设计。

此外，打孔工具的转向，例如，不仅从倾斜度的观点而且从方位角的观点来看，都可以无需高维护耗费地实现，从而提供了连续的定向打孔。

此外，要提供的钻井工具的控制应该近似实时地实现，这意味着即使是有微小的所需的曲率走向或者孔洞与预定的规定有偏差也会当场通过装入在壳体中的控制设备在地下被加以考虑，而无需在地面上从外部进行控制或干预。

除此之外，装入打孔工具中的控制系统应该是简单的，并且其特征在于使用与传统的设备和方法相比更少的机械部件，以便确保耐用的打孔工具和在定向深钻的不易发生故障的持续运行。

要提供的钻井工具的特征还应在于高的经济性，并且应提供在海上很深的深度处的自主地走向调控的定向打孔。

而且，应当显著增加了要提供的打孔工具的维护之间的时间间隔，以便在地下节省成本地运行定向打孔。

此外，打孔工具的运行的持续时间应该明显增加，以便运行经济地减小所需的备件材料的量和将打孔工具提到地上的频率。

最后，通过布置在打孔工具中的测量传感器获知的数据的传输应该需要打孔工具的紧凑且节省成本的结构方式，并且应该确保数据传输的低磨损和低能量的工作和数据的无缺陷的传输。

这些任务通过独立权利要求和设计本发明的优选设计方案和改进方案的从属权利要求来解决。

本发明通过产生温度差来解决该任务。温度升高导致材料、固体、液体(例如液压油)和气体的膨胀。每种受限的膨胀都会导致可以被用于控制目的力产生。温度升高和冷却的组合可以实现执行控制过程。此外，这种产生在技术上是简单的，并且以显著更少的构件使得利用这种器件的定向打孔在经济上更有利。

本发明涉及针对无故障的持续运行的用于在预定孔洞的能选择或预先确定的方向走向的情况下在地下岩层中挖孔的低维护且运行可靠的打孔工具，该打孔工具具有：

按照有利方式能转动的、管形的壳体，

刀具驱动轴，其优选在壳体中周转，例如能旋转，在其从壳体突出的下端部上能承载或承载有钻孔刀具，优选刀具驱动轴的上端部能联接至优选能转动的打孔管柱，

至少一个，优选多个能电运行的撑紧设备，该撑紧设备布置在壳体中并且具有调节装置，其用于产生具有能径向取向的力分量的用于在打孔运行时使打孔工具取向的定向力，

以及

用于驱控撑紧设备及其调节装置的控制设备，

其特征在于，

撑紧设备具有撑紧件，它们能径向向外和向内运动，优选是盾状的，能缩回到壳体的外侧的槽或凹部中，并且以分布在它们的周边上的方式至少布置在撑紧平面上，这些撑紧件的可运动性受温度控制，

调节装置联接至撑紧件，

调节装置，优选构造为柱塞-缸装置的调节装置，含有至少一种压力介质，

调节装置能借助驱动至少一种能由于热而膨胀的压力介质来操纵，该压力介质包括固体、气体和/或液体，

特别地，固体具有在20℃下为1.5×10^-6k^-1至30.0×10^-6k^-1的线性膨胀系数α，或者在20℃下为1.5至30.0的以10^-6k^-1为单位的线性膨胀系数α，和/或

液体具有在18℃下为5.0×10^-4k^-1至20.0×10^-4k^-1的体积膨胀系数γ，或者在18℃下为0.5至2.0的以10^-4k^-1为单位的体积膨胀系数γ。

本发明的另一主题涉及用于在使用针对无故障的持续运行的用于在地下岩层中挖孔的低维护且运行可靠的打孔工具的情况下对深地层中的定向打孔进行走向调控的方法，其中，

将由控制设备的测量值采集装置确认的数据，特别是测量参量，例如位置数据，向控制设备的电子测量值处理装置转发，

将测量值处理装置中的数据向优选用于多参量调设的调设回路输送，

在测量值处理装置中，将数据，尤其是位置数据，作为测量参量或调设参量与作为额定值的存储在测量值处理装置中的额定预定进行比较，

在偏离额定值预定量的情况下，将经修改的输出参量或调节参量作为信号从控制设备向开关，尤其是通/断-开关转发，用以撑紧设备中的压力介质的温度加载，或者将其向调设装置转发，用以借助将电能馈送至撑紧设备的加热装置对撑紧设备中的压力介质进行按规定的无级式的温度加载。

本发明的附加的主题涉及打孔工具的用于有利地是定向深钻的无故障的持续运行的用于在预定了孔洞的能选择的方向走向的情况下在尤其是很深的深度的地下岩层中挖孔的用途，该打孔工具带有：

按照有利方式能转动的管形的壳体，

刀具驱动轴，其优选在壳体中周转，例如旋转，在其从壳体突出的下端部上能承载或承载有钻孔刀具，优选刀具驱动轴的上端部能联接至优选能转动的打孔管柱，

至少一个，优选多个能电运行的撑紧设备，其布置在壳体中并且具有调节装置，该撑紧设备用于产生具有能径向取向的力分量的用于在打孔运行时使打孔工具取向的定向力，

以及

用于驱控撑紧设备及其调节装置的控制设备，

撑紧设备具有撑紧件，它们能径向向外和向内运动，优选地盾状地缩回到壳体的外侧的槽或凹部中，以分布在它们的周边上的方式至少布置在撑紧平面上，这些撑紧件的可运动性受温度控制，

调节装置联接至撑紧件，

调节装置，优选地构造为柱塞-缸装置的调节装置，含有至少一种压力介质，

调节装置能借助驱动至少一种能热膨胀的压力介质来操纵，该压力介质包括固体、气体和/或液体。

根据本发明的低维护的运行安全的打孔工具包括管形的壳体，也称为外壳体。在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，刀具驱动轴以其背离钻孔刀具的上端部以本领域技术人员公知的方式联接至传统的打孔管柱，也被称为钻柱。在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，刀具驱动轴可以例如以能转动的方式联接至打孔管柱，其中，例如位于根据本发明的打孔工具的壳体中的驱动器，例如液压运行和/或电运行的驱动器，引起以能转动的方式支承在壳体中的刀具驱动轴的转动运动或其周转，并且/或者打孔管柱固定地联接至根据本发明的打孔工具的壳体。在根据本发明的打孔工具的另一个设计方案中，刀具驱动轴可以固定地联接至打孔管柱，使得以能转动的方式支承在根据本发明的打孔工具的壳体中的打孔管柱也能够驱动以能转动的方式支承在壳体中的刀具驱动轴而使其转动运动或周转。

在本发明的意义下，固定联接也可以理解为两个构件彼此锁定而在它们之间没有相对运动。

至少一个，优选地多个至少在撑紧平面上取向的撑紧设备布置在围绕壳体的周转方向上或在周转方向分布在外壳体中地布置。撑紧设备能电操纵，其方式是：撑紧设备或它们的部件，例如它们的调节装置，可以被供热。用于产生具有能径向取向的力分量的用于打孔工具取向的定向力的撑紧设备包括能径向向外和径向向内运动的撑紧件，它们也称为控制肋、控制滑板或转向靴等。

本发明还基于如下原理，即，提供尽可能少的能运动的部件用于打孔工具的定向打孔，即使在很大深度下也是如此；因此，撑紧设备可以具有调节装置，其中，调节装置作为撑紧设备的一部分能够产生具有能径向取向的力分量的用于打孔工具在打孔运行时取向的定向力，该定向力可以被传递到联接至调节装置的撑紧件，也称为控制肋上，从而撑紧件能够从其初始位转换到其最终位并且再次返回到初始位；通过借助调节装置或它们的部件受热且由于受热引起的热膨胀而对调节装置的加载可以产生定向力。撑紧件和调节装置或它们的部件从最终位到初始位的转换可以借助温度降低和/或借助在相反方向上作用的定向力来产生。例如为了温度加载、为了温度降低等来操纵撑紧设备借助布置在壳体内的控制设备来实现，该控制设备可以从外部由从导引中心和/或借助在导引中心中实现的调设回路来驱控。在本发明的意义下，温度加载可以理解为温度升高，例如借助加热装置加温，以及温度降低，例如冷却。根据本发明的打孔工具的特征在于耐用的、能加载的构造，其与现有技术不同的是，在持续运行中是低维护且运行安全的。

