"HOLA LINCEÑOS,Aqui les traigo un post de como el ing jason murray hizo un cañon gauss portable,espero que les guste"
Jason Murray
Tapas de los extremos.
Los primeros componentes para ser construidos fueron las tapas de los extremos de la bobina magnética. La mezcla y moldeo del compuesto de hierro-epoxi fue un reto para decir lo menos. La proporción de la mezcla tiene que ser el adecuado. Si hay demasiado epoxi, la tapa final no será suficiente ferrosos y bien podría ser un trozo de plástico. Si hay un exceso de hierro, la pieza llevará a cabo las corrientes de Foucault y, posiblemente,agrietarse cuando se sale del molde. También, la cantidad correcta de compresión tiene que ser aplicado a la compresión excesiva moldeo hará que el epoxi rezumar, dejando una pieza excesivamente rica en hierro en el interior. Tenía que hacer 16 tapas de los extremos para obtener 9 que fueron bueno- significado que tenía una tasa de éxito del 56% con este proceso. Cada pieza tomó 48 horas para secar, por lo que el esfuerzo de largo y frustrante. Por último, las tapas de los extremos fueron equipados con soportes para montar los sensores de proyectil y alambre imán de la bobina de infrarrojos.
diseño de las etapas
etapa terminal de las tapas
construccion de tapas laterales de las bobinas
bobinas.
Después de la finalización de las tapas de los extremos, que se colocaron a lo largo del barril y los agujeros se perforaron por lo que los haces de detector de IR podría brillar a través del cañón. A continuación, las bobinas se enrollan en cuidadosamente entre las tapas de los extremos con la ayuda de mi agarre. Cada capa de la bobina interior se asegura con una sola capa de cinta de embalaje.
colocacion de las tapas para encajar con las bobinas
compactacion de las bobinas
bobina final
proyectiles
Una ventaja de utilizar clavos de acero como proyectiles es la facilidad de fabricación, lo cual es una gran ventaja cuando se necesita realizar una veintena de ellos. Cada proyectil se mide simplemente, cortar, y presentada en forma. El mantenimiento de una longitud precisa era importante para asegurar que cada proyectil se extiende suficientemente lejos para disparar el primer disparador IR etapa cuando se empuja hacia fuera de la revista.
Las pruebas iniciales.
Es una buena idea para asegurarse de que todo funciona antes de gastar un montón de esfuerzo refinarlo en un producto final. He construido un banco de pruebas de madera contrachapada sobre el cual podía fácilmente diseñar todos los componentes de la pistola para la prueba. Corté dos barras de cobre y conectado a las bobinas de las baterías de una manera similar a la del producto final con el fin de tener una prueba exacta. La fuente de alimentación y circuitos de conmutación han sido en placas universales, y todo se conectan entre sí de una manera que hace que sea fácil de desmontar de nuevo para hacer cambios y reparaciones. También compré una de Chrony F-1 de control de velocidad para medir la velocidad de los proyectiles con el fin de comparar el rendimiento real de lo que había diseñado.
Eficiencia total (n) se define como el porcentaje de energía eliminado de las baterías que se convierte en energía cinética de proyectiles (KE / PE * 100%). La eficiencia total acumulado es de aproximadamente 5,9%. La 8 ª etapa no fue despedido porque parte de ella explotó durante la prueba. Es evidente que hay cuestiones por resolver antes de la electrónica podría ser puesto en una pistola de mano, pero no tenía datos suficientes para demostrar que la meta de energía 10J estaba bien dentro de su alcance.
camara de swicheo
Siguiente he construido la carcasa de plástico para todos los componentes de alto voltaje usados para cambiar las bobinas de encendido y apagado. Dos barras de cobre de espesor conectados a los terminales de la batería corren a lo largo de la carcasa a ambos lados. Entre los carriles de cobre son los ocho IGBT, uno para cambiar cada bobina. Entre cada IGBT es una pequeña placa de circuito que contiene la electrónica de supresión de tensión.Inicialmente, cada placa de circuito de supresión de tensión contenía cuatro diodos en serie, que por error me pareció que era la manera más rápida para detener la corriente de la bobina. Más tarde, me enteré de que el método de diodo / resistencia individual era mucho más rápido, por lo que cada placa de circuito se retiró y se actualiza. Por último, cada etapa tiene un LED rojo que se ilumina cuando el IGBT está llevando a cabo. Esto proporciona un indicador de fallo si una bobina se conecta erróneamente en, así como un "carreras de LED" efecto fresco durante cada disparo.
barraje de cobre
IGBT
CABLES DE LAS BARRAS INSTALADAS
TARJETA DE CIRCUITOS INSTALADAS
PLACAS DEL CIRCUITO DE SUPRESION DE VOLTAJE
indicador LED.
