DE3325868C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3325868C2
DE3325868C2 DE3325868A DE3325868A DE3325868C2 DE 3325868 C2 DE3325868 C2 DE 3325868C2 DE 3325868 A DE3325868 A DE 3325868A DE 3325868 A DE3325868 A DE 3325868A DE 3325868 C2 DE3325868 C2 DE 3325868C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rails
cartridge
projectile
current
pressure chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3325868A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3325868A1 (de
Inventor
Carl John Allison Park Pa. Us Heyne
Daniel Wayne Pittsburgh Pa. Us Deis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of DE3325868A1 publication Critical patent/DE3325868A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3325868C2 publication Critical patent/DE3325868C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41BWEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F41B6/00Electromagnetic launchers ; Plasma-actuated launchers
    • F41B6/006Rail launchers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Abschuß­ vorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Mit elektromagnetischen Abschußvorrichtungen für Projek­ tile können verschiedene Arten von Projektilen auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt werden. Einige der mög­ lichen Anwendungen für derartige Abschußvorrichtungen er­ fordern außerdem eine schnelle Wiederholungsrate für auf­ einanderfolgende Schüsse, beispielsweise beim Einschuß von Brennstofftabletten in einen Kernfusionsreaktor, bei der Verbindung von Materialien durch Aufprallstöße und bei Waffen.
Elektromagnetische Abschußvorrichtungen für Projektile, wie sie z. B. aus der US-PS 43 29 971 bekannt sind, können bekanntlich aus einem Paar von im allgemeinen paral­ lel zueinander angeordneten leitfähigen Schienen bestehen, einem leitfähigen und zwischen den Schienen gleitenden Anker, einer Quelle eines starken Stroms und einem Schalter, um den Strom auf die Schienen und durch den Anker umzulei­ ten. Der in dem Anker fließende Strom erzeugt eine Kraft, mit der ein Projektil längs der Abschußschienen beschleu­ nigt wird. Verschiedene Projektilkonfigurationen wurden bisher vorgeschlagen, wobei im allgemeinen die Projektile mit einem metallischen Anker oder mit einem Plasmaanker ausgestattet sind. Ein Projektil mit einem metallischen Anker besitzt an seiner Grundfläche ein leitfähiges Ele­ ment, das über Gleitkontakte den Strom von einer Abschuß­ schiene zur anderen leitet. Diese Anker werden im allge­ meinen aus einem flexiblen, in der Art einer Bürste ge­ formtem leitfähigen Material hergestellt, das durch die elektromagnetischen Kräfte, die auch das Projektil be­ schleunigen, gegen die Abschußschienen gedrückt wird. Ein Projektil mit einem Plasmaanker verwendet als leitfähigen Pfad einen elektrischen Lichtbogen. Durch den Einsatz einer Abdichtung zwischen dem Projektil und dem Lauf kann das Plasma nicht am Projektil vorbei entweichen und über­ trägt so die an ihm angreifenden elektromagnetischen Kräfte auf das Projektil. Der Vorteil eines Plasmaantriebs liegt in der sehr geringen Masse, so daß im wesentlichen die gesamte Energie für die Beschleunigung in die Nutzlast der Abschußvorrichtung gelangt. Andererseits kann ein sich langsam bewegendes Plasma zu einer Beschädigung der Schie­ nen während der Anfangsphasen der Projektilbeschleunigung führen. Die vorliegende Erfindung betrachtet insbesondere den Schalter, mit dem der starke Strom in die Abschußschie­ nen umgeschaltet wird. Durch eine neuartige Konstruktion dieses Schalters soll eine hohe Wiederholungsrate und ein schnelles Wiederaufladen mit Projektilen erreicht werden, denen außerdem eine hohe Anfangsgeschwindigkeit aufgeprägt wird.
