專利名稱：雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)及鉆取采樣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于航天空間探索領(lǐng)域，涉及一種在月球表面鉆探采樣收集的裝置和方法，特別是一種雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)及鉆取采樣方法，實(shí)現(xiàn)利用軟袋對(duì)月壤采樣收集。
背景技術(shù)：
航天航空是人類探索自然界的前沿工程，走向太空已成為科技強(qiáng)國必不可少的標(biāo)志，在航天系統(tǒng)工程中每個(gè)環(huán)節(jié)都非常重要，面對(duì)航空航天這樣復(fù)雜環(huán)境的條件下，如何實(shí)現(xiàn)鉆具采取月球表面月壤，更是人類的一種挑戰(zhàn)，在探測(cè)器系統(tǒng)著陸月表前，內(nèi)置于鉆取采樣裝置中的鉆探取芯機(jī)構(gòu)和封口裝置需要經(jīng)歷復(fù)雜的空間及力學(xué)環(huán)境，鉆探取芯機(jī)構(gòu)通過采用適當(dāng)?shù)娜⌒痉绞剑瑢⒅扅c(diǎn)鉆取目標(biāo)區(qū)域內(nèi)深度約2米的月壤樣品鉆取至空心取芯鉆桿內(nèi)部，要完整的取出來然后包裹、封裝，該月壤樣品需能夠反映月壤的剖面原貌，如何保 持樣品的層面不變，轉(zhuǎn)移、封裝過程不會(huì)出現(xiàn)散落現(xiàn)象，仍需一種專用工具來解決這一問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了將空心取芯鉆桿內(nèi)部月壤樣品完整的取出封裝，本發(fā)明提供了一種雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)，可以鉆采和收集同步進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)包裹和封裝。上述目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)，其特征在于包括取芯鉆桿，取芯鉆桿為中空結(jié)構(gòu)，前段設(shè)有取芯鉆頭，中空位置設(shè)有同心的保持外芯管和保持內(nèi)芯管，保持外芯管浮動(dòng)連接在鉆桿內(nèi)，保持外芯管和保持內(nèi)芯管之間通過圓周陣列的連接塊固定連接，連接塊間有通孔，保持外芯管和保持內(nèi)芯管的間隙內(nèi)套有軟袋，軟袋下端連接有封口機(jī)構(gòu)，軟袋上端在保持內(nèi)芯管上端口處封口，封口中心位置有孔，孔中穿有牽引繩，牽引繩上端與整形吊點(diǎn)連接，下端與牽拉體連接，牽拉體上連接有牽拉帶，牽拉帶在保持內(nèi)芯管下端處進(jìn)入保持外芯管和保持內(nèi)芯管之間的空間放置，牽拉帶末端連接有封底構(gòu)件。所述連接塊位于保持外芯管和保持內(nèi)芯管軸向中間部位，軟袋呈波紋管狀折疊放置在連接塊上部空間，牽拉帶折疊放置在連接塊下部空間。所述連接塊位于保持外芯管和保持內(nèi)芯管下端，牽拉帶由連接塊間的通孔延伸到保持外芯管和保持內(nèi)芯管內(nèi)部空間與軟袋套疊排布。所述牽拉體上設(shè)有與保持內(nèi)芯管內(nèi)表面吻合的滑塊，牽拉體與牽引繩間設(shè)有分離
>J-U裝直。本發(fā)明設(shè)置雙層保持芯管，軟袋和牽拉帶分布在雙層保持芯管之間的空間里，與鉆桿沒有接觸，避免了鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)造成的磨損，不易變形，節(jié)省空間，摩擦力小，穩(wěn)定可靠，適于在航空航天復(fù)雜的力學(xué)以及空間環(huán)境下鉆取采樣，在保持月壤的層理信息不被破壞的前提下實(shí)現(xiàn)采集封裝。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的保持外芯管與保持內(nèi)芯管連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)示名稱1取芯鉆桿；2取芯鉆頭；3保持外芯管；4保持內(nèi)芯管；5連接塊；6軟袋；7牽引繩；8牽拉體；9牽拉帶；10整形吊點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例如圖I、圖2所示，該雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)設(shè)有取芯鉆桿1，取芯鉆桿I為中空結(jié)構(gòu)，前段設(shè)有取芯鉆頭2，中空位置設(shè)有同心的保持外芯管3和保持內(nèi)芯管4，保持外芯管3浮動(dòng)連接在鉆桿I內(nèi)，保持外芯管3和保持內(nèi)芯管4之間下端通過圓周陣列的連接塊5固定連接，連接塊5間有通孔，保持外芯管3和保持內(nèi)芯管4的間隙內(nèi) 套有軟袋6，軟袋6下端連接有封口機(jī)構(gòu)，軟袋6上端在保持內(nèi)芯管4上端口處封口，封口中心位置有孔，孔中穿有牽引繩7，牽引繩7上端與整形吊點(diǎn)10連接，下端與牽拉體8連接，牽拉體8上連接有牽拉帶9，牽拉帶9在保持內(nèi)芯管4下端口由連接塊5間的通孔進(jìn)入保持外芯管3和保持內(nèi)芯管4之間的空間內(nèi)與軟袋6套疊排布放置，牽拉帶9末端連接有封底構(gòu)件。