买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：北京航空航天大学

摘要：本发明专利属于地外行星探索领域，公开了一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，主要用于在月面环境下实现月壤的加注。本发明主要包括漏斗1，外壳2，连接管道3，旋转把手4，内壳5、阻隔膜6。其中，外壳2开有两个孔洞，与漏斗1以及连接管道3直接连通，其中连接管道3可以接在月壤容器上；外壳2内部有内壳5，内壳5可在外壳2内部较为自如地活动，同时内部涂有一层气密液以保证气密，内壳5开有一个洞；旋转把手4穿过外壳2与内壳直接相连，内壳5将与旋转把手4一起向同方向旋转；阻隔膜6可防止月壤渗入缝隙。本发明结构简单，操作简便，空间利用率高，可用于实现在月面环境加注月壤，协助进行后续的月壤理化性质研究。

主权项：1.一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，其特征在于：漏斗1，外壳2，连接管道3，旋转把手4，内壳5，阻隔膜6；由此六个组件组成的月壤加注装置可以保证月壤能够在月球环境下成功加注；其中漏斗1为一个底部外径10-300mm，顶部外径20mm-500mm，高度100-500mm，壁厚0.4mm-5mm的壳组成；外壳2为一个外径50-500mm，壁厚为0.4mm-5mm的开有两个口的球壳，其与漏斗1以及连接管道3直接相连并导通；连接管道3为一根外径10-300mm，长度50mm-1000mm，壁厚0.4mm-5mm的管道；外壳2内部有一个外径为45mm-480mm，壁厚0.4mm-5mm的球形内壳5，内壳5开有一个洞，同时内部涂有一层气密液以保证气密，且旋转把手4穿过外壳2与内壳5直接相连，内壳5随着旋转把手4旋转而旋转；旋转把手4与内壳5通过两根直径5mm-50mm的连接轴分别在左右两侧相连，连接轴的另一端由1-4根长50mm-300mm的杆交叉而成；阻隔膜6位于漏斗1的下端，当内壳5的开口与漏斗1对正的时候，阻隔膜自动打开，而内壳5的开口未对正漏斗1时，阻隔膜因内壳5表面的挤压作用而闭合；装置通体为金属制。

全文数据：一种可在月球环境下运行的月壤加注装置技术领域本发明提出一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，其搭载可在无人探测器、载人月球登陆飞船等月球着陆器上，并向目标容器中加注月壤。本发明结构紧凑精巧，空间利用率高，操作简单，可以将目标容器内部与外部真空环境隔离，保证其在月壤的加注过程中不会被外界环境影响。背景技术在未来的载人登月以及月球探测器落月项目中，需要原位采取一定数量的月壤样本以供后续研究使用。而部分月壤容器由于结构上的特殊设计，不能直接与月表环境连通，故需要一种特殊设计的月壤加注装置，通过合适的操作步骤，在保证容器内部不与月表环境连通的前提下，将月壤注入容器中。本专利提出的一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，能够同时实现将月壤注入月壤容器中，同时隔离月壤容器与月表环境的目的。并且在实现这两个目的的基础上，将操作步骤实现最简化，以适应无人探测器的实际工况。发明内容本发明的目的是构建一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，实现在月表加注月壤至月壤容器内部。为了实现以上目的，涉及发明了此种月壤加注装置。包括漏斗1，外壳2，连接管道3，旋转把手4，内壳5、阻隔膜6。其中，外壳2开有两个孔洞，与漏斗1以及连接管道3直接连通，其中连接管道3可以接在月壤容器上；外壳2内部有内壳5，内壳5可在外壳2内部较为自如地活动，同时内部涂有一层气密液以保证气密，内壳5开有一个洞；旋转把手4穿过外壳2与内壳直接相连，在对旋转把手4进行旋转的同时，内壳5将与旋转把手4一起向同一方向旋转；阻隔膜6位于漏斗2的下端，当内壳5的开口与漏斗2对正的时候，阻隔膜自动打开，而内壳5的开口未对正漏斗2时，阻隔膜会因为内壳5表面的挤压作用而闭合。本发明的优点在于：1、本发明利用双层壳+气密液的设计，在原理上实现了连接管道3所处的月壤容器内环境与漏斗1所处的月壤容器外环境的直接隔离；2、本发明仅由6个主要结构组成，结构简单，便于制造；3、本发明实现月壤加注的全部步骤只需要对旋转把手4进行操作，操作方式简单；4、阻隔膜6的存在可以避免月壤进入外壳2与内壳5的缝隙中，延长了使用寿命；5、内壳与外壳的球形空间可以尽可能多地盛装月壤。附图说明图1为本发明的整体外观结构图；图2为本发明内部的形貌展示图；图3为本发明的工作步骤实现图。图中：1-漏斗2-外壳3-连接管道4-旋转把手5-内壳6-阻隔膜具体实施方式下面将结合附图3对本发明进行进一步说明。如图3所示，月壤的添加流程可分为4个操作：填充月壤稳定液、待命、加入月壤、月壤注入室内。由于月壤特殊的理化性质，因此需要添加月壤稳定液来最大限度保证其不会受到影响。预先将内壳5与漏斗1连通，则可进行“填充月壤稳定液”操作，此后旋转内壳5，使之开口向上与外壳2的内表面相对，即可保证月壤稳定液不漏出。在盛装月壤之前的操作称之为“待命”。具体可通过操作旋转把手4的办法，先将内壳5的开口与连接管道3对正，使月壤稳定液流出；再将内壳5的开口与漏斗1对正，即可等待月壤的盛装。在实现“待命”操作后即可向漏斗中盛装月壤。盛装月壤的操作可以由宇航员与探测器携带的机械手完成，直至适量的月壤装载完毕。在实现“加入月壤”操作后，操作旋转把手4，令内壳5回转，使内壳5的开口与外壳2以及连接管道3对正，月壤即可在月球表面的重力作用下沿着连接管道3流入月壤容器中，整个操作流程完毕。整个过程通过内壳5的旋转方法，分别将内壳5的内部空间与月表环境以及月壤容器内环境连通，在注入月壤的过程中实现内外隔离的目的。

