航母气压电磁弹射器弹力源.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201310577440.9

申请日:

2013.11.19

公开号:

CN104648687A

公开日:

2015.05.27

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):B64F 1/06申请公布日:20150527|||实质审查的生效IPC(主分类):B64F 1/06申请日:20131119|||公开

IPC分类号:

B64F1/06

主分类号:

B64F1/06

申请人:

张文星

发明人:

张文星

地址:

421001湖南省衡阳市蒸湘区常胜西路28号北校区12栋1单元102户

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

航母气压电磁弹射器弹力源:利用滑轮组,把两个或者多个,一端开口一端密封气缸中的活塞,所受的大气压力与电磁铁对活塞的吸力的合力,利用电磁铁的吸力与距离的平方成反比的特性,使弹射器上舰载机在起飞过程中获得很好的加速;因电磁变化频率低,热效应小,磁力线利用率高,提高了能量利用率。

权利要求书

权利要求书
1.  航母气压电磁弹射弹力源,其特征是:利用滑轮组,把两个,一端开口一端密封气缸中的活塞,所受的大气压力与电磁铁对活塞的吸力的合力,利用电磁铁的吸力与距离的平方成反比的特性,使弹射器上舰载机在起飞过程中获得很好的加速。

2.  根据权利要求1所述的航母气压电磁弹射弹力源,其特征是:活塞与电磁铁之间的空间,空气极其稀薄,为封闭近似真空,对活塞产生的压力可以忽略,以致活塞所受的气体压力,主要是大气压强乘以活塞的底面积。

3.  根据权利要求1所述的航母气压电磁弹射弹力源,其特征是:两个活塞也是两个电磁铁,同时又是动滑轮基座,两个活塞的电磁线圈与主电磁铁的电磁线圈绕向相同,且它们通以同向电流,则相吸,通以反向电流则相斥。

4.  根据权利要求1所述的航母气压电磁弹射弹力源,其特征是:两个气缸、活塞、滑轮组,是以电磁铁为中心的对称结构,这样磁力线利用率高,且电磁变化频率低,热效应小,提高了能量利用率,且两个滑轮组的缆绳通过静滑轮串联。

