CN210401115U

CN210401115U - 月尘检测仪

Info

Publication number: CN210401115U
Application number: CN201920992017.8U
Authority: CN
Inventors: 全才兵; 周子凌; 李帅; 刘晓玲
Original assignee: Nanchang Institute of Technology
Current assignee: Nanchang Institute of Technology
Priority date: 2019-06-27
Filing date: 2019-06-27
Publication date: 2020-04-24
Anticipated expiration: 2029-06-27

Abstract

本实用新型涉及太空尘埃探测技术领域，特别是涉及一种月尘检测仪，其包括底座和盖合在底座上的防尘盖，底座上安装有多个探头装置，多个探头装置以底座的中心为圆心呈圆周排列，底座的中心安装有电机，电机包括输出轴，输出轴的方向朝向防尘盖；防尘盖的中心设有连接柱，连接柱上设有供电机的输出轴插接的轴孔，电机驱动所述防尘盖旋转，防尘盖上对应一探头装置的位置设有测量孔。本实用新型的防尘盖通过连接柱和电机的输出轴插接，输出轴旋转带动防尘盖旋转一定角度，进而带动测量孔旋转一定角度，从而实现测量孔可以旋转对应底座的多个探头装置，故而能收集、检测多个区域的月尘样本，大大增加了探测范围和探测效率。

Description

月尘检测仪

技术领域

本实用新型涉及太空尘埃探测技术领域，特别是涉及一种月尘检测仪。

背景技术

月尘是广泛分布于月球表面的微小颗粒，月尘的成分和颗粒特征使其具有独特的电磁性质和生物毒性，容易粘附于航天器表面和进入航天员体内，危害航天器和航天员的安全和健康，严重影响月面探测的正常实施。因此，对月尘的测量是保证月面探测工程正常实施的迫切需要。

目前采用月尘检测仪来探测月尘的量，传统的月尘检测仪包括防尘盖和壳体，防尘盖盖合在壳体上且一体成型，防尘盖上设置一个测量孔，壳体上安装一个粘性石英晶体微天平(Sticky Quartz Crystal Microbalance，SQCM)探头，测量孔对应SQCM探头的位置，用SQCM探头检测从测量孔中落下的月尘。当前的月尘检测仪，防尘盖和壳体一体成型，测量孔的位置固定，限制了SQCM探头的数量，只能收集、检测某一区域的月尘样本，探测范围和探测效率过低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种月尘检测仪，解决现有的月尘检测仪探测范围和探测效率过低的问题。

一种月尘检测仪，包括底座和盖合在所述底座上的防尘盖；

所述底座上安装有多个探头装置，多个所述探头装置以所述底座的中心为圆心呈圆周排列，所述底座的中心安装有电机，所述电机包括输出轴，所述输出轴的方向朝向所述防尘盖；

所述防尘盖的中心设有连接柱，所述连接柱上设有供所述电机的输出轴插接的轴孔，所述电机驱动所述防尘盖旋转，所述防尘盖上对应一所述探头装置的位置处设有测量孔。

根据本实用新型提出的月尘检测仪，具有以下有益效果：本实用新型的防尘盖通过连接柱和电机的输出轴插接，输出轴旋转带动防尘盖旋转一定角度，进而带动测量孔旋转一定角度，从而实现测量孔可以旋转对应底座的多个探头装置，多个探头装置的位置不同故而能收集、检测多个区域的月尘样本，大大增加了探测范围和探测效率。

另外，根据本实用新型提供的月尘检测仪，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述电机还包括机座，所述输出轴伸出所述机座外，所述机座安装在所述底座背离所述探头装置的一面，所述底座的中心开设有供所述输出轴穿出的通孔。

进一步地，所述机座靠近所述底座的一面焊接有固定板，所述固定板上开设有螺纹孔，所述螺纹孔上设有将所述机座固定在所述底座上的螺栓。

进一步地，所述机座上安装有水平放置的十字架，所述十字架的四个端头对应安装有控制组件、热控组件、数据采集组件和电控箱。

进一步地，所述热控组件与所述电控箱电连接。

进一步地，所述探头装置包括安装支架、电磁铁、粘性石英晶体微天平探头和微动开关，所述安装支架竖直安装在所述底座上，所述电磁铁水平安装在所述安装支架的上部，所述粘性石英晶体微天平探头和所述微动开关分别安装在所述电磁铁上。

