CN114633905A - 利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，包括实验舱，还包括吊架与弹力绳，所述实验舱通过所述弹力绳连接于所述吊架上，所述弹力绳另一端连接有防护模块，所述实验舱设在防护模块内部；该微重力实验的装置通过在实验舱的外壁设置防护模块，实验舱下落至做自由落体运动结束的临界点，弹力绳处于完全伸长但未被拉伸状态时，实验舱继续下落，而此时由于防护模块的存在，给予弹力绳的瞬时作用力由防护模块提供，同时弹力绳给予防护模块的瞬时反作用力，会被防护模块所接受，防护模块将该冲击影响进行缓释，使得实验舱受到的冲击影响大大减轻。

Description

利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置

技术领域

本发明涉及微重力技术领域，具体的说是一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置。

背景技术

公知的，微重力科学是伴随着对空间探索而逐步发展起来的科学，太空环境中的微重力效应,产生出许多与地球上完全不同的的物理、化学和生命现象；但在地球上想要获得微重力的环境并不容易，通常情况下需要耗费大量的人力物力财力，去建造相对应的专业设备，导致进行微重力实验的成本较高，如现有技术中的落井或者落塔（大约1-4.5s的微重力时间）、抛物线飞行的飞机（大约20s的微重力时间）、微重力火箭（几分钟-十几分钟的微重力时间）以及各种飞行器（大约数天到数年的时间），因此研究一套利用已有的具有高度差的设施，以较低的成本进行微重力实验，例如利用地面蹦极模拟微重力实验。

如授权公告号为CN210663454U，授权公告日为2020年06年02日，一种地面蹦极微重力模拟试验用蒸汽压缩热泵系统，包括制冷剂循环部、风冷部和数据采集部，所述制冷剂循环部包括压 缩机、冷凝器、毛细管和热沉，所述压缩机、所述 冷凝器、所述毛细管和所述热沉依次流体导通连接构成制冷剂循环回路；所述压缩机和所述热沉分别与电源电连接；所述风冷部的出风方向朝向所述冷凝器；所述风冷部与电源电连接。本实用新型利用冷凝外管和冷凝内管之间的流体流动实现液态制冷剂表层流体和内部流体之间在微重力环境下的交互流动，从而使冷凝降温环节中的液态制冷剂整体温度的均匀性，进而有利于提高利用本实用新型测得的制冷剂在微重力环境下的相关参数的准确性。

现有技术中的不足之处在于，其将用于微重力模拟实验的设备与蹦极所用的弹力绳直接连接，而在实验设备下落至做自由落体运动结束的临界点，弹力绳处于完全伸长但未被拉伸状态时，实验设备继续下落便会对弹力绳产生作用力，由于作用力与反作用力的共同存在，弹力绳此时便会对实验设备产生反作用力，实验设备做自由落体运动时的速度到达最大时受到该反作用力的影响，该瞬间会对实验设备产生较大冲击影响，导致实验设备内的实验对象洒出、碎裂，甚至实验设备的损毁，因此需要对实验设备设计一种保护措施来避免上述问题的出现。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，解决相关技术中集流网分切装置的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，包括实验舱，还包括吊架与弹力绳，所述实验舱通过所述弹力绳连接于所述吊架上，所述弹力绳另一端连接有防护模块，所述实验舱设在防护模块内部。

上述的，所述防护模块包括上封盖、圆柱形结构的防护壳体与下封盖，所述防护壳体的内侧壁上设有两个活塞件，且两个活塞件在防护壳体的直径方向对称设置，所述活塞件中部外侧设有螺栓，内侧滑动设有紧固块，所述螺栓与紧固块之间转动连接，所述实验舱设在两个紧固块之间，所述防护壳体壁上位于活塞件上端位置开设有囊腔，所述囊腔内设有第一气囊，所述活塞件与第一气囊通过第一气管连接，所述下封盖内设有第二气囊，所述活塞件与第二气囊通过第二气管连接。

上述的，所述活塞件包括活塞腔，所述活塞腔在防护壳体的直径方向对称设有两组，且每组活塞腔上下对称，活塞腔内滑动设有活塞头，上下相对位置的两个活塞头之间通过活塞杆连接。

