CN209581942U - 一种三维微重力环境试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三维微重力环境试验装置，包括支撑底板，所述支撑底板的底部固定安装有带刹万向轮，所述支撑底板上端面的中间位置固定安装有试验舱，所述舱门的外部固定安装有密封胶条，所述驱动电机的输出轴穿过传动室的上端与传动收带块固定连接，所述卡带块的内部活动安装有弹力束带，所述弹力束带的底部固定安装有束紧保护环，所述排水孔的上端活动安装有活塞，所述排水孔通过循环导水管与密封水箱之间互相连接。该三维微重力环境试验装置，通过开设排水孔与循环导水管，使该装置在进行完水浮法微重力环境模拟后，可将试验用水引入回密封水箱中，进行循环利用，有效的提高了整体的试验效率，有利于环保，减少资源的大量浪费。

Description

一种三维微重力环境试验装置

技术领域

本实用新型涉及微重力试验设备技术领域，具体为一种三维微重力环境试验装置。

背景技术

微重力又称为零重力，不是由地球的引力产生的，而是由于太空残余大气等因素造成的。严格说来，应是“零重量”而不是零重力，太空环境就是微重力环境。

人们为了探索宇宙奥秘需要不断模拟太空微重力环境，然而现有市场上用于模拟三维微重力环境的试验装置大多存在着，受到试验方法的限制，整体装置的内部结构具有局限性，难以同时满足水浮法与悬吊法同时所需的结构需求，功能性受到限制，需要分场地进行试验，增加了整体试验所需成本，且进行水浮法模拟微重力环境时，由于密封性和排水性能的缺陷造成环境模拟效果不理想，以及水资源大量浪费的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种三维微重力环境试验装置，以解决上述背景技术中提出受到试验方法的限制，整体装置的内部结构具有局限性，难以同时满足水浮法与悬吊法同时所需的结构需求，功能性受到限制，需要分场地进行试验，增加了整体试验所需成本，且进行水浮法模拟微重力环境时，由于密封性和排水性能的缺陷造成环境模拟效果不理想，以及水资源大量浪费的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种三维微重力环境试验装置，包括支撑底板，所述支撑底板的底部固定安装有带刹万向轮，所述支撑底板上端面的中间位置固定安装有试验舱，所述试验舱的一侧固定安装有密封堵头，所述试验舱的另一侧固定安装有密封水箱，所述试验舱上端的中间位置固定安装有传动室，所述试验舱内部的底部开设有排水孔，所述密封堵头正面的中间位置活动安装有舱门，所述密封堵头正面的边侧位置固定安装有铰链，所述密封堵头通过铰链与舱门之间活动连接，所述密封水箱的上端面开设有加水口，所述密封水箱外侧下端的中间位置固定安装有循环水泵，所述密封水箱内侧的下端位置开设有出水口，所述传动室上端面的中间位置固定安装有驱动电机，所述传动室内部的底部固定安装有卡带块，所述舱门正面边侧的中间位置固定安装有把手，所述舱门的外部固定安装有密封胶条，所述驱动电机的输出轴穿过传动室的上端与传动收带块固定连接，所述卡带块的内部活动安装有弹力束带，所述弹力束带的底部固定安装有束紧保护环，所述排水孔的上端活动安装有活塞，所述排水孔通过循环导水管与密封水箱之间互相连接。