Marco.
El marco del arma tuvo que ser construido en dos ocasiones.El primer intento se basó en un diseño que simplemente no se puede
construir con herramientas de mano, así que lo rediseñó para utilizar preexistentes secciones transversales de aluminio para reducir al mínimo las partes, los cortes y las articulaciones. El segundo diseño era más fuerte y más fácil de construir, pero varias partes todavía tenía que ser renovado una vez, dos, eincluso tres veces hasta que tuviera algo que era sólido y respetable. En el momento en el marco de aluminio fue completa y lista para aceptar los componentes de la pistola, probablemente había ingerido más de aserrín de aluminio que un ser humano sano nunca debería, pero valió la pena. El producto final es extremadamente rígido y robusto, sin cascabeles o de crujido incluso cuando se prueba bajo cargas pesadas (como cuando accidentalmente encontré conque la cabeza por delante, mientras que aspirar el piso de un día).
Un montón de componentes adicionales fueron construidos en el marco. La empuñadura de pistola y el gatillo se mejoran enormemente de la CG-33. El mango ergonómico está atornillado firmemente en el marco, y el gatillo tira suavemente y se detenga confianza al igual que el disparo se activa. El selector de fuego, interruptores de alimentación, los LED del monitor de la batería, la tarjeta de circuitos, soportes de fusibles de seguridad de montaje y un láser de orientación fueron diseñados, construidos, rediseñado y reconstruido y montado en el bastidor durante esta fase también.
puntero laser
base para los LEDS
montaje de laser y fusible
LED indicadores de bateria
empuñadura.
marco terminado
Tabla de
circuitos.
Un circuito que tiene mucho sentido en el papel no funcionará cuando se simula, y un circuito que funciona a la perfección en un simulador no funcionará cuando lo prueba en un circuito y un circuito que funciona a la perfección en un circuito no lo hará funcionará una vez que la soldadura juntos. Luego pasas tres semanas la solución de problemas, sólo para encontrar que comienza a funcionar de nuevo sin ninguna razón en absoluto. Así fue el proceso para placas de circuito de la CG-42.
Al final, todo salió bien. Los diseños de todas las tarjetas de circuitos se esbozaron en el papel de antemano para encajar en sus pequeños espacios sin dejar de ser ordenado y organizado. , tarjetas de circuitos desordenado de hacinamiento hacen que sea fácil para los cortocircuitos y conexiones sueltas que se produzca. Cuando sus circuitos están conectados a dos baterías inflamables gigantes que usted lleva a cabo justo al lado de su cara cuando se dispara la pistola, eso es un asunto muy serio.
Sistema de alimentación de proyectiles
Este era un desafío para construir, ya que por lo general son piezas móviles. Para el cañón Gauss adapta con total fiabilidad, el sistema de alimentación proyectil tendrá que funcionar sin problemas y constantemente,incluso cuando es accionado 10 veces por segundo. La dificultad se inició con la revista. Dos revistas, tres seguidores y cuatro muelles de revistas fueron diseñados, construidos y fallaron antes de llegar a un buen diseño que podría alimentar a los proyectiles sin atascos.
se construye a partir de hojas de aluminio dobladas unidas con resina epoxi, y el resorte se dobló manualmente de alambre de acero. En lugar de utilizar un cierre mecánico, la revista se mantiene en su lugar por un imán de neodimio.
El solenoide del inyector requiere alguna modificación para conseguir que funcione correctamente. El resorte de retorno de la no proporciona suficiente fuerza para retraer el solenoide a su posición inicial cuando se someten a la fricción contra los proyectiles de resorte. Utilizando dos muelles de existencias prevista la fuerza suficiente, pero la acción era blanda e inconsistente. El uso de un truco de laboratorio de física de primer año, Medí constante de fuerza del resorte y comprar una nueva primavera única que proporciona el doble de la fuerza. Esto alimentó a los proyectiles mucho más fiable. Después pasó algún tiempo ajustando la posición y la longitud de carrera del solenoide, finalmente tuve un mecanismo capaz de sostener la alimentación proyectil completamente automático.
