[发明专利]一种火星采样装置及火星飞行器

权利要求书

1.一种火星采样装置，其特征在于包括外筒(2-1)和内筒(2-2)，所述内筒(2-2)同轴滑动设置于所述外筒(2-1)内，所述外筒(2-1)和所述内筒(2-2)上设有内外筒伸缩驱动机构，所述内筒(2-2)的下端固定连接有连接盘(2-14)，所述连接盘(2-14)上转动连接有采样爪(2-15)使采样爪上下翻转，所述内筒(2-2)外壁上设有与所述采样爪(2-15)相适形的凹槽，所述连接盘(2-14)与所述采样爪(2-15)之间设有扭簧(2-13)，所述扭簧(2-13)用于将所述采样爪(2-15)收缩到所述内筒(2-2)外壁的凹槽内或将所述采样爪(2-15)从所述内筒(2-2)外壁的凹槽内释放下来，所述内筒(2-2)内设有采样爪收放机构。

2.根据权利要求1所述的火星采样装置，其特征在于所述采样爪收放机构包括滚珠丝杠(2-10)，所述滚珠丝杠(2-10)包括丝杠和提拉滑套(2-11)，所述丝杠上设有螺纹，所述提拉滑套(2-11)与所述丝杠滑动配合，所述丝杠的下端设有安装支座(2-12)，所述安装支座(2-12)与所述内筒(2-2)固定连接，所述丝杠的上端连接有丝杠驱动电机(2-7)，所述丝杠驱动电机(2-7)通过电机支座(2-8)固定连接在所述内筒(2-2)内壁上，所述提拉滑套(2-11)通过第二驱动绳与所述采样爪(2-15)连接，所述内筒(2-2)上设有可供所述第二驱动绳穿过的通孔。

3.根据权利要求2所述的火星采样装置，其特征在于沿所述提拉滑套(2-11)周向对称设有导向轮(2-9)，所述内筒(2-2)内壁上设有与所述导向轮(2-9)相配合的导向槽。

4.根据权利要求1所述的火星采样装置，其特征在于所述采样爪(2-15)包括爪体，所述爪体呈折弯杆状，所述爪体的上端与所述连接盘(2-14)连接，所述爪体的下端设有爪头。

5.根据权利要求4所述的火星采样装置，其特征在于所述爪头呈半球状，所述爪头的最大外径大于所述爪体的外径。

6.根据权利要求5所述的火星采样装置，其特征在于所述采样爪(2-15)的数量为若干个，若干个所述采样爪(2-15)沿所述连接盘(2-14)周向均匀分布。

7.根据权利要求1所述的火星采样装置，其特征在于所述内外筒伸缩驱动机构包括滑槽和滑块，所述滑槽设于所述外筒(2-1)轴向上，所述滑块设于所述内筒(2-2)外壁的上端伸出至所述滑槽内，所述滑块与所述滑槽相互配合，所述滑块连接有内筒驱动装置。

8.根据权利要求7所述的火星采样装置，其特征在于所述内筒驱动装置包括驱动轮(2-4)，所述驱动轮(2-4)设于所述外筒(2-1)的上端，所述驱动轮(2-4)的端侧连接有伸缩驱动电机(2-3)，所述驱动轮(2-4)通过第一驱动绳(2-6)与绳轮(2-5)绕设，所述绳轮(2-5)设于所述外筒(2-1)的下端。

9.一种火星飞行器，其特征在于包括飞行器本体和权利要求1-8中任一项所述的火星采样装置，所述火星采样装置的外筒(2-1)顶部与所述火星飞行器本体的底部固定连接。