说明书

说明书航母气压电磁弹射器弹力源
所属技术领域
1、  一端开口,一端密封气缸中的活塞运动。 
2、  电磁铁的吸力与距离的关系。 
3、  动滑轮、静滑轮与力的传递。 
背景技术
目前航母上用的大多是蒸汽弹射器,其重量重、体积大、配套设施多、系统烦琐,且运行和维护的成本高,效率低,比如:U型密封条更换频繁而又十分麻烦,对材质要求高;每起飞一架飞机,约消耗1吨淡水;"尼米兹"级航母上的四台C-13弹射器重量为2800吨,体积为2265立方米,占用了70多米长的甲板舱室空间,影响其他武器装备的配置。未来航母的弹射器,各国都把原有的“电磁炮”理论用到航母弹射器上,但有几个瓶颈技术有待解决,即强大而稳定的瞬发能源问题、高功率循环变频问题和屏蔽强大泄磁问题,且现有试验及科研模型验证,电磁弹射器的能量利用率仍然低。 
发明内容
    利用滑轮组,把两个,一端开口一端密封气缸中的活塞,所受的大气压力与电磁铁对活塞的吸力的合力,利用电磁铁的吸力与距离的平方成反比的特性,使弹射器上舰载机在起飞过程中获得很好的加速,提高能量利用率。 
技术方案 
一、航母气压电磁弹射系统的一个弹力源零部件的命名和重要性能的注释
1、气缸:材质,抗磁金属材料制作,形状,圆管状,气缸密封的一端,叫气缸的前端,另外一端叫开口端或后端;数量,2个;特性,气缸内壁光滑,摩擦系数极小,耐磨、几何稳定性好。
2、活塞:结构,一个活塞由 6个不同的部分组成, 、活塞基体,用顺磁金属材料制作,其还起到一个活塞电磁铁芯的作用;其上有动滑轮的轴承座,活塞电磁绕线环,气嘴座,和能保证活塞直线运动的6个方向导孔;、动滑轮,包括动滑轮轴,和轮轴两端的卡簧,动滑轮可用POM树脂制作,动滑轮轴承,钢制作,形状,圆柱体,两端带有卡簧的卡槽;轴承卡簧,弹簧钢制作,形状,缺口的圆环状;一个活塞有6个动滑轮;、活塞电磁线圈,绕在活塞电磁绕线环上,并引出两根接头; 、密封垫圈,由有弹性的橡胶材料制作,6个相同的小密封圈和一个大的密封圈; 、 气嘴,由位于活塞基体中央气嘴座,密封球、和气嘴头组成,具有单向阀的作用;、活塞电磁线圈的连接线,即活塞电磁线圈与气缸外的电缆连接线,其外皮是具有弹性的螺旋管状。活塞数量,2个。 
 3、电磁铁:由三个不同部件组成,、电磁铁基体:由抗磁材料制作,外沿有6个固定孔,中央即是电磁铁护洞,护洞两头的内径是气缸的外径,中部内径的大小是气缸的外径减去气缸壁厚的一半;、电磁铁芯,由顺磁材料制作,柱体状,柱面是环形凹槽,两底面周围对应于活塞均匀分布6个方向导孔;、电磁线圈,分两种,即粗线圈和细线圈,粗线圈的导线比细线圈的导线粗,细线圈又叫电磁基线圈,粗线圈又叫电磁调节线圈。 
4、滑轮气缸接头:结构,两层,上层为静滑轮轴承基座和6个导向孔,下层为气缸固定基座,外沿有6个固定孔,可用一定强度硬度的绝缘树脂制作;根据缆绳的起点和引出点,滑轮气缸接头分两种,即后滑轮气缸接头和前滑轮气缸接头,两种接头有些区别,、后滑轮气缸接头的上层有7个静滑轮轴承基座和一个揽绳的起点固定杆,前滑轮气缸接头的上层有8个静滑轮轴承基座,其中揽绳引出点是一个方向静滑轮; 、前、后滑轮气缸接头的缆绳连接的导向静滑轮及其导向静滑轮基座,为同一平面上的镜像对称结构;一个静滑轮包括一个静滑轮、静滑轮轴承,及两个静滑轮轴承卡簧。 
5、缆绳:用柔软,韧性好,抗拉的复合材料或者钢丝制作,能承受2千吨以上的拉力,形状,绳状。 
 6、防撞密封垫:选用具有弹性的有机材料制作,且这种材料对电磁没有阻碍作用,两个防撞密封垫圈扣在电磁铁芯的两端,具有密封和防撞功能。 
 7、紧固螺丝:数量:6个,功能,使气缸、电磁线圈基座、滑轮气缸接头,正位且紧合 
8、导向滑杆:数量6个,功能,保证活塞在气缸中正常直线运动。
 9、电缆:里面含有多组电源。 
二、航母气压电磁弹射弹力源零部件的位置关系 
