百叶窗式月球表层样品采集封装装置制造方法及图纸

本发明专利技术公布了一种百叶窗式月球表层样品采集封装装置，其特征在于机架上设有电机和输料管，输料管内设有与电机驱动轴连接的输送轴，输送轴上连接有驱动锥齿轮；输料管上设有进料口，进料口上连接有旋转采集筒，旋转采集筒内设有提升螺旋片，旋转采集筒连接有与其同轴的从动锥齿轮，从动锥齿轮与驱动锥齿轮啮合，旋转采集筒外径向连接有驱动拨杆；对应出料口设有外筒，外筒通过轴套和轴座与机架旋转连接，外筒上设有从动拨杆，外筒通过花键在其内部连接有样品筒，样品筒端口连接有封口金属箔，封口金属箔另一端连接有封口环，封口环通过超越离合器与出料口连接。本装置结构紧凑体积小重量轻，可靠性高，符合空间探索要求，对探月工程意义重大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航天航空领域，涉及一种在月表低引力状态下月壤采集和封装工具，特别是涉及一种百叶窗式月球表层样品采集封装装置，采用振动压实的方式，实现对月球表层样品采集和封装。
技术介绍
航天航空是人类探索自然界的前沿工程，走向太空已成为科技强国必不可少的标志，探月工程是我国航天事业下一阶段的重要内容之一，之前探月工程主要是通过遥测遥感来了解月球，要想揭开月球环境的神秘面纱最终还是要通过登月来实现，登月后要针对月球展开一系列的科研项目，每个环节都非常重要，其中之一就是要获取月球表面物质标本，如何在低引力环境下钻采收集月壤是一件十分不容易的事情，所以需要一种专用工具来实 施，不同于传统钻采工具，要是用合航天项目的特殊性，这种工具既要质量轻便于发送，又要体积小空间利用率高，又要具有高的可靠性，仍有待于技术创新。
技术实现思路
为了更好的完成月表物质采集封装工作，本专利技术提供一种百叶窗式月球表层样品采集封装装置，能满足航天需求，实现表层月壤的采集和封装。本专利技术采用的技术方案是一种百叶窗式月球表层样品采集封装装置，其特征在于机架上设有电机和输料管，输料管内设有与电机驱动轴同轴固定连接的输送轴，输送轴上设有输送螺旋片，在输料管外部输送轴上连接有驱动锥齿轮；输料管侧壁向下设有进料口，进料口上通过轴承连接有旋转采集筒，旋转采集筒内设有提升螺旋片，旋转采集筒连接有与其同轴的从动锥齿轮，从动锥齿轮与驱动锥齿轮啮合，旋转采集筒外径向连接有驱动拨杆；对应输料管设有出料口，对应出料口设有外筒，外筒通过轴套和轴座与机架旋转连接，外筒外部设有与驱动拨杆配合的从动拨杆，外筒通过花键在其内部连接有样品筒，样品筒端口连接有封口金属箔，封口金属箔另一端连接有封口环，封口环通过超越离合器与出料口连接。所述旋转采集筒下端口设有收集网，收集网由弹力线构成，沿旋转采集筒下端口周向分布有张开机构，弹力线架设在张开机构上。所述外筒轴线与旋转采集筒轴线夹角小于90度。所述样品筒内设有压实螺旋片。所述旋转采集筒下端呈锥筒状。所述机架通过法兰连接有传动机械臂。本专利技术结构紧凑体积小重量轻，可靠性高，适用于月表物质采集与封装，对探月工程意义重大。附图说明 图I为本专利技术实施例剖面结构示意 图中标名称1机架；2电机；3输料管；4输送轴；5输送螺旋片；6驱动锥齿轮；7旋转采集筒；8提升螺旋片；9从动锥齿轮；10驱动拨杆；11出料口 ；12外筒；13轴套；14轴座；15从动拨杆；16样品筒；17封口金属箔；18封口环；19超越离合器；20压实螺旋片。具体实施例方式 本专利技术实施例如图I所示，该一种百叶窗式月球表层样品采集封装装置，设有机架1，机架I上设有电机2，机架I内部连接有一水平的输料管3，输料管3内设有与电机2驱动轴同轴固定连接的输送轴4,输送轴4上设有输送螺旋片5,在输料管3外部输送轴4上连接有驱动锥齿轮6 ;输料管3侧壁向下设有进料口，进料口上通过轴承连接有旋转采集筒7，旋转采集筒7内壁固定连接有提升螺旋片8，旋转采集筒7下端呈锥筒状，下端口设有收集网，收集网由弹力线构成，沿旋转采集筒7下端口周向分布有张开机构，弹力线架设在张开机构上，可通过拍打一定体积的块状物体，使张开机构动作拉大弹力线间距，块状物体从弹力线间隙进入后，在张开机构作用下弹力线复位，块状物体不能掉落，滞留在旋转采集筒7内；旋转采集筒7连接有与其同轴的从动锥齿轮9，从动锥齿轮9与驱动锥齿轮6啮合，旋转采集筒7外径向连接有驱动拨杆10 ;对应输料管3设有出料口 11，对应出料口 11设有外筒12，出料口 11和外筒12的轴线与旋转采集筒7轴线呈80度倾角，外筒12通过轴套13和轴座14与机架I旋转连接，外筒12外部固定连接有八个圆周阵列的与驱动拨杆10配合的从动拨杆15，外筒12通过花键在其内部连接有样品筒16，样品筒16内设有压实螺旋片20，样品筒16端口连接有封口金属箔17，封口金属箔17另一端连接有封口环18，封口环18通过超越离合器19与出料口 11连接，封口金属箔17为波纹管状折叠的褶皱金属箔纸，具有一定稳固性，封口金属箔17在封口环18的边沿处设有圆周阵列的压痕；机架通过法兰连接有传动机械臂。