下鉆前,牽拉體8位于保持內(nèi)芯管4內(nèi)下端,啟動(dòng)鉆機(jī)取芯鉆桿I轉(zhuǎn)動(dòng),保持外芯管3和保持內(nèi)芯管4不轉(zhuǎn)，鉆桿I、保持外芯管3和保持內(nèi)芯管4下行，由于牽引繩7長(zhǎng)度不變，所以牽拉體8位置不動(dòng)，在牽拉體8的牽拉下牽拉帶9由連接塊5間的通孔抽出，達(dá)到鉆采深度后牽拉帶9末端的封底構(gòu)件對(duì)保持內(nèi)芯管4進(jìn)行封堵，鉆機(jī)停轉(zhuǎn)后整形吊點(diǎn)10向上收卷牽引繩7，在牽拉體8、牽拉帶9和封底構(gòu)件的提拉下鉆采的月壤上行，同時(shí)牽拉體8帶動(dòng)軟袋6上行，月壤進(jìn)入軟袋6，軟袋6離開保持內(nèi)芯管4后封口機(jī)構(gòu)動(dòng)作實(shí)施封口。本實(shí)施例雙層保持芯管的設(shè)置，軟袋與鉆桿不能接觸，避免了鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)造成的磨損，不易變形，節(jié)省空間，摩擦力小，穩(wěn)定可靠，適于在月球表面鉆取采樣，在保持月壤的層理信息不被破壞的前提下實(shí)現(xiàn)采集封裝。本發(fā)明實(shí)施時(shí)連接塊還可以設(shè)置在保持外芯管和保持內(nèi)芯管軸向中間部位，軟袋呈波紋管狀折疊放置在連接塊上部空間，牽拉帶折疊放置在連接塊下部空間。
權(quán)利要求
1.一種雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)，其特征在于包括取芯鉆桿(I)，取芯鉆桿(I)為中空結(jié)構(gòu)，前段設(shè)有取芯鉆頭(2)，中空位置設(shè)有同心的保持外芯管(3)和保持內(nèi)芯管(4)，保持外芯管(3)浮動(dòng)連接在鉆桿(I)內(nèi)，保持外芯管(3)和保持內(nèi)芯管(4)之間通過圓周陣列的連接塊(5)固定連接，連接塊(5)間有通孔，保持外芯管(3)和保持內(nèi)芯管(4)的間隙內(nèi)套有軟袋(6 )，軟袋(6 )下端連接有封口機(jī)構(gòu)，軟袋(6 )上端在保持內(nèi)芯管(4 )上端口處封口，封口中心位置有孔，孔中穿有牽引繩(7)，牽引繩(7)上端與整形吊點(diǎn)(10)連接，下端與牽拉體(8)連接,牽拉體(8)上連接有牽拉帶(9),牽拉帶(9)在保持內(nèi)芯管(4)下端處進(jìn)入保持外芯管(3)和保持內(nèi)芯管(4)之間的空間放置，牽拉帶(9)末端連接有封底構(gòu)件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)，其特征在于所述連接塊(5)位于保持外芯管(3)和保持內(nèi)芯管(4)軸向中間部位，軟袋(6)呈波紋管狀折疊放置在連接塊(5 )上部空間，牽拉帶(9 )折疊放置在連接塊(5 )下部空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)，其特征在于所述連接塊(5)位于保持外芯管(3)和保持內(nèi)芯管(4)下端，牽拉帶(9)由連接塊間的通孔延伸到保持外芯管(3)和保持內(nèi)芯管(4)內(nèi)部空間與軟袋(6)套疊排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)，其特征在于所述牽拉體(8)上設(shè)有與保持內(nèi)芯管(4)內(nèi)表面吻合的滑塊，牽拉體(8)與牽引繩(7)間設(shè)有分離裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙層復(fù)合軟袋內(nèi)翻外包取芯機(jī)構(gòu)，其特征在于包括取芯鉆桿，取芯鉆桿為中空結(jié)構(gòu)，前段設(shè)有取芯鉆頭，中空位置設(shè)有同心的保持外芯管和保持內(nèi)芯管，保持外芯管浮動(dòng)連接在鉆桿內(nèi)，保持外芯管和保持內(nèi)芯管之間通過圓周陣列的連接塊固定連接，連接塊間有通孔，保持外芯管和保持內(nèi)芯管的間隙內(nèi)套有軟袋，軟袋下端連接有封口機(jī)構(gòu)，軟袋上端在保持內(nèi)芯管上端口處封口，封口中心位置有孔，孔中穿有牽引繩，牽引繩上端與整形吊點(diǎn)連接，下端與牽拉體連接，牽拉體上連接有牽拉帶，牽拉帶在保持內(nèi)芯管下端處進(jìn)入保持外芯管和保持內(nèi)芯管之間的空間放置，牽拉帶末端連接有封底構(gòu)件；本裝置不易變形磨損，穩(wěn)定可靠，適于在月球表面鉆取采樣。
文檔編號(hào)G01N1/08GK102735499SQ201210250289
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者喬飛, 侯緒研, 全齊全, 唐德威, 姜生元, 張吉, 鄧宗全, 陳明, 高興文 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)