撑紧件可以以力加载的方式抵靠孔洞的壁(下文中简称为孔洞壁部)地安置，即它们可以从其初始位或背离壳体或外壳体地向外在朝向孔洞壁部的方向上伸展到优选限定或预先确定的最终位。在从初始位转换到最终位时，撑紧件可以相对外壳体或刀具驱动轴倾斜地抵靠到孔洞壁部上，其方式是：将调节装置以受温度控制且力加载的方式至少抵靠到撑紧件的一个端部上，或者与之联接。撑紧件同样可以平行于外壳体或刀具驱动轴地从其初始位或背离壳体或外壳体地向外在朝向孔洞壁部的方向上伸展到优选限定或预先确定的最终位，其中，为了使撑紧件平行移动，将调节装置以受温度控制且力加载的方式抵靠撑紧件的两个端部地放置或者联接至撑紧件的两个端部。也可行的是，撑紧件的一个端部铰接地联接在外壳体上，而撑紧件的另一端部联接至调节装置，使得在温度加载调节装置时，撑紧件在最终位中与刀具驱动轴围成90°或更小的角；该角的侧边的顶点可以朝向或背对钻孔刀具。

由于压力介质的温度降低，在根据本发明的打孔工具的外壳体中或在其上，撑紧件从优选限定的最终位返回到初始位。在本发明的意义下，“能选择的”还可以理解为，打孔工具的方向走向或运动可以从外部，例如从地上的控制或导引中心，例如借助对存储在测量值处理装置中的作为额定值的额定预定量进行干预和/或借助存储在测量值处理装置中的作为额定值的额定预定量，来确定或预先确定。

通过产生压力介质的温度差来实现撑紧件的缩回或伸展。在本发明的意义下，压力介质也被理解为固体材料(也称为固体)、气体和/或液体，例如甘油、液压液体或液压油，根据预定的规定，其特征在于，材料由于加热而产生膨胀，例如长度膨胀，或液体和气体的热膨胀，例如体积膨胀，以及由温度降低引起的压力介质的长度膨胀和体积膨胀的减小。

压力介质的温度升高导致压力介质的膨胀。每个例如受限的膨胀导致力产生，该力产生可以被用于根据本发明的打孔工具及其撑紧设备及其撑紧件的控制目的。通过压力介质受热，由于撑紧件从其初始位转换到最终位，可以以力加载的方式将撑紧件抵靠到孔洞壁部上，并且在压力介质的温度降低时，由于撑紧件从其最终位转换到初始位而使撑紧件再次返回运动。

此外，如下文所述那样，通过充分利用压力介质的能控制的依赖于温度的膨胀，可以有利地控制使撑紧件抵靠孔洞壁部的力加载的大小。因此，根据本发明的打孔工具为撑紧设备提供了如下撑紧件，它们不仅能够从初始位以预先确定的程度枢转到最终位，而且能够在很深的深度下根据所需的倾斜度规定和/或方位角规定维持撑紧件的根据这些预定的无级式的伸展能力的程度，例如平行移动或可枢转性，而没有时间疲劳或限制。

在根据本发明的打孔工具的附加的实施方式中，撑紧件可以在其背对钻孔刀具的另外的端部上经由弹簧，例如螺旋弹簧或碟形弹簧，联接在外壳体上，弹簧能够将撑紧件保持在其初始位，其中，撑紧件沿相对于外壳体径向取向的且联接在外壳体上的杆状的轴颈或板条引导；撑紧件的面向钻孔刀具的端部联接至柱塞的外端部，从而在柱塞径向伸展时，撑紧件可以与外壳体或其中心纵轴线或钻孔刀具平行地伸展，并且可以全面抵靠到孔洞壁部上。

在本发明的意义下，调节装置也被理解为直线驱动器，其中驱动装置能够由于位于调节装置内的压力介质受热而做直线或曲线的运动，这些运动可以传递到撑紧件上，从而例如撑紧件可以从其初始位平行于刀具驱动轴、钻孔刀具的转动轴线或壳体的纵向中心轴线地平行移动到其最终位，并且/或者可以围绕轴线，优选围绕可以是垂直于刀具驱动轴、壳体的中心纵轴线取向的枢转或转动轴线在形成例如小于90°的角的情况下枢转，该角在一侧由撑紧件限界并且在另一侧由刀具驱动轴、钻孔刀具的转动轴线或壳体的中心纵轴线限界。例如具有高的长度膨胀系数的固体的棒适合于驱动装置。

在根据本发明的打孔工具的另一个设计方案中，撑紧设备具有至少一个调节装置；调节装置的受温度控制的驱动装置，例如构造为调节装置的柱塞-缸装置的柱塞可以在朝向孔洞壁部的方向上运动，例如运动到最终位，并且可以在相反的方向上朝壳体或外壳体或者朝壳体或外壳体的中心纵轴线返回运动，例如返回运动到最终位。这些前后运动可以借助布置在调节装置中的压力介质产生。调节装置的前后运动可以借助传统的铰接部或铰接的连接传递到联接至调节装置的撑紧件上，以便将撑紧件从其初始位转移到其最终位并且从其最终位返回到其原始位。前后运动也可以通过至少一种位于调节装置中的压力介质的借助控制设备驱控的温度差产生，或者通过例如至少两种位于调节装置中的不同的压力介质的借助控制设备驱控的温度差产生。温度差可以经由压力介质通过加热装置受热而造成的温度升高，并且通过随后由于没有加温而降低和冷却压力介质而产生。在本发明的意义下，温度控制也被理解为通过加温和冷却压力介质来控制。

在根据本发明的打孔工具的附加的实施方式中，布置在调节装置中的压力介质可以受热或冷却，并且由此引起调节装置或其一部分，例如其驱动装置和与之联接的撑紧件前后运动。在根据本发明的打孔工具的另一个实施方式中，布置在双向作用的调节装置中的压力介质可以通过位于调节装置中的压力介质的受热引起调节装置或其一部分和撑紧件的向前运动，并且通过位于调节装置中的另一压力介质的紧接着的受热引起调节装置或其一部分和撑紧件的返回运动。在本发明的意义下，不同的压力介质也可以理解为气体、固体和液体；在本发明的意义下，不同的压力介质也可以理解为表示具有不同的固体的膨胀系数，例如长度膨胀系数或体积膨胀系数的各种固体、气体或液体的代表。

根据本发明的打孔工具的一个设计方案具有例如作为驱动装置的直线驱动器。在本发明的意义下，直线驱动器也可以理解为受温度控制的驱动器，其例如产生沿着直线或具有另外的预先确定的走向的运动。直线驱动器可以借助能由于热而膨胀的压力介质液压来操纵。如下的柱塞-缸装置适合作为用于撑紧设备的直线驱动器，例如作为调节装置，在初始位中贴靠在外壳体上的撑紧件联接至该柱塞-缸装置的柱塞，例如能径向向外和向内运动的柱塞。在一个实施方式中，柱塞-缸装置可以具有填充有压力介质的腔室，该腔室以允许压力介质通过或穿过的方式与柱塞-缸装置的缸室连接，柱塞可以在该缸室中运行。因此，借助以温度升高来加载压力介质，缸室中的柱塞可以被驱使离开缸室，或者由于压力介质的冷却，可以驱使柱塞再次回到缸室中。在根据本发明的打孔工具的一个简单的实施方式中，借助加热装置向缸室和/或限界出缸室的罩体加载热；在根据本发明的打孔工具的另一个设计方案中，可以向腔室壳体的以允许压力介质通过的方式与缸室连接的腔室加载热，从而位于缸室中的压力介质或位于缸室和腔室中的压力介质由于体积膨胀而驱使柱塞排出。在根据本发明的打孔工具的完全不同的设计方案中，同样可以向与缸室连接的腔室以及缸室加载热，从而压力介质迫使柱塞向外排出。因此，也可以根据需要在现场对向腔室连同缸室的热加载或仅向腔室或向缸室的热加载进行驱控。在本发明的意义下，连接也被理解为经由线路、通道等的允许压力介质通过的连接。由于压力介质受热，柱塞优选地例如相对于壳体的中心纵轴线在径向移动，用以在从初始位转换到最终位时将撑紧件尤其以加载力的方式抵靠到孔洞壁部上。由于压力介质冷却，柱塞优选地相对于壳体的中心纵轴线在径向移动，用以在从最终位转换到初始位时将撑紧件抵靠到壳体上。