resorte
solenoide
mecanismo de disparo
Las pruebas finales
Después de muchos meses pasaron de conectar todos los componentes juntos y solución de problemas de todo tipo de problemas, todo el cañón Gauss fue montado y listo para funcionar. Los primeros disparos de prueba de alta potencia fueron despedidos el 1 de julio de 2013. El primer disparo fue un éxito. Inmediatamente después de la segunda inyección, el IGBT control de la primera etapa no muertos de corta y explotó. El fusible de la batería no disparó, lo que permite la bobina primera etapa se derrita y quemar bastante afondo. Todo el incidente se puede observar a continuación:
Afortunadamente, los fusibles de placa de circuito funcionaba correctamente y protegidos el resto de los componentes. La causa del fallo IGBT más tarde se determinó que el exceso de tensión permitida por una resistencia soplado en el circuito de supresión de tensión. La bobina de primera etapa tuvo que ser sustituido, y los ocho supresores de tensión se reacondicionó con resistencias de potencia superior a ampliar el margen de seguridad. Gracias a requerimiento 4 (de mantenimiento) las reparaciones fueron rápidos y el arma estaba de nuevo en marcha y funcionando en menos de dos semanas. Los resultados de la caracterización completa de rendimiento se muestran a continuación.
Con un rendimiento total del 7,0% de los resultados son extremadamente agradable (en comparación con un típico cañón Gauss 2%). Como era de esperar, el rendimiento ha mejorado desde las pruebas iniciales. Esto es debido a las resistencias que he añadido a los circuitos de supresión de tensión para apagar la corriente de la bobina más rápidamente. Esto reduce drásticamente aspiración posterior, especialmente en las etapas posteriores,donde el proyectil se mueve muy rápido. La eficiencia de las primeras y últimas bobinas se redujo (con respecto a las otras etapas), probablemente debido a la inducción de corrientes parásitas en el bastidor del arma de aluminio que las primeras y últimas bobinas están montadas en. En cuanto a las causas de la caída de rendimiento en la 6ª etapa, no tengo teorías. Curiosamente, mirando hacia atrás en la prueba inicial con 7 etapas, la etapa de tercera a última realizó baja también.
Terminación
Después de una eternidad de aserrado, limado, taladrado y soldadura de repente me di cuenta de que no había nada que hacer y el arma estaba terminado. De alguna manera todo salió mejor de lo esperado, a partir dela aparición de la pistola para los números de rendimiento. Todos los objetivos se cumplieron, excepto tasa de fuego, que se situó en el 7,7 disparos / seg.Esto podría aumentarse cambiando una sola resistencia en el circuito de control de inyector, pero optó por mantener de esta manera ya que las bobinas no se calientan tan rápidamente.
el cañón Gauss alimentado por batería fue notablemente precisa en la determinación de la potencia requerida. Esto es porque la aceleración real del proyectil era muy cerca de ser constante, lo que era el supuesto clave de esa ecuación. La conjetura de eficiencia (6-10%) fue también bastante cerca. Sin embargo, la predicción de la resistencia serie 40mΩ era la manera off-resistencia en serie real estaba más cerca de 100M debido ala inesperadamente alta resistencia interna dentro de las celdas de la batería.Las bobinas sólo reciben aproximadamente 190A 300A en lugar de la planeé, pero desde que se forma sobre-diseñado el 300A, las bobinas aún así obtener suficiente corriente para satisfacer las demandas de energía del proyectil.Esto significa que podría haber salido con el uso de las baterías más pequeñas 2500mAh, pero las baterías más grandes proporcionan la ventaja de ser capaz de poder mucho más disparos. Mientras que las pruebas y hacer el video, puse alrededor de 100 rondas a través de la pistola y las baterías sólo cayó desde 50.20 a 49.03V. Probablemente podría disparar varios cientos de rondas más antes de que las pilas se agotan con el mínimo de 36V y necesitan una recarga.
Al final, estoy muy contento con la forma en que resultó.Sostiene el arma hace sentir como un científico loco, y disparando ráfagas completamente automático es a la vez satisfactorio y aterrador al mismo tiempo.
Proyecto completo!
NOTA:
ESTA INFORMACIÓN FUE CONSULTADA Y TRADUCIDA ASI QUE ESPERO RESPETO Y VALORACION,MUCHAS GRACIAS
