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公开(公告)号：CN117141753A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311344842.4
申请日：2023-10-17
Applicant: 清华大学 , 北京卫星制造厂有限公司
Abstract: 本发明公开了一种月面建造用月壤袋结构连续装填固化设备及其施工方法。在该设备中，预处理模块用于将月壤与固化剂和短纤维混匀，以得到混合月壤；月壤上料装置的入口端与预处理模块相连，月壤上料装置的出口端用于伸入月壤袋中；连续充填执行器固定在月壤上料装置的出口端上；连续充填执行器连接在机械臂的末端，用于在月壤上料装置的出口端伸入月壤袋内的同时与月壤袋夹持相连且相对月壤袋能移动，以使月壤上料装置自月壤袋的底部向月壤袋的口部充填的同时，按机械臂的末端移动的预定路径逐步铺展月壤袋的即将充填部分，以使充填后的月壤袋位于预定路径位置处。本发明自动化程度高，原位资源利用率高，适用于月球基地建筑物及构筑物建造。
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公开(公告)号：CN114131924A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111316085.0
申请日：2021-11-08
Applicant: 北京卫星制造厂有限公司
IPC: B29C64/153 , B29C64/205 , B29C64/264 , B29C64/314 , B29C64/364 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/10 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及一种适用于月面环境的低能耗的模拟月壤固化成型装置及方法，装置包括光路模块、试验平台、筛粉器、铺粉器、可升降底座，冷却装置；所述的试验平台上方为粉床，粉床上设置聚光熔融区域，该区域通过可升降底座调节与粉床之间的高度差；所述铺粉器内用于盛装所述的模拟月壤原材料；该原材料经筛粉器过滤，并经由安装在筛粉器前端的铺粉喷嘴将原材料均匀铺在所述的聚光熔融区域；所述太阳光光源矩阵用于模拟月面上的太阳光；所述光路模块用于将太阳光光源矩阵发出的平行光束进行汇聚，并改变汇聚光束的传播方向使其聚焦在所述的聚光熔融区域；所述冷却装置用于对熔融后的月壤原材料硬化后进行冷却。
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公开(公告)号：CN110405903B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201910704170.0
申请日：2019-07-31
Applicant: 北京卫星制造厂有限公司
Abstract: 本发明涉及一种适用于挤出的月壤混凝土及其制备方法，主要用于航天、航空、建筑涂料等技术领域。月壤“混凝土”混合式3D打印技术是未来月球后续月面基地建设的重要关键技术，月壤模拟物混合式3D打印装置通过设计月壤模拟物混合式3D打印头，可实现连续可控的月壤“混凝土”的挤出成型。混合式3D打印头是月壤混合式打印装置的关键组件，用来实现月壤“混凝土”连续、可控地挤出。它是一个集驱动电机、联轴器、螺杆泵、接口、螺杆挤出装置、打印喷嘴等零部件为一体的功能组件，实现月壤“混凝土”材料连续、可控地挤出成形。
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公开(公告)号：CN111958750A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010682521.5
申请日：2020-07-15
Applicant: 北京卫星制造厂有限公司
Abstract: 本发明涉及一种适用于模拟月壤激光烧结成型方法及装置，方法步骤：将筛选后的模拟月壤材料干燥处理；调试激光器并将激光器对焦基板；设置工艺参数：激光功率设置为600-700W，扫描速度设置为550-650mm/min，扫描间距为1.5-2.5mm，层厚为0.2-0.4mm，转速设置为0.8-1.2r/min，激光打印头流量20-40g/min；将试验箱维持正压环境并净化；将干燥处理后的模拟月壤材料输入到所述的基板上，同时开启激光器按照上述工艺参数按照预设轨迹逐层沉积，实现模拟月壤的激光烧结熔融成型。
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公开(公告)号：CN110405903A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910704170.0
申请日：2019-07-31
Applicant: 北京卫星制造厂有限公司
Abstract: 本发明涉及一种适用于挤出的月壤混凝土及其制备方法，主要用于航天、航空、建筑涂料等技术领域。月壤“混凝土”混合式3D打印技术是未来月球后续月面基地建设的重要关键技术，月壤模拟物混合式3D打印装置通过设计月壤模拟物混合式3D打印头，可实现连续可控的月壤“混凝土”的挤出成型。混合式3D打印头是月壤混合式打印装置的关键组件，用来实现月壤“混凝土”连续、可控地挤出。它是一个集驱动电机、联轴器、螺杆泵、接口、螺杆挤出装置、打印喷嘴等零部件为一体的功能组件，实现月壤“混凝土”材料连续、可控地挤出成形。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117656202A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311574394.7
