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一种发射非金属弹体的电磁发射装置

文献发布时间:2024-04-18 19:53:33


一种发射非金属弹体的电磁发射装置

技术领域

本发明涉及电磁发射技术领域,具体的涉及一种发射非金属弹体的电磁发射装置。

背景技术

采用非金属材料(如塑料、橡胶、液体等)制成的非金属弹体,是一种常见的非致命弹药,也可以叫做防暴弹药,用于在暴乱中驱赶目标,能使目标丧失行动能力;或者在营救人质时,警察用来对付不法分子。总的来说,非致命弹药就是一种可以击溃目标,却不足以使目标重伤或者死亡的弹药。

目前非金属弹体大多都是依靠枪支发射器进行发射,但是枪支发射器只能将固定规格的非金属弹体发射出去,通用性差。而且,由于枪支发射器发射的非金属弹体是利用其自身携带的推力弹药被顶针点爆,依靠瞬间爆炸压力将非金属弹体推射出去,这使得非金属弹体的发射速度往往是固定的,而且速度很快,仍有可能造成严重伤害,甚至死亡。

另外,非金属弹体为了适用于各种场景下的使用需求,非金属弹体的种类较多,有形状尺寸规则的如棍形弹体、球形弹体等,也有体积尺寸较小的如针形弹体,还有形态不固定的如水弹、柔性弹体等,因此,现有枪支发射器进行非致命弹药发射的方式,无法满足上述各种不同类型的非金属弹体的发射需求,需要针对不同种类的非金属弹体分别设计不同的发射装置。

因此,本发明专利旨在解决上述技术问题,提出一种适用于不同种类非金属弹体的发射,且发射速度可调节控制的发射装置。

发明内容

本发明针对现有发射非金属弹体的发射器通用性差、发射速度不可调控的问题,提出了一种发射非金属弹体的电磁发射装置,具体地,采用了如下技术方案:

一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括:

非金属弹体;

装弹电枢,包括内部具有敞口装载腔室的金属壳体,所述的非金属弹体装载于所述装载腔室中;

电枢驱动机构,包括驱动电源、驱动线圈和加速管,所述的驱动电源与驱动线圈电路连接,所述的驱动线圈内部具有驱动线圈管,所述的加速管与所述的驱动线圈管对接连通;

脱枢机构,包括内部具有脱枢台阶的脱枢套管,所述脱枢套管与所述加速管对接连通;

所述的装弹电枢装载于所述驱动线圈管内且靠近所述加速管一端,通过控制驱动电源向驱动线圈提供脉冲电流,所述装弹电枢在驱动线圈的驱动下被发射,经过所述加速管加速后进入脱枢套管内被脱枢台阶阻挡,所述非金属弹体与所述装弹电枢分离后被发射。

作为本发明的可选实施方式,所述的脱枢机构包括缓冲套管,所述脱枢套管的第一端与所述加速管对接连通,所述的缓冲套管紧密套装在所述脱枢套管的第二端内,在所述脱枢套管内形成脱枢台阶;所述脱枢套管的内径大于或者等于所述加速管的内径,所述缓冲套管的内径小于所述装弹电枢的外径,且大于所述装弹电枢的内径。

作为本发明的可选实施方式,本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括发射管,所述发射管的一端插入所述脱枢套管的第二端内,所述非金属弹体在所述脱枢套管内与装弹电枢分离后由所述发射管被发射;所述发射管与所述缓冲套管对接连通,所述发射管的内径等于或者略大于所述缓冲套管的内径。

作为本发明的可选实施方式,本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括安装底座,所述的驱动线圈包括线圈支架,所述驱动线圈安装在所述线圈支架上,所述的脱枢机构包括脱枢支架,所述的脱枢套管安装在所述脱枢支架上,所述的线圈支架和脱枢支架分别固定在所述安装底座上,且处于同一直线上,所述的加速管被夹持在所述线圈支架与脱枢支架之间,所述驱动线圈管、加速管、脱枢套管、缓冲套管和发射管共中心轴线设置。

作为本发明的可选实施方式,所述电枢驱动机构包括定位柱,所述的定位柱插入所述驱动线圈管内远离所述加速管一端,所述的装弹电枢装载于所述驱动线圈管内被所述定位柱抵接定位。