上述的，所述囊腔呈葫芦型结构且靠近实验舱的一端为开口设置。

上述的，所述吊架包括安装台，所述安装台一端设有铰接座，铰接座上铰接有纵支杆，所述纵支杆上设有L型结构的横支杆，所述横支杆上设有用于弹力绳释放和回收的辅助机构。

上述的，所述安装台的另一端设有第一电机，所述第一电机输出端安装有卷盘，所述横支杆远离纵支杆的一端通过钢缆与卷盘连接，所述纵支杆上端与钢缆滑动接触，所述铰接座两侧均设有限位杆，且纵支杆在两个限位杆之间+10°与-30°自由转动。

上述的，所述铰接座上位于纵支杆两侧各设有一个第一扭簧，铰接座与第一扭簧固定连接，两个第一扭簧之间连接有支撑杆，所述纵支杆靠近第一电机的侧面与支撑杆接触。

上述的，所述辅助机构包括卷辊，所述卷辊设在横支杆上远离纵支杆的一端，所述弹力绳一端与卷辊连接，所述横支杆上通过销轴转动设有压板，所述压板滑动套接在弹力绳上，所述横支杆上位于卷辊下方位置滑动设有顶杆，所述顶杆上均匀设有若干齿牙，横支杆上设有第二电机，第二电机输出端安装有第一齿轮，所述齿牙与第一齿轮相啮合，所述压板与顶杆一端滑动接触，所述横支杆上开设有辅助槽，所述辅助槽远离纵支杆的一端通过销轴设有辅助杆，所述顶杆另一端与辅助杆上表面滑动接触，所述辅助杆靠近横支杆的一端设有圆弧形齿条，所述辅助槽靠近横支杆的一端设有第二齿轮，所述齿条与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮两侧安装有转轮，所述卷辊与转轮之间通过皮带连接。

上述的，所述辅助杆以与横支杆连接处为界线靠近顶杆的一段长度小于远离顶杆的一段长度，所述卷辊的直径小于转轮的直径。

上述的，所述横支杆上位于顶杆下方的位置设有夹持件，所述夹持件包括两个相对设置的夹板，所述横支杆与夹板之间铰接且二者铰接处设有第二扭簧，两个所述夹板靠近辅助杆的一端共同设有八字形结构的缺口，所述辅助杆上安装有撑块，所述缺口与撑块配合使用，所述夹板内壁设有上限位条，所述上封盖上设有下限位条，所述上限位条与下限位条配合使用。

本发明的有益效果在于：通过在实验舱的外壁设置防护模块，且弹力绳直接与防护模块连接，之后实验舱下落至做自由落体运动结束的临界点，弹力绳处于完全伸长但未被拉伸状态时，实验舱继续下落，而此时由于防护模块的存在，给予弹力绳的瞬时作用力由防护模块提供，同时弹力绳给予防护模块的瞬时反作用力，会被防护模块所接受，防护模块将该冲击影响进行缓释，使得实验舱受到的冲击影响大大减轻，这样在保护实验舱内实验对象的同时，也避免了实验舱内零部件的损毁，从而可以有效提高微重力模拟实验结果的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一视角立体结构示意图；

图2为本发明的第二视角立体结构示意图；

图3为本发明图2的A处放大结构示意图；

图4为本发明的前视平面结构示意图；

图5为本发明图4的B-B处剖面结构示意图。

图6为本发明图5的C处放大结构示意图；

图7为本发明图5的D处放大结构示意图；

图8为本发明图7的E处放大结构示意图。

附图标记说明：

1、实验舱；2、吊架；20、安装台；21、铰接座；22、纵支杆；220、第一扭簧；221、支撑杆；23、横支杆；24、辅助机构；240、卷辊；241、压板；242、顶杆；243、辅助槽；244、辅助杆；245、齿条；246、第二齿轮；247、转轮；248、第二电机；249、第一齿轮；25、第一电机；26、卷盘；27、钢缆；28、限位杆；29、夹持件；290、夹板；291、第二扭簧；292、缺口；293、撑块；294、上限位条；295、下限位条；3、弹力绳；4、防护模块；40、上封盖；41、防护壳体；42、下封盖；43、活塞件；430、活塞腔；431、活塞头；432、活塞杆；44、螺栓；45、紧固块；46、第一气囊；47、第二气囊。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1至图8所示，本发明实施例提供的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，包括实验舱1，还包括吊架2与弹力绳3，所述实验舱1通过所述弹力绳3连接于所述吊架2上，所述弹力绳3另一端连接有防护模块4，所述实验舱1设在防护模块4内部。

在实际生活中，具有高度落差东西有很多，例如高楼大厦、悬崖、跳楼机、蹦极台等，为了描述方便，本申请以蹦极台为例，但是本领域技术人员了解，其它类型的高度落差设施具有完全相同的效果。