Für den Umschalter sind schon mehrere Ausführungsformen bekannt geworden, bei denen der Schalter während einer anfänglichen Ladephase den Strom leitet und anschließend zum Abschuß in die Abschußschienen verlagert. Bei diesen bekannten Umschaltern wird im allgemeinen ein Schaltanker verwendet, der den Strom während der Ladephase führt und anschließend durch elektromagnetische Kräfte über eine isolierende Oberfläche getrieben wird, um den Strom in die Abschußschienen und den Abschußanker zu verlagern. Der Schaltanker weist im allgemeinen Stoßdämpfer auf, mit dem er wieder in Ausgangsstellung gebracht werden kann. Schalt­ anker wurden für Abschußvorrichtungen vorgeschlagen, die metallische oder Plasmaantriebsanker verwenden. Die Vor­ richtungen mit Schaltankern beruhen auf der schnellen Bewegung des Schalters, um den Strom in den Anker zu ver­ lagern; bevor ein neuer Abschuß eingeleitet werden kann, muß außerdem die Vorrichtung wieder neu geladen werden. Beim wiederholten Gebrauch des Schaltankers wird dieser infolge des beim Umschalten entstehenden Lichtbogens stark abgenutzt.
Um eine höhere Wiederholungsrate zu erzielen, wurden auch rotierende Umschalter vorgeschlagen, bei denen verschie­ dene Anordnungen von isolierenden und leitfähigen Ab­ schnitten eines rotierenden Rades stationäre Stromquellen kontaktieren. Die Rotation des Rades schaltet den Strom von den stationären Stromquellen zu den Abschußschienen.
Unabhängig von der Art des verwendeten Umschalters kann während der Anfangsphase der Beschleunigung eines Projek­ tils im Lauf der Abschußvorrichtung eine schwere Beschädi­ gung der Abschußschienen auftreten. Diese Beschädigung kann in vernünftigen Grenzen gehalten werden, wenn der Abschuß­ anker entsprechend konstruiert wird und wenn das Projektil mit einer Anfangsgeschwindigkeit ausgestattet ist, die aus­ reichend hoch liegt, um die Energiedichte auf den Abschuß­ schienen im Verschlußteil der Abschußvorrichtung zu redu­ zieren.
Weder die Schaltanker noch die rotierenden Umschalter ermöglichen den Betrieb einer elektromagnetischen Abschuß­ vorrichtung mit hohen Wiederholungsraten über längere Zeiträume. Schnelle Schußfolgen erfordern ein Verfahren zum schnellen Laden der Projektile, zum raschen Umschalten des Stroms in die Abschußschienen, zur Aufprägung einer Anfangsgeschwindigkeit auf die Projektile und, wenn er­ forderlich, zur Einleitung eines Plasmaantriebs. Außerdem muß der Schalter so ausgelegt sein, daß er durch länger anhaltende Schußfolgen nicht abgenutzt wird.
Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Abschußvorrichtung der eingangs genannten Art anzu­ geben, mit der eine schnelle Schußfolge über längere Zeiten erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch gekenn­ zeichnete Erfindung gelöst; Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Eine elektromagnetische Abschußvorrichtung für Projektile nach der hier vorgeschlagenen Erfindung weist die folgen­ den Bestandteile auf: ein Paar von im allgemeinen parallel zueinander angeordneten leitfähigen Schienen, die einen Lauf bilden, mit einem als Verschluß ausgebildeten Ende und einem Mündungsende; eine Quelle eines starken Stromes, die mit den Schienen verbunden ist; eine elektrisch leitende Kartusche, die im Verschlußteil des Laufes über Gleitkon­ takte elektrisch mit den Schienen verbunden ist und eine Druckkammer sowie eine Öffnung aufweist, in die ein Pro­ jektil eingeführt wird; Vorrichtungen, mit denen der Druck in der Druckkammer erhöht werden kann, um das Projektil längs der Kartusche zu beschleunigen und den elektrischen Kontakt zwischen Kartusche und Schienen zu unterbrechen; und Vorrichtungen, um den elektrischen Strom zwischen den Schienen zu leiten, nachdem die Kartusche keinen elektri­ schen Kontakt mehr mit den Schienen bildet. Die Vorrich­ tungen zur Druckerhöhung in der Druckkammer können ver­ brennbare Materialien sein, die in der Kammer angebracht werden, die dann eine geeignete Zündvorrichtung enthält.