在根据本发明的打孔工具的另外的实施方式中，柱塞-缸装置作为调节装置也可以构造为双向作用缸，在该柱塞-缸装置中，柱塞具有两个相对置的柱塞面，从而可以通过向柱塞的两个柱塞面交替加载一种压力介质或多种压力介质有针对性地驱控能在缸或缸室中运动的柱塞的运动。在根据本发明的打孔工具的一个特别的设计方案中，相对置的柱塞-缸装置的柱塞，例如同一撑紧平面，彼此共同联接，从而一个柱塞从初始位伸展到最终位使得相对置的柱塞从其最终位缩回到其初始位；同样可以驱控相对置的柱塞的联接，使得柱塞仅在需要时才沿相反方向运行。

柱塞以其外端部有利地联接在撑紧件上。由于压力介质受热和其膨胀，柱塞可以优选相对于外壳体的中心纵向轴线，至少在朝向与之联接的撑紧件的方向上，沿径向从其初始位移动到其最终位，从而撑紧件能够以力加载的方式抵靠到孔洞壁部上。由于压力介质的冷却或降温，例如由于通过中断了以加热装置对压力介质进行加温而使压力介质的温度降低，使柱塞再次从其最终位移行到其初始位，并且因此撑紧件也返回其初始位。与公知的现有技术相比，根据本发明的打孔工具的特征尤其在于，取消了附加的压力产生装置(例如泵或轴向多柱塞斜盘泵)的装入，而是仅仅在限界的空间中的压力介质的温度增加和温度降低就足以确保撑紧件的可运动性。由此有利地简化了根据本发明的打孔工具的结构方式。调节装置也可以构造为具有两个柱塞的柱塞-缸装置，其面向撑紧件的外端部联接至撑紧件的两个端部并且由于压力介质受热而可以彼此平行地伸展，用于使撑紧件从初始位平行移动到最终位。

除此之外，另外的优点在于，与现有技术相比，撑紧件的向外伸展的程度可以依赖于压力介质的受热程度按规定或按预定地实现；例如，撑紧件的受调控的伸展是依赖于岩层的类型地期望的。

也可以以简单但有利的方式根据预先确定的规定对撑紧件的力加载进行驱控，利用该力使撑紧件抵靠到孔洞壁部上，如下面将进一步描述的那样。

在根据本发明的打孔工具的另一设计方案中，至少三个柱塞-缸装置沿周转方向在外壳体中彼此等间距地布置在撑紧平面上。

在本发明的意义下，外壳体中的布置也被理解为外壳体上的布置。

在根据本发明的打孔工具的另一附加的设计方案中，四个柱塞-缸装置可以沿周转方向在外壳体中以90°的中心角布置在撑紧平面上。

通过将至少四个柱塞-缸装置布置在外壳体中并且将至少四个撑紧件联接至外壳体，优选地确保了钻孔刀具的能易于调控的转向。

利用根据本发明的打孔工具，与现有技术不同的是，通过所有撑紧件通过四个柱塞-缸装置同时伸展抵靠孔洞壁部，不仅提供了根据本发明的打孔工具钻孔刀具的能易于调控的转向，而且提供了对直线的深钻的支持，且无需在机械构件和控制部上花费很高。

在根据本发明的打孔工具的另一个设计方案中，柱塞-缸装置或直线驱动器作为调节装置可以在竖直方向上的两个撑紧平面中，上下叠置且对齐地布置在外壳体中。调节装置可以沿着外壳体的中心纵轴线，优选垂直于外壳体地布置。在根据本发明的打孔工具的附加的设计方案中，直线驱动器同样可以在竖直方向上的两个撑紧平面中以如下方式布置，使得一个撑紧平面的直线驱动器可以布置成与另一个撑紧平面的直线驱动器沿周转方向在形成例如45°的偏移角的情况下彼此错开。在使用在两个撑紧平面中的撑紧设备的情况下，偏移角有利地是它们之间的间距的角度的一半大小。

即使具有配属于它的撑紧元件的直线驱动器位于外壳体中的两个撑紧平面中，构件的数量仍然远小于前述的现有技术中的构件的数量。撑紧设备在两个撑紧平面中的布置优选地还提高了借助根据本发明的打孔工具进行的定向深钻的效率，这在高硬度的岩层的情况下是必要的。

此外，在两个撑紧平面中安装直线驱动器的情况下的能运动的构件的数量同样明显小于现有技术中安装的能运动的构件的数量，这是因为只有直线驱动器需要能由于温度改变而膨胀的材料和/或由气体和/或液体的空间。

在提供本发明的打孔工具时要使用的构件的简化产生的优点是，撑紧件从其最终位复位到其初始位是近似自主地发生的，而在现有技术中，撑紧件的复位总是需要在柱塞的背向侧向柱塞加载压力或者有复位弹簧的干预。

在根据本发明的打孔工具的设计方案中，特别有利的是，撑紧件的复位，例如其从最终位转移到初始位，不需要监控，这是因为复位总是在没有外部干预的情况下实现，而在传统的打孔工具中，由于主动的外部干预，撑紧件的复位需要额外进行调控。

通过这些另外的优点，本发明的打孔工具的各种设计方案也基本上没有打孔工具被卡住的风险，这由于保持撑紧件与孔洞壁部的摩擦锁合和力锁合而发生，在现有技术中则要对此进行观察；此外，传统的打孔工具的撑紧件由于其多个构件的错误配合而不足以缩回到初始位会引起传统的打孔工具在深打孔期间的不充分的缩回。

此外经验表明，在打孔工具中限制为很少的能机械运动的构件导致在打孔工具的设计方案中的所需的耐用性和较少的维护耗费，从而因此借助根据本发明的打孔工具确保了在很深的深度处的无故障的连续的定向打孔。

在根据本发明的打孔工具的另一设计方案中，撑紧件在外壳体的长度上，优选在其整个长度上延伸。撑紧件的面向钻孔刀具的端部可以联接在柱塞-缸装置的柱塞上，而撑紧件的背离钻孔刀具的另一端部可以铰接在外壳体上。撑紧件的面向钻孔刀具端部也可以在其尖端处弓形地在朝向钻孔刀具的方向上折弯或压弯。

在根据本发明的打孔工具的附加的设计方案中，撑紧设备的调节装置还可以包括作为驱动装置的杆，其具有作为压力介质的材料，撑紧件联接至杆的外端部，加热装置在长度上贯穿该材料用以加温该材料；加热装置例如可以作为薄膜或垫子或轴圈，附加或替选地全面地抵靠包含压力介质的杆地放置，例如包住该杆。

因此，撑紧设备可以构造有调节装置，该调节装置被设计为直线驱动器或直线马达，其能够由于温度加载而实施直线运动或曲线运动。直线驱动器优选地包括至少一个杆，该杆具有作为压力介质的能线性热膨胀的材料，也称为固体原料或固体，例如铝合金。杆同样配设有加热装置，该加热装置可以包住杆；由于杆的材料受热，实现杆的显著的长度膨胀，从而杆的长度膨胀同样能向外驱使或运动优选铰接地联接在杆上的撑紧件用以实现抵靠孔洞壁部地放置，也被称为伸展或运动。直线驱动器还可以具有两个彼此平行取向且彼此间隔开的杆，它们具有作为压力介质的能由于热而膨胀的材料，也称为固体原料或固体，例如铝合金，杆的外端部联接至撑紧件。由于杆受热，杆经历如下的长度膨胀，其足以使撑紧件平行于外壳体或其中心纵向轴线或刀具驱动轴地移动。