具体的，在进行微重力模拟实验之前，先将吊架2设置在蹦极台上，再将实验对象和实验所需的工具均安装在实验舱1内，之后将实验舱1放置在防护模块4内，防护模块4对实验舱1的位置进行限定，接着将防护模块4与弹力绳3连接，然后再将防护模块4从高处释放，使其做自由落体运动，初始防护模块4带着实验舱1做的自由落体运动时的下落高度为弹力绳3处于完全伸长但未被拉伸状态的长度尺寸，该过程中弹力绳3不对实验舱1施加拉力，随后实验舱1接着继续下落，而在实验舱1下落至做自由落体运动结束的临界点瞬间，会受到来自弹力绳3的反作用力，该反作用力对防护模块4产生冲击，防护模块4将该冲击影响进行缓释，以保护其内部的实验舱1，实验结束后在防护模块4和弹力绳3都静止不动时，便可以收回弹力绳3，从防护模块4内取出实验舱1，并分析实验对象进行微重力模拟实验得到的数据。

本发明通过在实验舱1的外壁设置防护模块4，且弹力绳3直接与防护模块4连接，之后实验舱1下落至做自由落体运动结束的临界点，弹力绳3处于完全伸长但未被拉伸状态时，实验舱1继续下落，而此时由于防护模块4的存在，给予弹力绳3的瞬时作用力由防护模块4提供，同时弹力绳3给予防护模块4的瞬时反作用力，会被防护模块4所接受，防护模块4将该冲击影响进行缓释，使得实验舱1受到的冲击影响大大减轻，这样在保护实验舱1内实验对象的同时，也避免了实验舱1内零部件的损毁，从而可以有效提高微重力模拟实验结果的可靠性。

优选的，所述防护模块4包括上封盖40、圆柱形结构的防护壳体41与下封盖42，所述防护壳体41的内侧壁上设有两个活塞件43，且两个活塞件43在防护壳体41的直径方向对称设置，所述活塞件43中部外侧设有螺栓44，内侧滑动设有紧固块45，所述螺栓44与紧固块45之间转动连接，所述实验舱1设在两个紧固块45之间，所述防护壳体41壁上位于活塞件43上端位置开设有囊腔，所述囊腔内设有第一气囊46，所述活塞件43与第一气囊46通过第一气管连接，所述下封盖42内设有第二气囊47，所述活塞件43与第二气囊47通过第二气管连接。

优选的，所述活塞件43包括活塞腔430，所述活塞腔430在防护壳体41的直径方向对称设有两组，且每组活塞腔430上下对称，活塞腔430内滑动设有活塞头431，上下相对位置的两个活塞头431之间通过活塞杆432连接。

优选的，所述囊腔呈葫芦型结构且靠近实验舱1的一端为开口设置。

具体的，在准备好实验舱1之后，将实验舱1放置在两个紧固块45之间，然后拧动螺栓44，使得紧固块45逐渐贴紧实验舱1外壁，将实验舱1稳稳夹持住，由于第一气囊46和第二气囊47内均充有空气，在不进行微重力模拟实验时，第一气囊46和第二气囊47均不与实验舱1外壁接触，且第一气囊46和第二气囊47均有收缩趋势，会使得空气进入活塞腔430，这样活塞腔430内的空气会对活塞头431产生压力，上下相对位置的两个活塞头431，前者受到空气向下的压力，后者受到空气向上的推力，从而使得活塞杆432带动紧固块45和实验舱1处于悬浮的状态，而且在实验舱1进行微重力模拟实验时，实验舱1也基本处于悬浮状态，上述两种情况相结合后，实验舱1的微重力模拟实验过程受到外界的影响程度会更小，以提高实验结果的可靠性。

在微重力模拟实验进行时，防护模块4带着实验舱1下落至做自由落体运动结束的临界点瞬间，上封盖40会受到来自弹力绳3的反作用力，而此时上封盖40、防护壳体41和下封盖42为一个整体，但处于防护壳体41内部的实验舱1有继续下落的趋势，而防护壳体41受到反作用力作用，该反作用力有阻止防护壳体41继续下落的趋势，这样在该瞬间防护壳体41下落的速度会小于实验舱1下落的速度，此时实验舱1通过紧固块45带动活塞杆432在活塞腔430内下移，而处于下方的活塞头431便会挤压活塞腔430内的空气，使得空气进入第二气囊47内，第二气囊47内空气增多便会鼓起，此刻实验舱1的下底面便会与鼓起的第二气囊47上表面接触，实验舱1对第二气囊47产生挤压，而第二气囊47内的空气无法回到活塞腔430内，便会导致第二气囊47膨胀发生弹性形变，对实验舱1的底部进行包裹，这样第二气囊47对实验舱1起到缓冲作用的同时还对其底部进行保护，防止撞到防护壳体41内壁。

