一种气浮支撑三维主动移动的重力卸载装置，属于微重力模拟设备技术领域。本发明解决了现有的微重力模拟设备不适用于大载荷被卸载物的问题。每个气浮块在其对应的气浮导轨上的运动均通过直线电机实现，所述电动缸式卸载机构包括连接框架、角度传感器、拉力传感器及电动缸，所述连接框架固接在第二气浮块底端，所述角度传感器水平装设在连接框架上，所述电动缸位于角度传感器的下方且通过拉力传感器与角度传感器固接，被卸载物通过钢丝绳固装在电动缸的活塞杆底端。二维运动采用直线电机驱动响应快，精度高，适用于大型、重载设备。竖直方向采用电动缸式重力卸载机构，来完成对实验设备的重力卸载任务。