作为本发明的可选实施方式,所述定位柱的第一端具有定位槽,第二端具有限位凸环,所述定位柱的第一端插入所述驱动线圈管内,所述装弹电枢尾端限位抵接在所述定位槽内,所述定位柱第二端上的限位凸环被限位抵接在所述驱动线圈管的端部。

作为本发明的可选实施方式,所述加速管的管壁上侧开设加速管填弹口,装载有所述非金属弹体的装弹电枢通过所述加速管填弹口装入所述驱动线圈管内。

作为本发明的可选实施方式,本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括拖拽绳,所述拖拽绳的一端固定在所述装弹电枢的尾端,另一端伸出所述驱动线圈的驱动线圈管。

作为本发明的可选实施方式,所述电枢驱动机构包括线圈屏蔽罩,所述的线圈屏蔽罩罩住所述驱动线圈,所述的脱枢机构包括装填弹体屏蔽罩,所述的装填弹体屏蔽罩罩住所述加速管和脱枢套管;所述的装填弹体屏蔽罩上开设罩体填弹口,所述罩体填弹口上安装抽拉板,通过抽拉所述抽拉板实现罩体填弹口的打开和关闭。

作为本发明的可选实施方式,本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括测速机构,所述的测速机构包括电磁屏蔽罩、测速传感器和直流电源,所述的电磁屏蔽罩设置在所述非金属弹体的发射路径上,所述的测速传感器安装在所述电磁屏蔽罩内,所述的直流电源与所述测速传感器电连接。

与现有技术相比,本发明的有益效果:

本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置利用电磁驱动实现非金属弹体的发射,电磁驱动原理:利用驱动线圈和装弹电枢的金属壳体之间的磁耦合机制工作,遵循的基本规律依然是电磁感应定律和楞次定律,首先闭合驱动电源开关给驱动线圈通入脉冲电流,通了脉冲电流的驱动线圈会产生变化的磁场,从而装弹电枢的金属壳体产生感应电流,金属壳体产生的感应电流又产生感应磁场,由楞次定律可知,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,所以驱动线圈产生的磁场与金属壳体的感应磁场相互排斥。由于驱动线圈的磁感应强度由中心向两边递减,如果装弹电枢的中心面处于驱动线圈的中心面的右侧,装弹电枢会受到向右的排斥力;如果装弹电枢的中心面位于驱动线圈中心面的左侧时,装弹电枢会受到向左的排斥力。

因此本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置具有如下优点:

1、本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,利用电磁驱动实现非金属弹体的发射,通过控制电枢驱动机构的通电量可以实现非金属弹体发射速度的控制,满足各种使用场景的需求。

2、本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,利用装弹电枢实现非金属弹体的装载,可以实现不同种类的非金属弹体的发射,通用性更强。

3、本发明的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,由于发射速度可控、可以兼容发射不同种类的非金属弹体,可以作为实验设备,用于研究不同种类、不同发射速度下的目标打击效果。

附图说明:

图1本发明实施例一种发射非金属弹体的电磁发射装置的整机立体结构示意图;

图2本发明实施例一种发射非金属弹体的电磁发射装置的局部结构爆炸图一;

图3本发明实施例一种发射非金属弹体的电磁发射装置的局部结构爆炸图二;

图4本发明实施例一种发射非金属弹体的电磁发射装置的内部结构剖视图;

图5本发明实施例装填弹体屏蔽罩的立体结构示意图;

图6本发明实施例装弹电枢的立体结构示意图;

图7本发明装弹电枢的一种实施方式的主视图;

图8本发明实施例装弹电枢沿图7中A-A面的剖视图;

图9本发明装弹电枢又一种实施方式的主视图;

图10本发明装弹电枢沿图9中B-B面的剖视图;

图11本发明实施例弹性卡片的立体结构示意图;

图12本发明装弹电枢又一种实施方式的主视图;

图13本发明装弹电枢沿图12中C-C面的剖视图;

图14本发明实施例三电磁发射装置的剖视图(实施方式一);

图15本发明实施例三电磁发射装置的剖视图(实施方式二);

图16本发明实施例三电磁发射装置的剖视图(实施方式三);

图17本发明实施例三电磁发射装置的剖视图(实施方式四);

图18本发明实施例三电磁发射装置的剖视图(实施方式五);