之后当该反作用力逐渐消失，会出现第二气囊47回弹现象，此时若实验舱1被弹起上移，便会使得位于上方的活塞头431在活塞腔430内上移，活塞头431将活塞腔430内的空气挤压进入第一气囊46内，第一气囊46受空气挤压膨胀，第一气囊46处于囊腔开口位置处的部分便会伸出囊腔与实验舱1的上表面侧边接触，对实验舱1进行缓冲保护。

优选的，所述吊架2包括安装台20，所述安装台20一端设有铰接座21，铰接座21上铰接有纵支杆22，所述纵支杆22上设有L型结构的横支杆23，所述横支杆23上设有用于弹力绳3释放和回收的辅助机构24。

优选的，所述安装台20的另一端设有第一电机25，所述第一电机25输出端安装有卷盘26，所述横支杆23远离纵支杆22的一端通过钢缆27与卷盘26连接，所述纵支杆22上端与钢缆27滑动接触，所述铰接座21两侧均设有限位杆28，且纵支杆22在两个限位杆28之间+10°与-30°自由转动，这里角度的正负以竖直方向为零度。

优选的，所述铰接座21上位于纵支杆22两侧各设有一个第一扭簧220，铰接座21与第一扭簧220固定连接，两个第一扭簧220之间连接有支撑杆221，所述纵支杆22靠近第一电机25的侧面与支撑杆221接触。

具体的，当需要将实验舱1安装在防护壳体41内部时，第一电机25工作带动卷盘26转动，卷盘26对钢缆27进行收卷，钢缆27收卷时会对与之连接的横支杆23产生拉力，使得横支杆23和纵支杆22这一整体以与铰接座21铰接处为轴进行转动，直到纵支杆22与靠近第一电机25的限位杆28接触，且钢缆27在该过程中需要始终保持拉紧状态，依靠钢缆27的后拉以保证吊架2整体的稳定性，还有在上述过程中，纵支杆22的转动会经过支撑杆221对第一扭簧220进行挤压，且该过程中，辅助机构24会对弹力绳3进行回收，在纵支杆22与靠近第一电机25的限位杆28接触时，辅助机构24对弹力绳3的回收结束，此时在水平方向上，防护壳体41位于安装台20的内侧，之后将实验舱1安装在防护壳体41内即可。

当要开始进行微重力模拟实验时，第一电机25工作带动卷盘26反转，此时第一扭簧220回弹，同时在重力作用下使得吊架2整体有反向转动的趋势，且在该过程中国，辅助机构24会自行先释放弹力绳3，直到纵支杆22与远离第一电机25的限位杆28接触，此时实验舱1在水平方向上移动到了安装台20的外侧，然后便可以释放实验舱1进行微重力模拟实验。

第一电机25、卷盘26、钢缆27和第一扭簧220配合使用的过程中，可以使得吊架2整体稳定的进行转动，避免吊架2由于没有束缚撞击限位杆28，而纵支杆22在两个限位杆28之间+10°与-30°自由转动，相当于纵支杆22的前倾和后仰，当纵支杆22前倾10°时，可以避免吊架2整体的重心偏移安装台20的重心过多，以保证吊架2整体的稳定性，且纵支杆22的前倾10°可以使得实验舱1下落时刚好不会受到安装台20的妨碍，当纵支杆22后仰30°时，使得吊架2整体的重心再次回到安装台20的重心上方，保证吊架2整体稳定的同时，使得实验舱1和防护壳体41更加靠近安装台20，以方便工作人员操作。

优选的，所述辅助机构24包括卷辊240，所述卷辊240设在横支杆23上远离纵支杆22的一端，所述弹力绳3一端与卷辊240连接，所述横支杆23上通过销轴转动设有压板241，所述压板241滑动套接在弹力绳3上，所述横支杆23上位于卷辊240下方位置滑动设有顶杆242，所述顶杆242上均匀设有若干齿牙，横支杆23上设有第二电机248，第二电机248输出端安装有第一齿轮249，所述齿牙与第一齿轮249相啮合，第二电机248驱动所述顶杆242在所述横支杆23上往复滑动，所述压板241与顶杆242一端滑动接触，所述横支杆23上开设有辅助槽243，所述辅助槽243远离纵支杆22的一端通过销轴设有辅助杆244，所述顶杆242另一端与辅助杆244上表面滑动接触，所述辅助杆244靠近横支杆23的一端设有圆弧形齿条245，所述辅助槽243靠近横支杆23的一端设有第二齿轮246，所述齿条245与第二齿轮246相啮合，所述第二齿轮246两侧安装有转轮247，所述卷辊240与转轮247之间通过皮带连接。