权利要求：1.一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，其特征在于漏斗1，外壳2，连接管道3，旋转把手4，内壳5，阻隔膜6。由此五个组件组成的月壤加注装置可以保证月壤可以在月球环境下成功加注。其中漏斗1为一个底部外径10-300mm，顶部外径20mm-500mm，高度100-500mm，壁厚0.4mm-5mm的壳组成；外壳2为一个外径50-500mm，壁厚为0.4mm-5mm的开有两个口的球壳，其与漏斗1以及连接管道3直接相连并导通；连接管道3为一根外径10-300mm，长度50mm-1000mm，壁厚0.4mm-5mm的管道；外壳2内部有一个外径为45mm-480mm，壁厚0.4mm-5mm的球形内壳5，且旋转把手4穿过外壳2与内壳5直接相连，内壳5可随着旋转把手4旋转而旋转；旋转把手4与内壳5通过两根直径5mm-50mm的连接轴分别在左右两侧相连，连接轴的另一端由1-4根长50mm-300mm的杆交叉而成。装置通体为金属制。2.如权利要求1所述的一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，其特征在于操作流程：在“填充月壤稳定液”的操作中，内壳5与漏斗1导通，填充月壤稳定液，此后内壳5旋转封闭；在“待命”操作中，内壳5先与连接管道3导通，使月壤稳定液流尽，再与漏斗1导通；在“加入月壤”操作中，利用外部人员或者机械将月壤通过漏斗1进入内壳5中，直至装填完毕；在“月壤注入室内”操作中，外部人员或者机械将旋转把手4回转一定的角度，使内壳5回转同样的角度，与连接管道3对正，令月壤在月球重力作用下自然沿着连接管道3下落，从而完成整个操作流程。3.如权利要求1所述的一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，其特征在于阻隔膜6。这个阻隔膜由软性材质组成，中间有直径20mm-200mm的洞。阻隔膜6可以在内壳5的开口与漏斗1对正时将月壤下放至内壳5的空间中；在内壳5的开口未与漏斗1对正时，阻隔膜6将在内壳5表面的挤压作用下闭合，防止月壤渗入内壳5与外壳2之间可能的空隙中。

百度查询： 北京航空航天大学 一种可在月球环境下运行的月壤加注装置