阅读说明：本技术 基于线圈驱动击发的电磁自动步枪 (Electromagnetic automatic rifle based on coil drive firing ) 是由 刘宣廷 曾舒华 张吉 程诚 张小兵 于 2019-04-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于线圈驱动击发的电磁自动步枪。弹匣采用插入式弹匣卡榫固定于发射管中部的底端；推弹弹簧的底端与弹匣的底部固连；推射器位于发射管的中部、弹匣的正上方；枪栓的底部与推射器的侧面固连；电磁铁固定于发射管的尾部,其上有缠绕的线圈；推射弹簧的前端与推射器固连,尾端与电磁铁固连；光电门固连于发射管临近枪口的外侧位置；线圈缠绕在发射管的前部；电磁铁的供电电路置于枪托中,与电磁铁和光电门相连；发射线圈的供电电路置于枪托中,与线圈相连。本发明电磁自动步枪的发射动能较大,发射时无噪声、无烟雾。(The invention discloses an electromagnetic automatic rifle based on coil driving triggering. The magazine is fixed at the bottom end of the middle part of the launching tube by adopting an insertion magazine tenon; the bottom end of the bullet pushing spring is fixedly connected with the bottom of the magazine; the ejector is positioned in the middle of the launching tube and right above the magazine; the bottom of the bolt is fixedly connected with the side surface of the ejector; the electromagnet is fixed at the tail part of the launching tube and is provided with a wound coil; the front end of the ejection spring is fixedly connected with the ejector, and the tail end of the ejection spring is fixedly connected with the electromagnet; the photoelectric gate is fixedly connected to the outer side of the launching tube close to the muzzle; the coil is wound on the front part of the transmitting tube; the power supply circuit of the electromagnet is arranged in the gun stock and is connected with the electromagnet and the photoelectric door; the power supply circuit of the transmitting coil is arranged in the gun stock and connected with the coil. The electromagnetic automatic rifle has the advantages of large launching kinetic energy, no noise and no smoke during launching.)

基于线圈驱动击发的电磁自动步枪

技术领域

本发明涉及发射装置领域，特别是一种可以连续发射的依靠线圈驱动击发的电磁自动步枪。

背景技术

自动步枪是指自动进弹、连续击发、具备全自动射击能力的步枪，它们是现代单兵武器的主角。传统的自动步枪利用推进弹头的部分气体或后坐力进行退弹壳、装弹并实现再次射击。近年来，电磁武器发展迅速，中国和美国军方研制的大型电磁炮均已试验成功。但是对于电磁武器的小型化，尤其是基于电磁原理的单兵武器的研究较少。

传统的自动步枪利用推进弹头的部分气体或后坐力进行退弹壳、装弹并实现再次射击。也就是说，只要扣住扳机不放，就能连续射击，直到枪内子弹用尽。世界上第一支能够连发的步枪由美国人克里斯托夫-斯潘塞于1860年发明。这支枪的枪托内有一个直通枪膛的洞，洞内即弹仓，容量十发，洞口有弹簧，以弹簧力推子弹入膛。

传统的自动步枪第一次击发时，必须手动上膛，撞针撞击子弹底火，点燃弹壳内的火药，形成火药气体，推动弹头向前。在枪管前三分之一处，设置有一个导气孔，多余的火药气体会进入导气孔，并推动活塞往后运动，活塞撞击枪机，枪机也向后运动，完成抛壳。然后枪机后的复进机会把枪机推向前，完成子弹上膛，开始下一次击发。通过这样反复的运动就可以实现连发的效果。但这种发射方式也会不可避免的产生噪声和烟雾。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于线圈驱动击发的电磁自动步枪。

实现本发明的技术解决方案为：一种基于线圈驱动击发的电磁自动步枪，包括发射管、线圈、光电门、推射器、枪栓、推射弹簧、电磁铁、弹匣、推弹弹簧、扳机、电磁铁的供电电路和发射线圈的供电电路；

弹匣采用***式弹匣卡榫固定于发射管中部的底端；推弹弹簧的底端与弹匣的底部固连；推射器位于发射管的中部、弹匣的正上方，可将弹匣卡榫部分完全覆盖；枪栓的底部与推射器的侧面固连；电磁铁固定于发射管的尾部，其上有按特定顺序缠绕的线圈；推射弹簧的前端与推射器固连，尾端与电磁铁固连；光电门固连于发射管临近枪口的外侧位置；线圈按特定顺序缠绕在发射管的前部；电磁铁的供电电路置于枪托中，与电磁铁和光电门相连；发射线圈的供电电路置于枪托中，与线圈相连。