在根据本发明的打孔工具的另一实施方式中，调节装置也可以构造为双向作用的，用以容纳至少两种压力介质，从而联接至调节装置的撑紧件借助仅向一种压力介质的温度加载在朝向孔洞壁部的方向上伸展到最终位，并且该撑紧件在一种压力介质冷却之后或冷却期间借助向另一种压力介质的温度加载在朝向根据本发明的打孔工具的壳体的方向上以力加载的方式再次返回移行到初始位。在根据本发明的打孔工具的另一实施方式中，相同的压力介质或不同的压力介质可用作双向作用的调节装置的压力介质。例如，在双向作用的调节装置中，同样的作用在撑紧件上的固体、气体或液体优选地适合于撑紧件的缩回和伸展，其中，固体可以具有相协调或彼此不同的线性膨胀系数，气体和液体可以具有相协调或彼此不同的体积膨胀系数。

在双向作用的调节装置中，为了撑紧件的伸展，固体同样可以作为压力介质，用于在从初始位转换到最终位时缩回撑紧件，而将气体或液体在从最终位转换到初始位期间用作压力介质，并且反之亦然。

因此，在根据本发明的打孔工具的一个特别的设计方案中，调节装置还可以具有彼此不同的压力介质，它们可以根据要挖掘的土层的要求和预定来使用，从而根据本发明的打孔工具由此与现有技术相比对现场要求有高适应性，以便在这种情况下也确保对根据本发明的打孔工具的期望的精确控制，同时确保根据本发明的打孔工具的足够的可加载能力。例如，作为调节装置，直线驱动器可以是双向作用的驱动器并且具有例如两个杆，它们具有作为压力介质的能热膨胀的材料，例如铝合金，从而一个杆由于温度加载使优选铰接地联接至一个杆的撑紧件向外运动，用以以力加载的方式抵靠孔洞壁部地安置，而第二杆由于温度加载使以相同方式经由换向传动装置或换向辊子联接至第二杆的撑紧件向内运动，用以以力加载的方式抵靠根据本发明的打孔工具的外壳体或该打孔工具的凹处地安置。同样可能的是，一个杆在撑紧件到达最终位时能自主地与撑紧件分离，并且相反地第二杆能自主地联入或接入至该撑紧件，并且一个杆在撑紧件到达其初始位时能够自主地再次联入或接入至该撑紧件，并且相反地第二杆能自主地与撑紧件分离。在本发明的意义下，铰接的耦接部也被理解为传统的螺钉连接、螺栓连接或销连接，或传统的轴承，例如滚动轴承，推力轴承，向心轴承等。

由于在柱塞-缸装置中的压力介质的温度加载，可以驱使柱塞相对外壳体的中心纵轴线在径向向外无级式地移动，使得与之联接的撑紧件绕其铰接点枢转并且在形成张角的情况下被压向孔洞的壁，其中，通过枢转形成的由外壳体和撑紧件限界的张角可以具有0°至45°，优选为0°至30°，更优选为10°、15°或25°的数值。

在根据本发明的打孔工具的另一个设计方案中，两个彼此相叠布置的柱塞-缸装置的柱塞的外端部联接至撑紧件的两个端部。由于温度加载，撑紧件平行于外部壳体和/或刀具驱动轴线的中心纵轴线或平行于外部壳体运动，并且以加载力的方式基本上全面抵靠到孔洞的壁上。该设计方案可以实现撑紧件的全面止挡。此外，如果需要，可以通过根据预先确定的规定的伸展并通过按照规定的温度加载有利地对撑紧件嵌接到孔洞的壁的表面中进行控制。该优点还用于借助根据本发明的打孔工具来提供经精确调控且微小的深钻曲率走向。依赖于要钻掘的岩层的成分，还可能需要撑紧件的全面的力加载的放置。

在根据本发明的打孔工具的另一设计方案中，例如液体，诸如油、液压油、油混合物适合作为压力介质。

在根据本发明的打孔工具的另外的设计方案中，压力介质构造为固体，也称为材料或固体原料，其中，固体可以具有如下的膨胀系数，也称为热膨胀系数或温度膨胀系数，该膨胀系数包括例如在0℃、18℃或20℃下为1.5×10^-6k^-1至30.0×10^-6k^-1，优选3.0×10^-6k^-1至24×10^-6k^-1，更优选12.0×10^-6k^-1至22.0×10^-6k^-1或10.0×10^-6k^-1至18.0×10^-6k^-1的长度膨胀系数。在此，作为固体合适的是例如铝、铜、钢或它们的合金，或这些合金的混合物。有利地，具有可以用参量α表示的例如在0℃、18℃或20℃下的长度膨胀系数的下列固体例如是具有23.1×10^-6k^-1的例如铝、具有28.9×10^-6k^-1的例如铅、具有13.4×10^-6k^-1的例如镍、具有11.8×10^-6k^-1的例如铁、具有8.6×10^-6k^-1的例如钛、具有30.2×10^-6k^-1的例如锌和具有16.5×10^-6k^-1的例如铜。在本发明的意义下，膨胀系数也可以理解为线性膨胀系数或热膨胀系数。也可以表示为α的线性膨胀系数可以具有1/k的单位，并且可以表示在预先确定的温度，例如0℃、18℃或20℃等下例如杆状的基体在例如1k(＝1℃)的温度升高的情况下能够延长或膨胀其长度的多大分数。作为材料常数，它可以至少原理上依赖于温度和压力。在本发明的意义下，膨胀系数还可以理解为空间膨胀系数、立体的膨胀系数或体积膨胀系数；因此作为线性膨胀系数或长度膨胀系数的膨胀系数，例如α在0℃或18℃或20℃下可以是1.5×10^-6k^-1至30.0×10^-6k^-1，优选3.0×10^-6k^-1至24×10^-6k^-1，更优选10.0×10^-6k^-1至18.0×10^-6k^-1。在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，固体的线性膨胀系数α/(10^-6k^-1)或α×10^-6/℃^-1例如在0℃下可以是1.5至32.0，特别是2.0至28，更优选3.0至25，例如在18℃或20℃。线性膨胀系数，例如α，(以10^-61/k或10^-6/k^-1为单位)，例如在0℃与100℃之间可以是1.5到32.0；特别是1.8至30.0或2.0至28，甚至更优选3.0至25。

作为可以具有一种或多种固体的压力介质，可以使用铝、钢、铸铁、黄铜、铝合金、镍、氧化镁、镍合金等。例如，可以使用如下的具有长度膨胀系数α/(10^-6k^-1)或长度膨胀系数α(×10^-6k^-1)或以10^-6k^-1为单位的长度膨胀系数α的固体，例如具有31的铅、具有24-28的锌合金、具有23的锡、具有17.5至19.1的黄铜、具有16.8至18.8的青铜、具有16至17.0的奥氏体钢、具有16.8的铜、具有11至18的镍合金、具有10.5至13.0的铁素体钢，具有9-12的铸铁等(特别是针对0至100℃)。

已经发现，特别是在根据本发明的打孔工具的设计方案中，在使用含有固体的基体，也称为压力介质时，由于对由金属、液体或气体组成的压力介质的温度加载，撑紧件不依赖于转换数量或循环数量地始终能够从其最终位完全返回到其初始位，从而形状记忆合金(sma合金)的在传统的能控制的使用了sma合金的转动打孔系统中被视为缺点的被观察的残余伸长率无需被观察。因为撑紧件从最终位完全返回到初始位，无需对根据本发明的打孔工具进行调控和/或对撑紧件的枢转和该枢转的程度进行监控。

