一种电磁轨道炮用线圈式装弹机

本发明涉及电磁发射，特别是涉及一种电磁轨道炮用线圈式装弹机。

背景技术：

1、电磁发射是一种利用电磁场与大电流产生电磁力推动电枢与载体高速运动的技术。电磁发射与常规火药发射方式相比具有弹丸初速高等特点，具有更大威力。对于常规兵器，为实现其自动装弹及连续射击，可以利用火药燃气进行高频射击，常见的有两种形式，如后坐式和导气式等。后坐式是指利用射击时后坐部件的后坐能量带动机构工作，导气式是指利用从身管导入部分火药燃气能量带动机构动作。这两种方式射频较高，在中、小口径自动炮中较为常见。而电磁发射由于其本身采用电能作为方式，无法利用燃气推动机构动作，一般采用外能源装弹的方式，如使用液压杆来装弹。

2、电磁轨道炮是电磁发射的一种形式，其结构主要由导电轨道，轨道间电枢，以及电枢推动的弹丸组成。电磁发射技术利用大电流产生电磁场与电磁力，推动电枢高速运动，而电枢则推动弹丸一起运动，最终实现较高的速度。电磁轨道炮作为一款兵器，连续发射是其必不可少的性能。电磁轨道炮的装填方式相比常规自动兵器有其特点，一是装填需要提供巨大的预紧力以提高电接触性能，比普通弹丸大的多，因此普通电机无法提供巨大的装弹力；二是装填深度大，以减小汇流装置影响；三是发射完毕后，不需要退弹壳，可以简化抛壳机构；四是发射过程中内膛不需要密封。由于少了两个机构动作，理论上讲其发射频率应大于常规自动兵器。但由于其巨大的装弹力和较深的装填距离，往往采用液压机构，使得装弹动作缓慢，射频远远低于常规自动兵器。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电磁轨道炮用线圈式装弹机。

2、实现本发明目的的技术解决方案为：一种电磁轨道炮用线圈式装弹机，包括正极回流导线、负极回流导线、驱动线圈、驱动线圈正极汇流排、驱动线圈负极汇流排、推弹电枢、推弹杆、复位弹簧、固定块、导向管和弹匣；所述正极回流导线前部与正极发射导轨的前部连接，负极回流导线前部与负极发射导轨的前部连接；正极回流导线后部与驱动线圈正极汇流排连接，负极回流导线后部与驱动线圈负极汇流排连接；所述驱动线圈为多圈导线绕制而成，驱动线圈中间为空心结构，能够使推弹电枢能够沿着驱动线圈中心滑动；驱动线圈正极汇流排与驱动线圈负极汇流排分别连接到驱动线圈内部导线的两端，向驱动线圈内输入输出电流；所述推弹电枢前方连接推弹杆，当推弹电枢向前运动时，推弹杆同时被带动向前运动；所述推弹杆向前运动后能插入弹匣中，并将弹丸推出弹匣，之后将弹丸推入发射器内膛。

3、与现有技术相比，本发明的显著优点为：

4、(1)本发明设计有回流导线，主要目的是将电磁发射后剩余的电能传导至装弹机中，进而装弹机内的推弹电枢运动，进行装填。与现有技术相比，能够有效提高发射电能的利用率，减小炮口烧蚀，且有更快的装填速度，使电磁发射达到目前自动射击武器的高射频能力。

5、(2)本发明设计有驱动线圈，主要目的是利用电磁发射后剩余的电能形成强磁场，使推弹电枢内产生涡流，并与其涡流作用产生大电磁力，或者驱动线圈形成强磁场吸引推弹电枢运动，同时推弹电枢沿导向管滑动，完成装弹的功能。

技术特征：

1.一种电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，包括正极回流导线(1)、负极回流导线(2)、驱动线圈(3)、驱动线圈正极汇流排(4)、驱动线圈负极汇流排(5)、推弹电枢(6)、推弹杆(7)、复位弹簧(8)、固定块(9)、导向管(10)和弹匣(12)；所述正极回流导线(1)前部与正极发射导轨(13)的前部连接，负极回流导线(2)前部与负极发射导轨(14)的前部连接；正极回流导线(1)后部与驱动线圈正极汇流排(4)连接，负极回流导线(2)后部与驱动线圈负极汇流排(5)连接；所述驱动线圈(3)为多圈导线绕制而成，驱动线圈(3)中间为空心结构，能够使推弹电枢(6)能够沿着驱动线圈(3)中心滑动；驱动线圈正极汇流排(4)与驱动线圈负极汇流排(5)分别连接到驱动线圈(3)内部导线的两端，向驱动线圈(3)内输入输出电流；所述推弹电枢(6)前方连接推弹杆(7)，当推弹电枢(6)向前运动时，推弹杆(7)同时被带动向前运动；所述推弹杆(7)向前运动后能插入弹匣(12)中，并将弹丸(11)推出弹匣(12)，之后将弹丸(11)推入发射器内膛。

2.根据权利要求1所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述驱动线圈(3)材质为金属导电材料以及绝缘材料，其结构一个线圈，或多个线圈合并而成。

3.根据权利要求1所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述推弹电枢(6)的材质为金属导电材料，所述推弹电枢(6)为金属固体块状结构，或者由金属丝组成。

4.根据权利要求3所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述推弹电枢(6)的材质为铁磁材料，推弹电枢(6)能够被磁场吸引。

5.根据权利要求4所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述推弹电枢(6)的形状为实心圆柱形。

6.根据权利要求4所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述推弹电枢(6)的形状为空心圆柱形。

7.根据权利要求1所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述推弹电枢(6)后方与复位弹簧(8)连接，复位弹簧(8)另一端与固定块(9)连接；复位弹簧(8)能够将推弹电枢(6)拉回初始位置。

8.根据权利要求1所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述推弹电枢(6)前方与复位弹簧(8)连接，复位弹簧(8)另一端与固定块(9)连接；复位弹簧(8)能够将推弹电枢(6)推回初始位置。

9.根据权利要求1所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述推弹电枢(6)与导向管(10)接触，导向管(10)另一端与固定块(9)连接，推弹电枢(6)可以沿着导向管(10)滑动，并且推弹电枢(6)的运动方向受到导向管(10)限制。

10.根据权利要求9所述的电磁轨道炮用线圈式装弹机，其特征在于，所述导向管(10)为多根棒状结构，或者1根棒状结构，或者圆管状结构，能够限制推弹电枢(6)的运动方向，在装填过程中导向管(10)保持固定。

技术总结
本发明公开了一种电磁轨道炮用线圈式装弹机，包括正极回流导线、负极回流导线、驱动线圈、驱动线圈正极汇流排、驱动线圈负极汇流排、推弹电枢、推弹杆、复位弹簧、固定块、导向管和弹匣；驱动线圈中间为空心结构，能够使推弹电枢能够沿着驱动线圈中心滑动；驱动线圈正极汇流排与驱动线圈负极汇流排分别连接到驱动线圈内部导线的两端，所述推弹电枢前方连接推弹杆，当推弹电枢向前运动时，推弹杆同时被带动向前运动，所述推弹杆向前运动后能插入弹匣中，并将弹丸推出弹匣，之后将弹丸推入发射器内膛。电磁发射的剩余电能巨大，使得装弹机的装填力大，且动作速度快，适合高频装填，同时装弹机可以消耗剩余电能，有效减小炮口电弧等问题。

技术研发人员：唐波,王昭昕,杨战民,宋增禄,陈威,江奕,韩雷
受保护的技术使用者：南京工业职业技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17