优选的，所述支撑底板的底部内置有凹槽，且带刹万向轮对称安装在支撑底板所开设的凹槽中。

优选的，所述试验舱为卧式圆柱体结构，且试验舱整体采用钢化玻璃材质。

优选的，所述舱门的外部边框与密封胶条的内圈无缝隙连接，且密封胶条的外部规格与密封堵头和密封胶条连接处的内部规格相吻合。

优选的，所述卡带块在传动室内部底部等间距对称安装有规格相同的四个，且弹力束带采用尼龙材质。

优选的，所述弹力束带和束紧保护环有规格相同的四组分别安装在卡带块中，且排水孔的内径尺寸与活塞的外径尺寸相吻合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该三维微重力环境试验装置，与原有的用于模拟三维微重力环境的试验装置相比较，试验舱采用卧式圆柱体结构，具有良好的密封性，可同时应用水浮法与悬吊法进行微重力环境试验，增强了整体的功能性，减少了试验成本，且通过开设排水孔与循环导水管，使该装置在进行完水浮法微重力环境模拟后，可将试验用水引入回密封水箱中，进行循环利用，有效的提高了整体的试验效率，有利于环保，减少资源的大量浪费。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型正面结构示意图；

图3为本实用新型侧面结构示意图；

图4为本实用新型侧面内部结构示意图。

图中：1、支撑底板；2、带刹万向轮；3、试验舱；4、密封堵头；5、密封水箱；6、传动室；7、舱门；8、铰链；9、把手；10、密封胶条；11、加水口；12、循环水泵；13、出水口；14、驱动电机；15、传动收带块；16、卡带块；17、弹力束带；18、束紧保护环；19、排水孔；20、活塞；21、循环导水管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种三维微重力环境试验装置，包括支撑底板1、带刹万向轮2、试验舱3、密封堵头4、密封水箱5、传动室6、舱门7、铰链8、把手9、密封胶条10、加水口11、循环水泵12、出水口13、驱动电机14、传动收带块15、卡带块16、弹力束带17、束紧保护环18、排水孔19、活塞20和循环导水管21，支撑底板1的底部固定安装有带刹万向轮2，支撑底板1上端面的中间位置固定安装有试验舱3，试验舱3的一侧固定安装有密封堵头4，试验舱3的另一侧固定安装有密封水箱5，试验舱3上端的中间位置固定安装有传动室6，试验舱3内部的底部开设有排水孔19，密封堵头4正面的中间位置活动安装有舱门7，密封堵头4正面的边侧位置固定安装有铰链8，密封堵头4通过铰链8与舱门7之间活动连接，密封水箱5的上端面开设有加水口11，密封水箱5外侧下端的中间位置固定安装有循环水泵12，密封水箱5内侧的下端位置开设有出水口13，传动室6上端面的中间位置固定安装有驱动电机14，传动室6内部的底部固定安装有卡带块16，舱门7正面边侧的中间位置固定安装有把手9，舱门7的外部固定安装有密封胶条10，驱动电机14的输出轴穿过传动室6的上端与传动收带块15固定连接，卡带块16的内部活动安装有弹力束带17，弹力束带17的底部固定安装有束紧保护环18，排水孔19的上端活动安装有活塞20，排水孔19通过循环导水管21与密封水箱5之间互相连接；

进一步的，支撑底板1的底部内置有凹槽，且带刹万向轮2对称安装在支撑底板1所开设的凹槽中，使该装置能够稳定进行支撑移动的同时对带刹万向轮2进行保护，能有效延长该装置整体的使用寿命；

进一步的，试验舱3为卧式圆柱体结构，且试验舱3整体采用钢化玻璃材质，使整体试验过程可以从外部进行观察，并使试验舱3整体在可视条件下具有一定的强度；

进一步的，舱门7的外部边框与密封胶条10的内圈无缝隙连接，且密封胶条10的外部规格与密封堵头4和密封胶条10连接处的内部规格相吻合，使舱门7稳定闭合后，试验舱3内部整体具有良好的密封性；

进一步的，卡带块16在传动室6内部底部等间距对称安装有规格相同的四个，且弹力束带17采用尼龙材质，将试验对象稳定进行悬吊固定，增加试验方式，增强整体功能性；

进一步的，弹力束带17和束紧保护环18有规格相同的四组分别安装在卡带块16中，且排水孔19的内径尺寸与活塞20的外径尺寸相吻合，使水流在试验过程中可稳定的进行循环使用，不会造成水资源的浪费。