图19本发明实施例三电磁发射装置的剖视图(实施方式六);

图20本发明实施例三测速机构的立体结构示意图(去除顶盖);

图21本发明实施例三测速机构使用状态示意图(实施方式一);

图22本发明实施例三测速机构使用状态示意图(实施方式二)。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。

因此,以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的部分实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,这类术语仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一

参见图1-图8所示,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括:

非金属弹体(未示出);

装弹电枢600,包括内部具有敞口装载腔室604的金属壳体601,所述的非金属弹体装载于所述装载腔室604中;

电枢驱动机构,包括驱动电源、驱动线圈207和加速管204,所述的驱动电源与驱动线圈207电路连接,所述的驱动线圈207内部具有驱动线圈管202,所述的加速管204与所述的驱动线圈管202对接连通;

脱枢机构,包括内部具有脱枢台阶的脱枢套管501,所述脱枢套管501与所述加速管204对接连通;

所述的装弹电枢600装载于所述驱动线圈管202内且靠近所述加速管204一端,通过控制驱动电源向驱动线圈207提供脉冲电流,所述装弹电枢600在驱动线圈207的驱动下被发射,经过所述加速管204加速后进入脱枢套管501内被脱枢台阶阻挡,所述非金属弹体与所述装弹电枢600分离后被发射。

本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置利用电磁驱动实现非金属弹体的发射,电磁驱动原理:利用驱动线圈207和装弹电枢600的金属壳体601之间的磁耦合机制工作,遵循的基本规律依然是电磁感应定律和楞次定律,首先闭合驱动电源开关给驱动线圈207通入脉冲电流,通了脉冲电流的驱动线圈207会产生变化的磁场,从而装弹电枢600的金属壳体601产生感应电流,金属壳体601产生的感应电流又产生感应磁场,由楞次定律可知,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,所以驱动线圈207产生的磁场与金属壳体601的感应磁场相互排斥。由于驱动线圈207的磁感应强度由中心向两边递减,如果装弹电枢600的中心面处于驱动线圈207的中心面的右侧,装弹电枢600会受到向右的排斥力;如果装弹电枢600的中心面位于驱动线圈207中心面的左侧时,装弹电枢600会受到向左的排斥力。

因此本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置具有如下优点:

1、本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,利用电磁驱动实现非金属弹体的发射,通过控制电枢驱动机构的通电量可以实现非金属弹体发射速度的控制,满足各种使用场景的需求。

2、本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,利用装弹电枢600实现非金属弹体的装载,可以实现不同种类的非金属弹体的发射,通用性更强。

3、本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,由于发射速度可控、可以兼容发射不同种类的非金属弹体,可以作为实验设备,用于研究不同种类、不同发射速度下的目标打击效果。

本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,实现非金属弹体与装弹电枢600的分离,是利用电磁驱动实现非金属弹体发射的关键,因此,参见图4所示,本实施例的脱枢机构包括缓冲套管503,所述脱枢套管501的第一端与所述加速管204对接连通,所述的缓冲套管503紧密套装在所述脱枢套管501的第二端内,在所述脱枢套管501内形成脱枢台阶;所述脱枢套管501的内径大于或者等于所述加速管204的内径,所述缓冲套管503的内径小于所述装弹电枢600的外径,且大于所述装弹电枢600的内径。这样,装载了非金属弹体的装弹电枢600在驱动线圈207的驱动下被加速,当装弹电枢600通过加速管204运动至脱枢套管501内,被脱枢台阶阻挡后停止继续运动,而非金属弹体由于惯性作用继续运动,实现与装弹电枢600的分离。

进一步地,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括发射管400,所述发射管400的一端插入所述脱枢套管501的第二端内,所述非金属弹体在所述脱枢套管501内与装弹电枢600分离后由所述发射管400被发射;所述发射管400与所述缓冲套管503对接连通,所述发射管400的内径等于或者略大于所述缓冲套管503的内径。本实施例的发射管400即实现了非金属弹体的发射路径引导,又实现了缓冲套管503定位安装。

