一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置及工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置及工作方法包括发射本体，发射本体内设置有相互连接的发射膛段和电磁驱动段，电磁驱动段的后端与发射膛段的前端连接且二者的内部空腔相互连通，发射膛段的后侧设置有燃气罐、氧气罐、混合器、输气管、进气阀、排气口和排气阀，燃气罐和氧气罐分别通过管道与混合器连接，混合器通过输气管与发射膛段的内部空腔连通，输气管上设置有进气阀，排气口设置在发射膛段的后端侧壁上，排气口内设置有排气阀，电磁驱动段的外侧壁缠绕有电磁线圈。达到的技术效果为：采用了燃气爆炸、电磁驱动以及活塞运动的组合方式，实现了燃气发射装置、电磁发射装置均无法实现的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置及工作方法
本专利技术涉及武器
，具体涉及一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，还涉及一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置的工作方法。
技术介绍
目前的主流炮(枪)等发射装置几乎都是依赖弹壳内装药的爆炸力将弹头射出，炮(枪)弹的结构几乎相同，有弹头、弹壳、装药和引信帽等部分组成。由于炮(枪)弹有弹壳，使炮(枪)弹的体积和重量比弹头大得多，不仅成本高、而且携带和运输很不方便，同时在储运时也存在很多风险，弹壳报废也是一笔不小的开支。为了解决炮(枪)弹的弹壳和装药存在的诸多问题，出现了一些新式的炮(枪)，比如电磁炮(枪)和燃气炮(枪)，这些炮(枪)的炮(枪)弹不需要弹壳、装药和引信帽。虽然电磁炮(枪)和燃气炮(枪)并不是单纯为了解决炮(枪)弹弹壳的问题，它们还有其他的优点。比如电磁炮的射程很远、精度很高，但这两种炮(枪)弹都不需要弹壳，电磁炮(枪)利用电磁力来驱动发射弹头，而燃气炮(枪)利用燃气在炮(枪)膛内直接燃烧来推动弹头。电磁炮(枪)和燃气炮(枪)虽然不需要弹壳、装药和引信帽，但是目前还不成熟，存在很多问题。电磁炮的供电是最大的难题，每一次射击(发射)都需要消耗很多电能，同时也需要复杂的设备来提供强大的脉冲电流，仅依靠电池很难满足野外作战的需要。因此，目前电磁炮主要是在大型军舰上实验，因为大型军舰可以提供足够的电能，并有条件安装大型的脉冲电源。当然也可以部署在陆地，但基地要有足够的电能。但目前电磁炮还不适合机动部署和实验，主要是充电电源在野外无法解决。r>电磁枪目前也处在实验阶段，主要的问题也是供电，其次是重量问题。因为要想子弹射得远，耗电就高，为了满足电能的需要，必须携带大容量电池和脉冲电源，从而增加了电磁枪的重力，同时也存在野外难以充电的问题。燃气枪目前在国外主要用于玩具枪，比如打BB弹；在国内主要用于射钉枪，比如瓦斯射钉枪；燃气枪之所以不能用于军事，主要是由于可燃气体在枪膛内燃烧所释放的能量有限，不足以把子弹射得很远，要想增加枪膛内燃气燃烧释放的能量，就需要增加燃气的气量和气压，而增加气量和气压又不能无限地扩大枪膛；目前还无法解决增加气压带来的成本问题和技术难题，比如，燃气压过大时，会把弹头在燃气燃烧前直接推出枪膛，所以，燃气枪也一直无法成熟。
技术实现思路
为此，本专利技术提供一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，以解决现有技术中炮(枪)弹的弹壳、装药和引信帽带来的成本问题、携带运输问题和储运风险等问题。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：根据本专利技术的第一方面，一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，包括发射本体，所述发射本体内设置有相互连接的发射膛段和电磁驱动段，所述电磁驱动段的后端与所述发射膛段的前端连接且二者的内部空腔相互连通，所述发射膛段的后侧设置有燃气罐、氧气罐、混合器、输气管、进气阀、排气口和排气阀，所述燃气罐和所述氧气罐分别通过管道与所述混合器连接，所述混合器通过所述输气管与所述发射膛段的内部空腔连通，所述输气管上设置有所述进气阀，所述排气口设置在所述发射膛段的后端侧壁上，所述排气口内设置有所述排气阀，所述电磁驱动段的外侧壁缠绕有电磁线圈。进一步地，还包括膛线段，所述电磁驱动段的前端与所述膛线段连接，所述膛线段的内部空腔与所述电磁驱动段的内部空腔连通。进一步地，所述膛线段的内部空腔的内侧壁上设置有螺旋分布的螺旋膛线。进一步地，还包括蓄电池，所述发射本体的中部下方设置有所述蓄电池，所述蓄电池的壳体下方设置有所述扳机，所述蓄电池、所述电磁线圈、所述进气阀以及所述排气阀电连接。进一步地，还包括扳机，所述扳机的上端弹性连接在所述发射本体的壳体上，所述扳机与所述蓄电池电连接。