Wenn einmal der elektrische Kontakt zwischen Kartusche und Schienen unterbrochen ist, wird der Strom zwischen den Schienen durch einen metallischen Anker oder einen Plasma­ anker geleitet. Im Fall eines Plasmaankers kann das Plasma als Folge der Verbrennung des brennbaren Materials erzeugt worden sein.
Ein Schalter, mit dem der Strom zwischen den beiden leit­ fähigen Schienen einer elektromagnetischen Abschußvorrich­ tung geleitet werden kann, und der den Strom auf einen leitfähigen Anker zwischen den Schienen umschaltet, be­ steht nach der hier vorliegenden Erfindung aus folgenden Bestandteilen: einer elektrisch leitenden Kartusche mit einer Druckkammer und einer Öffnung, in die ein Projektil eingeführt wird; Vorrichtungen, mit denen der Druck inner­ halb der Druckkammer erhöht werden kann, um das Projektil zur Mündung der Abschußvorrichtung zu beschleunigen und gleichzeitig die Kartusche in entgegengesetzter Richtung zu beschleunigen; und Vorrichtungen, mit denen der Strom zwischen den Schienen geführt und das Projektil längs der Schienen beschleunigt werden kann, nachdem die Kartusche keinen elektrischen Kontakt mehr mit den Schienen bildet. Die Vorrichtungen, mit denen der Strom zwischen den Schie­ nen geführt wird, kann ein elektrisch leitfähiger metalli­ scher Anker sein, der anfänglich innerhalb der Druck­ kammer angeordnet, aber elektrisch von der Kartusche iso­ liert ist, oder es kann sich um einen Plasmaanker handeln, der durch die Verbrennung innerhalb der Druckkammer erzeugt wird.
Unabhängig von der Art des verwendeten Ankers werden die folgenden Schritte durchgeführt, um den Strom aus einem Paar von elektrisch leitfähigen Schienen in den leitenden Anker zu verlagern: es wird eine leitfähige Kartusche in elektrischen Kontakt mit den leitfähigen Schienen gebracht, wobei die Kartusche eine Druckkammer und eine Öffnung auf­ weist, in die ein Projektil eingeführt wird; es wird ein Strom durch die Schienen und die Kartusche erzeugt; inner­ halb der Druckkammer wird ein Druck erzeugt, um das Pro­ jektil in Richtung der Mündung der leitfähigen Schienen zu beschleunigen; zwischen den Schienen wird ein Strom über einen Anker geführt; der elektrische Kontakt zwi­ schen der Kartusche und den Schienen wird unterbrochen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer elektro­ magnetischen Abschußvorrichtung für Projektile nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer elektro­ magnetischen Abschußvorrichtung für Projektile nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
die Fig. 3, 4 und 5 vergrößerte Ansichten des Ver­ schlußteils der Abschußvorrichtung nach Fig. 2 mit Angabe der relativen Lage der Schienen und der Kartusche während der verschiedenen Phasen einer Abschußsequenz.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer im Stand der Technik bekannten elektromagnetischen Abschußvorrich­ tung für Projektile. Bei dieser Vorrichtung ist eine Stromquelle 10, die einen starken Strom liefert und aus einer Reihenschaltung eines Gleichstromgenerators 12, eines Schalters 14 und einer Drosselspule 15 besteht, mit einem Paar von im allgemeinen parallel zueinander angeordneten leitfähigen Schienen 18 und 20 verbunden. Der Schalter 22 verbindet die leitfähigen Schienen 18 und 20 an ihrem Ver­ schlußteil und ermöglicht es, den Strom aus der Strom­ quelle 10 in die Schienen 18 und 20 zu verlagern. Der Anker 24, der als stromführendes Element zwischen den Schie­ nen 18 und 20 dient, ist mit einem wahlweise vorhandenen isolierenden Führungsring 26 und dem Projektil 28 ver­ bunden. Der Anker 24 kann entweder ein metallischer auf den Schienen gleitender Anker sein oder ein Plasma. Wenn ein Plasmaanker verwendet wird, dient der isolierende Führungsring 26 dazu, den Lauf zwischen den Schienen 18 und 20 abzudichten, um so einen Durchtritt des Plasmas um das Projektil 28 zu verhindern. In einer anderen Aus­ führungsform kann das Projektil 28 so gestaltet sein, daß es selbst den Lauf abdichtet. Während einer Abschußsequenz sind die Schalter 14 und 22 anfänglich geschlossen, um so den Stromfluß durch die Drosselspule 16 zu ermöglichen. Wenn in der Spule 16 ein vorbestimmter Wert des Stromes erreicht wurde, der einem gewünschten Energiepegel ent­ spricht, wird der Schalter 22 geöffnet, um so den Strom von der Quelle 10 in die Schienen 18 und 20 und durch den Anker 24 zu verlagern. Dieser Stromfluß durch die Schienen und den Anker erzeugt eine Kraft auf den Anker, die das Projektil längs der Schienen beschleunigt.