还发现的是，在根据本发明的打孔工具中，当撑紧件返回其初始位时，压力介质仍然能够工作，这与传统的能控制的打孔系统的撑紧设备的借助由形状记忆合金(sma)构成的股线的撑紧元件不同，该撑紧元件也称为撑紧件，从而不会表现出影响根据本发明的打孔工具的撑紧件的返回枢转，并且因此，借助于撑紧件以可靠的方式实现了根据本发明的打孔工具的达到所期望的方向确定。

在根据本发明的打孔工具的非常不同的实施方案中，在调节装置中使用如下化合物，其例如是具有30.0至50.0，优选35.0至45.0(在20℃或18℃)的长度膨胀系数α/(10^-6k^-1)(或以10^-6k^-1为单位的α)。因此，如下化合物也适合于作为根据本发明的打孔工具的撑紧设备的调节装置中的压力介质，其具有在20℃或18℃下为40.0的以10^-6k^-1为单位的长度膨胀系数α(或α/(10^-6k^-1))，例如nacl化合物。

在根据本发明的打孔工具的附加的设计方案中，所谓的记忆金属适合作为固体。作为固体的记忆金属同样是本领域技术人员公知的，并且可以包括具有例如52％至57％的镍、可能有少许百分数的钴且其余是钛的合金，其在高温和低温下的变形后能够再次恢复其原始形状。这种记忆金属例如特别适用于撑紧设备的呈杆形式的撑紧件，其中，由于向杆加载热，杆通过相对于外壳体的中心纵轴线或杆的中心纵轴线在径向上的长度膨胀使撑紧件向外抵靠孔洞壁部地放置。根据本发明的打孔工具的这些设计方案需要在外壳体中的非常小的空间需求。在本发明的意义下，外壳体也可以理解为根据本发明的打孔工具的壳体。

在根据本发明的打孔工具的其他设计方案中，金属合金，例如双金属材料也可以用作固体，只要它们具有本领域技术人员公知的足够的长度膨胀系数或温度膨胀系数。在本发明的意义下，热膨胀系数或温度膨胀系数也被理解为材料常数，其描述当固体经受温度变化时固体的反应。

适合作为压力介质的还有液体，特别是溶液、油或油混合物，它们具有足以能将撑紧件抵靠孔洞壁部地放置的热膨胀系数或体积膨胀系数。有利地，由于作为压力介质的液体通常在受热时能够比固体膨胀更多，所以液体同样适合用在柱塞-缸装置中被用作撑紧设备的调节装置。在这种情况下，也用γ表示的体积膨胀系数可以是5.0×10^-4至20.0×10^-4，优选7.2×10^-4至16.3×10^-4，甚至更优选12×10^-4至15×10^-4(单位为1/k或1/℃)，例如在18℃或20℃下。具有可以远大于固体的长度膨胀系数的立方膨胀系数或体积膨胀系数的液体有利地同样适合作为压力介质，其可以具有为0.4至2.0，优选0.2至1.5的体积膨胀系数，例如γ/(10^-3k^-1)或γ(以10^-3k^-1为单位)。因此，具有以10^-3k^-1为单位的如下体积膨胀系数γ的液体，具有0.52的例如甘油、具有0.7或0.65的例如矿物油、具有0.7的例如聚乙二醇-水溶液，或它们混合物，例如在0℃，18℃或20℃下，也适合用作根据本发明的打孔工具的撑紧设备的调节装置中的压力介质。由固体和/或液体构成的组合的压力介质同样可以使用在调节装置中。在18℃下以10^-3k^-1为单位的体积膨胀系数γ在0.5至2.0，特别是在0.72至1.63，更优选在1.2至1.5的液体特别适合作为在根据本发明的打孔工具的设计为柱塞-缸装置的调节装置中的压力介质。

在根据本发明的打孔工具的附加的设计方案中，也适合作为压力介质的是例如气体，例如氦气和氮气，它们优选特征在于比上述的体积膨胀系数高得多的体积膨胀系数，也称为体积-膨胀系数或等压体积膨胀系数。由γ表示的气体的等压体积膨胀系数例如在18℃或20℃可以为3.0×10^-3k^-1至4.0×10^-3k^-1(或γ×10^-3/℃^-1)，优选3.3×10^-3k^-1至3.8×10^-3k^-1(或γ×10^-3/℃^-1)，3.5×10^-3k^-1至3.7×10^-3k^-1(或γ×10^-3/℃^-1)，优选3.41×10^-3k^-1(或γ×10^-3/℃^-1)。因此，具有3.68×10^-3k^-1(或γ×10^-3/℃^-1)的等压体积膨胀系数的气体，特别是氮气或氦气或它们的混合物也适合用作根据本发明的打孔工具的撑紧设备的调节装置中的压力介质。由固体和/或液体构成的组合的压力介质同样可以用在调节装置中。

在根据本发明的打孔工具的附加的设计方案中，传统的复合材料同样适合作为压力介质，只要这些材料产生撑紧件的径向可运动性所需的力，例如由两种或更多种上下和/或交错层叠的材料组成的复合材料，例如具有金属合金、层状复合材料、浸渍复合材料或结构复合材料和/或颗粒复合材料或它们的混合物。至少在缸的面向缸室的侧的区域中或在该侧的整个面上提供至少一个能借助电流运行的加热装置。适合作为加热装置的由例如优选布置在缸室中的加热棒、加热膜、加热轴圈和/或加热罩，它们例如在内侧和/或外侧全面或部分面抵靠缸地安置，例如包绕。加热装置也可以布置在包含作为压力介质的固体的杆内。至少在缸的面向缸室的一侧的区域中，或衬在缸室的整个面上地，可以布置有至少一个用于加温缸或缸室中的压力介质的加热装置。用于温度加载的加热装置的热功率是本领域技术人员良好公知的。

在根据本发明的打孔工具的另外的设计方案中，撑紧件可以在外侧上锯齿形地构造，以便提高使撑紧件抵靠或进入孔洞的壁的力加载的嵌接。必要时，撑紧件也可以向外弯，以便避免它们在孔洞的壁处被钩住。

加热装置通过传统的功率线缆来驱控。在根据本发明的打孔工具的设计方案中，电能可以作为电流经由构造为电池的能量源来供应和/或可以通过具有多个充电线圈的电感耦合来产生。同样可能的是，供应电能的源是借助打孔流体流动而运行的涡轮机，其驱动发电机。在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，电池还可以利用由发电机产生的电能来充电，从而根据本发明的打孔工具可以无需来自地面的干预地成本低廉且持续地定向打孔。

在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，当有偏差时，将控制设备的与额定预定量不同的输出参量或调节参量作为信号由测量值处理装置向开关馈送，从而开关要么驱控通/断-开关，用以压力介质的温度加载，要么驱控调设装置，用以压力介质的优选无级式的按规定的温度加载，以便在撑紧设备中向它们的加热装置供应电能。调设装置可以在预先确定的持续时间内向加热装置加载电流，并且/或者可以加载一个电流量，譬如预先确定的电流强度，从而撑紧件和调设装置从初始位转换到最终位可以有利地在时间和/或它们的确定的伸展程度方面，例如在形成限定的角的情况下，预先确定，并且/或者在深钻时视孔洞直径、岩石等的预定或要求而定地，使得撑紧件或调设装置可以从初始位在朝向最终位的方向上伸展了仅预先确定的大小。在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，通过驱控调设装置也可以向压力介质加载升高的温度，例如依赖于由缸室中的压力传感器测量的压力和/或依赖于岩层的成分，这是因为调设装置能够以无级式的方式向加热装置输送电能，从而位于在撑紧设备的腔室或缸室中的压力介质可以有利地根据预先确定的规定加温。在本发明的意义下，打孔流体也被理解为打孔冲洗液。

