[發(fā)明專(zhuān)利]主動(dòng)磁懸浮電磁彈射器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310005736.3
• 申請(qǐng)日: 2013-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103057722A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鋼;張海龍;張堅(jiān);李明彥;孫昌;孟慶濤;支漢立;姜笑穎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B64F1/06
• 分類(lèi)號(hào): B64F1/06
• 代理公司: 上海上大專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種主動(dòng)磁懸浮電磁彈射器，包含有被彈射的艦載機(jī)(1)和放置艦載飛機(jī)并套裝在導(dǎo)軌上的彈射平臺(tái)(2)，其特征在于還包含有彈射平臺(tái)(2)上面連接艦載飛機(jī)(1)的連接部件(3)、擁有磁懸浮導(dǎo)軌的彈射底座(4)、嵌入在彈射平臺(tái)(2)上的磁性材料(5)、與磁性材料(5)相對(duì)應(yīng)并固定在彈射底座(4)的磁懸浮導(dǎo)軌上兩邊上、下面和側(cè)面、受控制系統(tǒng)控制的承載和導(dǎo)向電磁鐵(6)及設(shè)置在該電磁鐵(6)旁邊用來(lái)檢測(cè)彈射平臺(tái)位移變化的感應(yīng)式傳感器(7)，位于彈射底座(4)的磁懸浮導(dǎo)軌頂面中心線上用來(lái)提供彈射動(dòng)力的直線彈射電機(jī)初級(jí)繞組(8)和對(duì)應(yīng)嵌入在彈射平臺(tái)(2)內(nèi)頂上的次級(jí)繞組(9)，設(shè)置在初級(jí)繞組(8)旁邊用來(lái)檢測(cè)直線彈射電機(jī)驅(qū)動(dòng)彈射平臺(tái)(2)速度的速度傳感器(10)和安裝在彈射底座(4)首端的連接所有有源電線的航空插座(11)，該航空插座通過(guò)與之相配的航空插頭連接到彈射器的控制柜上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)磁懸浮電磁彈射器，其特征在于所述安裝在彈射平臺(tái)上的磁性材料(5)和彈射底座(4)的磁懸浮導(dǎo)軌上的電磁鐵(6)構(gòu)成磁懸浮支承裝置，該裝置采用吸力型磁懸浮技術(shù)，對(duì)應(yīng)于彈射平臺(tái)(2)的同一截面上，彈射底座(4)的磁懸浮導(dǎo)軌的兩邊上、下面分別安裝一對(duì)承載差動(dòng)電磁鐵(6)和相應(yīng)感應(yīng)傳感器(7)，而在該導(dǎo)軌的兩側(cè)面安裝一對(duì)導(dǎo)向差動(dòng)電磁鐵(6)和相應(yīng)感應(yīng)式傳感器(7)，分別由3路控制電路控制，在彈射平臺(tái)(2)運(yùn)行的過(guò)程中至少有2′3路控制電路控制著彈射平臺(tái)(2)使之穩(wěn)定懸浮在彈射底座(4)的磁懸浮導(dǎo)軌上，整個(gè)磁懸浮軌道上共有2′3n路控制電路，每路控制電路由模擬控制電路或數(shù)字控制芯片組成；在磁懸浮導(dǎo)軌的中間安裝直線彈射電機(jī)的初級(jí)繞組(8)，在相應(yīng)彈射平臺(tái)(2)上安裝直線彈射電機(jī)的次級(jí)繞組(9)，所有有源電線都在彈射底座(4)內(nèi)部集中連接通到彈射底座(4)首端的航空插座(11)上，再由與之相配的航空插頭連接到控制柜上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1、或2所述的主動(dòng)磁懸浮電磁彈射器，其特征在于所述用于檢測(cè)彈射平臺(tái)(2)位移的感應(yīng)式傳感器(7)的電信號(hào)輸出連接一個(gè)磁懸浮控制器的輸入，控制器的控制電路由模擬控制電路或數(shù)字控制芯片組成，該磁懸浮控制器的輸出經(jīng)功率放大器而連接承載和導(dǎo)向電磁鐵(6)；所述的速度傳感器(10)的電信號(hào)輸出連接一個(gè)變頻調(diào)速控制器的輸入，該變頻調(diào)速控制器的輸出連接直線彈射電機(jī)的初級(jí)繞組(8)；其控制過(guò)程如下：彈射平臺(tái)(2)在磁浮力的作用下達(dá)到平衡位置后，如果有一個(gè)擾動(dòng)使得彈射平臺(tái)(2)有了除彈射行進(jìn)方向的微小振動(dòng)偏移，首先通過(guò)一對(duì)感應(yīng)式傳感器(7)監(jiān)測(cè)這個(gè)偏移，然后將檢測(cè)信號(hào)輸入一個(gè)控制器，經(jīng)過(guò)該控制器的信號(hào)處理后輸出控制電流來(lái)控制一對(duì)電磁鐵(6)的電流大小，從而控制電磁力大小使得彈射平臺(tái)(2)重新回到平衡位置，而一個(gè)變頻調(diào)速控制器給直線彈射電機(jī)的初級(jí)繞組(8)輸入速度可調(diào)的直線運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)彈射平臺(tái)(2)上的次級(jí)繞組(9)作直線彈射運(yùn)動(dòng)，彈射平臺(tái)(2)的彈射速度由速度傳感器(10)測(cè)出。

4.?根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動(dòng)磁懸浮電磁彈射器，其特征在于所述的直線彈射電機(jī)采用初級(jí)長(zhǎng)定子、次級(jí)短動(dòng)子的形式。

5.?根據(jù)權(quán)利要求1、或4所述的主動(dòng)磁懸浮電磁彈射器，其特征在于所述的安裝在彈射平臺(tái)上固定艦載飛機(jī)的連接部件(3)起到牢固連接艦載飛機(jī)和彈射平臺(tái)的作用，該連接部件由牽引桿和拖拽桿組成，它們的作用是艦載飛機(jī)起飛前彈射平臺(tái)通過(guò)牽引桿牽引著艦載飛機(jī)運(yùn)行，同時(shí)艦載飛機(jī)的引擎啟動(dòng)也拖拽著彈射平臺(tái)運(yùn)行；由于彈射艦載飛機(jī)時(shí)，必須在直線彈射電機(jī)和艦載飛機(jī)共同驅(qū)動(dòng)下才能完成艦載飛機(jī)的彈射起飛，在彈射加速期連接部件主要作用是牽引艦載飛機(jī)并拖拽著彈射平臺(tái)共同加速；在彈射末期，也就是艦載飛機(jī)已經(jīng)加速到其起飛速度時(shí)，連接部件將自動(dòng)放開(kāi)艦載飛機(jī)與彈射平臺(tái)的連接。