使用者将第一发子弹手动上膛完毕后，瞄准目标并扣动自动步枪扳机，此时发射线圈的供电电路接通，子弹射出。光电门监测子弹的位置，并据此控制电磁铁上缠绕线圈的供电电流的通断，进而通过磁力的变化使推射器反复移动，实现在扳机处于触发状态时子弹的连续上膛和发射。当使用者松开扳机时，连发停止。

本发明与现有的火药式驱动技术相比，其优点为：1、发射动能较大：线圈驱动的电磁发射装置的基本原理是利用高能电流瞬间通过发射线圈，产生磁场。同时金属弹丸内部瞬间出现感应电流，在磁场的作用下受力弹出。发射瞬时可产生较大的初动能。2、发射时无噪声、无烟雾：传统的火药式驱动自动步枪以火药气体作为内源动力推动枪机完成子弹的上膛，会不可避免的产生噪声和烟雾，电磁线圈驱动可以很好的避免上述问题。

附图说明

图1是本发明电磁自动步枪内部结构图（侧视图）。

图2是推射器4和枪栓5的局部放大图（俯视图）。

图3是电磁铁的供电电路图。

图4是发射线圈的供电电路图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。

1 电磁自动步枪内部装置（参见图1）

发射第一弹时须手动上膛，向后拉动枪栓5（同时带动推射器4向后运动）使推射弹簧6被压缩，同时第一枚弹丸9被推弹弹簧10推入发射管1尾部。松开枪栓5，推射弹簧6释放弹性势能，推动推射器4复位，推射器4撞击第一枚弹丸使其运动到发射管1的后部，准备发射。扣动扳机1，线圈2瞬间通电，第一枚弹丸在线圈2通电后产生的磁场中受安培力作用推进，推送至光电门3处时，对射式光电开关13接通，电磁铁7通电，推射器4被吸引，同时第二枚弹丸被推弹弹簧10推入发射管1尾部。当第一枚弹丸射出光电门3时，对射式光电开关13断开，电磁铁7磁性消失，推射弹簧6释放弹性势能，推射器4再次推动第二枚弹丸至发射管2中，第二枚弹丸同样在通电线圈2作用下受安培力射出。以此类推，即可实现弹丸的连续自动发射。当要停止射击时，松开扳机11，线圈2的供电电路断电，连发停止。

2 电磁铁的供电部分（参见图3）

电磁铁7与电源12、对射式光电开关13串联。电源12为电磁铁7供电；当光电门3检测到有物体遮挡时，对射式光电开关13闭合，电路接通，给缠绕在电磁铁7上的线圈通电。当无物体遮挡光电门3时，开关自动断开。

3发射线圈的供电电路（参见图4）

如图3所示本部分由直流电源V1（电池供电），充电开关S1，三极管Q1，升压线圈T1，二极管D1、D2，三极管Q1，电容器C1，分压电阻R2，安全电阻R1组成。

扣动扳机即相当于闭合充电开关S1，直流电源供电，并经过三极管Q1整流，逆变为交流电。经过升压线圈T1的互感作用（即为小型变压器），根据两端既定的线圈匝数比升至所需电压后，再经过二极管D1整流变回直流电，为电容C1充电，并给线圈2通电流。

线圈2通电后，在弹丸线圈内会产生相应的感应电流，这时两个线圈相当于两个电磁铁，它们相互排斥，弹丸线圈受到的这个排斥力就是加速力。因而弹丸作加速运动。需要说明的是，加速线圈与弹丸线圈之间的相互作用，相当于两个磁体间的相互作用，既可以相斥也可以相吸，可使弹丸加速也可使弹丸减速。

4实施过程

使用者发射第一枚弹丸时必须手动上膛，向后拉动枪栓5（同时带动推射器4向后运动）使推射弹簧6被压缩，同时第一枚弹丸9被推弹弹簧10推入发射管1尾部。松开枪栓5，推射弹簧6释放弹性势能，推动推射器4复位，推射器4撞击第一枚弹丸使其运动到发射管1的后部，准备发射。扣动扳机1，发射线圈供电电路中直流电源供电，经过三极管Q1整流，逆变为交流电，再经过升压线圈T1的互感作用，根据两端既定的线圈匝数比升至所需电压后，再经过二极管D1整流变回直流电，为电容C1充电，并给线圈2通电流，使得第一枚弹丸在线圈2通电后产生的磁场中受安培力作用推进，推送至光电门3处时，对射式光电开关13接通，电磁铁7通电，推射器4被吸引，同时第二枚弹丸被推弹弹簧10推入发射管1尾部。当第一枚弹丸射出光电门3时，对射式光电开关13断开，电磁铁7磁性消失，推射弹簧6释放弹性势能，推射器4再次推动第二枚弹丸至发射管2中，第二枚弹丸同样在通电线圈2作用下受安培力射出。以此类推，即可实现弹丸的连续自动发射。当要停止射击时，松开扳机11，线圈2的供电电路断电，连发停止。