刀具驱动轴以能转动的方式支承在根据本发明的打孔工具的壳体或外壳体中。刀具驱动轴的转动运动可以借助联接至刀具驱动轴的打孔管柱和/或通过布置在壳体内的驱动器产生。因此，从外壳体或壳体突出的刀具驱动轴的端部联接至钻孔刀具。因此，刀具驱动轴的从外壳体或壳体突出的或位于其中的另外的端部联接至打孔管柱。如本领域技术人员公知的，钻孔刀具可以通过液压驱动马达转动，例如是莫瓦诺型(moineau)马达，其在根据本发明的打孔工具的靠上的区域中施装在壳体或外壳体中，马达的转子响应于向下流过的加压的打孔流体而被驱动。有利地，打孔管柱联接至刀具驱动轴的上端部。在根据本发明的打孔工具的另一个设计方案中，以能转动的方式支承在外壳体中的刀具驱动轴以其远离钻孔刀具的端部联接在根据本发明的打孔工具的上部区域中的打孔管柱，优选地在壳体或外壳体之外或之内。

用于驱控撑紧设备的控制设备同样位于外壳体(也称为壳体)中。控制设备可以包括一个或多个电子测量值采集装置以及一个或多个电子测量值处理装置。适合作为测量值采集装置的是用于测量柱塞-缸装置的缸室中的压力且用于获知分别作用在撑紧件上的按压力的装置。开关以它们的输入端耦接至控制设备的输出端，开关的输出端可以与撑紧设备的加热装置的输入端耦接。测量值处理装置可以具备带有一个或多个用于多参量调设的调设回路的传统的调设器。例如在钻掘岩层中的松散层时，可能需要获知按压力。测量值处理装置适合于处理测量值采集装置的数据并且适合于借助根据全有或全无原则的电能输送部或借助向它们无级式增加地加载电能来驱控撑紧设备。在本发明的意义下，数据还可以被理解为测量参量、调节参量、输出参量、信号、压力信号、声脉冲、控制信号等。

测量值采集装置同样可以产生数据，例如位置数据，或者附加或替代地产生根据本发明的打孔工具的其他测量值，这些测量值可以在测量值处理装置中与预定的额定值进行比较。

如本领域技术人员所知，传统的控制设备可以包括测量值采集装置，该测量值采集装置还可以包括磁场传感器和/或可编程的测量值处理装置等，这些测量值采集装置可以彼此连接，用以转发、交换和/或处理数据、信号。在本发明的意义下，连接也被理解为传统的电控制技术的耦接，例如在磁场传感器、控制连接部、撑紧设备和调节装置彼此之间用于交换或至少转发数据、测量值或信号。在本发明的意义下，控制设备也被理解为配备有本领域技术人员良好公知的可编程的测量值采集装置、可编程的测量值处理装置等的传统的控制设备。连接可以是无线、有线、超声波、红外线、经由蓝牙的数据通信，以及以模拟和/或数字形式和/或经编码的。

在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，如de19950040中所述那样，除了作为用于依赖于地磁场获知方向值和位置值的磁场计(也称为磁场传感器)和用于获知例如倾斜度和斜孔的倾斜度测量器之外，本发明的打孔工具的控制设备的测量值采集装置可以位于外壳体中，其中，用于调设和控制撑紧设备的测量值处理装置可以实现用于多参量调设的调设回路，将调设参量倾斜度和方向和它们的大小向该调设回路输送，在其中可以将这些调设参量与倾斜度和方向的额定值预定进行比较。在有偏差时，控制设备的经修改的输出参量或调节参量用作信号，其可以经由开关以电能的形式转发到撑紧设备，用以压力介质的加温。在用于多回路调设的调设回路中，控制设备的测量值处理装置(其通常具有调设器)可以将由测量值采集装置传输的测量参量作为调设参量与由引导参量确认的额定值进行比较，并且在调设参量偏离额定值的情况下，由此可以形成(必要时增强)如下调节参量，即，撑紧设备或者例如其直线驱动器作为调节环节的调节驱动器可以接收这些调节参量，用以设定调节参量。

该预定量导致的是，避免了在根据本发明的打孔工具的倾斜度测量与方向测量之间的失真，并且使得倾斜度器和磁场计经由用于多参量调设的调设回路彼此联接，从而有利地确保了对根据本发明的打孔工具的无缺点的调控和对经编程的额定倾斜度和额定方向的改变，以便在持续运行期间维持倾斜度和方向的额定值预定量。用于在三个空间方向上测量的磁场计和倾斜度传感器适合于在很深的深度处的继续的走向定向的打孔，以便明确地获知外壳体的精确位置并且因此明确获知根据本发明的钻探工具在地磁场中的精确位置作为参考。相应于具有调设器的控制设备的经修改的输出参量的在测量值处理装置中产生的信号被转发到通/断-开关，该通/断-开关在接通位中向撑紧设备提供用于加温压力介质的电流，而在关闭位中，中断电流馈送。依赖于倾斜度和方向的额定值预定量和经修改的输出参量，通过撑紧设备产生的力加载在大小和持续时间方面可以通过加温的持续时间来控制。

在根据本发明的打孔工具的一个设计方案中，布置在外壳体内的磁场传感器和倾斜度传感器被布置成用于依赖于地磁场获知方向值，其中，为了调设撑紧设备和其柱塞-缸装置，在控制设备中设置有用于多参量调设的调设回路，将调设参量，也称为测量值或测量参量，例如来自倾斜度测量器和磁场计的倾斜度和方向，作为数据向该调设回路输送，并且在控制设备或其测量值处理装置中，将这些调设参量与作为额定值的额定值预定量(例如倾斜度和方向)进行比较，并且在有偏差时，则将经修改的输出参量或调节参量从控制设备或从其测量值处理装置作为信号向开关，特别是通/断-开关转发，用于压力介质的温度加载，并且/或者向调设装置转发，用于借助馈送电能实现撑紧设备中的压力介质的无级式的温度加载。

在根据本发明的打孔工具的其他设计方案中，适合作为另外的测量值采集装置的除了有传统的倾斜度传感器和磁场传感器之外，还有加速度传感器、伽马射束传感器、陀螺仪传感器和/或用于在确定的时间点准确确定根据本发明的打孔工具的定位的其他wob传感器。

通过经由装入外壳体中的控制设备对撑紧设备的直接和主动的控制，由测量值采集装置提供的位置数据相应于在根据本发明的打孔工具转动和在地下运行期间的实时定位测量值。根据本发明的打孔工具的测量值采集装置和与之连接的电子控制设备确保随着深度打孔逐渐前进而连续测量方位角和当前的倾斜度，从而可以按照有利方式立即实时地借助根据本发明的打孔工具的受温度控制的撑紧设备实施对打孔工具的修正措施，与现有技术不同的是无需中断深钻。

在控制设备中借助在控制设备中实施的用于多参量调设的调设回路对由测量值采集装置产生且转发的位置数据进行不依赖于在地面上的控制台或导引中心装置的处理，可以实现根据本发明的打孔工具的精确协调的走向受调控的且速度受调控的定向打孔，该处理方位有利地通过受温度控制的撑紧设备提供，即使仅在深钻时发生轻微变化时也是如此。

由于运行方式的明显简化，根据本发明的打孔工具的控制与撑紧设备的简单地经由调节装置控制的受温度控制的撑紧件之间的快速且有利的协作来抵靠壁地安置，使得在根据本发明的打孔工具运行时无需从外部经由在地面上的控制台的干预，这是因为电子测量值采集装置的位置数据在打孔期间仍被实时处理，并且在控制设备中处理了这些数据之后，控制设备和能简单操作的、但高效的受温度控制的撑紧设备能够在精确同步中主动且直接干预打孔走向。

上述的现有技术的缺点得以避免，这些缺点例如为需要对撑紧件例如通过压力加载而返回到其初始位的控制进行调控，或需要检查要将力加载到撑紧件上的液压系统。

与上述的现有技术相比，根据本发明的打孔工具的构造的简化还在于取消了对撑紧件返回其初始位的另外的控制、取消了对用于使柱塞复位到其初始位的泵系统或弹簧系统的检查，并且本发明的打孔工具的进一步特别有利的特征是避免打孔工具由于撑紧件未能锁定到初始位而导致被卡住。