工作原理：首先，利用带刹万向轮2带动支撑底板1及其上部整体移动到指定试验地点，并进行固定，拉拽把手9，利用铰链8与密封堵头4之间的活动性打开舱门7，试验人员或试验对象进入试验舱3中，利用密封胶条10与密封堵头4内外规格之间的对应吻合，将舱门7紧密关闭，根据实际情况选择制造三维微重力环境的方式，若采用水浮法，可通过向密封水箱5上端开设的加水口11向密封水箱5内部加水，启动循环水泵12，使密封水箱5中的水收到冲击力从出水口13流进试验舱3中，令试验对象处于微重力环境下，试验结束后可拔掉活塞20，使试验舱3中的水从排水孔19通过循环导水管21进入到密封水箱5中进行循环，若采用悬吊法，当试验对象或试验人员进入到试验舱3中，自行或借助外部人员辅助利用弹力束带17和束紧保护环18对四肢进行稳定固定，启动驱动电机14，通过输出轴带动传动收带块15的转动，使弹力束带17穿过卡带块16进行长度收缩，起到悬吊效果，达到三维微重力环境试验目的。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.一种三维微重力环境试验装置，包括支撑底板(1)，其特征在于：所述支撑底板(1)的底部固定安装有带刹万向轮(2)，所述支撑底板(1)上端面的中间位置固定安装有试验舱(3)，所述试验舱(3)的一侧固定安装有密封堵头(4)，所述试验舱(3)的另一侧固定安装有密封水箱(5)，所述试验舱(3)上端的中间位置固定安装有传动室(6)，所述试验舱(3)内部的底部开设有排水孔(19)，所述密封堵头(4)正面的中间位置活动安装有舱门(7)，所述密封堵头(4)正面的边侧位置固定安装有铰链(8)，所述密封堵头(4)通过铰链(8)与舱门(7)之间活动连接，所述密封水箱(5)的上端面开设有加水口(11)，所述密封水箱(5)外侧下端的中间位置固定安装有循环水泵(12)，所述密封水箱(5)内侧的下端位置开设有出水口(13)，所述传动室(6)上端面的中间位置固定安装有驱动电机(14)，所述传动室(6)内部的底部固定安装有卡带块(16)，所述舱门(7)正面边侧的中间位置固定安装有把手(9)，所述舱门(7)的外部固定安装有密封胶条(10)，所述驱动电机(14)的输出轴穿过传动室(6)的上端与传动收带块(15)固定连接，所述卡带块(16)的内部活动安装有弹力束带(17)，所述弹力束带(17)的底部固定安装有束紧保护环(18)，所述排水孔(19)的上端活动安装有活塞(20)，所述排水孔(19)通过循环导水管(21)与密封水箱(5)之间互相连接。

2.根据权利要求1所述的一种三维微重力环境试验装置，其特征在于：所述支撑底板(1)的底部内置有凹槽，且带刹万向轮(2)对称安装在支撑底板(1)所开设的凹槽中。

3.根据权利要求1所述的一种三维微重力环境试验装置，其特征在于：所述试验舱(3)为卧式圆柱体结构，且试验舱(3)整体采用钢化玻璃材质。

4.根据权利要求1所述的一种三维微重力环境试验装置，其特征在于：所述舱门(7)的外部边框与密封胶条(10)的内圈无缝隙连接，且密封胶条(10)的外部规格与密封堵头(4)和密封胶条(10)连接处的内部规格相吻合。

5.根据权利要求1所述的一种三维微重力环境试验装置，其特征在于：所述卡带块(16)在传动室(6)内部底部等间距对称安装有规格相同的四个，且弹力束带(17)采用尼龙材质。

6.根据权利要求1所述的一种三维微重力环境试验装置，其特征在于：所述弹力束带(17)和束紧保护环(18)有规格相同的四组分别安装在卡带块(16)中，且排水孔(19)的内径尺寸与活塞(20)的外径尺寸相吻合。