本发明专利技术涉及一种采样装置，包括外壳(1)、采集器(2)和驱动件(3)，所述外壳(1)一侧敞开，所述采集器(2)设置在所述外壳(1)中，所述驱动件(3)设置在所述外壳(1)上，还包括传动机构(4)，所述传动机构(4)与所述驱动件(3)和所述采集器(2)连接。本发明专利技术适用于地外天体短时接触下的复合采样。的复合采样。的复合采样。
【技术实现步骤摘要】
采样装置
[0001]本专利技术涉及一种采样装置。
技术介绍
[0002]针对地外天体的采样研究是深空探测的重点内容，而例如小天体类星体的地外天体通常体积和质量都很小，使得其表面重力也较小。在这样的几乎没有重力的环境下实现着陆是非常困难的，因此，现有的探测器大多采用“一触即走”的短时接触探测模式，这也就决定了用于在这类地外天体上采样的设备必须能够进行快速采样。同时，地外天体上的采样对象具有极大的不确定性，可能为粉末、碎石颗粒、巨石等各种形态的物质，因此，要保证采样的成功率，则采样方式也需具有极好的采样对象适应性。
[0003]针对于上述问题，现有技术中存在各种各样的采样设备。例如，专利CN102879219B公开的一种弹射撞击式采样器，该采样器采用与日本隼鸟号相同的原理采样，通过发射弹射球体撞击小行星表面产生溅射尘粒加以收集，从而实现短时采样。但是，这种方式随机性较大，采样量也较少，且不可重复，若需多次采样则需要消耗大量资源。又如专利CN104034557B公开的一种钻取与抓铲组合式采样器，该设备可获取表层与深层样本，并能实现重复性、大量值采样。但是，无论抓铲还是钻取，这种采样方式均需要花费大量的时间，因此不适宜短时采样的场合中应用。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种采样装置。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种采样装置，包括外壳、采集器和驱动件，所述外壳一侧敞开，所述采集器设置在所述外壳中，所述驱动件设置在所述外壳上，还包括传动机构，所述传动机构与所述驱动件和所述采集器连接。
[0006]根据本专利技术的一个方面，所述传动机构包括防尘盒、主动锥齿轮、从动锥齿轮、第一、第二轴承、轴承压盖；
[0007]所述防尘盒包括安装座和盖板，所述安装座与所述外壳固定连接，所述盖板与所述安装座固定连接；
[0008]所述第一、第二轴承设置在所述采集器的两端，外圈分别支撑在所述外壳和所述安装座上，第二轴承的外圈还通过所述轴承压盖压紧。
[0009]根据本专利技术的一个方面，所述传动机构还包括压紧垫、第一、第二锁紧螺母、第一、第二调节垫片、轴端护盖；
[0010]所述从动锥齿轮与所述采集器固定连接，所述压紧垫通过螺钉压在所述从动锥齿轮远离第一轴承的一端；
[0011]所述第一、第二轴承的内圈分别通过所述第一、第二锁紧螺母与所述采集器固定连接；
[0012]第一调节垫片设置在所述主动锥齿轮与所述驱动件之间；
[0013]第二调节垫片设置在所述从动锥齿轮远离所述主动锥齿轮的一端，且位于所述从动锥齿轮与所述采集器之间；
[0014]所述轴端护盖设置在外壳上，且位于所述采集器远离所述传动机构的一端。
[0015]根据本专利技术的一个方面，所述采集器包括回转轴和排刷组件，所述排刷组件相对且交错的设置在所述回转轴的轴体上。
[0016]根据本专利技术的一个方面，所述排刷组件包括排刷座和排刷束；
[0017]所述排刷座包括可拆卸连接的上壳和下壳，所述上壳和所述下壳上分别设有定位孔和定位柱；
[0018]所述排刷束包括箍紧头和排刷丝，所述排刷丝的一端与所述箍紧头固定连接；
[0019]所述上壳和所述下壳上还分别设有容纳槽，所述箍紧头位于所述容纳槽中；
[0020]所述排刷丝和所述箍紧头与所述排刷座之间均形成间隙配合；
[0021]所述排刷丝为弹性金属丝。
[0022]根据本专利技术的一个方面，所述外壳设有气路通道、气吹扩散头和气路接头；
[0023]所述气路接头和所述气吹扩散头分别位于所述气路通道的两端；
[0024]所述气路接头设置在所述外壳侧面，所述气吹扩散头设置在所述外壳内部；
[0025]所述外壳内部中间设有分隔体，所述分隔体面对所述采集器的侧为斜面。
[0026]根据本专利技术的一个方面，所述气吹扩散头为板状，中部设有气孔；
[0027]所述气孔为截头圆锥形，锥顶朝向所述气路通道。
[0028]根据本专利技术的一个方面，还包括收拢通道，所述收拢通道设置在所述外壳上，与所述外壳的敞开一侧相对；
[0029]所述收拢通道的口径向着远离所述外壳的方向逐渐缩小。
[0030]根据本专利技术的一个方面，所述收拢通道靠近所述外壳的一侧为方形，远离所述外壳的一侧为圆形。
[0031]根据本专利技术的一个方面，所述采集器和所述传动机构设置两套，且两个所述采集器的运行方向相反；
[0032]所述驱动件为具有两个输出端的电机。
[0033]根据本专利技术的构思，提出一种适用于地外天体短时接触下的复合采样的装置，从而解决现有的采样方式采样时间长、采样量少、采样不可重复、适应性弱等问题，适合于有短时采样需求、采样对象复杂的采样场合。
