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　　导航：X技术最新专利土层或岩石的钻进;采矿的设备制造及其应用技术机械式自动垂直钻井工具的制作方法

　　1.一种机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述机械式自动垂直钻井工具两端分别与上部钻具和钻头可拆卸螺纹连接，所述机械式自动垂直钻井工具包括测试短节（1）、控制装置、执行机构和辅助部分；所述测试短节（1）同时作为机械式自动垂直钻井工具的上接头，内部与芯轴（4）通过螺纹连接；所述测试短节（1）具有测试方位角、工具面角、井斜角等功能，同时能将测试到的相关数据传到地面；所述控制装置包括位于上壳体（9）内部的偏心块开关（10），以及限制偏心块开关（10）轴向运动和径向运动的平面轴承（11）和扶正轴承（8）；所述控制装置在井身倾斜时，能够自动检测并控制执行机构工作；所述执行机构包括与母体（12）间隙配合的推块a（14）和推块b（16），装配在推块a（14）上与推块b（16）的槽道（161）配合的推块螺钉（15），以及允许单向导通的喷嘴（13）；所述执行机构在井身倾斜时，能产生推靠钻头的径向力，实现纠斜；所述辅助部分包括与钻头可拆卸连接的下接头（18），承受控制装置以及执行部分轴向力的串轴承（17），以及承受径向力的tc轴承（3）等。2.根据权利要求1所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述偏心块开关（10）由平面轴承（11）和扶正轴承（8）支撑在上壳体（9）内，能相对于芯轴（4）和上壳体（9）自由转动；所述偏心块开关（10）分偏心块（103）和开关（104）两段。3.根据权利要求2所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述偏心块（103）段相对于偏心块开关（10）的中心线，一侧为完整的圆柱筒，另一侧去除，两侧不对称；偏心块（103）段上端和下端分别设计有装配扶正轴承（8）和平面轴承（11）的台阶；所述开关（104）段在偏心块（103）段完整圆柱筒的对边开有100

　　的孔c（101）和孔d（102），在孔c（101）和孔d（102）周围，开关（104）段外圆柱面上设计有装配密封圈（19）的凹槽。4. 根据权利要求1所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于： 所述推块a（14）和推块b（16）为“匚”形结构，推块a（14）内部一段与母体（12）间隙配合，另一段与推块b（16）外部间隙配合，推块b（16）内部与母体（12）间隙配合；所述推块a（14）和推块b（16）上设计有单向喷嘴（13）。5.根据权利要求4所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述推块a（14）上有六颗推块螺钉（15），推块b（16）上对应、配套设置有六条槽道（161），推块螺钉（15）和槽道（161）配合限制推块a（14）和推块b（16）的径向伸缩行程。6.根据权利要求4所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述推块a（14）和推块b（16）在母体（12）轴向上相互垂直的分布两层，分别对应四个错开90

　　的方向。7.根据权利要求4所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述单向喷嘴（13）通过喷嘴外壳（132）外部的螺纹与推块a（14）或者推块b（16）连接；喷嘴外壳（132）内部一段为螺纹，与喷嘴内挡板（131）对应、配套设置，另一段为内花键槽，最小内径为喷嘴阀芯（133）的外径；所述喷嘴内挡板（131）外部为螺纹，中间开小于喷嘴阀芯（133）外径的内六角通孔；所述单向喷嘴（13）只允许流体流出空腔（120），限制流体流入空腔（120）。8.根据权利要求6所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述母体（12）设置有两层装配推块a（14）和推块b（16）的空腔（120）；所述母体（12）正对单向喷嘴（13）的面开有对称的孔e（121）；两层开孔e（121）的轴线所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述芯轴（4）开有进入空腔（120）的对称的孔a（41）和对称的孔b（42），且孔a（41）和孔b（42）的轴线）和孔b（42）的位置的外柱面开有环槽（410）；芯轴（4）上端、下端分别与作为工具上接头的测试短节（1）和下接头（18）通过螺纹相连。10.根据权利要求1所述的机械式自动垂直钻井工具，其特征在于：所述tc轴承（3）分别位于串轴承（17）靠近工具两端的位置，tc轴承动圈（31）与芯轴（4）通过连接，tc轴承静圈（32）与上壳体（9）或者母体（12）通过螺纹连接；所述tc轴承动圈（31）对串轴承内圈（173）轴向限位，tc轴承静圈（32）对串轴承外圈（171）轴向限位；所述串轴承挡圈a（6）同时对串轴承外圈（171）和扶正轴承外圈（81）轴向限位；串轴承内圈（173）与芯轴（4）连接，串轴承外圈（171）与上壳体（9）和母体（12）连接。