【技术实现步骤摘要】
可转位回转冲击超声波钻进采样气吹送样式小行星采样器
本专利技术属于空间资源探测
，尤其是涉及一种可转位回转冲击超声波钻进采样气吹送样式小行星采样器。
技术介绍
探秘小行星对于研究太阳系的起源和太空资源的开发具有深远的意义。近年来，越来越多的国外机构针对小行星开展小行星取样返回任务。小行星表面多为坚硬裸露的岩石，如何实现高效破岩是首要难点。同时，由于小行星表面微引力的问题，破碎后的岩石轨迹不可寻，如何收集样品成为另一大难题。为此，各种采样方式层出不穷，最典型的当属日本“隼鸟”号的“一触即走”。它利用金属球强大的冲击力使小行星表面的岩石破碎并溅起碎片或粉末，再利用探测器上的一个外形为喇叭状的取样装置将这些碎片加以回收并进行密封。然而该取样效果并不理想，仅取回1500个直径约0.001毫米的地外星体微粒。因此提出一种能够高效破岩并收集样品的采样器对于小行星探测具有十分重要的意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种可转位回转冲击超声波钻进采样气吹送样式小行星采样器，具有低钻压高效能的回转冲击式...
【技术保护点】
1.一种可转位回转冲击超声波钻进采样气吹送样式小行星采样器，其特征在于：包括探测器本体(1)、进尺机构(4)、转位机构(6)、采样钻(7)、气吹机构和返回舱(8)，所述的进尺机构(4)、气吹机构和返回舱(8)均安装在探测器本体(1)上，所述的转位机构(6)设置在进尺机构(4)的末端，所述的采样钻(7)设置在转位机构(6)的末端，所述的气吹机构连通采样钻(7)和返回舱(8)，所述的进尺机构(4)驱动采样钻(7)上下移动，所述的转位机构(6)带动采样钻(7)转动。/n
【技术特征摘要】
1.一种可转位回转冲击超声波钻进采样气吹送样式小行星采样器，其特征在于：包括探测器本体(1)、进尺机构(4)、转位机构(6)、采样钻(7)、气吹机构和返回舱(8)，所述的进尺机构(4)、气吹机构和返回舱(8)均安装在探测器本体(1)上，所述的转位机构(6)设置在进尺机构(4)的末端，所述的采样钻(7)设置在转位机构(6)的末端，所述的气吹机构连通采样钻(7)和返回舱(8)，所述的进尺机构(4)驱动采样钻(7)上下移动，所述的转位机构(6)带动采样钻(7)转动。
2.根据权利要求1所述的可转位回转冲击超声波钻进采样气吹送样式小行星采样器，其特征在于：所述采样钻(7)包括转子(7-1)、V型后盖板(7-2)、压电陶瓷叠堆(7-3)、变幅杆(7-4)、传动轴(7-5)、下壳体(7-6)、螺旋钻杆(7-7)、钻杆套(7-8)和上壳体(7-12)，所述的转子(7-1)、V型后盖板(7-2)、压电陶瓷叠堆(7-3)、变幅杆(7-4)和传动轴(7-5)设置在上壳体(7-12)和下壳体(7-6)围成的空间内，在所述螺旋钻杆(7-7)外套设一端封闭一端开口的钻杆套(7-8)，所述钻杆套(7-8)的封闭端固定在下壳体(7-6)的远离上壳体(7-12)的一端，在所述钻杆套(7-8)上靠近封闭端处设有进气口(7-16)和样品出口(7-15)，所述变幅杆(7-4)固定在下壳体(7-6)上，所述的变幅杆(7-4)为上宽下窄的空心杆体，宽段设置在上壳体(7-12)内，并伸入V型后盖板(7-2)的空腔，窄段设置在下壳体(7-6)内与螺旋钻杆(7-7)连接，所述的变幅杆(7-4)的宽段将压电陶瓷叠堆(7-3)压紧在V型后盖板(7-2)上，所述的V型后盖板(7-2)的上端设置转子(7-1)，所述的传动轴(7-5)依次穿过转子(7-1)和变幅杆(7-4)后与螺旋钻杆(7-7)连接，在转子(7-1)和上壳体(7-12)上壁之间的传动轴(7-5)上套设一压紧弹簧(7-11)，在下壳体(7-6)内部的螺旋钻杆(7-7)上套设有一恢复弹簧(7-13)。
3.根据权利要求2所述的可转位回转冲击超声波钻进采样气吹送样式小行星采样器，其特征在于：所述进尺机构(4)包括进尺轴(4-1)、齿条(4-2)、齿轮(4-3)、电机(4-4)和电机支撑座(4-5)，所述齿条(4-2)安装在进尺轴(4-1)上，所述齿轮(4-3)安装在电机(4-4)的输出轴上，所述齿条(4-2)和齿轮(4-3)啮合，所述的电机(4-4)安装在电机支撑座(4-5)上，所述的电机支撑(4-5)固定在探测器本体(1)上，所述电机(4-2)通过齿轮(4-3)和齿条(4-2)组成的齿轮齿条副将回转运动变为进尺轴(4-1)的直线运动。
4.根据权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：全齐全，黄江川，杨正，唐德威，邓宗全，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23
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