尽管在现有技术中迄今为止已有的撑紧件从原始位伸展到最终位直至止挡部也通过根据本发明的打孔工具及其受温度控制的撑紧件得以实现，但是受温度控制的撑紧件还可以延伸到预先给定的位置并且加载以预先确定的力，该力依赖于待钻掘的地质层的岩石的成分和硬度。

由于具有撑紧件的支撑装置在根据本发明的打孔工具的外壳体中需要更少的空间，所以还可以将支撑装置布置在两个支撑平面中并且在运行期间交替地使用这些支撑装置，使得与现有技术相比，本发明的打孔工具的免维护的运行时间显著增加。因此有利的是，柱塞-缸装置布置于在竖直方向上对齐相叠的两个支撑平面中，或者在周边方向上其中一个相对于另一个彼此错开45°的支撑平面中。

通过将撑紧件在一侧放置在两个偏移平面中，必要时可以向外壳体加载明显更大的力，使得与现有技术相比可以在倾斜角和方位角方面更快地实现走向定向的打孔的曲率。

此外，根据本发明的打孔工具及其控制设备也可以经在钻杆中沿其延伸的线缆耦接至地上的控制台。在本发明的意义下，耦接也理解为用于传导电信号和/或电流的电耦接。因此，由控制设备的测量值采集装置和/或测量值处理装置获知的数据，特别是额定值、例如作为实际值的测量参量、调节参量、信号，例如位置数据可以经由布置在打孔管柱中的线缆能转发或转发到布置在地面上的控制台。此外，可以将由控制设备的测量值采集装置获取的数据，替选或补充地借助遥测和/或呈压力信号形式和/或脉冲，例如声波，能转发或转发到布置在地面上的控制台。同样可以经由线缆提供电能。相反，地上控制台也可以将额定值或额定值预定量和其他数据，例如是例如作为是实际值的测量参量、调节参量、信号等，例如位置数据，经由线缆和/或借助遥测和/或压力信号和/或脉冲，例如声波转发到根据本发明的打孔工具及其控制设备。

根据本发明的打孔工具同样适合于通过产生压力脉冲将其控制设备与地上的控制台连接，以便可以以简单的方式经由在打孔管柱中延伸的冲洗通道提供信息，如de102008063940中所公开的那样。在该设计方案中，根据本发明的打孔工具可以具有用于产生用来在打孔管柱的冲洗通道中传递信息的压力脉冲的设备，该冲洗通道耦接至控制设备，该设备包括由通过冲洗流加载的、驱动具有耦接的存储器的发电机的叶轮，其中，包括存储器、耦联器和叶轮轴的轴承的发电机布置在轴向延伸的壳体中，该壳体填充有油并且相对于打孔管柱形成柱体形的环形间隙，并且用于驱动叶轮的冲洗流在环形间隙中延伸，其中，在壳体中的油存储器上方设置有经由冲洗流加载的压力补偿柱塞，并且在下端部处设置在壳体与叶轮轴之间的密封件构造为平滑运行的密封件，例如构造为唇形密封件或陶瓷密封件。

在根据本发明的打孔工具的另一设计方案中，特别是在地下的采矿和隧道挖掘期间造孔时，压力脉冲可以通过冲洗通道在流动的介质中传递，用于向控制设备传递信息，其中，叶轮布置在打孔管柱的冲洗通道中，该叶轮构造成能在发电机和马达运行中切换并且相应地能交替运行。在此，具有配属于打孔管柱的线圈的叶轮可以具有对应施装的磁体。线圈可以耦接至能量存储器，其中，绕线轮有利地在轴向布置。此外，如de4134609中所公开的，叶轮可以经由支撑在打孔管柱的冲洗通道的内壁上的引导部受支承。

在根据本发明的打孔工具的另一个设计方案中，信息可以借助流动的液体(优选打孔冲洗液或打孔冲洗流体)中的压力脉冲从控制设备经由打孔管柱在打孔管柱之内传输，其中，根据本发明的打孔工具包括耦接至控制设备的用于借助流动的液体(优选打孔冲洗液)中的压力信号，特别是在造孔时进行传递信息的设备；该设备具有信息产生装置、耦接至信息产生装置且用于在液体中产生压力脉冲的传递装置以及用于在控制台中接收和评估通过压力脉冲传递的信息的接收装置，其中，传递装置具有在液体流中的弹性的流阻器和用于以要产生的压力脉冲的时钟周期对流阻的流动横截面进行改变的调节装置，如de19607402中所公开的那样。

为了产生压力脉冲，传递装置可以具有液体流中的弹性的流阻器和用于以要产生的压力脉冲的时钟周期对流阻器的流动横截面进行控制的调节装置。这种传递的优点在于其紧凑且节省成本的结构方式以及压力脉冲传递的低磨损和低能量的工作，并且尽管能运动的部件易于更换，但是仍确保了信息的无缺陷传输。通过这种措施实现的是，具有可变的流动横截面的流阻器位于液体流中或打孔冲洗液流中。通过改变流阻器的流动横截面，可以在流动方向上在流阻器的区域中和在流阻器之后产生压力脉冲，这些压力脉冲可以在液体流或打孔冲洗液流的流动方向上传播。这些压力波动或压力脉冲可以减小，从而在流动横截面减小并且液体流动保持相同时，流阻器周围的流动速度提高，并且引起液体压力部分地降低。因此，流动横截面的减小导致液体流中的部分的压力提高。由此，可以在液体流中有针对性地产生压力波动或压力脉冲。由于流阻器的弹性，这样的产生是可再现的，其中，上述过程可以根据需要频繁且几乎无磨损地重复。此外，弹性的流阻器的响应时间有利地足够短，从而可以产生压力脉冲的无缺陷的上升沿和下降沿。以这种方式，可以继续进行无故障的信息传送，这是因为所产生的压力脉冲具有足以可以驱控随后的、例如数字的评估设备的沿斜度。

最后，在根据本发明的打孔工具的另外的设计方案中，打孔工具的控制设备耦接至用于通过借助譬如声波的脉冲在打孔管柱内传递信息的设备；用于产生脉冲的传递装置可以耦接，例如接线到接在钻孔刀具之后的信息产生装置，例如控制设备的测量值采集装置，其中，用于接收和评估经由脉冲传递的信息的接收装置同样包括该设备，其中，借助传递装置产生的脉冲构造为声波并且被转发到接收装置，如在de102012004392中所公开的那样。声波可以借助能以机械、液压、电和/或气动的方式加载的脉冲触发。

与现有技术相比，根据本发明的打孔工具和根据本发明的方法的特征尤其在于：

没有出现残余伸长，

因此，也没有残余伸长的以依赖于转换数量的增加，

不损失撑紧设备的可取向性和可控性，

不会由于撑紧件的损坏而带来的成本高昂的拉出、更换和重新引入，

撑紧设备的持久的可驱控能力，

取消对撑紧件的枢转的附加的监控，

在挖掘的持续运行时的低维护成本，

根据倾斜度规定和/或方位角规定能对撑紧件进行无级式的设定，

撑紧件从最终位到初始位的力传递的转换，以及

毫不复杂的构造。

附图说明

出于绘图简化的意义附图以示意性且特别放大的方式并且不要求比例绘制地示出。其中：

图1示出穿过根据本发明的打孔工具的撑紧设备的横截面，该打孔工具有带有布置在初始位的柱塞的柱塞-缸装置。

具体实施方式

撑紧设备包括作为调节装置的柱塞-缸装置1。撑紧设备布置并且支撑在根据本发明的打孔工具的壳体或外壳体中(未示出)。柱塞-缸装置1的柱塞4位于其在缸室5内的初始位。缸室5横向于柱塞-缸装置1的中心纵轴线轴线延伸。缸室5经由通道6以允许压力介质通过的方式与腔室壳体2的腔室3连接，压力介质可以在该腔室中被加温和冷却。