进一步地，还包括装弹机构，所述装弹机构设置在所述电磁驱动段的前端侧壁下方，所述装弹机构用于弹头的装填。进一步地，还包括火花塞，所述火花塞设置在所述发射膛段的内部空腔的后端，所述火花塞位于所述排气口的前下方。进一步地，还包括第一触发触点，所述第一触发触点设置在所述电磁驱动段的前端，当弹头装入所述电磁驱动段时，所述第一触发触点闭合，所述电磁线圈接通脉动电流，所述电磁线圈内产生的磁场方向朝向所述发射膛段的一侧。进一步地，还包括第二触发触点，所述第二触发触点设置在所述发射膛段的后端，当弹头将所述发射膛段内的废气排放完成时，所述第二触发触点闭合，所述进气阀打开，所述电磁线圈接通恒定直流电流直至弹头再次接触所述第一触发触点，此时，所述电磁线圈接通高于排气时的脉冲电流，从而实现弹头向后挤压可燃混合气体。根据本专利技术的第二方面，一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置的工作方法，包括以下步骤：步骤S100、排气过程：当弹头被推入至电磁驱动段的前端时，同时触发电磁驱动段外缠绕的电磁线圈接通脉冲电流，电磁线圈内增强的磁场推动弹头沿电磁驱动段朝向后方的发射膛段运动，挤压上一次燃烧产生的废气，此时，排气阀开启，废气从排气口排出；步骤S200、充气过程：排气完成时，弹头处于发射膛段的后端，此时触发进气阀开启，燃气罐内的燃气和氧气罐内的氧气在混合器内混合，并经由输气管进入至弹头后方的发射膛段内，气压推动弹头向前运动，此时，电磁线圈接通恒定直流电流，电磁线圈内的磁场产生弹头向前运动的阻力，从而减速；步骤S300、压缩过程：当弹头运动至电磁驱动段的前端时，弹头向前的速度为零，此时，电磁线圈接通高于排气过程的瞬时脉冲电流，弹头再次向后高速运动，从而对发射膛段内的燃气和氧气的混合气体进行压缩；步骤S400、射击过程；当弹头移动至发射膛段的后端极限位置时，压缩过程完毕，发射膛段内压缩的混合气体被点燃，弹头在混合气体燃烧爆炸的推力下向前射出。本专利技术具有如下优点：1、通过本专利技术的一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，采用了无弹壳设计，解决了传统发射装置中的弹药存在弹壳带来的成本高的问题、携带问题以及储运风险问题；2、采用了燃气爆炸、电磁驱动以及活塞运动的组合方式，实现了燃气发射装置、电磁发射装置均无法实现的效果；3、采用燃气燃爆的方式，解决了目前电磁炮(枪)存在的供电要求苛刻的问题，只需要较少的电力来驱动弹头在发射膛炮(枪)膛内做活塞运动即可；4、利用电磁力驱动炮(枪)弹头对燃气进行压缩，解决了现有的燃气炮(枪)的气量不足，燃爆能量不足的问题；5、利用电磁力驱动炮(枪)弹在炮(枪)膛内做往复活塞运动，完成炮膛内的燃烧过的废气排出、可燃气体的充入、压缩可燃气体，就像内燃机的四个冲程一样，利用电磁力驱动弹头完成排气、充气、压缩、燃爆的过程；6、炮(枪)膛内压缩的可燃气体用电火花点燃完成燃爆发射，或者直接利用电磁力驱动炮(枪)弹压燃压燃可燃气体完成弹头的发射。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述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示例性的，对于本领域普通技术人员来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，包括发射本体，所述发射本体内设置有相互连接的发射膛段(1)和电磁驱动段(2)，所述电磁驱动段(2)的后端与所述发射膛段(1)的前端连接且二者的内部空腔相互连通，所述发射膛段(1)的后侧设置有燃气罐(4)、氧气罐(5)、混合器(6)、输气管(7)、进气阀、排气口(8)和排气阀(9)，所述燃气罐(4)和所述氧气罐(5)分别通过管道与所述混合器(6)连接，所述混合器(6)通过所述输气管(7)与所述发射膛段(1)的内部空腔连通，所述输气管(7)上设置有所述进气阀，所述排气口(8)设置在所述发射膛段(1)的后端侧壁上，所述排气口(8)内设置有所述排气阀(9)，所述电磁驱动段(2)的外侧壁缠绕有电磁线圈(15)。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，包括发射本体，所述发射本体内设置有相互连接的发射膛段(1)和电磁驱动段(2)，所述电磁驱动段(2)的后端与所述发射膛段(1)的前端连接且二者的内部空腔相互连通，所述发射膛段(1)的后侧设置有燃气罐(4)、氧气罐(5)、混合器(6)、输气管(7)、进气阀、排气口(8)和排气阀(9)，所述燃气罐(4)和所述氧气罐(5)分别通过管道与所述混合器(6)连接，所述混合器(6)通过所述输气管(7)与所述发射膛段(1)的内部空腔连通，所述输气管(7)上设置有所述进气阀，所述排气口(8)设置在所述发射膛段(1)的后端侧壁上，所述排气口(8)内设置有所述排气阀(9)，所述电磁驱动段(2)的外侧壁缠绕有电磁线圈(15)。


