[发明专利]一种齿轮自锁式偏置装置和旋转导向工具

权利要求书

1.一种齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，包括：

圆环形的稳定套(11)，所述稳定套(11)的环形壁上设置有筒形的腔体(15)；

设置在所述腔体(15)内的动力机构(14)，所述动力机构(14)提供转动的动力；

连接所述动力机构(14)的转动方向转换机构(12)，所述动力机构(14)向所述转动方向转换机构(12)输出沿稳定套(11)轴向方向的转动，转动方向转换机构(12)转换方向并输出稳定套(11)径向方向的转动；以及

设置在所述稳定套(11)外壁上的转动伸缩机构(13)，所述转动伸缩机构(13)连接所述转动方向转换机构(12)的输出端，并随所述转动方向转换机构(12)的转动而伸缩。

2.根据权利要求1所述的齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，所述转动方向转换机构(12)包括连接所述动力机构(14)的主动齿轮(21)和连接所述主动齿轮(21)的从动齿轮(22)，所述主动齿轮(21)和所述从动齿轮(22)呈锥形啮合，所述从动齿轮(22)的输出端连接所述转动伸缩机构(13)。

3.根据权利要求2所述的齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，所述主动齿轮(21)的两端均设置有扶正轴承(23)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，所述转动伸缩机构(13)包括设置在所述稳定套(11)外壁上的可沿径向伸缩的推力板(31)，所述推力板(31)的内侧设置有推动所述推力板(31)伸缩的推力螺母(32)，所述推力螺母(32)通过螺纹连接有推力螺杆(33)；所述推力螺杆(33)连接所述转动方向转换机构(12)；

其中，所述转动方向转换机构(12)转动带动所述推力螺杆(33)转动，在螺纹的作用下，所述螺母沿径向移动并推动所述推力板(31)沿径向移动。

5.根据权利要求4所述的齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，所述稳定套(11)的外壁上沿径向设置有环形的固定座(34)，所述推力板(31)的边缘设置在所述固定座(34)的内侧，并且所述推力板(31)的边缘与所述固定座(34)之间通过回复弹簧(37)相连；

所述回复弹簧(37)处于伸长状态时，所述推力板(31)的中部与所述固定座(34)的外侧相齐平；所述推力螺母(32)推动所述推力板(31)沿径向伸出时，所述回复弹簧(37)处于压缩状态。

6.根据权利要求5所述的齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，所述稳定套(11)上位于所述推力螺母(32)的外侧设置有环形的压板(35)；所述推力螺母(32)上远离所述推力板(31)的一端设置有限位沿(36)；

其中，所述压板(35)限制所述推力螺母(32)旋转，同时在所述推力螺母(32)沿径向伸出时，所述压板(35)阻挡所述限位沿(36)从而限定所述推力螺母(32)的径向伸出长度。

7.根据权利要求6所述的齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，所述推力螺杆(33)的外侧设置有推力轴承(24)。

8.根据权利要求7所述的齿轮自锁式偏置装置，其特征在于，所述动力机构(14)包括电机(41)，所述电机(41)的转轴通过减速器(42)和联轴器(43)连接所述转动方向转换机构(12)的主动齿轮(21)。

9.一种旋转导向工具，其特征在于，包括：

芯轴(2)，所述芯轴(2)的外侧壁上设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设置根据权利要求1至8中任一项所述的齿轮自锁式偏置装置；

设置在稳定套(11)的腔体(15)内的测控电路(5)，所述测控电路(5)通过导线与动力装置连接，检测和控制所述动力装置的转速和转向。

10.根据权利要求9所述的旋转导向工具，其特征在于，所述稳定套(11)的上端和下端连接有泥浆外轴承(4)，所述芯轴(2)的环形凹槽的上端和下端设置有与所述泥浆外轴承(4)相配合的泥浆内轴承(3)。