电磁基线圈和电磁调节线圈绕在电磁铁芯上,电磁铁芯位于电磁铁基体中,前、后滑轮气缸接头,通过6根紧固螺丝、 6根导向滑杆及气缸壁厚,将两气缸和两个防撞密封垫紧贴于电磁线圈基座的两端,并固定电磁铁;两活塞,镜像对称地位于两气缸中,活塞上的电磁线圈通过活塞电磁线圈的连接线与气缸外的电源电缆相连,前、后滑轮气缸接头上的静滑轮与活塞上的动滑轮,从垂直投影来看,它们处于同一半径的圆周上,且它们的直径相间、均匀分布,即每个滑轮的直径占住该圆周的十二分之一的弧长,这样能保证缆绳在动、静滑轮之间滑动时,是垂直活塞的,不会滑出滑轮;缆绳从后滑轮气缸接头的缆绳起点固定杆出发,按着顺时针的方向,依次绕过后活塞上的动滑轮和后滑轮气缸接头的静滑轮,后绕过后滑轮气缸接头的,和前滑轮气缸接头的缆绳导向静滑轮,再按逆时针方向(仍然是从气压电磁弹射弹力源的后往前看)依次绕过前活塞上的动滑轮和前滑轮气缸接头的静滑轮,最后从前滑轮气缸接头的缆绳引导静滑轮引出。 
三、 航母气压电磁弹射弹力源的工作描述 
弹射前,舰载机前轮滑车回位器,拉着舰载机前轮滑车,带着缆绳向后移动,缆绳通过静滑轮和动滑轮,拉着活塞向气缸的开口端移动,同时电磁铁的基线圈和调节线圈产生的磁场方向是与活塞电磁线圈产生的磁场是相斥的,斥力大于活塞所受到的大气压力;准备弹射时,电磁铁的基线圈电流方向改变,调节线圈断电,此时活塞受到了电磁铁的基线圈对其产生的吸力和大气压力,在弹射前某一时刻,与电磁铁的基线圈的电流方向一样,接通调节线圈,使其能够在弹射时,电磁铁产生的磁场已开始加强,这样能给气缸中的活塞更强大的吸力,且随着活塞离电磁铁的磁芯越来越近,吸力来越大,这样活塞通过动滑轮传递给缆绳的拉力越来越大,当所有活塞贴上防撞密封垫时,这样一轮弹射结束,进入下一轮弹射回位过程。
    四、原理 
1、大气压力,活塞受到的气体压力,应该等于活塞两边的气体压力差,因活塞与电磁铁之间为真空,或近似真空,则不论活塞与电磁铁的距离是多少,这个密封的空间对活塞的压力可以忽略,即为零,所以活塞所受的气体压力就等于大气压强乘以活塞底面面积。为一常数。
2、电磁铁的吸力,与其距离的平方成反比,原因是:电磁铁周围的磁感应强度B与其离磁铁的距离的平方成反比,严格地说,这只适合真空中磁单极子的磁铁。实际中有型电磁铁的吸力与磁铁的形状,被吸物体的形状和材质、它们之间的位置及周围的介质都有关系。但总的趋势仍然是,距离越小,吸力越大。 
3、气缸中活塞的动滑轮及气缸接头上的静滑轮,静滑轮只是改变缆绳滑动的方向即拉力的方向,动滑轮具有杠杆作用,所以动滑轮一边的缆绳所受的拉力,是动滑轮所受的拉力的1/2。沿着缆绳来看,从起点到引出点,任何一处缆绳的移动速度是:、在后气缸中,从起点到该处所包含的所有动滑轮的个数乘以后活塞移动速度的两倍,、在前气缸中。 从缆绳进入前气缸到该处所包含的所有动滑轮的个数乘以前活塞移动速度的两倍再加上缆绳进入前气缸的速度。 
本发明的有益效果是:弹射时启动平稳,加速度渐增,效果优异。由于电源频率变化慢,热效应小,加之磁力线集中利用率高,所以比起“电磁炮”的弹射器,要节约能量。 
附图说明
1、本说明书所有图片由3DMAX软件制作,立体感强,一目了然,图中零部件的颜色,属软件自动分配,并不是材料本身的颜色,是3DMAX立体化的一个方法,,利于辨识各零部件的外形、区别、和衔接,比黑白图更易于说明问题。 
2、从图1至图18,清楚地显示了气压电磁弹射器弹力源的外观,及各零部件的衔接。下列图中所有的电磁线圈及连接线都是示意图,即圈数和线的粗细没有按比例绘制,其余均是按实物比例大小绘制。 
3、本说明书的附图标注规则 
3.1.1、一个气压电磁弹射弹力源,是以电磁铁为中心的前、后对称结构,前、后一些外形、结构或功能相同的部件,用同一数字标注:“1”表示“气缸”;“2”表示“活塞”;“3”表示“磁铁”;“4”表示“滑轮气缸接头”;“5”表示“缆绳”;“6”表示“防撞密封垫”;“7” 表示“紧固螺丝”;“8”表示“导向滑杆”;“9” 表示“电源电缆”。
3.1.2、在整个系统中,用“10” 表示 “舰载机前轮滑车”;“11” 表示“ 舰载机前轮滑车回位器”;“12” 表示“ 航母气压电磁弹射系统控制箱”。 
3.2、为了区分相同部件的前、后位置,在文字叙述中,或图形标注中,在表类别的“数字”前加“q”或“h”,能加“q”或“h”的“数字”只有“1”、“2”、“4”、“6”四个数; 