优选的，所述辅助杆244以与横支杆23连接处为界线靠近顶杆242的一段长度小于远离顶杆242的一段长度，所述卷辊240的直径小于转轮247的直径。

具体的，对于弹力绳3的回收和释放需要吊架2的后仰和前倾进行配合。

在吊架2后仰的过程中，弹力绳3一端连接着防护模块4和实验舱1，会逐渐向着纵支杆22方向靠近，第二电机248开始工作，第二电机248带动第一齿轮249转动，第一齿轮249带动与之相啮合的齿牙移动，齿牙带动顶杆242移动，顶杆242便会向着辅助杆244方向移动，顶杆242便会对辅助杆244进行挤压，受到挤压的辅助杆244便会以与辅助槽243连接处为轴发生转动，辅助杆244的转动带动齿条245同步运动，齿条245便会带动第二齿轮246进行转动，第二齿轮246带动转轮247同步转动，转轮247通过皮带带动卷辊240进行转动，卷辊240的转动对弹力绳3进行收卷，由于辅助杆244以与横支杆23连接处为界线靠近顶杆242的一段长度小于远离顶杆242的一段长度，相当于辅助杆244在转动很小的一个角度后，辅助杆244远离纵支杆22的一端位移的距离与辅助杆244靠近纵支杆22一端的位移距离相比，出现了位移距离放大的效果，这样齿条245便可以带动第二齿轮246转动的圈数呈正比增加，而卷辊240的直径小于转轮247的直径，第二齿轮246转动的圈数增加，使得转轮247转动的圈数同步增加，转轮247通过带传动带动卷辊240转动，相当于大第二齿轮246带动小第二齿轮246转动，从而再次起到放大作用，使得卷辊240转动的圈数完全可以收卷被拉长一段长度后的弹力绳3，这样在卷辊240将弹力绳3收卷后，上封盖40到达夹持件29处时，此时收卷的弹力绳3也处于被拉伸的状态。

在吊架2前倾的过程中，第二电机248开始工作，第二电机248反转带动第一齿轮249转动，第一齿轮249带动与之相啮合的齿牙移动，齿牙带动顶杆242移动，顶杆242开始逐渐远离辅助杆244，又由于弹力绳3有回弹的趋势，便会带动卷辊240反向转动，从而使得转轮247带动第二齿轮246反向转动，而辅助杆244也会在齿条245的带动下进行复位，直到吊架2前倾10°后，被收卷的拉伸弹力绳3可以完全被释放，释放的弹力绳3会集中在压板241与夹持件29之间，在弹力绳3释放的过程中，由于顶杆242远离辅助杆244的同时会对压板241产生挤压，使得压板241以与横支杆23的连接处为轴发生转动，压板241便会带动释放后的弹力绳3逐渐远离横支杆23，使得释放后的弹力绳3可以不靠近夹持件29且处于自然垂落的状态，避免弹力绳3干扰防护模块4和实验舱1的自由落体运动，之后夹持件29不再夹持上封盖40，便可以释放防护模块4和实验舱1进行微重力模拟实验。

优选的，所述横支杆23上位于顶杆242下方的位置设有夹持件29，所述夹持件29包括两个相对设置的夹板290，所述横支杆23与夹板290之间铰接且二者铰接处设有第二扭簧291，两个所述夹板290靠近辅助杆244的一端共同设有八字形结构的缺口292，所述辅助杆244上安装有撑块293，所述缺口292与撑块293配合使用，所述夹板290内壁设有上限位条294，所述上封盖40上设有下限位条295，所述上限位条294与下限位条295配合使用。