参见图3及图4所示,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括安装底座100,所述的驱动线圈207包括线圈支架203和安装在所述线圈支架上的驱动线圈207(附图驱动线圈207未画全,仅做示例性展现),所述的脱枢机构包括脱枢支架502,所述的脱枢套管安装在所述脱枢支架502上,所述的线圈支架203和脱枢支架502分别固定在所述安装底座100上,且处于同一直线上,所述的加速管204被夹持在所述线圈支架203与脱枢支架502之间,所述驱动线圈管202、加速管204、脱枢套管501、缓冲套管503和发射管400共中心轴线设置。本实施例实现了电枢驱动机构、脱枢机构以及发射管400的共中心轴线设置,这样有利于保证装弹电枢的发射可靠性。

参见图3及图4所示,本实施例一种发射非金属弹体的电磁发射装置,所述电枢驱动机构包括定位柱206,所述的定位柱206插入所述驱动线圈207的驱动线圈管202内远离所述加速管204一端,所述的装弹电枢600装载于所述驱动线圈管202内被所述定位柱206抵接定位。由于本实施例的装弹电枢600需要放置在驱动线圈207的驱动线圈管202一侧(偏中心位置左侧或者右侧),才能基于楞次定律实现电磁驱动,若装弹电枢600放置的初始位置错误将影响发射,因此,本实施例在装弹电枢600装入驱动线圈207的驱动线圈管202内之后,通过定位柱206确定装弹电枢600是否装载到位。具体地,若装弹电枢600由驱动线圈207的驱动线圈管202的左端装入,先将定位柱206由驱动线圈207的驱动线圈管202的右端插入,再将装弹电枢600由驱动线圈207的驱动线圈管202的左端装入直至抵靠在所述定位柱206的端部,装弹完成;若装弹电枢600由驱动线圈207的驱动线圈管202的右端装入,先将装弹电枢600装入驱动线圈207的驱动线圈管202的右端,再将定位柱206由驱动线圈207的驱动线圈管202的右端插入,当定位柱206被完全插入后,定位柱206将装弹电枢600推送至发射位置。

作为本实施例的可选实施方式,为了更好的定位所述装弹电枢600,本实施例所述定位柱206的第一端具有定位槽206A,第二端具有限位凸环206B,所述定位柱206的第一端插入所述驱动线圈管202内,所述装弹电枢600尾端限位抵接在所述定位槽206A内,所述定位柱206第二端上的限位凸环206B被限位抵接在所述驱动线圈管202的端部。

作为本实施例的可选实施方式,参见图2-图4所示,本实施例所述加速管204的管壁上侧开设加速管填弹口205,装载有所述非金属弹体的装弹电枢600通过所述加速管填弹口205装入所述驱动线圈管202内。

由于装弹电枢600与非金属弹体在脱枢机构的作用下实现分离,分离后的装弹电枢600被留置在所述脱枢套管501或者加速管204内,因此,为了实现装弹电枢600的回收,用于下一次的非金属弹体发射,参见图15所示,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括拖拽绳700,所述拖拽绳700的一端固定在所述装弹电枢600的尾端,另一端伸出所述驱动线圈207的驱动线圈管202。

参见图1及图2所示,所述电枢驱动机构包括线圈屏蔽罩201,所述的线圈屏蔽罩201罩住所述驱动线圈207,所述的脱枢机构包括装填弹体屏蔽罩208,所述的装填弹体屏蔽罩208罩住所述加速管204和脱枢套管;所述的装填弹体屏蔽罩208上开设罩体填弹口208A,所述罩体填弹口208A上安装抽拉板,通过抽拉所述抽拉板实现罩体填弹口208A的打开和关闭。本实施例装填弹体屏蔽罩208的侧壁上开设加速管开口208B,所述的加速管204穿过所述加速管开口208B。

参见图1-4及图20所示,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括测速机构300,所述的测速机构300包括电磁屏蔽罩301、测速传感器(303、304)和直流电源307,所述的电磁屏蔽罩301设置在所述非金属弹体的发射路径上,所述的测速传感器(303、304)安装在所述电磁屏蔽罩301内,所述的直流电源307与所述测速传感器(303、304)电连接。本实施例的测速机构300可以针对非金属弹体的发射速度进行检测,同时根据非金属弹体在实验目标上造成的损伤评估同一类型的非金属弹体在各种发射速度下打击效果。

本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,操作逻辑如下:

将非金属弹体装入装弹电枢600(壳体采用铝材质制成)中。

打开装填弹体屏蔽罩208上的抽拉板,手动将装有非金属弹体的装弹电枢600通过罩体填弹口208A,再经过加速管204上开设的加速管填弹口205,放置推动进入驱动线圈207一侧端口(根据线圈驱动原理,电枢向左运动,需要放置靠近驱动线圈207中心的左侧)。

当装弹电枢600底端接触定位柱206,装填完毕,关闭抽拉板。

给驱动线圈207上电、放电,装弹电枢600带动非金属弹体,加速向左移动。先经过加速管204飞行,当装弹电枢600接触到脱电枢机构时,装弹电枢600被阻挡减速,非金属弹体不受脱电枢机构作用,在离心作用下惯性作用继续前进,非金属弹体和装弹电枢600分离,装弹电枢600被滞留住,非金属弹体继续前进,进入发射管400,经过测速机构300,最后飞向靶仓打击目标靶。

除此之外,本实施例的装弹电枢600装有非金属弹体后,从驱动线圈的右侧入,利用定位柱206将装弹电枢600推至预定位置,再进行驱动线圈上电发射。

实施例二

参见图6-图13所示,本实施例提供一种用于电磁发射非金属弹体的装弹电枢600,包括金属壳体601,具有敞口装载腔室604,用于装载非金属弹体;所述金属壳体601的封闭端开设与所述装载腔室604连通的贯通口602。这样,在将非金属弹体通过金属壳体601的敞口端装入装载腔室604的过程中,贯通口602保持装载腔室604与外界环境连通,避免非金属弹体使装载腔室604成为密闭腔室,避免密闭腔室内部气压影响非金属弹体的装入。

参见图6-图8所示,本实施例所述的非金属弹体为棍状弹或者球形弹,所述金属壳体601内的装载腔室604为圆柱形腔室,所述非金属弹体的横截面直径Dt与所述装载腔室604的内径Dr之间满足:1/2*Dr≤Dt≤Dr。这样保证非金属弹体能够顺利装入金属壳体601的装载腔室604内,且在非金属弹体装入之后与装载腔室604之间保持相对稳定,避免非金属弹体活动框量较大,影响发射过程的稳定性。

由上述实施方式可知,本实施例的装弹电枢对于装载的非金属弹体要求具备一定的尺寸,但是针对尺寸规格较小的非金属弹体,本实施例的一种用于电磁发射非金属弹体的装弹电枢,包括柔性填充体(如采用海绵、泡沫等支撑),所述的柔性填充体呈圆环形结构,所述的非金属弹体为棍状弹或者球形弹,所述金属壳体内的装载腔室为圆柱形腔室,当所述非金属弹体的横截面直径Dt与所述装载腔室的内径Dr之间满足:Dt<1/2*Dr时,所述的柔性填充体填充在所述非金属弹体与所述金属壳体之间的间隙中。本实施例的一种用于电磁发射非金属弹体的装弹电枢,通过加装柔性填充体实现尺寸规格较小的非金属弹体的装载,在装载较大尺寸规格的非金属弹体时,拆除所述柔性填充体即可,提升了装弹电枢装载不同尺寸规格非金属弹体的兼容性。

进一步地,现有的非金属弹体还包括形态不固定的如水弹、柔性弹体等,为了兼容该种类型的非金属弹体装载,本实施例的一种用于电磁发射非金属弹体的装弹电枢,包括设置于所述装载腔室604的敞口端内的卡接件605,所述的非金属弹体为不规则形弹体(如海绵弹、布袋弹等),所述不规则形弹体通过卡接件605卡接固定在所述装载腔室604内。

具体地,本实施例所述的卡接件605为弹性卡片,所述装载腔室604的敞口端的周向上分布多个所述弹性卡片,弹性卡片的第一端被阻挡限位在装载腔室604的敞口端外部,弹性卡片的第二端伸入所述装载腔室604的敞口端内并向中心延伸,所述的不规则形弹体被多个所述弹性卡片的第二端卡接固定。本实施例通过增加四个或者六个弹性卡片,针对不规则形弹体,一方面确保弹体在中心位置;再一方面弹性卡片围绕空间夹持不规则形弹体(如海绵弹、布袋弹等),避免装弹电枢600突然带动不规则形弹体加速时,不规则形弹体脱落。