2.根据权利要求1所述的一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，还包括膛线段(3)，所述电磁驱动段(2)的前端与所述膛线段(3)连接，所述膛线段(3)的内部空腔与所述电磁驱动段(2)的内部空腔连通。


3.根据权利要求2所述的一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，所述膛线段(3)的内部空腔的内侧壁上设置有螺旋分布的螺旋膛线(14)。


4.根据权利要求1所述的一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，还包括蓄电池(11)，所述发射本体的中部下方设置有所述蓄电池(11)，所述蓄电池(11)、所述电磁线圈(15)、所述进气阀以及所述排气阀(9)电连接。


5.根据权利要求4所述的一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，还包括扳机(12)，所述扳机(12)的上端弹性连接在所述发射本体的壳体上，所述扳机(12)与所述蓄电池(11)电连接。


6.根据权利要求1所述的一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，还包括装弹机构(13)，所述装弹机构(13)设置在所述电磁驱动段(2)的前端侧壁下方，所述装弹机构(13)用于弹头的装填。


7.根据权利要求1所述的一种电磁活塞式无弹壳燃气发射装置，其特征在于，还包括火花塞(10)，所述火花塞(10)设置在所述发射膛段(1)的内部空...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜铁华，
申请(专利权)人：姜铁华，
类型：发明
国别省市：云南;53