进一步地，所述粘性石英晶体微天平探头安装在所述电磁铁的侧端，所述微动开关安装在所述电磁铁的前端。

进一步地，所述安装支架包括两个竖直且相互平行的安装板，一所述安装板层叠固定在另一所述安装板上。

进一步地，所述探头装置还包括底板，所述安装支架的底部安装在所述底板上。

进一步地，所述输出轴的方向竖直向上，所述连接柱与所述防尘盖的下表面连接且夹角为90度。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例的月尘检测仪的装配图；

图2是本实用新型实施例的底座的主视图；

图3是本实用新型实施例的底座的仰视图；

图4是本实用新型实施例的防尘盖的结构示意图；

10、底座；11、输出轴；12、机座；13、固定板；14、十字架；20、防尘盖；21、连接柱；22、轴孔；23、测量孔；30、探头装置；31、安装支架；32、电磁铁；33、粘性石英晶体微天平探头；34、微动开关；35、底板；40、控制组件；50、热控组件；60、数据采集组件；70、电控箱。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

请参照图1所示，本实用新型的实施例提供一种月尘检测仪，包括从下到上依次设置的底座10和防尘盖20，所述防尘盖20盖合在所述底座10上。

请参照图2和图3所示，所述底座10的形状为圆盘形，所述底座10上安装有多个探头装置30，多个所述探头装置30以所述底座10的中心为圆心呈圆周排列，相邻的探头装置30之间具有一定间隔，所述底座10的中心安装有步进电机，所述步进电机包括输出轴11，所述输出轴11的方向朝向所述防尘盖且与防尘盖垂直。

具体的，所述探头装置30包括安装支架31、电磁铁32、粘性石英晶体微天平探头33和微动开关34，所述安装支架31竖直安装在所述底座10上，所述电磁铁32水平安装在所述安装支架31的上部，所述粘性石英晶体微天平探头33安装在所述电磁铁32的侧端，所述微动开关34安装在所述电磁铁32的前端。本实用新型的SQCM探头包括测量石英晶体、参考晶体、黏性薄膜和测温元件等，核心部件是石英晶体，粘性石英晶体微天平探头33由黏性材料制成的薄膜涂敷于石英晶体的电极表面制成，粘附沉积到表面的月尘，使其与石英晶体一体振动。石英晶体微天平探头对体系性状(密度、粘度、电导率、介电常数等)变化非常敏感，具有ng级的质量检测能力。它是以AT-切型石英晶体作为接受器和能量转换器，利用石英晶体的压电效应来实现能量转换和传感的。

具体的，所述安装支架31包括两个竖直且相互平行的安装板，两个所述安装板层叠且固定设置。两个安装板层叠固定设置在一起，具体的固定方式可以焊接实现，可以增强安装支架31的稳固型性。

具体的，所述探头装置30还包括底板35，所述安装支架31安装在所述底板35上。探头装置30通过底板35与底座10固定，将探头装置30安装在底座10上更方便。

请参照图4所示，所述防尘盖20的形状为圆盘形，所述防尘盖20的中心设有纵向的连接柱21，连接柱21与所述防尘盖20的下表面垂直连接，所述连接柱21上设有供所述电机的输出轴11插接的轴孔22，所述防尘盖20上对应一所述探头装置30的位置设有测量孔23。防尘盖20通过连接柱21和电机的输出轴11插接，输出轴11旋转带动防尘盖20旋转一定角度，进而带动测量孔23旋转一定角度，从而实现测量孔23可以旋转对应底座10的多个探头装置30，多个探头装置30的位置不同故而能收集、检测多个区域的月尘样本，大大增加了探测范围和探测效率。

在本实施例中，所述电机还包括机座12，所述输出轴11伸出所述机座12外，所述机座12安装在所述底座10背离所述探头装置30的一面，所述底座10的中心开设有供所述输出轴11穿出的通孔，通孔的直径大于输出轴11的直径，且输出轴11的表面不与通孔的内侧壁接触。将机座12安装在底座10上背离探头装置30的一面，可以压缩防尘盖20和底座10之间的空间。

具体的，所述机座12靠近所述底座10的一面焊接有固定板13，所述固定板13的形状为方形，在固定板13的四个拐角处开设螺纹孔，所述螺纹孔上设有将所述机座12固定在所述底座10上的螺栓。设置固定板13并通过螺纹连接的方式将电机的机座12固定在底座10上，避免机座12晃动。

具体的，所述机座12上安装有水平设置的十字架14，十字架14由一根横杆和一根竖杆垂直连接组成，所述十字架14的四个端头对应安装有控制组件40、热控组件50、数据采集组件60和电控箱70，所述热控组件50与所述电控箱70电连接，电控箱70的一侧设有电源接口。将控制组件40、热控组件50、数据采集组件60和电控箱70安装在底座10的背面，使月尘检测仪的结构紧凑，节省空间。

控制组件40、热控组件50、数据采集组件60和电控箱70为本领域通用的装置，热控组件50是将该可重复使用的粘性石英晶体微天平中的部分工作量大、发热量多的设备进行降温。使其能正常工作，延长设备寿命。同时在低温情况下热控组件50能使漏热量减少，为需要在特定温度下工作的设备提供热控补偿。热控组件50是独立于其余设备，单独由电控箱70供电。数据采集组件60负责采集振荡电路上收集的数据，模拟/数字信号转换模块并负责将收集到的数据发送给地面控制中心。

使用时，输出轴11和防尘盖20的连接柱21插接，防尘盖20盖合在底座10上，开启电机，电机的输出轴11旋转，进而带动防尘盖20旋转，防尘盖20旋转使测量孔23旋转一定角度，随着旋转，测量孔23能对应不同的探头装置30，一个探头装置30检测完从测量孔23内落下的月尘后，电机旋转带动防尘盖20旋转使测量孔23旋转对应下一个未使用的探头装置30，继续探测另一个区域自然状态下的月尘分布情况。本实用新型的有益效果在于：防尘盖20通过连接柱21和电机的输出轴11插接，输出轴11旋转带动防尘盖20旋转一定角度，进而带动测量孔23旋转一定角度，从而实现测量孔23可以旋转对应底座10的多个探头装置30，多个探头装置30的位置不同故而能收集、检测多个区域的月尘样本，大大增加了探测范围和探测效率。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种月尘检测仪，其特征在于，包括底座和盖合在所述底座上的防尘盖；

2.根据权利要求1所述的月尘检测仪，其特征在于，所述电机还包括机座，所述输出轴伸出所述机座外，所述机座安装在所述底座背离所述探头装置的一面，所述底座的中心开设有供所述输出轴穿出的通孔。

3.根据权利要求2所述的月尘检测仪，其特征在于，所述机座靠近所述底座的一面焊接有固定板，所述固定板上开设有螺纹孔，所述螺纹孔上设有将所述机座固定在所述底座上的螺栓。

4.根据权利要求2所述的月尘检测仪，其特征在于，所述机座上安装有水平设置的十字架，所述十字架的四个端头对应安装有控制组件、热控组件、数据采集组件和电控箱。

5.根据权利要求4所述的月尘检测仪，其特征在于，所述热控组件与所述电控箱电连接。

6.根据权利要求1所述的月尘检测仪，其特征在于，所述探头装置包括安装支架、电磁铁、粘性石英晶体微天平探头和微动开关，所述安装支架竖直安装在所述底座上，所述电磁铁水平安装在所述安装支架的上部，所述粘性石英晶体微天平探头和所述微动开关分别安装在所述电磁铁上。

7.根据权利要求6所述的月尘检测仪，其特征在于，所述粘性石英晶体微天平探头安装在所述电磁铁的侧端，所述微动开关安装在所述电磁铁的前端。

8.根据权利要求6所述的月尘检测仪，其特征在于，所述安装支架包括两个竖直且相互平行的安装板，一所述安装板层叠固定在另一所述安装板上。

9.根据权利要求6所述的月尘检测仪，其特征在于，所述探头装置还包括底板，所述安装支架的底部安装在所述底板上。

10.根据权利要求1所述的月尘检测仪，其特征在于，所述输出轴的方向竖直向上，所述连接柱与所述防尘盖的下表面连接且夹角为90度。