Fig. 2 zeigt eine elektromagnetische Abschußvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 2 ist der Umschalter 22 von Fig. 1 durch einen Um­ schalter ersetzt, der in Form einer Kartusche ausgestaltet ist. Die Kartusche 30 wird aus elektrisch leitendem Mate­ rial hergestellt, und weist eine Druckkammer 32 und eine Öffnung 34 auf, in die eine Projektilanordnung eingesetzt werden kann. Die Kartusche 30 wird zwischen ein Paar von im allgemeinen parallel zueinander angeordneten leit­ fähigen Schienen 36 und 38 so angeordnet, daß sie einen Gleitkontakt zu den Schienen bildet. Die Isolation 40 und 42 liegt längs der inneren Oberflächen der leitfähigen Schienen 36 und 38 in deren Verschlußteil. Diese Iso­ lation weist eine Länge auf, die kleiner ist als die Länge der Kartusche 30, so daß ein elektrischer Kontakt zwischen der Kartusche 30 und den Schienen 36 und 38 längs der Oberflächen 44 bzw. 46 besteht. Da die Projektilan­ ordnung in diesem Ausführungsbeispiel einen metallischen Anker 24 verwendet, ist die Isolation 48 und 50 längs der inneren Oberfläche der Kartusche 30 angeordnet, um einen vorzeitigen Stromfluß über den Anker 24 zu vermeiden. Die Druckkammer 32 kann mit einem brennbaren Material gefüllt sein, das über einen Zünder 52 bei Beginn der Abschuß­ sequenz gezündet wird. Ein wahlweise vorhandener isolie­ render Führungsring 26 dient zur Positionierung des Pro­ jektils 28 und zur Abdichtung des Laufs, wenn ein Plasma­ anker verwendet wird.
Die Betriebssequenz der elektromagnetischen Abschußvor­ richtung nach Fig. 2 ist folgendermaßen:
  • 1. Die Kartusche 30 mit dem Projektil 28 im wahlweise vor­ handenen Führungsring 26 und dem Anker 24 wird in den Ver­ schlußteil der Abschußschienen 36 und 38 geladen und bildet einen Gleitkontakt mit den Schienen.
  • 2. Der Schalter 14 wird geschlossen, um die Drosselspule 16 zu laden. Der Strom fließt vom Generator 12 über die Spule 16, die Schiene 36, die Kartusche 30 und die Schiene 38 zurück zum Generator 12. Die isolierenden Oberflächen 48 und 50 unterbinden einen Stromfluß im Anker 24 und verhin­ dern so einen vorzeitigen Abschuß.
  • 3. Wenn die in der Drosselspule 16 gespeicherte induktive Energie einen gewünschten Pegel erreicht hat, löst ein mechanisches oder elektrisches Signal die Zündeinrichtung 52 aus, die das brennbare Material in der Druckkammer 32 zündet.
  • 4. Der Druck in Kammer 32 bewirkt, daß die Projektilan­ ordnung sich in Richtung auf die Abschußschienen bewegt, während gleichzeitig die Kartusche 30 in Rückwärtsrichtung getrieben wird.
  • 5. Der Strom durch die Kartusche 30 fließt nun in den Anker 24, da dieser die isolierenden Oberflächen 48 und 50 verläßt und den metallischen Teil der Kartusche 30 kontaktiert.
