专利名称：一种深空小行星样品采集探测器的回收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种深空小行星样品采集探测器，尤其涉及一种深空小行星样品采集探测器的回收装置。
背景技术：
小行星是围绕太阳运行的岩石或金属天体，它们的体积相当小，所处的环境和地球所处的环境有很大的差别，表面重力几乎为零，绝大多数分布在火星和木星轨道之间。小行星深空探测是空间探测活动新的发展方向，是科学家了解太阳系的起源、进化和生命原材料物质的重要研究领域。以现在人类所拥有的技术，不能把大量的样本带到地球上进行分析，所能做的是带回微量样本返回地球，或者是直接在小行星上对其进行分析。日本的隼鸟号于2003年发射升空，在小行星25143上进行采样，是第一个在小行星上成功采集样品并成功返回的国家，隼鸟号在抵达小行星表面后在不同地点发射球体击中目标物体，通过溅起小行星上的表面岩石颗粒粉尘等达到采样的目的，这样就不可避免的带来粉尘样品回收问题，另外，为了更好地研究小行星表面不同区域的岩石和土壤情况，所以尽量使从不同地点收集的粉尘能够隔离封装、分别研究，让结果更加具有科学性和参考意义。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种深空小行星样品采集探测器的回收装置。本发明采用的技术方案是一种自动回收密封、样品隔离封装的机构，其主要包括回收舱、样品进管口、封装筒体、O形橡胶密封圈、旋转隔离板、驱动电机、连接弹簧、滑块、弹簧钢片及其压缩弹簧。主要结构特征为所述旋转隔离板、封装筒体、O形橡胶密封圈、连接弹簧、滑块、弹簧钢片和压缩弹簧均置于回收舱内，所述回收舱的下端开有槽口，样品进管口的一端穿过该槽口后，与封装筒体相通；回收舱内壁在槽口左端处开有锥形槽，使滑块上弹簧钢片进入后自动卡紧其中；压缩弹簧位于回收舱最右端；支撑滑块的一端，滑块的外圆周均匀固定若干弹簧钢片，滑块的另一端通过连接弹簧支撑封装筒体，封装筒体内开有一圆柱形内腔，圆柱形内腔的下半部分均匀开有三个圆弧形截面的腔室，旋转隔离板置于圆柱形内腔，具有一个截面为圆弧形的开口，旋转隔离板与封装筒体相配合，可以形成三个相互独立的密闭空间，驱动电机安装在封装筒体的底部，其输出轴与旋转隔离板相连，O形橡胶密封圈安装在封装筒体外部的沟槽内。本发明的有益效果在小行星表面溅射采样的前提下，通过旋转隔离块和封装筒体的特殊结构特征实现不同地点采集尘粒的隔离封装；通过回收舱的内部设计，在压缩弹簧的驱动下，可以自动完成采样结束后封装筒体的密封动作，并由连接弹簧提供O形橡胶圈的压紧力。本发明是一种结构紧凑，自动化实现的隔离回收封装机构，整个动作实现过程也简单可靠。
图I是本发明采样状态下的结构示意 图2是本发明密封状态下的结构示意 图3是本发明的样品隔离封装及驱动结构示意 图4是本发明的封装筒体和旋转隔离板的剖面结构示意 图中回收舱I、样品进管口 2、旋转隔离板3、封装筒体4、O形橡胶密封圈5、连接弹簧 6、滑块7、弹簧钢片8、压缩弹簧9、驱动电机10。
具体实施例方式下面结合附图对发明做进一步具体说明，但不作为对本发明的限定。由图1-4可以看出，一种小行星样品回收装置，主要包括回收舱I、样品进管口 2、旋转隔离板3、封装筒体4、0形橡胶密封圈5、连接弹簧6、滑块7、弹簧钢片8、压缩弹簧9、驱动电机10。主要结构特征为旋转隔离板3、封装筒体4、O形橡胶密封圈5、连接弹簧6、滑块
