The utility model relates to the astral space sampling field, in particular to a stretchable biomimetic sampler, which launches the transmission mechanism is provided with a strip reel, conveying roller drive mechanism and a conveying roller two, the end of the strip reel is fixedly connected with the expansion of output shaft of the drive motor, the strip and sampling drill connection and strip wound on a reel the strip through the conveying roller conveyor, conveyor roller, the driving through the drive motor drives the rotation of the motor is driven by the expansion of the conveying roller transmission mechanism to transmit torque; sampling drill comprises a drill bit, shell, a guide tube, the reciprocating drive mechanism and a sampling device is fixedly connected with the rear end of the casing and drill bit strip, the back section is provided in the drill shell a set in the drill shell and is provided with inverted teeth, guide tube is arranged in the casing and drill bit after sheathed on the guide tube, a guide tube after driving drill to move A sampling device is arranged at the front end of the drill bit. The utility model is designed based on the principle of bionics, so that drilling and sampling can be carried out simultaneously.
【技术实现步骤摘要】
一种可伸展仿生采样器
本技术涉及太空星体采样领域,具体地说是一种可伸展仿生采样器。
技术介绍
随着我国航天事业的蓬勃发展,对除月球以外的其他星体的探测活动也逐步提上发展日程。世界各国对太空星体探测工程(也包括我国的嫦娥工程)中的一项重要任务便是星体的采样与回收,通过分析星体构成可以增加人类对星体演变的认知,同时也可用于寻找新的资源。现有技术中,采样最常用的方式是旋转钻,其技术发展已经十分成熟,但在未知的太空环境中,切削热等因素容易造成钻头故障,从而无法进行正常工作,另外旋转钻需要专门的设备提供足够正压力实现钻取,这也会增大发射难度,而且发射成本较高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可伸展仿生采样器,是基于仿生学原理由树蜂高效钻探树洞获得启发设计而成,具有体积小、质量轻、效率高等特点,可以使钻探和采样同时进行,大大提高作业效率。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种可伸展仿生采样器,包括展开驱动电机、展开传送机构、带钢和采样钻,其中展开传送机构设有带钢卷轴、输送辊传动机构和两个输送辊,带钢卷轴的端部与展开驱动电机的输出轴固连,带钢绕置于所述带钢卷轴上且自由端穿过两个输送辊后与采样钻连接,带钢通过所述两个输送辊传送,其中主动输送辊通过所述展开驱动电机驱动旋转,且所述展开驱动电机通过所述输送辊传动机构传递转矩;所述采样钻包括钻壳、钻头、导向管、往复驱动机构和采样装置,其中钻壳后端与所述带钢固连,钻头后段设置于钻壳中,钻头前段设置于钻壳外并且外侧设有倒齿,导向管设置于所述钻壳内,且所述钻头后段套设于所述导向管上,在所述导向管后段内部设有驱动所述钻头移动的往复 ...
【技术保护点】
一种可伸展仿生采样器,其特征在于:包括展开驱动电机(1)、展开传送机构(2)、带钢(4)和采样钻(6),其中展开传送机构(2)设有带钢卷轴、输送辊传动机构和两个输送辊,带钢卷轴的端部与展开驱动电机(1)的输出轴固连,带钢(4)绕置于所述带钢卷轴上且自由端穿过两个输送辊后与采样钻(6)连接,带钢(4)通过所述两个输送辊传送,其中主动输送辊(12)通过所述展开驱动电机(1)驱动旋转,且所述展开驱动电机(1)通过所述输送辊传动机构传递转矩;所述采样钻(6)包括钻壳(18)、钻头、导向管(23)、往复驱动机构和采样装置,其中钻壳(18)后端与所述带钢(4)固连,钻头后段设置于钻壳(18)中,钻头前段设置于钻壳(18)外并且外侧设有倒齿,导向管(23)设置于所述钻壳(18)内,且所述钻头后段套设于所述导向管(23)上,在所述导向管(23)后段内部设有驱动所述钻头移动的往复驱动机构,在所述钻头前端内部设有采样装置,且所述采样装置与所述导向管(23)前端固连。
【技术特征摘要】
1.一种可伸展仿生采样器,其特征在于:包括展开驱动电机(1)、展开传送机构(2)、带钢(4)和采样钻(6),其中展开传送机构(2)设有带钢卷轴、输送辊传动机构和两个输送辊,带钢卷轴的端部与展开驱动电机(1)的输出轴固连,带钢(4)绕置于所述带钢卷轴上且自由端穿过两个输送辊后与采样钻(6)连接,带钢(4)通过所述两个输送辊传送,其中主动输送辊(12)通过所述展开驱动电机(1)驱动旋转,且所述展开驱动电机(1)通过所述输送辊传动机构传递转矩;所述采样钻(6)包括钻壳(18)、钻头、导向管(23)、往复驱动机构和采样装置,其中钻壳(18)后端与所述带钢(4)固连,钻头后段设置于钻壳(18)中,钻头前段设置于钻壳(18)外并且外侧设有倒齿,导向管(23)设置于所述钻壳(18)内,且所述钻头后段套设于所述导向管(23)上,在所述导向管(23)后段内部设有驱动所述钻头移动的往复驱动机构,在所述钻头前端内部设有采样装置,且所述采样装置与所述导向管(23)前端固连。2.根据权利要求1所述的可伸展仿生采样器,其特征在于:所述两个输送辊中,主动输送辊(12)外圆周面为凸轮面,从动输出辊(13)的外圆周面为凹度与所述主动输送辊(12)的凸轮面相配的凹轮面,带钢(4)通过所述两个输送辊的凸凹面卷成筒状,所述展开传送机构(2)设置于一壳体中,在所述壳体的底板(11)上开有一个通孔,卷起的带钢(4)由所述通孔穿过。3.根据权利要求1所述的可伸展仿生采样器,其特征在于:所述输送辊传动机构为一个齿轮传动组,所述齿轮传动组中的主动齿轮(9)固装在所述带钢卷轴上,所述齿轮传动组中的输出齿轮(10)固装在所述主动输送辊(12)的辊轴上,在所述主动齿轮(9)和输出齿轮(10)之间设有一个惰轮(14)。4.根据权利要求1所述的可伸展仿生采样器,其特征在于:所述展开传送机构(2)设置于一壳体中,且在所述壳体内、在所述带钢卷轴上方设有一个张紧机构,所述张紧结构包括张紧架(16)、张紧杆(17)和张紧片(7),其中张紧架(16)固设于所述壳体中,张紧杆(17)一端穿过所述张紧架(16)、另一端与张紧片(7)固连,在所述张紧片(7)与张紧架(16)之间的张紧杆(17)上套设有压簧,所述压簧始终处于压缩状态,所述张紧片(7)通过所述压簧作用与带钢卷相抵。5.根据权利要求1所述的可伸展仿生采样器,其特征在于:所述钻头包括背钻瓣(19)、中间瓣(20)和腹钻瓣(21),所述背钻瓣(19)和腹钻瓣(21)形成一回转体结构,所述背钻瓣(19)和腹钻瓣(21)后段外侧为光壁且伸入至所述钻壳(18)中,所述背钻瓣(19...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘金国,冯靖凯,
申请(专利权)人:中国科学院沈阳自动化研究所,
类型:新型
国别省市:辽宁,21
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