  • 6. Das Projektil bewegt sich weiter nach vorne in die leitfähigen Schienen 36 und 38, während die Kartusche 30 weiter nach rückwärts wandert. Wenn die Kartusche 30 aus­ reichend weit nach hinten gewandert ist, unterbindet die Isolation 40 und 42 am Verschlußende der leitfähigen Schienen 36 und 38 den Stromfluß in der Kartusche 30 und verlagert so den gesamten Strom in den Anker 24.
  • 7. Der Druck in der Druckkammer 32 prägt dem Projektil eine Anfangsgeschwindigkeit auf, so daß die Erosion der Schienen verringert wird. Der Druck, der bei einem Abschuß erforderlich ist, kann aus der geforderten minimalen An­ fangsgeschwindigkeit des Projektils bestimmt werden, die erreicht werden muß, um die Beschädigung der Schienen in annehmbaren Grenzen zu halten. Außerdem kann die Verbren­ nung des Materials in Kammer 32 ein Plasma erzeugen, das als Anker für ein Projektil mit einem Plasmaanker dient.
  • 8. Die in der rückwärtigen Bewegung der Kartusche 30 ent­ haltene Energie kann dazu ausgenützt werden, einen Lade­ mechanismus zu bedienen, der eine neue Anordnung aus Pro­ jektil und Kartusche in die Schienen 36 und 38 einsetzt. In einer anderen Ausführungsform kann der in der Kartu­ sche erzeugte Druck auch einen Kolben betätigen, der eine Vorrichtung zum Auswurf und zum Laden der Kartusche aus­ löst. Die Vorrichtung zum Neuladen kann ähnlich ausge­ staltet sein wie die einer konventionellen Repetierwaffe.
Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen den Verschlußteil der Ab­ schußvorrichtung von Fig. 2 während verschiedener Phasen einer Abschußsequenz. Fig. 3 zeigt die Abschußvorrichtung im geladenen schußbereiten Zustand. Der Ladestrom aus der Quelle 10 fließt vom Anschluß 54 der Schiene 36 über den Körper der Kartusche 30 zum Anschluß 56 der Schiene 38, wie es durch die Pfeile in der Zeichnung dargestellt ist. Die Isolation 48 und 50 verhindert, daß der Strom durch den Projektilanker 24 fließt, was zu einem vorzeitigen Abschuß führen würde. Zu einem geeigneten Zeitpunkt wird die Zündeinrichtung 52 ausgelöst, die die Verbrennung in der Kammer 32 einleitet und dort einen Druck erzeugt.
In Fig. 4 erzeugt der Druck in Kammer 32 eine Kraft, die gleichzeitig das Projektil 28 und die Kartusche 30 be­ schleunigt. Wenn ein Plasmaanker verwendet werden soll, kann die Verbrennung des Materials in Kammer 32 einen Plasmaanker erzeugen, der schließlich den Strom zwischen den Schienen 36 und 38 trägt. Wenn sich die Kartusche 30 nach hinten in Bewegung setzt, teilt sich der Strom und fließt sowohl durch die Kartusche 30 als auch durch den Anker 24 des Projektils. Die Aufteilung des Stroms wird durch den Kontakt des Ankers 24 mit dem metallischen Teil der Kartusche 30 bewirkt, wenn sich diese nach hinten bewegt. Diese Bewegung nach hinten drängt den Strom an der Vorderkante der Schienenisolierung 40 und 42 zusammen und fängt an, eine Umschaltspannung zu erzeugen.
Fig. 5 zeigt die Stellung der Kartusche 30 und des Pro­ jektils 28, wenn die Kartusche 30 hinter die Schienen­ isolierung 40 und 42 gelangt. Diese Isolierung verhindert, daß ein Strom durch die Kartusche fließt, so daß der ge­ samte Strom in die Schienen 36 und 38 und den Anker 24 gelangt. Die Kartusche 30 und das Projektil 28 können beide eine ausreichend hohe Geschwindigkeit erreichen, um zu verhindern, daß während dieser Umschaltphase des Betriebs eine Beschädigung der Schienen auftritt. Die Geometrie der Umschaltvorrichtung unterstützt den Umschaltprozeß, da der Strom nicht in einen völlig verschiedenen Pfad verlagert werden muß; statt dessen gleitet die Umschalt­ kartusche nur aus dem bevorzugten Strompfad hinaus, während sie gleichzeitig durch den Anker des Projektils ersetzt wird.