3.3.1、一些部件具有多个不同功能部位,为了识别不同的功能部位,在表类别的“数字”后加不同字母,a表示基体、主体或基座;b表示气嘴;c表示磁铁芯或绕线环;d表示导孔;e表示连线架;f表示密封球;g表示固定孔;i表示气嘴孔;j表示滑轮基座;k表示卡簧;l表示滑轮;m表示密封圈;n表示气嘴座;o表示电磁线圈槽; r表示活塞电磁线圈的连接线;s表示密封凹槽;t表示防撞堆;w表示螺帽;x表示线圈;z表示滑轮轴。
3.3.2、特殊点:、前、后同一类别的同一功能部位,结构有区别的,则表示功能部位的字母大写。、包含字母“p”的标注,则表示该部件的剖面体。、“4l”表示静滑轮,“2l”表示动滑轮。 
3.4.1、一些部件某种功能部位或零件,有多个相同的,只是位置不同,为了区别它们的位置,则在表示功能部位的字母后,加“-数字”,表示“第几个功能部位或零件”。数字“7”和“8”后加“-数字”,表示“第几个紧固螺丝或导向滑杆”。 
3.4.2、、功能部位或零件的排序,起点以缆绳的起点和走向为参照,顺时针排序,缆绳的起点在后滑轮气缸接头正下方的静滑轮基座上,若以后滑轮气缸接头对比时钟盘,则缆绳起点在6.30的位置处。、缆绳的起点选定依据:缆绳自身有重量,为了保证缆绳从后滑轮气缸接头到前滑轮气缸接头不易滑出滑轮,其起点选在后滑轮气缸接头的正下方。 
3.5、举例:“q2d-2”,附图标记为:“前活塞方向导孔2”其含义是:“前活塞的第2个方向导孔”;“h2d-2”,附图标记为:“后活塞方向导孔2”其含义是: “后活塞的第2个方向导孔”。 
图1气缸透视图,附图标记:1.气缸。 
图2活塞零器件透视图,附图标记:2b.活塞气嘴,2c.活塞电磁绕线环,2f.活塞气嘴密封球,2j-2.活塞动滑轮轴承基座2,2k-3.轮轴卡簧3,2k-4.轮轴卡簧4,2l-2活塞动滑轮2,2m-4.活塞密封圈4,2m-5.活塞密封圈5,2m-7.活塞密封圈7,2n.气嘴座,2s-5活塞导孔密封槽5,2s-7活塞密封槽7,h2x.后活塞线圈,2z-2.活塞动滑轮轴2。 
图3活塞透视图,附图标记:2a.活塞基体,2d-5.活塞导孔5。 
图4活塞基体前后对比透视图,附图标记:2i.活塞气孔。 
图5电磁铁零部件散开透视图,附图标记.3a.电磁铁基体,3c.电磁铁芯,3o.电磁铁线圈槽,3s.气缸固定凹槽,3x-1.电磁基线圈,3x-2.电磁调节线圈。 
图6电磁铁整体透视图,附图标记:3a.电磁铁基体,3c.电磁铁芯,3d-5.电磁铁芯导孔5,3g-2.电磁铁基体固定孔2。 
图7防撞密封垫前后对比透视图,附图标记:6.防撞密封垫,6d-1.防撞密封垫导孔1,6s.密封环,6t.防撞堆。 
图8后滑轮气缸接头零器件透视图,附图标记:h4k-5.后轮轴卡簧5,h4k-6.后轮轴卡簧6,h41-3.后静滑轮3,h4l-8.后静滑轮8,h4Z-1.后滑轮气缸接头缆绳固定杆1,h4z-3.后静滑轮轴承3。 
图9后滑轮气缸接头透视图,附图标记:h4A.后滑轮气缸接头基体,h4d-5.后滑轮气缸接头导孔5,h4e-1.后滑轮气缸接头的活塞线圈连接线架1,h4g-2.后滑轮气缸接头固定孔2,h4j-5.后静滑轮基座5,h4J-7.后静滑轮基座7。 
图10后滑轮气缸接头前后对比透视图,附图标记:h4s.后滑轮气缸接头气缸固定环。 
图11前滑轮气缸接头透视图,附图标记:q4A.前滑轮气缸接头基体,q4d-6.前滑轮气缸接头导孔6,q4e-1.前滑轮气缸接头的活塞线圈连接线架1,q4g-3.前滑轮气缸接头固定孔3,q4j-3.前静滑轮基座3,q4k-9.后轮轴卡簧9,q4L-1.前滑轮气缸接头缆绳引出方向静滑轮1,qh4z-4.前滑轮气缸接头轴承4。 
图12一个固定螺丝和一个导向滑杆透视图,附图标记:7a.固定螺杆,7w.固定螺帽,8a.滑杆,8k.滑杆卡簧。 
图13固定螺丝和导向滑杆的位置关系透视图,附图标记:h2a.后活塞基体,q2a.前活塞基体,3ap.电磁铁基体剖面体,3c.电磁铁芯,h4A.后滑轮气缸接头基体,q4A.前滑轮气缸接头基体,h6.后防撞密封垫,q6.前防撞密封垫,7a-4.固定螺杆4,8a-3.滑杆3。 
图14一个气压电磁弹射弹力源的透视图,附图标记:h1.后气缸,q1.前气缸,h2r.后活塞电磁线圈连接线,3a.电磁铁基体,h4A.后滑轮气缸接头基体q4A.前滑轮气缸接头基体,5.缆绳,7a-1.固定螺杆1,9.电缆。 
图15电磁线圈及连线示意透视图,附图标记:h2r.后活塞电磁线圈连接线,q2r.前活塞电磁线圈连接线,h2x.后活塞电磁线圈连接线,q2x.前活塞电磁线圈连接线,3x-1.电磁铁基线圈,3x-2.电磁铁调节线圈,9.电缆。 
图16一个气压电磁弹射弹力源的缆绳、滑轮透视图,附图标记:5.缆绳,h4Z-1.后滑轮气缸接头缆绳固定杆1,h2l-1.后活塞动滑轮1,h4l-2.后滑轮气缸接头静滑轮2,h4l-8.后滑轮气缸接头静滑轮8,q4l-8.前滑轮气缸接头静滑轮8,q4l-2.前滑轮气缸接头静滑轮2,q2l-1.前活塞动滑轮1,q4L-1.前滑轮气缸接头缆绳引出方向静滑轮1。 
图17一个气压电磁弹射弹力源工作原理示意前视图,附图标记:h1p.后气缸剖面体,q1p.前气缸剖面体,h2a.后活塞基体,q2a.前活塞基体,h2x.后活塞电磁线圈,q2x.前活塞电磁线圈,h2r.后活塞电磁线圈连接线,q2r.前活塞电磁线圈连接线,3ap.电磁铁基体剖面体,3c.电磁铁芯,3x-1.电磁基线圈,3x-2.电磁调节线圈,h4A.后滑轮气缸接头基体q4A.前滑轮气缸接头基体,5.缆绳,h6.后防撞密封垫,q6.前防撞密封垫,7a-6.固定螺杆6,8a-1.滑杆1,9.电缆;框图1:弹射前或者弹射结束时活塞在气缸中的位置关系图,框图2:弹射中途或者回位中途时活塞在气缸中的位置关系图。 
图18航母气压电磁弹射系统工作原理示意透视图,附图标记:U.左边气压电磁弹射弹力源,V.右边气压电磁弹射弹力源,5.缆绳,9.电缆,10.舰载机前轮滑车,11.舰载机前轮滑车回位器,12.航母气压电磁弹射系统控制箱。 
具体实施方式
一、附图的简略说明 
1、图1是气压电磁弹射弹力源的一个气缸(1)的透视图,一个气压电磁弹射弹力源有2个气缸(1),即后气缸(h1)和前气缸(q1)。气缸(1)的内半径不低于3米,气缸(1)长,不低于5米,以保证活塞的有效行程有3米。
2、图2、图3和图4展示了活塞(2)零部件的形状和装配位置,活塞电磁线圈(2x)绕在活塞电磁绕环上(2c),并引出两根引线,6个动滑轮(2l)通过6个滑轮轴(2z)和12个轮轴卡簧(2k)定位在6个均匀分布在活塞基体(2a)的同一圆周的动滑轮基座(2j)上。6个小的方向导杆密封圈(2m)分别卡在6个方向导孔(2d)的密封凹槽(2s)里,大的密封圈(2m-7)套在活塞基体(2a)上。气嘴(2b)套着密封球(2f)通过螺纹固定在气嘴座(2n)上,气嘴座(2n)中央即是一通孔——气孔(2i),气嘴的主要作用是:借助外接气泵,抽干活塞底面与防撞密封垫之间的空气;按顺时针方向,对应于时钟“7”、“9”、“11”、“1”、“3”、“5”点的位置,活塞(2)各零部件及功能部位排序如下: 
6个动滑轮基座(2j):“(2j-1)”、“(2j-2)”、“(2j-3)”、“(2j-4)”、“(2j-5)”、“(2j-6)”;
6个动滑轮(2l):“(2l-1)”、“(2l-2)”、“(2l-3)”、“(2l-4)”、“(2l-5)”、“(2l-6)”;
6个滑轮轴(2z):“(2z-1)”、“(2z-2)”、“(2z-3)”、“(2z-4)”、“(2z-5)”、“(2z-6)”;
12个轮轴卡簧(2k):“(2k-1)”、“(2k-2)”、“(2k-3)”、“(2k-4)”、“(2k-5)”、“(2k-6)”、“(2k-7)”、“(2k-8)”、“(2k-9)”、“(2k-10)”、“(2k-11)”、“(2k-12)”;
6个方向导孔(2d): “(2d-1)”、“(2d-2)”、“(2d-3)”、“(2d-4)”、“(2d-5)”、“(2d-6)”;
6个方向导杆密封圈(2m): “(2m-1)”、“(2m-2)”、“(2m-3)”、“(2m-4)”、“(2m-5)”、“(2m-6)”;
6个密封凹槽(2s):“(2s-1)”、“(2s-2)”、“(2s-3)”、“(2s-4)”、“(2s-5)”、“(2s-6)”;