参见图11所示,作为本实施例的可选实施方式,本实施例所述弹性卡片的第一端为第一水平臂605A,所述弹性卡片的第二端为第二水平臂605C,所述弹性卡片还包括连接所述第一水平臂605A和第二水平臂605C的倾斜连接臂605B。

进一步地,参见图12及图13所示,本实施例的一种用于电磁发射非金属弹体的装弹电枢,包括压缩弹簧606,所述压缩弹簧606的一端固定在所述弹性卡片的第二端,另一端抵接在所述装载腔室604的内壁上,所述的压缩弹簧606在所述不规则形弹体被装载后处于压缩状态。本实施例的一种用于电磁发射非金属弹体的装弹电枢,通过压缩弹簧606可以增加弹性卡片对不规则形弹体的卡接力度。

实施例三

参见图14-图17所示,本实施例一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括:

非金属弹体;

装弹电枢600,包括内部具有敞口装载腔室604的金属壳体601,所述的非金属弹体装载于所述装载腔室604中;

电枢驱动机构,包括驱动线圈207,所述的驱动线圈207内部具有驱动线圈管202;

脱枢机构,设置于所述装弹电枢600被电枢驱动机构驱动的运动路径上,所述脱枢机构通过阻挡/减速所述装弹电枢600的运动实现非金属弹体与装弹电枢600的分离;

所述的装弹电枢600装载于所述驱动线圈207的驱动线圈管202内一侧,通过向驱动线圈207提供脉冲电流,所述装弹电枢600在驱动线圈207的驱动下携带非金属弹体加速运动,经过所述脱枢机构,所述非金属弹体与所述装弹电枢600分离,非金属弹体被发射。

本实施例一种发射非金属弹体的电磁发射装置,脱枢机构通过阻挡/减速所述装弹电枢600的运动实现非金属弹体与装弹电枢600的分离,从而实现了非金属弹体的发射。

作为本实施例的可选实施方式,参见图14所示,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,所述的电枢驱动机构包括加速管204,所述的加速管204与所述的驱动线圈管202对接连通;

所述的脱枢机构包括与所述加速管204对接连通的脱枢套管501,所述脱枢套管501内部管道内具有脱枢台阶,所述脱枢台阶用于阻挡所述装弹电枢600的运动实现非金属弹体与装弹电枢的分离。

具体地,所述的脱枢机构包括缓冲套管503,所述的缓冲套管503套装在所述脱枢套管501内,且所述缓冲套管503与所述脱枢套管501过盈配合;所述脱枢套管501的内径大于或者等于所述加速管204的内径,所述缓冲套管套503的内径小于所述装弹电枢600的外径,且大于所述装弹电枢600的内径,所述缓冲套管503的管壁凸出于所述脱枢套管501的内壁,形成脱枢台阶,所述装弹电枢600被所述缓冲套管503的端部阻挡与所述装弹电枢600的分离。

参见图14所述的脱枢机构,针对装弹电枢600速度较低时,缓冲套管503与脱枢套管501径向过盈配合,右端和发射管400端口接触,缓冲套管503为橡胶或者泡沫材质。

参见图15所示,本实施例所述脱枢套管501内部管道内壁上设置限位凸起504,所述缓冲套管503的端部抵接在所述限位凸起504上,所述限位凸起504的高度小于或者等于所述缓冲套管503的管壁厚度。

本实施例所述的缓冲套管503由柔性缓冲材质制成,所述电磁发射装置包括拖拽绳,所述拖拽绳700的一端固定在所述装弹电枢600的金属壳体601封闭端,另一端伸出所述驱动线圈207的驱动线圈管202。

参见图15所述的脱枢机构,本实施例的装弹电枢600速度较高时,改变脱枢套管501的形状,脱枢套管501内部管道内壁上设置限位凸起504,缓冲套管503套设在脱枢套管501中,避免缓冲套管503与发射管400接触,实现发射管400配合牢固,装弹电枢600后面增设拖拽绳,将装弹电枢600回收装弹。

参见图16所示,本实施例所述的缓冲套管503为弹簧管,所述电磁发射装置包括回收袋体800,所述回收袋体800的开口套装在所述驱动线圈207的驱动线圈管202未装载所述非金属弹体一侧,所述装弹电枢600被所述弹簧管阻挡反弹后,被所述回收袋体800回收。