Wenn ein Plasmaanker verwendet wird, muß ein Führungs­ ring 26 vorgesehen sein, der den Lauf abdichtet und sicherstellt, daß das Plasma nicht vor das Projektil 28 gelangen kann. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der Führungsring 36 ausreichend dick gemacht wird, so daß die Vorderkante des Führungsrings 26 die Punkte 62 und 64 der Schienen 36 bzw. 38 passiert hat, bevor die Hinterkante des Führungsrings 26 die Endpunkte 58 und 60 der Kartusche verläßt. Dadurch wird die Möglichkeit eines Plasmalecks um den Führungsring 26 herum vermieden. In einer anderen Ausführungsform kann das Projektil 28 entsprechend gestaltet werden, um die Abdichtung des Laufes zu bewirken.
Wenn das Projektil 28 längs der Schienen 36 und 38 be­ schleunigt wird, bewegt sich die Kartusche 30 weiter nach hinten und wird aus dem Verschlußteil der Abschußvorrich­ tung ausgeworfen. Diese nach hinten gerichtete Bewegung oder der Druck in der Druckkammer kann zu Laden eines Mechanismus verwendet werden, der automatisch eine fri­ sche Kartusche und ein Projektil in die Abschußschienen einsetzt. Das Laden der neuen Kartusche erlaubt dann einen neuen Abschußzyklus.
Mit einer elektromagnetischen Abschußvorrichtung der hier vorgeschlagenen Art können also Projektile mit hoher Wiederholungsrate abgeschossen werden. Da eine Umschalt­ kartusche verwendet werden kann, die nach einmaligem Ge­ brauch weggeworfen wird, kann die Abschußvorrichtung auch kontinuierlich mit hoher Wiederholungsrate betrieben werden. Die Verbrennung innerhalb der Druckkammer der Kartusche prägt dem Projektil eine Anfangsgeschwindigkeit auf, um die Beschädigung der Schienen zu verhindern und kann außerdem ein Plasma zur Verfügung stellen, wenn ein Plasmaanker gewünscht ist. Die Verwendung einer Druckkammer erhöht die Geschwindigkeit eines Projektils beträchtlich, da dieser Druck zur Verstärkung der elektromagnetischen Kräfte der Abschußvorrichtung herangezogen wird.
Die Verwendung eines Umschalters nach Art einer Kartusche stellt ein kompaktes, einfaches und bewährtes Verfahren zum Nachladen eines schnellfeuernden Systems dar. Es er­ möglicht auch ein Verfahren zur schnellen Verlagerung des Stroms in den Anker eines Projektils mit minimaler Erosion der Systemkomponenten. Die bekannten Nachlademechanismen für Repetierwaffen können bei der hier vorgeschlagenen Abschußvorrichtung verwendet werden.
In der Druckkammer der Kartusche können die verschiedenen bekannten druckerzeugenden Materialien verwendet werden, wie beispielsweise Zünddrähte, herkömmliches verbrennbares Material, chemische Reaktionen usw.

Claims (4)

1. Elektromagnetische Abschußvorrichtung für Projektile, die zwischen im allgemeinen parallel zueinander angeordneten leitfähigen Schienen durch elektromagnetische Kräfte eines Stromflusses zwischen den Schienen beschleunigt werden, wobei Umschalter zur Verlagerung des Stroms aus einer Stromquelle in die Schienen verwendet werden, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß als Umschalter eine elektrisch leitfähige, gleitfähig zwischen Schienen (36, 38) einsetzbare Kartusche (30) mit einer Druckkammer (32) verwendet wird, die folgende Merkmale aufweist:
    eine Öffnung (34) zur Aufnahme des Projektils,
    eine Anordnung zur Erhöhung des Druckes in der Druckkammer, um das Projektil gegen ein Mündungsende der Schienen und die Kartusche in ent­ gegengesetzter Richtung zu beschleunigen,
    eine Schaltung (48, 50), um in der Ruhestellung der Kartusche einen Stromfluß über einen Anker (24) des Projektils zu verhindern,
    und daß Isolierflächen am rückwärtigen Ende der leitenden Schienen (36, 38) vorgesehen sind.
2. Abschußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß in der Ruhestellung der Kartusche die elektrischen Kontakte des Projektils auf isolierenden Bereichen (48, 50) der Innenseite der Kartusche liegen.
3. Abschußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckkammer Explosiv- oder Verbren­ nungsstoffe enthält, die über eine Zündvorrichtung (52) gezündet werden.
4. Abschußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenflächen der Abschuß­ schienen an ihrem rückwärtigen Ende so mit Isolierflächen (40, 42) versehen sind, daß die Kartusche in ihrer Ruhe­ stellung nur in ihrem vorderen Teil einen elektrischen Kontakt zu den Schienen aufweist.
DE19833325868 1982-07-19 1983-07-18 Elektromagnetische abschussvorrichtung Granted DE3325868A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/399,510 US4534263A (en) 1982-07-19 1982-07-19 Electromagnetic launcher with high repetition rate switch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3325868A1 DE3325868A1 (de) 1984-01-19
DE3325868C2 true DE3325868C2 (de) 1992-11-19

Family

ID=23579796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833325868 Granted DE3325868A1 (de) 1982-07-19 1983-07-18 Elektromagnetische abschussvorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4534263A (de)
DE (1) DE3325868A1 (de)
FR (1) FR2530329B1 (de)
GB (1) GB2124347B (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4640180A (en) * 1985-06-20 1987-02-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Gun-firing system
US4694729A (en) * 1986-03-04 1987-09-22 Rockwell International Corporation Electromagnetic launcher assembly
DE3613260A1 (de) * 1986-04-19 1987-10-29 Rheinmetall Gmbh Vorrichtung zur beschleunigung von projektilen durch ein elektrisch aufgeheiztes plasma
DE3613259A1 (de) * 1986-04-19 1987-10-29 Rheinmetall Gmbh Vorrichtung zur beschleunigung von projektilen durch ein elektrisch aufgeheiztes plasma
DE3615585C1 (de) * 1986-05-09 1991-02-28 Rheinmetall Gmbh Projektil zum Verschiessen aus einer elektromagnetischen Geschossbeschleunigungsvorrichtung
US4738181A (en) * 1986-05-12 1988-04-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Repetitive high-current opening switch for railguns
GB8623767D0 (en) * 1986-10-03 1986-11-05 Secr Defence Electromagnetic projectile launcher
US4727230A (en) * 1987-01-09 1988-02-23 Westinghouse Electric Corp. Safety switch for inductively driven electromagnetic projectile launchers
US4993311A (en) * 1987-02-20 1991-02-19 Westinghouse Electric Corp. Electromagnetic projectile launcher with an improved firing arrangement
US5076136A (en) * 1988-05-27 1991-12-31 Westinghouse Electric Corp. Electromagnetic launcher system
US5285763A (en) * 1988-06-06 1994-02-15 Igenwert Gmbh Symmetrical railgun
FR2632771B1 (fr) * 1988-06-10 1990-08-31 Merlin Gerin Disjoncteur limiteur basse tension a chambre de coupure etanche
DE3919629C2 (de) * 1989-06-15 1994-06-16 Deutsch Franz Forsch Inst Verfahren zur elektromagnetischen Vorbeschleunigung eines Projektils
US4996903A (en) * 1989-09-12 1991-03-05 Arakaki Steven Y Two stage gun
US5127308A (en) * 1990-09-17 1992-07-07 The Boeing Company Distributed energy store electromagnetic railgun
US5171932A (en) * 1991-09-30 1992-12-15 Olin Corporation Electrothermal chemical propulsion apparatus and method for propelling a projectile
US5503058A (en) * 1993-12-16 1996-04-02 Fmc Corp. Vectored plasma arc device
US20060198486A1 (en) * 2005-03-04 2006-09-07 Laberge Michel G Pressure wave generator and controller for generating a pressure wave in a fusion reactor