活塞(2)在气缸(1)中,对应于后气缸(h1)和前气缸(q1),就是后活塞(h2)和前活塞(q2),且前活塞(q2)就像是后活塞(h2)绕垂直水平的直径轴旋转了180°一样,效果就像图4。
图5和图6展示了电磁铁(3)的零部件的形状和装配位置:电磁铁芯(3c)柱面上的电磁铁线圈槽(3o)绕着电磁基线圈(3x-1)和电磁调节线圈(3x-2),处于电磁铁基体(3a)中; 
按顺时针方向,对应于时钟“7”、“9”、“11”、“1”、“3”、“5”点的位置,电磁铁基体(3a)和电磁铁芯(3c)的功能部位排序如下:
电磁铁基体固定孔:“(3g-1)”、“(3g-2)”、“(3g-3)”、“(3g-4)”、“(3g-5)”、“(3g-6)”;
电磁铁芯导孔:“(3d-1)”、“(3d-2)”、“(3d-3)”、“(3d-4)”、“(3d-5)”、“(3d-6)”。
3、图7展示了防撞密封垫(6)的外观形状,一面平整,一面有多个防撞堆(6t)和一个密封环槽(6s),一个气压电磁弹射弹力源有2个防撞密封垫(6)即后防撞密封垫(h6)和前防撞密封垫(q6),它们平整的面贴于电磁铁芯(3c)的两端,密封环(6s)与气缸壁相合,即它们内、外径相等。防撞堆(6t)对活塞的冲击有很好的缓冲减震作用; 
按顺时针方向,对应于时钟“7”、“9”、“11”、“1”、“3”、“5”点的位置,6个防撞密封垫导孔(6d)排序如下:“(6d-1)”、“(6d-2)”、“(6d-3)”、“(6d-4)”、“(6d-5)”、“(6d-6)”。
4、图8、图9、图10、和图11展示了后滑轮气缸接头(h4)和前滑轮气缸接头(q4)的零部件的形状和装配位置,它们的相同点是:每个静滑轮(4l)都是通过一个静滑轮轴承(4z)和2个轮轴卡簧(4k),安置在滑轮气缸接头(4)的上层的静滑轮基座(4j)上;前、后滑轮气缸接头(4),都有6个 滑轮气缸接头导向孔(4d),6个滑轮气缸接头固定孔(4g),2个滑轮气缸接头的活塞线圈连接线架(4e),和1个滑轮气缸接头气缸固定环(4s),其主要作用是固定气缸(1)。它们不同点是:、前滑轮气缸接头(q4)上的揽绳引出点处的方向静滑轮(q4L-1)对应于后滑轮气缸接头(h4)上揽绳的起点固定杆(h4Z-1),、前、后滑轮气缸接头(4)的缆绳连接的导向静滑轮(4l-8)及其导向静滑轮基座(4J-7)对应于时钟的位置有别; 
对应于时钟“8”、“10”、“12”、“2”、“4”、点的位置滑轮气缸接头(4)的各零部件及功能部位排序如下:
5个静滑轮基座(4j):“(4j-2)”、“(4j-3)”、“(4j-4)”、“(4j-5)”、“(4j-6)”;
5个静滑轮(4l):“(4l-2)”、“(4l-3)”、“(4l-4)”、“(4l-5)”、“(4l-6)”;
5个滑轮轴(4z):“(4z-2)”、“(4z-3)”、“(4z-4)”、“(4z-5)”、“(4z-6)”;
10个轮轴卡簧(4k):“(4k-3)”、“(4k-4)”、“(4k-5)”、“(4k-6)”、“(4k-7)”、“(4k-8)”、“(4k-9)”、“(4k-10)”、“(4k-11)”、“(4k-12)”。
对应于时钟“6.30”、“5.30”、点的位置前、后滑轮气缸接头(4) 的零部件及功能部位区别如下表  后滑轮气缸接头前滑轮气缸接头6.30h4J-1、h4Z-1、h4k-1、h4k-2q4J-7、q4l-7、q4l-8、q4z-7、q4z-8、q4k-13、q4k-14 、q4k-15、q4k-165.30h4J-7、h4l-7、h4l-8、h4z-7、h4z-8、h4k-13、h4k-14 、h4k-15、h4k-16q4J-1、q4Z-1、q4L-1、q4k-1、q4k-2
表中“(h4J-1)”表示缆绳起点固定架;“(h4Z-1)”表示缆绳起点固定杆;“(q4J-1)”表示缆绳引出滑轮基座;“(q4Z-1)”表示缆绳引出滑轮轴;“(q4L-1)”表示缆绳引出方向静滑轮;在对应于时钟“5.30”、点的前滑轮气缸接头的“(q4L-1)”,仅表示其轮边处于5.30点,其轴“(q4Z-1)”所处点位,要根据其轮的半径而定,不会超过6.00点;
对应于时钟“7”、“9”、“11”、“1”、“3”、“5”点的位置,6个滑轮气缸接头导孔(4d),6个滑轮气缸接头固定孔(4g)的排序如下:
“(4d-1)”、“(4d-2)”、“(4d-3)”、“(4d-4)”、“(4d-5)”、“(4d-6)”;
“(4g-1)”、“(4g-2)”、“(4g-3)”、“(4g-4)”、“(4g-5)”、“(4g-6)”;
对应于时钟 “9”、 “3”、点的位置,2个滑轮气缸接头的活塞线圈连接线架(4e)的排序是“(4e-1)”、“(4e-2)”,其作用是支架活塞线圈连接线。
5、图12是一个固定螺丝(7)和一个导向滑杆(8)透视图,展示了它们零部件的组成,一个固定螺丝(7)由一个固定螺杆(7a)和一个固定螺帽(7w)组成;一个导向滑杆(8)由一个滑杆(8a)和2个滑杆卡簧(8k)组成;图13是固定螺丝(7)和导向滑杆(8)的位置关系透视图,一个气压电磁弹射弹力源有6个固定螺丝(7)和6个导向滑杆(8);对应于时钟“7”、“9”、“11”、“1”、“3”、“5”点的位置,它们的排序如下: 
6个固定螺杆(7a):“(7a-1)”、“(7a-2)”、“(7a-3)”、“(7a-4)”、“(7a-5)”、“(7a-6)”;
6个固定螺帽(7w):“(7w-1)”、“(7w-2)”、“(7w-3)”、“(7w-4)”、“(7w-5)”、“(7w-6)”;
6个滑杆(8a):“(8a-1)”、“(8a-2)”、“(8a-3)”、“(8a-4)”、“(8a-5)”、“(8a-6)”;
12个滑杆卡簧(8k):“(8k-1)”、“(8k-2)”、“(8k-3)”、“(8k-4)”、“(8k-5)”、“(8k-6)”, “(8k-7)”、“(8k-8)”、“(8k-9)”、“(8k-10)”、“(8k-11)”、“(8k-12)”。
从后往前看,6根导向滑杆(8a)依次穿过后滑轮气缸接头的6个导孔(h4d)、后气缸(h1)、后活塞的6个导孔(h2d)、后防撞密封垫的6个导孔(h6d)、电磁铁芯6个导孔(3d)、前防撞密封垫的6个导孔(q6d)、前活塞的6个导孔(q2d)、前气缸(q1)、前滑轮气缸接头的6个导孔(q4d);从后往前看,6根紧固螺杆(7a)依次穿过后滑轮气缸接头外沿的6个紧固孔(h4g)、电磁铁基座外沿的6个紧固孔(3g)、前滑轮气缸接头外沿的6个紧固孔(q4g); 
固定螺丝(7)可以用中空钢管制作,可以两端都用螺帽;导向滑杆(8)可以用POM树脂制作,也可以用螺纹螺丝替代滑杆卡簧(8k)。
6、图14 是一个气压电磁弹射弹力源,按中心轴旋转180°的透视图,清楚地展示了后滑轮气缸接头(h4)与前滑轮气缸接头(q4)之间的缆绳(5)连接及其与其它的零部件的位置关系,以及电磁铁的线圈(3x)、活塞电磁线圈连接线(2r)与电缆(9)的连接及其与其它的零部件的位置关系。 
7、图15是活塞电磁线圈(2x)和电磁铁电磁线圈(3x)与电源电缆(9)的连线示意透视图,不论后活塞电磁线圈(h2x)、前活塞电磁线圈(q2x),还是电磁铁基线圈(3x-1)、电磁铁调节线圈(3x-2),它们的绕向都一样,即前后两线圈之间通以同向电流,则相吸,反向电流,则相斥;把活塞电磁线圈连接线(2r)归入活塞(2)的零部件,是因其与活塞关系最近。 
8、图16是一个气压电磁弹射弹力源的缆绳(5)、滑轮透视图,从缆绳的起点(h4Z-1)到缆绳的引出点(q4L-1),缆绳(5)的走向和绕向如下: 
(h4Z-1)  (h2l-1)  (h4l-2)   (h2l-2)  (h4l-3)   (h2l-3)  (h4l-4)   (h2l-4)  (h4l-5)   (h2l-5)  (h4l-6)   (h2l-6)  (h4l-7)    (h4l-8)    (q4l-8)   (q4l-7)   (q2l-6)  (q4l-6)   (q2l-5)    (q4l-5)   (q2l-4)    (q4l-4)   (q2l-3)    (q4l-3)   (q2l-2)    (q4l-2)   (q2l-1)    (q4L-1)   。