参见图16所述的脱枢机构,本实施例的装弹电枢600速度较高时,实现装弹电枢600撞击弹簧管,装弹电枢600和非金属弹体分离,装弹电枢600被弹回,装弹电枢600被大力反弹后,由回收袋体800回收。其中,弹簧管外径等于脱枢套管501内径,弹簧管与脱枢套管501过盈配合,避免弹簧管脱落,弹簧管内径大于非金属弹体的外径,且小于装弹电枢600的外径。

参见图17所示,装弹电枢600速度较低时,装弹电枢600外侧增加加强筋,一方面装配装弹电枢600使用,另外一方面,装弹电枢600与脱枢套管501外部的脱枢台阶505硬碰硬,进行脱枢。

参见图18所示,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,所述的脱枢机构包括减速线圈902,所述减速线圈902内部具有减速线圈管901,所述加速管204的一端与所述驱动线圈管202的右侧对接连通,另一端与所述减速线圈管901的左侧对接连通;通过向驱动线圈902提供脉冲电流,所述装弹电枢600在驱动线圈207右侧被驱动加速,通过向减速线圈902提供脉冲电流,经过所述减速线圈902左侧的装弹电枢600被减速与非金属弹体实现分离。

进一步地,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括第一测速机构300A和控制机构1000,所述的第一测速机构300A、减速线圈902分别与控制机构1000通讯连接,所述第一测速机构300A设置于所述加速管204的外部,用于检测加速管204内的装弹电枢600经过测速机构时的速度V1,所述的控制机构1000接收到第一测速机构300A检测的装弹电枢600的速度V1,根据第一测速机构300A与减速线圈902中间位置之间的间距S1确定所述减速线圈902的通电时间。

本实施例的脱枢机构可以增设多个减速线圈902,装弹电枢600速度降低为零,装弹电枢600后面增设拖拽绳将电枢回收。或者,装弹电枢600经过一个减速线圈902减速,实现装弹电枢600和非金属弹体分离后,采用如图14-图17中任一脱枢方案实现硬制动。

本实施例的脱枢机构包括减速线圈支架903,所述的减速线圈902安装在所述减速线圈支架903上,所述的减速线圈支架903固定安装在所述安装底座100上。

参见图19所示,本实施例的一种发射非金属弹体的电磁发射装置,包括气压减速机构1200和发射管400,所述的发射管400对接连通所述减速线圈管901,所述的测速机构包括第一测速机构300A和第二测速机构300B,所述的第一测速机构300A设置于所述加速管204的外部,所述的第二测速机构300B设置于所述发射管400的外部;

所述气压减速机构1200包括气压泵,所述气压泵与位于第二测速机构300B后方的发射管400连通,气压泵向发射管400内沿装弹电枢600运动方向的反方向通入高压气体;

所述第一测速机构300A、第二测速机构300B和气压减速机构1200分别与控制机构1000通讯连接,所述第二测速机构300B检测发射管400内的非金属弹体经过第二测速机构时的速度V2,发送至控制机构1000,所述的控制机构1000控制气压泵开启,控制机构接收到的非金属弹体的速度V2,根据第二测速机构300B与发射管400上连通气压泵位置之间的距离S2确定气压泵的工作时间t2。

本实施例的控制机构1000通过通讯线缆1100与相关电子设备进行通讯连接。

本实施例同时提供一种电磁发射装置的控制方法,所述电磁发射装置包括控制机构,所述的控制方法包括:

控制机构接收发射指令,控制向驱动线圈提供脉冲电流,所述装弹电枢在驱动线圈的驱动下携带非金属弹体加速运动,经过所述脱枢机构,所述非金属弹体与所述装弹电枢分离,非金属弹体被发射。

参见图18所示,本实施例的一种电磁发射装置的控制方法,包括:

控制机构在所述驱动线圈停止供电后,控制向所述减速线圈提供脉冲电流;

所述第一测速机构检测到装载有非金属弹体的装弹电枢经过第一测速机构时的速度V1,并将检测的速度V1发送给控制机构;

控制机构根据速度V1、第一测速机构与减速线圈中间位置之间的间距S1得出装弹电枢运动至减速线圈中间位置的时间t1;