US20060198483A1 (en) * 2005-03-04 2006-09-07 General Fusion Inc. Magnetized plasma fusion reactor
WO2010089670A1 (en) 2009-02-04 2010-08-12 General Fusion, Inc. Systems and methods for compressing plasma
BR112012002147B1 (pt) 2009-07-29 2020-12-22 General Fusion, Inc sistemas e métodos para compressão de plasma com reciclagem de projéteis
US9534863B2 (en) 2011-11-01 2017-01-03 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Electromagnetic device and method to accelerate solid metal slugs to high speeds
US8746120B1 (en) * 2011-11-01 2014-06-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Boosted electromagnetic device and method to accelerate solid metal slugs to high speeds
CN104548437B (zh) * 2015-01-20 2017-11-07 大连理工大学 一种电磁推力灭火装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3126789A (en) * 1964-03-31 Hypervelocity propulsion arrangement
US2870675A (en) * 1954-11-15 1959-01-27 Zenith Radio Corp Acceleration amplifier
US3878409A (en) * 1973-06-21 1975-04-15 Artec Ass Inc Explosively driven electric power generation system
US4342978A (en) * 1979-03-19 1982-08-03 S&C Electric Company Explosively-actuated switch and current limiting, high voltage fuse using same
US4369692A (en) * 1979-12-04 1983-01-25 Westinghouse Electric Corp. Switching system for high DC current
US4329971A (en) * 1980-01-14 1982-05-18 Westinghouse Electric Corp. Electromagnetic propulsion power system
US4319168A (en) * 1980-01-28 1982-03-09 Westinghouse Electric Corp. Multistage electromagnetic accelerator
US4347463A (en) * 1980-04-03 1982-08-31 Westinghouse Electric Corp. Electromagnetic projectile launcher with self-augmenting rails
US4355561A (en) * 1980-09-10 1982-10-26 Westinghouse Electric Corp. Projectile launching system with assured current division
US4426562A (en) * 1981-10-06 1984-01-17 Westinghouse Electric Corp. Rotary switch for switching very large DC currents
US4433607A (en) * 1981-10-06 1984-02-28 Westinghouse Electric Corp. Switch for very large DC currents

Also Published As

Publication number Publication date
GB2124347A (en) 1984-02-15
GB2124347B (en) 1986-04-30
GB8318047D0 (en) 1983-08-03
DE3325868A1 (de) 1984-01-19
US4534263A (en) 1985-08-13
FR2530329A1 (fr) 1984-01-20
FR2530329B1 (fr) 1986-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3325868C2 (de)
DE3344636A1 (de) Geschossbeschleunigungseinrichtung
DE60003712T2 (de) Übungspatrone für selbstladewaffe
DE4028224C2 (de) Waffe
DE10213465A1 (de) Patrone
DE3814331C2 (de)
DE3707667A1 (de) Elektromagnetische kanone
DE10020020A1 (de) Patrone
DE19617895C2 (de) Plasmainjektionsvorrichtung
DE3325867C2 (de)
DE2246854C2 (de) Feuerwaffe, insbesondere kurzbauende Handfeuerwaffe
WO2016202581A1 (de) Wirkkörperwurfanlage
DE3919629C2 (de) Verfahren zur elektromagnetischen Vorbeschleunigung eines Projektils
DE4003320C2 (de) Geschoß für elektrothermische Beschleunigungsvorrichtungen
DE3814332C2 (de) Vorrichtung zur Beschleunigung von Projektilen
DE10061914A1 (de) Abschußvorrichtung
DE3516816C1 (de) Anzuendeinrichtung fuer Treibladungen oder Gasgeneratoren
DE1817694A1 (de) Automatische Feuerwaffe
DE3716078A1 (de) Lauf zur beschleunigung von geschossen
AT293232B (de) Automatische Feuerwaffe
DE4337964C2 (de) Elektrischer Hybridbeschleuniger für eine Spezialmuntion
DE3731034C2 (de)
DE2250803A1 (de) Anordnung zum abschiessen von projektilen
DE1258771B (de) Verfahren zum Zuenden von Treibladungen fuer pulverkraftbetriebene Bolzensetzwerkzeuge und Treibladung hierfuer
DE585862C (de) Kontaktvorrichtung zur UEbertragung elektrischer Energie in Geschosszuender

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee