[发明专利]主动磁悬浮电磁弹射器

权利要求书

1.一种主动磁悬浮电磁弹射器，包含有被弹射的舰载机(1)和放置舰载飞机并套装在导轨上的弹射平台(2)，其特征在于还包含有弹射平台(2)上面连接舰载飞机(1)的连接部件(3)、拥有磁悬浮导轨的弹射底座(4)、嵌入在弹射平台(2)上的磁性材料(5)、与磁性材料(5)相对应并固定在弹射底座(4)的磁悬浮导轨上两边上、下面和侧面、受控制系统控制的承载和导向电磁铁(6)及设置在该电磁铁(6)旁边用来检测弹射平台位移变化的感应式传感器(7)，位于弹射底座(4)的磁悬浮导轨顶面中心线上用来提供弹射动力的直线弹射电机初级绕组(8)和对应嵌入在弹射平台(2)内顶上的次级绕组(9)，设置在初级绕组(8)旁边用来检测直线弹射电机驱动弹射平台(2)速度的速度传感器(10)和安装在弹射底座(4)首端的连接所有有源电线的航空插座(11)，该航空插座通过与之相配的航空插头连接到弹射器的控制柜上。

2.根据权利要求1所述的主动磁悬浮电磁弹射器，其特征在于所述安装在弹射平台上的磁性材料(5)和弹射底座(4)的磁悬浮导轨上的电磁铁(6)构成磁悬浮支承装置，该装置采用吸力型磁悬浮技术，对应于弹射平台(2)的同一截面上，弹射底座(4)的磁悬浮导轨的两边上、下面分别安装一对承载差动电磁铁(6)和相应感应传感器(7)，而在该导轨的两侧面安装一对导向差动电磁铁(6)和相应感应式传感器(7)，分别由3路控制电路控制，在弹射平台(2)运行的过程中至少有2′3路控制电路控制着弹射平台(2)使之稳定悬浮在弹射底座(4)的磁悬浮导轨上，整个磁悬浮轨道上共有2′3n路控制电路，每路控制电路由模拟控制电路或数字控制芯片组成；在磁悬浮导轨的中间安装直线弹射电机的初级绕组(8)，在相应弹射平台(2)上安装直线弹射电机的次级绕组(9)，所有有源电线都在弹射底座(4)内部集中连接通到弹射底座(4)首端的航空插座(11)上，再由与之相配的航空插头连接到控制柜上。

3.根据权利要求1、或2所述的主动磁悬浮电磁弹射器，其特征在于所述用于检测弹射平台(2)位移的感应式传感器(7)的电信号输出连接一个磁悬浮控制器的输入，控制器的控制电路由模拟控制电路或数字控制芯片组成，该磁悬浮控制器的输出经功率放大器而连接承载和导向电磁铁(6)；所述的速度传感器(10)的电信号输出连接一个变频调速控制器的输入，该变频调速控制器的输出连接直线弹射电机的初级绕组(8)；其控制过程如下：弹射平台(2)在磁浮力的作用下达到平衡位置后，如果有一个扰动使得弹射平台(2)有了除弹射行进方向的微小振动偏移，首先通过一对感应式传感器(7)监测这个偏移，然后将检测信号输入一个控制器，经过该控制器的信号处理后输出控制电流来控制一对电磁铁(6)的电流大小，从而控制电磁力大小使得弹射平台(2)重新回到平衡位置，而一个变频调速控制器给直线弹射电机的初级绕组(8)输入速度可调的直线运动磁场，驱动弹射平台(2)上的次级绕组(9)作直线弹射运动，弹射平台(2)的弹射速度由速度传感器(10)测出。

4. 根据权利要求3所述的主动磁悬浮电磁弹射器，其特征在于所述的直线弹射电机采用初级长定子、次级短动子的形式。

5. 根据权利要求1、或4所述的主动磁悬浮电磁弹射器，其特征在于所述的安装在弹射平台上固定舰载飞机的连接部件(3)起到牢固连接舰载飞机和弹射平台的作用，该连接部件由牵引杆和拖拽杆组成，它们的作用是舰载飞机起飞前弹射平台通过牵引杆牵引着舰载飞机运行，同时舰载飞机的引擎启动也拖拽着弹射平台运行；由于弹射舰载飞机时，必须在直线弹射电机和舰载飞机共同驱动下才能完成舰载飞机的弹射起飞，在弹射加速期连接部件主要作用是牵引舰载飞机并拖拽着弹射平台共同加速；在弹射末期，也就是舰载飞机已经加速到其起飞速度时，连接部件将自动放开舰载飞机与弹射平台的连接。