优选的，所述上限位条294上表面为平面，下表面为圆弧面，所述下限位条295下表面为平面，上表面为圆弧面。

具体的，在上封盖40被收卷的弹力绳3拉着逐渐上移至与夹板290内壁的上限位条294接触时，上封盖40上的下限位条295会对上限位条294进行挤压，第二扭簧291便会产生弹力，两个夹板290被撑开，直到下限位条295到达上限位条294上表面，这样下限位条295的平面和上限位条294的平面接触对应，第二扭簧291回弹使得两个夹板290再次闭合，可以防止由于防护模块4和实验舱1的重力出现下限位条295和上限位条294脱离的问题，当需要释放防护模块4和实验舱1进行微重力模拟实验时，在吊架2前倾10°结束后，辅助杆244上的撑块293也会完全进入到缺口292内对两个夹板290进行支撑，使得两个夹板290被撑开，这样下限位条295便会与上限位条294分离，微重力模拟实验也由此开始，需要说明的是，由于防护模块4和实验舱1的重量较大，在实验过程中弹力绳3有可能具有微弱的拉力，但是对实验结果影响甚微，可以忽略不计。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，包括实验舱，其特征在于，还包括吊架与弹力绳，所述实验舱通过所述弹力绳连接于所述吊架上，所述弹力绳另一端连接有防护模块，所述实验舱设在防护模块内部。

2.根据权利要求1所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述防护模块包括上封盖、圆柱形结构的防护壳体与下封盖，所述防护壳体的内侧壁上设有两个活塞件，且两个活塞件在防护壳体的直径方向对称设置，所述活塞件中部外侧设有螺栓，内侧滑动设有紧固块，所述螺栓与紧固块之间转动连接，所述实验舱设在两个紧固块之间，所述防护壳体壁上位于活塞件上端位置开设有囊腔，所述囊腔内设有第一气囊，所述活塞件与第一气囊通过第一气管连接，所述下封盖内设有第二气囊，所述活塞件与第二气囊通过第二气管连接。

3.根据权利要求2所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述活塞件包括活塞腔，所述活塞腔在防护壳体的直径方向对称设有两组，且每组活塞腔上下对称，活塞腔内滑动设有活塞头，上下相对位置的两个活塞头之间通过活塞杆连接。

4.根据权利要求2所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述囊腔呈葫芦型结构且靠近实验舱的一端为开口设置。

5.根据权利要求1所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述吊架包括安装台，所述安装台一端设有铰接座，铰接座上铰接有纵支杆，所述纵支杆上设有L型结构的横支杆，所述横支杆上设有用于弹力绳释放和回收的辅助机构。

6.根据权利要求5所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述安装台的另一端设有第一电机，所述第一电机输出端安装有卷盘，所述横支杆远离纵支杆的一端通过钢缆与卷盘连接，所述纵支杆上端与钢缆滑动接触，所述铰接座两侧均设有限位杆，且纵支杆在两个限位杆之间+10°与-30°自由转动。

7.根据权利要求6所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述铰接座上位于纵支杆两侧各设有一个第一扭簧，铰接座与第一扭簧固定连接，两个第一扭簧之间连接有支撑杆，所述纵支杆靠近第一电机的侧面与支撑杆接触。

8.根据权利要求5所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述辅助机构包括卷辊，所述卷辊设在横支杆上远离纵支杆的一端，所述弹力绳一端与卷辊连接，所述横支杆上通过销轴转动设有压板，所述压板滑动套接在弹力绳上，所述横支杆上位于卷辊下方位置滑动设有顶杆，所述顶杆上均匀设有若干齿牙，横支杆上设有第二电机，第二电机输出端安装有第一齿轮，所述齿牙与第一齿轮相啮合，所述压板与顶杆一端滑动接触，所述横支杆上开设有辅助槽，所述辅助槽远离纵支杆的一端通过销轴设有辅助杆，所述顶杆另一端与辅助杆上表面滑动接触，所述辅助杆靠近横支杆的一端设有圆弧形齿条，所述辅助槽靠近横支杆的一端设有第二齿轮，所述齿条与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮两侧安装有转轮，所述卷辊与转轮之间通过皮带连接。

9.根据权利要求8所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述辅助杆以与横支杆连接处为界线靠近顶杆的一段长度小于远离顶杆的一段长度，所述卷辊的直径小于转轮的直径。

10.根据权利要求8所述的一种利用有高度落差的设施进行微重力实验的装置，其特征在于，所述横支杆上位于顶杆下方的位置设有夹持件，所述夹持件包括两个相对设置的夹板，所述横支杆与夹板之间铰接且二者铰接处设有第二扭簧，两个所述夹板靠近辅助杆的一端共同设有八字形结构的缺口，所述辅助杆上安装有撑块，所述缺口与撑块配合使用，所述夹板内壁设有上限位条，所述上封盖上设有下限位条，所述上限位条与下限位条配合使用。

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