申请日：2023-11-23
Applicant: 北京卫星制造厂有限公司
Inventor： 左洋 , 祁俊峰 , 高战蛟 , 冯鹏 , 刘民英 , 李正伟 , 路新 , 刘娟红 , 张道博 , 杨少博 , 包查润 , 邵珩 , 李敬洋 , 杨三强 , 马宁 , 张建超 , 杜锴 , 彭智权 , 陈材 , 陈怡 , 巩维艳 , 周欣欣
Abstract: 本发明公开了一种基于月面原位能量辅助的月壤增材制造成型方法和装置。月壤增材制造成型方法包括：对月壤原材料进行太阳光光照，光照强度≥1200W/m2；烧结移动速度0.2～0.3mm/s；路径宽度≤1.5mm，完成对模拟月壤的太阳能单层烧结；重复上述步骤多次，得到月壤增材制造构件。月壤增材制造成型装置包括：月壤筛分模块，用于机械振动和物理筛分模拟月壤材料，得到粒径满足要求的月壤原材料；月壤压实装置，用于将月壤筛分模块输出的筛分后的月壤压实；聚光模块，用于将太阳光聚焦在待成型的月壤原材料上。由此可以制备月球基地建造所需的航天器着陆平台。
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公开(公告)号：CN117508667A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311346235.1
申请日：2023-10-17
Applicant: 清华大学 , 北京卫星制造厂有限公司
Abstract: 本发明公开了一种月面建造用月壤袋结构原位装填固化设备及施工方法。其中，月面建造用月壤袋结构原位装填固化设备包括预处理模块、机械臂、原位充填模块和固化执行器模块；预处理模块用于将月壤与固化剂和短纤维混匀，以得到混合月壤；机械臂在月面上可移动；原位充填模块用于与预处理模块和月壤袋相连，并搭载在机械臂上，以将预处理模块中的混合月壤向月壤袋中充填；固化执行器模块用于连接在机械臂的末端，以对充填于月壤袋中的混合月壤进行固化。本发明施工工序简单，自动化程度高，建造能耗低、原位资源利用率高，广泛适用于月球基地建筑物及构筑物建造。
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公开(公告)号：CN117086977A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311083762.8
申请日：2023-08-25
Applicant: 清华大学 , 北京卫星制造厂有限公司
Abstract: 本发明公开了一种适用于月面的月壤太阳能烧结固化设备及方法。其中设备包括月壤预处理装置、铺粉平台装置、太阳能聚焦装置和机械臂装置；月壤预处理装置用于将采集的原位月壤预处理成能进行太阳能烧结的月壤原料，并输出月壤原料；铺粉平台装置用于接收月壤预处理装置输送来的月壤原料并将月壤原料铺平；太阳能聚焦装置用于收集月面太阳能并将太阳能聚焦在铺平的月壤原料的待烧结位置的一点，进行太阳能烧结；机械臂装置与太阳能聚焦装置相连，用于控制太阳能聚焦装置任意空间的移动。本发明适用于月面增材制造零件、结构构件以及月面硬化，极大降低月面建造的能源成本及月面建造的材料运输成本，且烧结成型固化效果好。
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公开(公告)号：CN114131924B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202111316085.0
申请日：2021-11-08
Applicant: 北京卫星制造厂有限公司
IPC: B29C64/153 , B29C64/205 , B29C64/264 , B29C64/314 , B29C64/364 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/10 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及一种适用于月面环境的低能耗的模拟月壤固化成型装置及方法，装置包括光路模块、试验平台、筛粉器、铺粉器、可升降底座，冷却装置；所述的试验平台上方为粉床，粉床上设置聚光熔融区域，该区域通过可升降底座调节与粉床之间的高度差；所述铺粉器内用于盛装所述的模拟月壤原材料；该原材料经筛粉器过滤，并经由安装在筛粉器前端的铺粉喷嘴将原材料均匀铺在所述的聚光熔融区域；所述太阳光光源矩阵用于模拟月面上的太阳光；所述光路模块用于将太阳光光源矩阵发出的平行光束进行汇聚，并改变汇聚光束的传播方向使其聚焦在所述的聚光熔融区域；所述冷却装置用于对熔融后的月壤原材料硬化后进行冷却。
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公开(公告)号：CN111958750B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202010682521.5
申请日：2020-07-15
Applicant: 北京卫星制造厂有限公司
Abstract: 本发明涉及一种适用于模拟月壤激光烧结成型方法及装置，方法步骤：将筛选后的模拟月壤材料干燥处理；调试激光器并将激光器对焦基板；设置工艺参数：激光功率设置为600‑700W，扫描速度设置为550‑650mm/min，扫描间距为1.5‑2.5mm，层厚为0.2‑0.4mm，转速设置为0.8‑1.2r/min，激光打印头流量20‑40g/min；将试验箱维持正压环境并净化；将干燥处理后的模拟月壤材料输入到所述的基板上，同时开启激光器按照上述工艺参数按照预设轨迹逐层沉积，实现模拟月壤的激光烧结熔融成型。
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