【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于深空探测活动中的地外星体土壤采样封装，特别涉及一种自封装样品管组件，适用于深空探测地外行星不同深度钻取样品收集和密封，该自封装样品管在常态下能够形成通道供钻取样品进入，随后在外力的辅助作用下，管体脱落的同时能够对管体的口部进行密封，以此防止不同深度的钻取样品以及钻取和其它类型样品之间的交叉污染，以确保特定深度钻取样品的科学价值。
技术介绍
1、地外行星土壤样品采集并返回地球的探测任务中，钻进方式是获得行星特定深度土壤样品的有效方式。相关的钻取机构在特定深度时以取芯模式工作，钻具在取芯机构的配合下，切换为空心钻，钻进的同时会将样品收集到钻具内部空腔中。每获得一段样品后，钻具将会提升至地面上一定高度，将样品转移至位于其正下方的样品管中进行存储。随后在外力的辅助作用下，管体脱落并被转移至样品容器中，并和通过其它方式获取的样品混在一起。地外行星土壤样品取样后的存储，需要保证样品管管口的密封，防止不同深度的钻取样品以及钻取和其它类型样品之间的交叉污染，以确保特定深度钻取样品的科学价值。
2、因此，有必要针对地外行星特定深度钻取土壤样品的存储和密封需求，进行样品管组件的创新设计。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中的不足，本专利技术人进行了锐意研究，提供了一种自封装样品管组件及样品密封存储方法，满足特定深度地外行星钻取土壤样品的存储和密封需求。
2、样品管组件的设计需要满足以下要求：
3、(1)样品导入样品管管体路径的通畅性
4、
5、(2)样品管管体口部的密封
6、钻取样品进入样品管管体后，需要对样品管管体口部进行密封，以确保管体内部的样品不会流出，而外部的污染也不会进入，这样可以最大程度上保持特定深度钻取样品的科学价值。
7、针对样品管组件的设计要求，本专利技术的技术方案如下：
8、(1)样品导入样品管管体路径的通畅性
9、样品管组件主要包括漏斗、密封软管、管体和封口簧；密封软管上端周圈缝合封口簧，下端与管体连接，封口簧箍在漏斗下部的圆管连接段外部，依靠摩擦将管体挂在漏斗上。漏斗和密封软管共同形成样品导入路径，确保样品能够顺畅进入管体中。
10、(2)样品管管体口部的密封
11、管体口部的密封主要由密封软管和封口簧在外力的辅助下实现。密封软管采用编织布软管或聚合物软管，呈圆筒状，下端固定在管体上部，上端缝合封口簧后并箍在漏斗下部的圆管型结构外侧。封口簧使用高弹合金制作而成，成螺旋状。螺旋型封口簧具备三种状态：
12、(a)自由状态：此状态为封口簧未连接密封软管，处于完全无外力作用的状态，成螺旋形状，也是常温常压下的存放状态。与密封软管缝合前，将封口簧的两端连接起来，封口簧的形状发生了扭曲变形，形成螺旋环形。
13、(b)展开状态：封口簧与密封软管相连，密封软管上端套在漏斗下部的圆管连接段外部，封口簧展开成环形并包覆于密封软管外侧，此状态为封口簧在产品上的装配状态。
14、(c)密闭状态：封口簧与密封软管相连，密封软管从漏斗下部的圆管连接段上脱开，在封口簧的回弹力作用下，密封软管收缩成团状，并形成迷宫，完成样品管管体口部的密封，防止管内外的行星土壤样品交叉污染。
15、本专利技术的第一方面，提供了一种自封装样品管组件，包括漏斗、管体、封口簧和密封软管；所述漏斗上部为锥筒段，下部为圆管连接段；管体用于存储样品；所述封口簧为两端连接后的高弹性螺旋形弹簧圈；所述密封软管上端周圈缝合封口簧后箍在漏斗下部的圆管型结构外部，下端固定在管体上部；密封软管从漏斗下部的圆管连接段上脱开时，在封口簧的回弹力作用下，密封软管收缩成团状，完成管体口部的密封。
16、本专利技术的第二方面，提供了一种样品密封存储方法，包括：
17、采用上述所述的自封装样品管组件承接样品；
18、样品进入管体以后，将管体和密封软管从漏斗上拽下，密封软管从漏斗下部的圆管连接段上脱开，在封口簧的回弹力作用下，密封软管收缩成团状，完成样品管的密封。
19、根据本专利技术提供的一种自封装样品管组件及样品密封存储方法，具有以下
20、有益效果：
21、(1)本专利技术提供的一种自封装样品管组件，漏斗和管体之间使用密封软管和封口簧形成的软质连接，可以有效避免硬质连接带来的偏载卡滞现象。在外力拉拔管体使其与漏斗分离时，管体可以自适应外力施加机构的位置姿态偏差，不会产生额外的径向力，更有利于外力施加机构施加拉拔力；
22、(2)本专利技术提供的一种自封装样品管组件，管体口部的密封使用密封软管和封口簧来实现，相比于传统的机械密封方式，结构简单可靠、质量较轻、密封效果好，且对外力施加机构施加分离动作的要求较低。
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1.一种自封装样品管组件，其特征在于，包括漏斗、管体、封口簧和密封软管；所述漏斗上部为锥筒段，下部为圆管连接段；管体用于存储样品；所述封口簧为两端连接后的螺旋形弹簧圈；所述密封软管上端周圈缝合封口簧后箍在漏斗下部的圆管型结构外部，下端固定在管体上部；密封软管从漏斗下部的圆管连接段上脱开时，在封口簧的回弹力作用下，密封软管收缩成团状，完成管体口部的密封。
2.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述密封软管为编织布软管或聚合物软管。
3.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述密封软管为双层套筒结构，包括外连接筒和内填充筒，外连接筒连接漏斗和管体，内填充筒缝合固定在外连接筒内壁，与外连接筒共同完成对管体口部的密封。
4.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述漏斗圆管连接段下端加工有环形凸起，将封口簧限位在环形凸起上方。
5.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述管体的管口外周加工有环形凹槽，密封软管下端在管体环形凹槽处绑缚固定。
6.根据权利要求1所述的自封装样品
7.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述封口簧与密封软管利用缝合工装进行装配，将密封软管套在缝合工装上，将封口簧套在密封软管外，封口簧与密封软管上端边缘相近，密封软管上端边缘反向包住封口簧并用缝合线缝合。
8.一种样品密封存储方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种自封装样品管组件，其特征在于，包括漏斗、管体、封口簧和密封软管；所述漏斗上部为锥筒段，下部为圆管连接段；管体用于存储样品；所述封口簧为两端连接后的螺旋形弹簧圈；所述密封软管上端周圈缝合封口簧后箍在漏斗下部的圆管型结构外部，下端固定在管体上部；密封软管从漏斗下部的圆管连接段上脱开时，在封口簧的回弹力作用下，密封软管收缩成团状，完成管体口部的密封。
2.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述密封软管为编织布软管或聚合物软管。
3.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述密封软管为双层套筒结构，包括外连接筒和内填充筒，外连接筒连接漏斗和管体，内填充筒缝合固定在外连接筒内壁，与外连接筒共同完成对管体口部的密封。
4.根据权利要求1所述的自封装样品管组件，其特征在于，所述漏斗圆管连...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帅，李君，于海滨，李海月，杨海涛，王国欣，姚思雨，赵忠贤，王露斯，莫桂冬，尹忠旺，庞勇，袁虹影，
申请(专利权)人：北京卫星制造厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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