加热装置9位于在腔室3的背离缸室5的下端部上；加热装置9布置在腔室壳体2的内壁和/或外壁的至少一部分上，以便加温腔室壳体2。撑紧设备的加热装置在输入侧耦接至通/断-开关的输出端，该通/断-开关由控制设备驱控。在通/断-开关的接通位中，向加热装置加载电能，该电能借助布置在壳体中的产生电流的发电机来供应，以便加温压力介质。在另一实施例中，经由功率线缆向加热装置9经由控制设备供给电流，该电流经由通/断-开关从电池和/或从通过被打孔流体流驱动的涡轮机来运行的发电机来供应，用以使压力介质受热，并且经由通/断-开关驱控。在通/断-开关的关闭位中，不向加热装置加载电流。在腔室3的面向缸室5的上端部上布置有通道6，该通道将腔室壳体2的腔室3以允许压力介质通过的方式与缸室5连接。柱塞4能在缸室5中运行。腔室3和缸室5填充有油混合物作为压力介质，其在含有甘油的情况具有如下的热膨胀系数，如体积膨胀系数，18℃时的γ为5.0×10^-4或在其他实施例中为16.0×10^-4或18×10^-4(单位为1/k或1/℃)，或其下具有如下体积膨胀系数，在18℃时的γ为0.52(γ单位为10^-3k^-1)。在进一步的实施例中，使用氦气或氮气作为压力介质。

由于压力介质已经被温度加载到125℃、150℃、175℃、210℃或255℃或高于前述温度，压力介质膨胀直至驱使缸室5中的柱塞4从其初始位向外到达其最终位(未示出)。柱塞4的一个外端部优选铰接地联接至撑紧件7，从而由于柱塞4在从其初始位转换到其最终位时向外排出，撑紧件7同样向外枢转，以便以力加载的方式朝向孔洞壁部(未示出)放置。在压力介质受热之前位于初始位中的柱塞4由于压力介质受热在相对于壳体的中心纵轴线或相对于刀具驱动轴的径向上，例如横向于中心纵轴线地，在缸室5中向外在朝向孔洞壁部的方向上运动，例如移动。用以在从初始位转换到最终位时以力加载的方式将撑紧件7朝向孔洞壁部放置。由于压力介质的降温或冷却，位于最终位的柱塞4沿相反方向，当前是在朝向壳体或刀具驱动轴的中心纵轴线的方向，在相对于壳体或刀具驱动轴的中心纵轴线的径向上移动，用以在从最终位转换到初始位时以力加载的方式将撑紧件7抵靠到壳体或其外侧上。

撑紧件7以其背离钻孔刀具的另一端部经由弹簧(例如螺旋弹簧或碟形弹簧)优选铰接地联接在外壳体上，其中，撑紧件7的另一端部的引导通过沿着相对于外壳体在径向取向且与之联接的杆状的轴颈(未示出)对撑紧件7向外壳体或向其中心纵轴线或向刀具驱动器的平行移动进行有效支持。当柱塞4由于向腔室3和/或缸室5的热加载而向外排出时，撑紧件7在相对于外壳体或刀具驱动轴的中心纵轴线的径向上向外且平行于外壳体或刀具驱动轴的中心纵轴线地向外从其初始位移行到最终位。

根据需要，力加载的放置可以依赖于指定的持续时间，与传统的现有技术不同的是，无需关注例如在泵运行时的额外机械负荷。由于加热装置9的加热过程的降温或中断，撑紧件7和柱塞4可以从最终位返回到它们各自的初始位。柱塞4和撑紧件7的多次的缩回和伸展是低磨损的，因为只有柱塞4在缸室5中运动，与之不同的是，现有技术需要多个能机械运动的部件，以便不仅能够实现依赖于持续时间的力加载，而且能够实现在力加载结束之后使构件返回。加热装置可以位于腔室3中和/或可以布置在缸室5的区域中。

在另一个实施例(未示出)中，撑紧设备构造有如下调节装置，该调节装置构造为杆，其具有能热膨胀的材料，也称为固体或固体原料，作为压力介质，其可以是铝合金，例如在20℃下长度膨胀系数α为23.1(单位为10^-6k^-1)，其中，杆同样配设有加热装置，例如由加热装置包绕。由于杆的材料受热，实现了材料的显著的长度膨胀，使得材料的长度膨胀同样驱使联接至杆的撑紧件7从初始位向外移动到最终位，用以实现向钻眼壁的力加载的放置。

此外，在包括具有固体的杆的撑紧设备的附加的实施例中，借助其输入端耦接至控制设备的输出端的调节装置，除了控制杆的热加载的持续时间之外，还控制杆的温度加载的大小，这依赖于对地下岩层的要求和孔洞(未示出)的将要描述的曲率走向。

在附加的实施例(未示出)中，撑紧设备构造有如下调节装置，该调节装置包括两个彼此间隔开且彼此平行取向的杆，其具有能热膨胀的材料作为压力介质，例如铝合金，其例如具有在20℃下为23.1(单位为10^-6k^-1)的长度膨胀系数α，杆的外端部联接至撑紧件7，以便由于对压力介质温度加载而使其平行移动；在本发明的意义下，温度加载也可以理解为向压力介质加载低温来冷却压力介质和向压力介质加载来加温压力介质。

在另外的实施例(未示出)中，腔室同样可以与两个缸室5连接每个缸室各具有一个柱塞4，使得缸室5的两个柱塞4能够使撑紧件7平行于外壳体的中心纵轴线地从初始位运动到最终位抵靠到孔洞壁部上并且再次返回，而与现有技术不同的是，不需要在机械部件上的更多耗费。缸室5经由通道6以允许压力介质通过的方式与腔室3连接，该腔室具有加热装置9，该加热装置的输入端与通/断-开关的输出端耦接，该通/断-开关由控制设备驱控。利用布置在缸室5或腔室3中的测量值采集器可以确定并且持续调控将撑紧件7以力加载的方式抵靠孔洞的壁放置的按压力，使得这种控制也可以实时进行，而无需外部干预。

在另外的实施例(未示出)中，柱塞-缸装置1构造为双向作用的，能向其相互对置的柱塞面加载经由布置在两个相对置的缸室5中的加热装置来控制温度的压力介质；在该实施例的改进方案中，两个缸室5中的每一个可以经由通道6以允许压力介质通过的方式与腔室壳体2的各一个腔室3连接；每个腔室3具有加热装置，从而压力介质在优选不具有加热装置的缸室5之外可以仅在必要时与缸室5间隔开的腔室3中受热。由于在一个缸室5和/或一个腔室3中的压力介质受热，柱塞4和与之联接的撑紧件7从初始位运动到最终位，其中，在另一个缸室5和另一个腔室中的另外的压力介质不受热，优选是冷却；由于另一个缸室5和/或另一个腔室3中的另外的压力介质受热，柱塞4和与之联接的撑紧件7受驱使从最终位移动到初始位，而那个气缸5和/或那个腔室3中的那个压力介质不受热，并且有利地被冷却。该实施例也适用于柱塞4的预先确定的、仅部分的伸展和缩回；柱塞4的仅一部分从缸室5排出和/或运动返回缸室5，而柱塞4和与之联接的撑紧件7不会到达最终位。

通过使用根据本发明的打孔工具的受温度控制的撑紧设备实现的耐用的构造所导致的是：

低维护要求，

连续的定向打孔运行，

以实时方式始终控制，

持续运行，

深钻的精确控制的，也可以是很小的曲率走向，

通过借助在控制设备中实现的用于多参量调设的调设回路对大量的位置数据和其他测量值进行处理来考虑这些位置数据和测量值，

经由压力脉冲传递信息，而无需打孔管柱中的线缆，

以很深的深度继续的走向定向的打孔，

增大了在根据本发明的打孔工具的维护之间的时间间隔，

节省成本的定向打孔，

大大增加了根据本发明的打孔工具的免维护的运行持续时间，

大幅减少备件材料和备件构件，

大幅降低运行成本，

根据本发明的打孔工具的紧凑且节省成本的构造方式

数据传输的低磨损且低能耗的工作，

无缺陷的数据传输，

在同时调控打孔走向时，对孔与预订的打孔方向的偏差进行自动修正。