一种星壤样本定容采集-承接-加热分析方法技术

本发明专利技术提出了一种星壤样本定容采集

【技术实现步骤摘要】
一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法


[0001]本专利技术属于星壤探测领域，特别是涉及一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法。

技术介绍

[0002]目前国际上对星壤探测度手段为采样携带返回进行分析探测，这样对目标样本的纯净度造成了一些不可避免影响，回到地球后会有气体、温度等诸多因素对目标样本纯度产生干扰。随着中国深空探测的不断发展，设计一种原位分析样本的方法就显得尤为重要。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了解决现有技术中的问题，提出一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法，它包括以下步骤：
[0005]步骤1：到达星球表面后，星壤采集器对星壤进行旋压采样，星壤采集器上的驱动电机正转，通过传动机构使吸纳片正转，通过吸纳片进行旋切采集，吸纳片上设置有定容腔体，通过定容腔体对采集的星壤样本量进行定容；
[0006]步骤2：样品采集完成后，星壤采集器与接样杯对接，星壤采集器上的驱动电机反转，通过传动机构使推块反转，推块向前进给将吸纳片推出，使吸纳片落至加热炉指定承接面上；
[0007]步骤3：通过加热炉感应加热吸纳片，星壤样本温度梯度升高，使易挥发的成分从星壤中挥发出来，通过质谱仪对挥发气体成分进行分析。
[0008]更进一步的，所述星壤采集器包括驱动电机、星壤采集管和吸纳片，所述吸纳片设置在星壤采集管内，所述星壤采集管包括回转传动组件和直线传动组件，所述驱动电机与回转传动组件相连，所述回转传动组件带动吸纳片进行旋切采集，所述直线传动组件与回转传动组件相连，所述直线传动组件将吸纳片推出。
[0009]更进一步的，所述回转传动组件包括花键轴，所述驱动电机与花键轴相连，所述直线传动组件包括推块和支撑管，所述推块与支撑管相连，所述花键轴与吸纳片和推块相连，所述花键轴与吸纳片之间通过花键副传动，所述推块与支撑管之间通过螺纹副传动。
[0010]更进一步的，所述吸纳片数量为多个，多个吸纳片沿轴向堆叠。
[0011]更进一步的，所述吸纳片内侧设置有定位板簧。
[0012]更进一步的，所述星壤采集器末端设置有测温组件。
[0013]更进一步的，所述吸纳片包括定容压盖和旋切片，定容压盖设置在旋切片上方合围形成定容腔体，所述旋切片底部周向均布有切削刃，切削刃与定容腔体之间为进样通道。
[0014]更进一步的，所述定容腔体容积为120mm3，进样通道孔径为1.5mm。
[0015]更进一步的，所述加热炉包括炉壳、炉盖、导磁体和辐射屏，所述质谱仪与炉壳相
连，所述炉壳通过密封结构与炉盖相连，炉壳内侧设置导磁体，导磁体内侧设置辐射屏，辐射屏内侧设置吸纳片，吸纳片通过感应线圈进行加热，吸纳片处设置有传感器，所述吸纳片的外壳上设置有释气孔。
[0016]更进一步的，所述传感器为热电堆和/或热电偶。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术当探测器到达指定星球表面之后，使用星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法能够对星壤进行原位分析。能够满足星球勘探对原位采样分析的要求，解决了返回地球的成本和排除了地球环境对样本的影响，分析结果更有科学价值。可进行多次多地点分析星球样本，可以分析星球表面星壤的差异性，增加横向科学价值。
附图说明
[0018]图1为本专利技术所述的星壤采集器组成结构示意图；
[0019]图2为本专利技术所述的星壤采集管组成结构示意图；
[0020]图3为本专利技术所述的吸纳片立体结构示意图；
[0021]图4为本专利技术所述的吸纳片中的定容压盖结构示意图；
[0022]图5为本专利技术所述的吸纳片中的旋切片结构示意图；
[0023]图6为本专利技术所述的采集过程回转传动原理图；
[0024]图7为本专利技术所述的采集过程吸纳片受力分析图一；
[0025]图8为本专利技术所述的采集过程吸纳片受力分析图二；
[0026]图9为本专利技术所述的推片回转过程传动原理图；
[0027]图10为本专利技术所述的推片过程吸纳片受力分析图；
[0028]图11为本专利技术所述的吸纳片容腔填充态进样原理图；
[0029]图12为本专利技术所述的吸纳片容腔密实态进样原理图；
[0030]图13为本专利技术所述的发射态吸纳片受力分析图；
[0031]图14为本专利技术所述的星壤采集器与接样杯对接示意图一；
[0032]图15为本专利技术所述的星壤采集器与接样杯对接示意图二；
[0033]图16为本专利技术所述的推片承接过程推片前状态结构示意图；
[0034]图17为本专利技术所述的推片承接过程推片后状态结构示意图；
[0035]图18为本专利技术所述的加热炉组成结构示意图；
[0036]图19为本专利技术所述的加热分析过程原理图。
[0037]1‑
驱动电机，2
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星壤采集管，3
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吸纳片，4
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花键轴，5
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螺纹副，6
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花键副，7