7、弹簧钢片8和压缩弹簧9均置于回收舱I内，所述回收舱I的下端开有槽口，样品进管口2的一端穿过该槽口后，与封装筒体4相通；回收舱I内壁在槽口左端处开有锥形槽，使滑块7上弹簧钢片8进入后自动卡紧其中；压缩弹簧9位于回收舱I最右端；支撑滑块7的一端，滑块7的外圆周均匀固定若干弹簧钢片8，滑块7的另一端通过连接弹簧6支撑封装筒体4,封装筒体4内开有一圆柱形内腔,圆柱形内腔的下半部分均勻开有三个圆弧形截面的腔室，旋转隔离板3置于圆柱形内腔，具有一个截面为圆弧形的开口，旋转隔离板3与封装筒体4相配合，可以形成三个相互独立的密闭空间，驱动电机10安装在封装筒体4的底部，其输出轴与旋转隔离板3相连，O形橡胶密封圈5安装在封装筒体4外部的沟槽内。工作过程如下图I表征的是收集样品时的系统状态，不同采样地点溅射的小行星尘粒在样品进管口 2的引导下进入旋转隔离板3，旋转隔离板3旋转不同角度使样品进入不同的腔室隔离封装；图2表征的是采样结束自动密封后的系统状态，样品进管口 2向下缩回，封装筒体4和滑块7在压缩弹簧9的作用下进入回收舱I左端，滑块7上的弹簧钢片8卡紧与锥形槽口处，由连接弹簧6提供O形橡胶密封圈5的密封压紧力。在采集样品前，旋转隔离板3及封装筒体4处于图4所示的状态，在第一个地点采样时，旋转个隔离板3在驱动电机10的驱动下将顺时针旋转90度，对准封装筒体4的第一个隔离腔室，使得溅射的尘粒样品引导进入其中，在其他地点采样时，旋转隔离3板将依次旋转，原理相同，完成不同地点样品的隔离封装。
权利要求
1.一种深空小行星样品采集探测器的回收装置，其特征在于，它包括回收舱(I)、样品进管口(2)、旋转隔离板(3)、封装筒体(4)、O形橡胶密封圈(5)、连接弹簧(6)、滑块(7)、弹簧钢片(8)、压缩弹簧(9)和驱动电机(10)等；其中，所述旋转隔离板(3)、封装筒体(4)、O形橡胶密封圈(5)、连接弹簧(6)、滑块(7)、弹簧钢片(8)和压缩弹簧(9)均置于回收舱 (I)内，所述回收舱(I)的下端开有槽口，样品进管口(2)的一端穿过该槽口后，与封装筒体(4)相通；回收舱(I)内壁在槽口左端处开有锥形槽，使滑块(7 )上弹簧钢片(8 )进入后卡紧；压缩弹簧(9)位于回收舱(I)最右端并支撑滑块(7)的一端；滑块(7)的外圆周均匀固定若干弹簧钢片(8)，滑块(7)的另一端通过连接弹簧(6)支撑封装筒体(4)，封装筒体(4)内开有一圆柱形内腔，圆柱形内腔的下半部分均匀开有三个圆弧形截面的腔室，旋转隔离板(3)置于圆柱形内腔，具有一个截面为圆弧形的开口，旋转隔离板(3)与封装筒体(4)相配合，可以形成三个相互独立的密闭空间，驱动电机(10)安装在封装筒体(4)的底部，其输出轴与旋转隔离板(3)相连，O形橡胶密封圈(5)安装在封装筒体(4)外部的沟槽内。
全文摘要
本发明公开了一种深空小行星样品采集探测器的回收装置。它包括回收舱、样品进管口、旋转隔离板、封装筒体、O形橡胶密封圈、连接弹簧、滑块、弹簧钢片、压缩弹簧、驱动电机等。其特征为收集样品时，不同采样地点溅射的小行星尘粒在样品进管口的引导下进入旋转隔离板，驱动电机带动旋转隔离板使样品进入不同的腔室隔离封装；采样结束后，样品进管口向下缩回，封装筒体和滑块在压缩弹簧的作用下进入回收舱左端，弹簧钢片卡紧在锥形槽口处，连接弹簧提供O型橡胶圈的密封压紧力。本发明是一种结构紧凑，自动化实现隔离封装的回收机构，整个动作实现过程也简单可靠。
文档编号G01N1/04GK102879217SQ201210363910
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月26日 优先权日2012年9月26日
发明者张斌, 俞敏, 胡成楠, 杨华勇 申请人:浙江大学