[0034]根据本专利技术的一个方案，采用排刷高速回转方式，可将与排刷接触的样品激起并初步传送至指定区域，为后续二次传输做好准备。并且，设置两套采集器，并采用对向回转的方式，可以实现短时大量值采样并保证采样过程的力载均衡性，也使得采样效率较高，可在几秒时间内采集大量样品，从而实现短时大量值采样。
[0035]根据本专利技术的一个方案，在排刷所采样品已经被初步传送至指定区域后，为了最终获得该部分样品而对其进行气体激励以形成二次传送(即气体二次高能激励)，从而使样品进入回收容器。气体激励具有短时、高能、长距离传送等特点，因此这种方式可实现样品的远程高速传送。
[0036]根据本专利技术的一个方案，通过单个双轴输出驱动件同时驱动两回转轴回转，可以实现两排刷转轴的同步回转，从而保证了采样过程的力载均衡性。并且，仅采用单驱动件即
可实现双转轴驱动，使得结构较为简化。同时，相对于双驱动件分别驱动的方式而言，在功耗相同情况下，单驱动件驱动能力可以做到双驱动件的两倍，对于单个排刷转轴，当其力载不一致时，单驱动件方案可以分配更多的动力资源去较大力载的转轴；在极限情况下，当一个转轴带载另一转轴不带载时，单驱动件方案下带载转轴的最大驱动能力是双驱动件方案的两倍，从而实现了动力资源的优化配置。
[0037]根据本专利技术的一个方案，采样装置中共具有两组回转轴，每组回转轴上布置有两组排刷组件，并且，两组排刷组件采用共面相背方式布置，相对于共面相同方向布置的方式而言，可以获得相同的扫掠区域，并且，在同一时间与样品接触的仅有一组排刷组件，因此力载需求也只有一半，从而实现了相同扫掠区域下的力载需求最优配置。
[0038]根据本专利技术的一个方案，排刷组件由排刷座和若干排刷束组成，每一排刷束由箍紧头及若干根排刷丝组成。整个排刷组件中具有多个柔性环节，首先，排刷丝为高弹性金属丝，从而既能保证必须的刚度，又能实现大尺寸弹性变形。另外，每束排刷丝以及每一箍紧头均与排刷座间均为为大间隙配合，从而可以实现较大的晃动。上述柔性环节的设置可以在排刷丝与样品接触时实现力载缓冲，并在力载较大时实现有效的避让，从而实现了对样品的强适应性，并保证了排刷组件本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采样装置，包括外壳(1)、采集器(2)和驱动件(3)，所述外壳(1)一侧敞开，所述采集器(2)设置在所述外壳(1)中，所述驱动件(3)设置在所述外壳(1)上，其特征在于，还包括传动机构(4)，所述传动机构(4)与所述驱动件(3)和所述采集器(2)连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传动机构(4)包括防尘盒(401)、主动锥齿轮(402)、从动锥齿轮(403)、第一、第二轴承(404,405)、轴承压盖(406)；所述防尘盒(401)包括安装座(4011)和盖板(4012)，所述安装座(4011)与所述外壳(1)固定连接，所述盖板(4012)与所述安装座(4011)固定连接；所述第一、第二轴承(404,405)设置在所述采集器(2)的两端，外圈分别支撑在所述外壳(1)和所述安装座(4011)上，第二轴承(405)的外圈还通过所述轴承压盖(406)压紧。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述传动机构(4)还包括压紧垫(407)、第一、第二锁紧螺母(408,409)、第一、第二调节垫片(410,411)、轴端护盖(412)；所述从动锥齿轮(403)与所述采集器(2)固定连接，所述压紧垫(407)通过螺钉压在所述从动锥齿轮(403)远离第一轴承(404)的一端；所述第一、第二轴承(404,405)的内圈分别通过所述第一、第二锁紧螺母(408,409)与所述采集器(2)固定连接；第一调节垫片(410)设置在所述主动锥齿轮(402)与所述驱动件(3)之间；第二调节垫片(411)设置在所述从动锥齿轮(403)远离所述主动锥齿轮(402)的一端，且位于所述从动锥齿轮(403)与所述采集器(2)之间；所述轴端护盖(412)设置在外壳(1)上，且位于所述采集器(2)远离所述传动机构(4)的一端。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述采集器(2)包括回转轴(201)和排刷组件(202)，所述排刷组件(202)相对且交错的设置在所述回转轴(201)的轴体上。5.根据权利要求4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹忠旺，曾婷，赵忠贤，赵琳娜，李君，于海滨，赖小明，王国欣，
申请(专利权)人：北京卫星制造厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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