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定位板簧，8
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推块，9
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支撑管，10
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星壤采集器，11
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接样杯，12
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质谱仪，13
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炉壳，14
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导磁体，15
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辐射屏，16
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密封结构，17
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炉盖，18
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传感器，19
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回转传动组件，20
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直线传动组件，21
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测温组件，22
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定容压盖，23
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旋切片。
具体实施方式
[0038]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。
[0039]参见图1
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19说明本实施方式，一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法，它包
括以下步骤：
[0040]步骤1：到达星球表面后，星壤采集器10对星壤进行旋压采样，星壤采集器10上的驱动电机1正转，通过传动机构使吸纳片3正转，通过吸纳片3进行旋切采集，吸纳片3上设置有定容腔体，通过定容腔体对采集的星壤样本量进行定容；
[0041]步骤2：样品采集完成后，星壤采集器10与接样杯11对接，星壤采集器10上的驱动电机1反转，通过传动机构使推块8反转，推块8向前进给将吸纳片3推出，使吸纳片3落至加热炉指定承接面上；
[0042]步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤1：到达星球表面后，星壤采集器(10)对星壤进行旋压采样，星壤采集器(10)上的驱动电机(1)正转，通过传动机构使吸纳片(3)正转，通过吸纳片(3)进行旋切采集，吸纳片(3)上设置有定容腔体，通过定容腔体对采集的星壤样本量进行定容；步骤2：样品采集完成后，星壤采集器(10)与接样杯(11)对接，星壤采集器(10)上的驱动电机(1)反转，通过传动机构使推块(8)反转，推块(8)向前进给将吸纳片(3)推出，使吸纳片(3)落至加热炉指定承接面上；步骤3：通过加热炉感应加热吸纳片(3)，星壤样本温度梯度升高，使易挥发的成分从星壤中挥发出来，通过质谱仪(12)对挥发气体成分进行分析。2.根据权利要求1所述的一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法，其特征在于：所述星壤采集器(10)包括驱动电机(1)、星壤采集管(2)和吸纳片(3)，所述吸纳片(3)设置在星壤采集管(2)内，所述星壤采集管(2)包括回转传动组件(19)和直线传动组件(20)，所述驱动电机(1)与回转传动组件(19)相连，所述回转传动组件(19)带动吸纳片(3)进行旋切采集，所述直线传动组件(20)与回转传动组件(19)相连，所述直线传动组件(20)将吸纳片(3)推出。3.根据权利要求2所述的一种星壤样本定容采集
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承接
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加热分析方法，其特征在于：所述回转传动组件(19)包括花键轴(4)，所述驱动电机(1)与花键轴(4)相连，所述直线传动组件(20)包括推块(8)和支撑管(9)，所述推块(8)与支撑管(9)相连，所述花键轴(4)与吸纳片(3)和推块(8)相连，所述花键轴(4)与吸纳片(3)之间通过花键副(6)传动，所述推块(8)与支撑管(9)之间通过螺纹副(5)传动。4.根据权利要求3所述的一种星壤样本定容采集
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【专利技术属性】
技术研发人员：唐钧跃，姜生元，张伟伟，刘荣强，迟关心，潘博，李潇，刘雅芳，王储，邓宗全，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：