9、图17是一个按中心轴旋转180°的气压电磁弹射源的工作原理分步示意前视图;图18是航母气压电磁弹射系统工作原理示意透视图,在真实航母上,缆绳(5)还要通过静滑轮进行导向传递,才能把装在甲板下的两个气压电磁弹射源即(U)、(V)的拉力用于甲板上的舰载机前轮滑车(10)上。 
图18:在航母气压电磁弹射系统控制箱(12)的控制下:弹射前,舰载机前轮滑车回位器(11),拉着舰载机前轮滑车(10),拉着缆绳(5)向甲板后移动;见图17即框图1   框图2:缆绳(5)通过静滑轮(4l)和动滑轮(2l),拉着活塞(2)向气缸(1)的开口端移动,同时电磁铁(3)的基线圈(3x-1)和调节线圈(3x-2)产生的磁场方向是与活塞电磁线圈(2x)产生的磁场是相斥的,斥力大于活塞(2)所受到的大气压力;准备弹射时,电磁铁(3)的基线圈(3x-1)电流方向改变,调节线圈(3x-2)断电,此时活塞(2)受到了电磁铁(3)的基线圈(3x-1)对其产生的吸力和大气压力;在弹射前某一时刻,与电磁铁(3)的基线圈(3x-1)的电流方向一样,接通调节线圈(3x-2),使其能够在弹射时,电磁铁(3)产生的磁场已开始加强,这样能给气缸(1)中的活塞(2)更强大的吸力;见图17即框图2   框图1:且随着活塞(2)离电磁铁芯(3c)越来越近,吸力来越大,这样活塞(2)通过动滑轮(2l)传递给缆绳(5)的拉力越来越大,当所有活塞(2)贴上防撞密封垫(6)时,这样一轮弹射结束,进入下一轮弹射回位过程。 
10、可行性分析: 
10.1、制造的可行性
在这里最大的部件就是气缸(1),可以用抗磁金属材料倒模制作,因比较大,内壁加工也变得容易,可以设计加工机械立于气缸中央旋转进行,其他的部件,都可以拼凑和焊接,壁面光滑度,要求不高。所以,制造出来是可能的。
10.2、一些重要参数 
此处的电磁铁(3),是处于固定状态,有效面积有28平方米,所以只要线圈足够多,产生上万吨的吸力是可以实现的,平分到缆绳(5)上,每根的拉力可以达到近千吨,所以对40吨重的飞机,产生5倍以上的加速度,是可行的;活塞(2)的有效面积28平方米,就单其所受的大气压力,平分到缆绳(5)上,每根的拉力达到23吨多,足以平稳拉动飞机。
活塞(2)运动的速度只要达到6m/s,就可以在缆绳(5)上产生72m/s的移动的速度,足以让飞机起飞。活塞(2)的有效行程3m,就可以对飞机的作用,大于70m以上。 
10.3、一些可以改进的部件及方法 
、在上述的方案中,不论动滑轮(2l)还是静滑轮(4l),都是被缆绳(5)拉着滚动的,可以增加一些控制设备,使每个滑轮变成可控的电动机。
、上述方案中,忽略了前、后活塞(2)与气缸(1)的摩擦力、电磁铁(3)对活塞(2)的吸力的细微差别,是一个理想状态,认为它们完全相等,前、后活塞(2)的运动速度完全相同,现实会有各种因素影响,所以每个活塞(2)增加一个活塞的位置、速度传感器(一根直棒即可——因为是强磁环境),以便控制流经该活塞的电流大小,即控制该活塞与电磁铁(3)的吸力大小,在弹射时,以确保两活塞(2)向电磁铁(3)运动的速度相同,且在活塞(2)离电磁铁(3)有一定距离时,控制系统(12)改变流经电磁铁(3)的电流方向,以确保两活塞(2)不会撞上电磁铁(3),这样更能节约能量。 
、可以把该方案的电磁铁(3)设计成U形磁铁,两气缸由水平放置改为,并列垂直放置,活塞(2)作上下运动,两气缸(1)之间的缆绳(5)串联方式不变。这样可以减少活塞(2)的摩擦,也利用了活塞(2)的重量;、可以增加气缸活塞的个数来减小单个气缸的半径,缆绳的串联方式不变。 
10.4、缺点:体积巨大,但部件集中,所以不会象蒸汽弹射系统那样影响其他系统的装配,在电磁屏蔽方面优于电磁(炮)弹射系统。 

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航母气压电磁弹射器弹力源:利用滑轮组,把两个或者多个,一端开口一端密封气缸中的活塞,所受的大气压力与电磁铁对活塞的吸力的合力,利用电磁铁的吸力与距离的平方成反比的特性,使弹射器上舰载机在起飞过程中获得很好的加速;因电磁变化频率低,热效应小,磁力线利用率高,提高了能量利用率。。

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