控制机构控制所述减速线圈在第一测速机构检测到装弹电枢之后的设定时间间隔ts后停止供电,所述的设定时间间隔ts满足:ts≤t1。

参见图19所示,本实施例的一种电磁发射装置的控制方法,包括:

当所述第二测速机构检测发射管内的非金属弹体经过时,控制机构控制开启所述气压泵,所述气压泵向发射管内通入高压气体,高压气体对装弹电枢进行气压制动;

所述第二测速机构检测发射管内的非金属弹体经过第二测速机构时的速度V2,发送给控制机构;

所述的控制机构接收到第二测速机构检测的非金属弹体的速度V2,根据第二测速机构与发射管上连通气压泵位置之间的距离S2计算得到气压泵的工作时间t2。

具体地,所述的t2=S2/V2,当气压泵开启时间达到工作时间t2时,控制机构控制气压泵关闭。

实施例四

参见图1-图4及图20-22所示,本实施例提供一种电磁发射装置的测速机构,包括:

电磁屏蔽罩301,设置在电磁发射装置的发射路径上;

测速传感器,安装在所述电磁屏蔽罩301内,用于检测电磁发射装置发射的被发射体的速度,本实施例的被发射体为非金属弹体;

测速控制器(未示出),设置在所述电磁屏蔽罩301内,与所述测速传感器通讯连接;

直流电源307,与所述测速控制器电连接。

本实施例的电磁发射装置,由于驱动线圈通电发射非金属弹体时,有着很强的电磁干扰,会干扰到附近电子设备的使用,本实施例的测速机构通过电磁屏蔽罩301将测速传感器、测速控制器等电子设备进行屏蔽隔离,防止受到磁场干扰,影响测速机构检测速度。

可选地,本实施例的电磁屏蔽罩301利用黄铜罩子包裹隔离。

本实施例提供一种电磁发射装置的测速机构,直流电源307可以采用干电池或者充电宝等移动电源,但是切勿将直流电源307更改为插座插头直接转换供电,原因是电磁炮发射时,操作过程有着很强的电磁干扰,造成无法读数。

本实施例所述电磁屏蔽罩301的相对两侧壁上分别开设开口302,两开口302之间为被发射体的通过路径,所述的测速传感器包括第一测速探头303对和第二测速探头对304,所述第一测速探头对303、第二测速探头对304沿所述通过路径的方向间隔设置,所述第一测速探头对303的两只测速探头相对设置于通过路径的两侧,所述第二测速探头对304的两只测速探头相对设置于通过路径的两侧。

具体地,本实施例的第一测速探头对303、第二测速探头对304均为激光探头,第一测速探头对303、第二测速探头对304均包括一个激光发射探头和一个激光接收探头,当被发射体经过第一测速探头对303、第二测速探头对304的两个探头之间时会阻断激光的接收,第一测速探头对303、第二测速探头对304之间的距离s,被发射体依次触发第一测速探头对303、第二测速探头对304的时间间隔t,根据公式v=s/t计算得到被发射体的发射速度v。

参见图21所示,本实施例所述电磁发射装置包括发射管400,所述被发射体由发射管400发射出,所述的发射管400贯穿所述电磁屏蔽罩301上的两个开口302设置,所述发射管400上位于电磁屏蔽罩301内部的管壁上间隔开设第一测速孔对和第二测速孔对,所述第一测速探头对303的两个测速探头分别对着所述第一测速孔对的两个测速孔设置,所述第二测速探头对304的两个测速探头分别对着所述第二测速孔对的两个测速孔设置。

参见图22所示,本实施例的电磁发射装置包括发射管400,所述被发射体由发射管400发射出,所述的电磁屏蔽罩301设置于所述发射管400出口后的发射路径S上,所述电磁屏蔽罩301上的开口302正对所述发射管400出口设置。

本实施例电磁发射装置的电枢驱动机构包括线圈屏蔽罩201,所述的线圈屏蔽罩201罩住所述驱动线圈207。

本实施例一种电磁发射装置的测速机构,包括第二电磁屏蔽罩306,设置在所述电磁屏蔽罩306内,罩住所述测速控制器。

本实施例一种电磁发射装置的测速机构,包括测速显示器305,所述的测速显示器305镶嵌在所述电磁屏蔽罩301上。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明,但本发明不局限于上述具体实施方式,因此任何对本发明进行修改或等同替换;而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进,其均涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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