仿生蠕动掘进式行星探测潜入器

摘要

本发明提供仿生蠕动掘进式行星探测潜入器，包括主掘进单元、副掘进单元、进给单元、主定姿单元和副定姿单元。仿生蠕动掘进式行星探测潜入器具有功耗小、体积小、生命周期长、探测数据丰富等优点，航天器需要搭载的有效载荷小，对火箭负载能力要求低。因此，采用仿生蠕动掘进式行星探测潜入器开展行星探测，一方面可以降低火箭发射成本；另一方面，在火箭发射能力一定的前提下，仿生蠕动掘进式行星探测潜入器可以被送达距地球更远星球，获得更为丰富的深空探测数据，能大大提高人类对宇宙发展的认知水平。对于深空地外天体的探测研究，仿生蠕动掘进式行星探测潜入器是一种有效的手段和方式，对我国未来的行星探测任务的实施具有指导意义。

主权项

一种仿生蠕动掘进式行星探测潜入器，包括主掘进单元、副掘进单元、进给单元、主定姿单元和副定姿单元，其特征在于：主掘进单元包括掘进头(01)，掘进头(01)固定连接主螺旋(07)，主螺旋(07)筒壁外侧延伸出螺旋翅片，主螺旋(07)内孔通过两个薄壁轴承(35)、轴承挡片(03)、轴承定位套筒(04)与主掘进电机底座(05)连接，主螺旋(07)的上部轴承外设有螺旋端盖(08)，主掘进电机底座(05)内固定连接主掘进电机(34)，主掘进电机(34)输出轴伸出主掘进电机底座(05)下部的孔通过平键与连接轴(02)连接，连接轴(02)固定连接掘进头(01)，掘进头(01)固定连接主螺旋(07)，主掘进电机底座(05)与主定姿单元的过渡机架(09)配合连接并通过筒壁上的螺栓固定连接；仿生蠕动掘进式行星探测潜入器包含主定姿单元和副定姿单元两套定姿单元，主定姿单元包括过渡机架(09)，过渡机架(09)下部与主掘进单元固定连接，过渡机架(09)内孔有台阶固定连接第一个直线电机底座(13)，第一个直线电机底座(13)固定连接主定姿直线电机(32)，主定姿直线电机(32)输出轴螺纹连接第一个直线电机丝母(10)，第一个直线电机丝母(10)固定连接第一个推块(11)，第一个推块(11)外圆为圆锥形，在第一个推块(11)的圆锥部位，过渡机架(09)孔壁圆周上均匀开有三个通孔，通孔固定连接第一个定姿套筒(24)，第一个定姿套筒(24)内孔间隙配合连接第一个定位触点(12)，第一个定位触点(12)伸入过渡机架(09)部分端面与第一个推块(11)圆锥表面弧形配合接触，过渡机架(09)上部固定连接进给单元的滑槽座(16)和蠕动进给丝母(30)；进给单元的包括蠕动进给电机(28)，蠕动进给电机(28)固定于副机架(23)内，蠕动进给电机(28)的输出轴螺纹连接蠕动进给丝母(30)；与过渡机架固定连接的滑槽座(16)通过滑动轴承(31)连接副掘进单元的导向轴套(17)，副掘进单元包括副掘进电机(29)，副掘进电机(29)固定于副电机底座(22)，副电机底座(22)固定于副机架(23)内，副掘进电机(29)的输出轴平键连接小齿轮(18)，小齿轮(18)与齿圈(19)齿面啮合连接组成齿轮啮合机构，齿圈(19)与副螺旋后段(14)固定连接，副螺旋前段(15)固定连接副螺旋后段(14)，副螺旋后段(14)分别通过轴承连接副电机底座(22)和副机架(23)，副螺旋前段(15)和副螺旋后段(14)的连接处均设有防尘密封圈(33)，副螺旋前段(15)通过滑动轴承(31)与过渡机架(09)滑动配合连接，副螺旋前段(15)和副螺旋后段(14)的外圆柱表面均延伸有螺旋翅片，齿轮啮合机构分别有齿轮定位套(20)和小轴承定位套(21)；副定姿单元包括副定姿直线电机(27)，副定姿直线电机(27)固定于副机架(23)内部，副定姿直线电机(27)输出轴螺纹连接第二个直线电机丝母(10)，第二个直线电机丝母(10)固定连接第二个推块(11)，第二个推块(11)外圆为圆锥形，在推块的圆锥部位，副机架(23)孔壁圆周上均匀开有三个通孔，通孔固定连接第二个定姿套筒(24)，第二个定姿套筒(24)内孔间隙配合连接第二个定位触点(12)，第二个定位触点(12)伸入副机架(23)部分端面与第二个推块(11)圆锥表面弧形配合接触，副机架(23)上部端面固定密封连接端盖(25)，端盖(25)中心有孔，供电电缆(26)密封穿过该孔伸入端盖(25)内部。