工作时，机械臂将旋转采集筒7垂直放置在月表采样地点后，电机2正向启动，驱动输送轴4、输送螺旋片5和驱动锥齿轮6旋转，驱动锥齿轮6驱动从动锥齿轮9和旋转采集筒7以及提升螺旋片8旋转，在提升螺旋片8的作用下旋转采集筒7下方的岩块、碎石、月尘等物质向上传送到输料管3内，在输送螺旋片5的旋转推动下由出料口 11进入样品筒16 ;在这一过程中旋转采集筒7旋转带动驱动拨杆10旋转，驱动拨杆10通过驱动从动拨杆15带动外筒12间歇式旋转，外筒12通过花键带动样品筒16随动转动，此时超越离合器19 外圈绕内圈转动，封口金属箔17保持稳固形态不发生变形；旋转采集筒7每旋转一周，都会带给样品筒16 —个震动冲击和45度旋转，通过震动和压实螺旋片20随样品筒16的旋转，将收集到的物质向样品筒16内部震动压实；当样品筒16内月壤量达到预期值时电机停转，机械臂将装置移动到回收位置，样品筒16处于直立状态，电机2反向启动，驱动拨杆10通过驱动从动拨杆15带动外筒12和样品筒16间歇式反向旋转，此时超越离合器19外圈绕内圈制动，封口环18不发生旋转动作，封口金属箔17破坏原有稳固形态扭曲变形，随着旋转的深入封口金属箔17中心漏斗状孔逐渐消失，封口金属箔17扭结在一起承受的扭力越来越大，最后封口金属箔17在封口环18的边沿压痕处断裂，实现对样品在样品筒16内的封装，脱离金属箔17的束缚样品筒16沿轴向与外筒12脱离，落入回收位置实现样品转送；在拾取较大块岩石时电机2停转，由机械臂控制收集网拍向目标岩块，使张开机构动作拉大弹力线间的间距，岩块从弹力线间隙进入后，在张开机构作用下弹力线复位，岩块不能掉落滞留在旋转采集筒7内，再通过机械臂按一定角度翻转，岩块落入品筒16内，可实现连续多种方式采集样品，为采集可靠性提供保障。本专利技术结构紧凑体积小重量轻，可靠性高，适用于月表物质采集与封装，对探月工程意义重大。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种百叶窗式月球表层样品采集封装装置，其特征在于机架（1）上设有电机（2）和输料管（3），输料管（3）内设有与电机（2）驱动轴同轴固定连接的输送轴（4），输送轴（4）上设有输送螺旋片（5），在输料管（3）外部输送轴（4）上连接有驱动锥齿轮（6）；输料管（3）侧壁向下设有进料口，进料口上通过轴承连接有旋转采集筒（7），旋转采集筒（7）内设有提升螺旋片（8），旋转采集筒（7）连接有与其同轴的从动锥齿轮（9），从动锥齿轮（9）与驱动锥齿轮（6）啮合，旋转采集筒（7）外径向连接有驱动拨杆（10）；对应输料管（3）设有出料口（11），对应出料口（11）设有外筒（12），外筒（12）通过轴套（13）和轴座（14）与机架（1）旋转连接，外筒（12）外部设有与驱动拨杆（10）配合的从动拨杆（15），外筒（12）通过花键在其内部连接有样品筒（16），样品筒（16）端口连接有封口金属箔（17），封口金属箔（17）另一端连接有封口环（18），封口环（18）通过超越离合器（19）与出料口（11）连接。

【技术特征摘要】
1.一种百叶窗式月球表层样品采集封装装置，其特征在于机架(I)上设有电机(2)和输料管(3 )，输料管(3 )内设有与电机(2 )驱动轴同轴固定连接的输送轴(4)，输送轴(4)上设有输送螺旋片(5)，在输料管(3)外部输送轴(4)上连接有驱动锥齿轮(6);输料管(3)侧壁向下设有进料口，进料口上通过轴承连接有旋转采集筒(7)，旋转采集筒(7)内设有提升螺旋片(8 )，旋转采集筒(7 )连接有与其同轴的从动锥齿轮(9 )，从动锥齿轮(9 )与驱动锥齿轮(6 )啮合，旋转采集筒(7 )外径向连接有驱动拨杆(10 );对应输料管(3 )设有出料口( 11)，对应出料口( 11)设有外筒(12 )，外筒(12 )通过轴套(13 )和轴座(14)与机架(I)旋转连接，外筒(12)外部设有与驱动拨杆(10)配合的从动拨杆(15)，外筒(12)通过花键在其内部连接有样品筒(16 )，样品筒(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴湘，姜生元，邓宗全，王印超，陈明，陈化智，张伟伟，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：