一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115931500A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211633734.4(22)申请日2022.12.19(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人唐钧跃姜生元肖俊孝张伟伟迟骋哈泽坤梁赫朱嘉晨迟润强庞宝君(74)专利代理机构哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司23211专利代理师高丹(51)Int.Cl.G01N1/28(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置(57)摘要一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，属于采样探测技术领域。本发明解决了现有的模拟星壤剖面样本的制备装置存在的样本密实度范围有限的问题。包括支架、扬砂筒、样本桶及振动台，其中支架上安装有定滑轮组，扬砂筒的顶端与绕设在定滑轮组上的钢丝绳固接，扬砂筒底端固接有安装座，安装座的两侧通过支撑组件上下滑动连接在支架上，所述安装座内水平固设有网孔板，且所述网孔板位于扬砂筒正下方布置，扬砂筒的外部固装有激振电机，安装座的底端固装有出砂筒，且所述出砂筒与所述扬砂筒上下同轴布置，所述样本桶固装在振动台上且正对布置在出砂筒的下方。与现有的落砂法和三维振动压实法相比，能够获得从松散到密实的更宽范围星壤样本。CN115931500ACN115931500A权利要求书1/1页1.一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：包括支架(1)、扬砂筒(2)、样本桶(3)及振动台(4)，其中支架(1)上安装有定滑轮组(5)，扬砂筒(2)的顶端与绕设在定滑轮组(5)上的钢丝绳固接，扬砂筒(2)底端固接有安装座(6)，安装座(6)的两侧通过支撑组件上下滑动连接在支架(1)上，所述安装座(6)内水平固设有网孔板(7)，且所述网孔板(7)位于扬砂筒(2)正下方布置，扬砂筒(2)的外部固装有激振电机(8)，安装座(6)的底端固装有出砂筒(9)，且所述出砂筒(9)与所述扬砂筒(2)上下同轴布置，所述样本桶(3)固装在振动台(4)上且正对布置在出砂筒(9)的下方。2.根据权利要求1所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：所述支撑组件包括弹簧阻尼杆(10)及支撑杆(11)，所述弹簧阻尼杆(10)固设在支撑杆(11)与安装座(6)之间。3.根据权利要求1所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：支架(1)上竖直且相对固装有一对滑轨(12)，支撑组件通过滑块沿滑轨(12)上下滑动。4.根据权利要求1、2或3所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：出砂筒(9)外部套设有筒状的防尘罩(13)，所述防尘罩(13)的顶端与安装座(6)固接。5.根据权利要求1所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：样本桶(3)的侧壁开设有视窗(3‑1)，网孔板(7)上悬吊有砝码(14)。6.根据权利要求1、2、3或5所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：样本桶(3)内壁固设有缓冲内衬。7.根据权利要求1所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：安装座(6)内水平开设有插槽，所述插槽内水平插设有挡砂板(15)，且所述挡砂板(15)正对设置在网孔板(7)的下方或上方。8.根据权利要求7所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：挡砂板(15)的一侧加工有拉手(15‑1)。9.根据权利要求1、2、3、5、7或8所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：支架(1)外侧固装有绞盘(16)，钢丝绳的另一端绕设在绞盘(16)上。10.根据权利要求1所述的一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，其特征在于：扬砂筒(2)顶端固接至少三个耳板(2‑1)，通过所述至少三个耳板(2‑1)与钢丝绳固接。2CN115931500A说明书1/3页一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置技术领域[0001]本发明涉及一种基于落砂—振动沉降的模拟星壤制样装置，属于采样探测技术领域。背景技术[0002]采样探测是深空探测中一种非常重要的探测方式，探测机具的高可靠性是开展采样探测任务的重要基础保障。因此，采样探测机具设计过程中，需基于多种工况参数下的模拟星壤剖面样本开展的试验结果进行反复迭代。一种效率高、重复性好、参数可控的大尺寸模拟星壤剖面样本的制备方法，是获得可靠的试验结果的重要基础。[0003]由于模拟星壤粒径小，内聚力内摩擦角大，无法如传统的落砂法一样通过单纯的控制孔径实现落料速度的控制，且传统三维振动压实法与落砂法制备的样本密实度范围比较局限。传统的三维振动压实法只能获得相对密实度90％以上的模