При разработке койлгана ЕМ-4 возникла надобность в создании системы подачи для снарядов особой формы, использованных в этой гауссовке. Разработанная ранее последовательная подача для шарообразных снарядов по понятным причинам не походила - пришлось думать над чем-то новеньким.

Как всегда, прежде чем что-то делать, я как следует покопался в Сети и изучил этот вопрос. Благо, ресурсов по этой тематике хватает, на форуме Оружие будущего есть целых две ветки по системам подачи в койлганах (правда, не в обиду их авторам будет сказано, примеров практической реализации предлагаемых там идей практически нет - все на уровне рассуждений и рисунков). Приведенный ниже краткий обзор тоже ни в коей мере не претендует на полноту.

Собственно, исторически предлагается всего три основных принципа подачи снаряда в ствол оружия:

 1) Линейная подача при помощи пружины.

Это когда снаряды упакованы в магазине (чаще всего, коробчатой формы) вплотную друг к другу и двигаются под действием пружины.

Такая подача считается наиболее простой и реализована в нескольких гауссовках.

Рис. 1. Примеры магазинов с линейной подачей зарядов в койлганах CS-P01A от James Paul (слева) и Pskov1100 от Е.Васильева (справа).

Более подробно пример реализации коробчатого магазина в гауссовке Pskov1100 описан здесь.

Сложностей тут две: во-первых, надо найти пружину, подходящую по длине и упругости к габаритам устройства. Многие любители предлагают самостоятельное изготовление пружин, при этом иногда используются экзотические приемы типа сгибания пружины из пластика.

Рис. 2. На фото слева - внутренности магазина Pskov 1100. На фото справа -  

- пластмассовая пружина, предложенная на сайте www.coilgun.com

Но такая процедура довольно трудоемка, и, не имея должного опыта, сложно получить хороший результат. Подходящую пружину можно и купить, хотя здесь тоже нужно быть очень внимательным в процессе выбора - слишком слабая пружина не будет толкать пули с нужной силой (это особенно плохо, если подача в ствол идет снизу вверх), слишком сильная будет затруднять заряжание.

Вторая проблема состоит в том, что линейная подача требует изготовления дополнительной детали - собственно магазина, который должен извлекаться из оружия для заряжания. То есть, нужно продумывать какие-то дополнительные крепления, защелки и т.д. Кроме того, подающая пружина, находящаяся внутри магазина, "съедает" довольно много пространства - обычно в сжатом виде, т.е. при полностью заряженном магазине -  до половины его объема. 

Дополнительной проблемой в моем случае служило то, что снаряды для ЕМ-4 имели вид стрелы с достаточно "нежным" стабилизатором из пластиковой трубки - излишнее механическое воздействие для них противопоказано.

Рис. 3. Готовые снарядики для койлгана ЕМ-4. Изготовлены в соответствии с положениями, изложенными в этой статье.

2) Револьверная подача

Пули загружаются в гнезда цилиндрического барабана, который вращается и по очереди располагает гнезда напротив ствола гауссовки. Одно из гнезд может выступать за пределы оружия, что позволяет заряжать барабан, не извлекая его наружу (хотя есть множество моделей револьверов, где барабан, например, откидывается в сторону, или оружие "переламывается" пополам, обеспечивая более удобный доступ к зарядным гнездам).

Рис. 4. Анимация работы револьверного механизма.

Это, наверное, наиболее старый механизм подачи, за века использования наработана уйма вариантов его конструкций. И оказывается, что все они не такие простые, как кажется. 

Рис. 5. Примеры реализации револьверных механизмов в оружии различных систем (Нагана, Смита-Вессона, Уэбли-Скотта).

Это и понятно - ведь для функционирования этой подачи надо предусмотреть:

 - фиксацию зарядов внутри барабана (в огнестрельном оружии обычно работает сила трения за счет  подгонки диаметров гильзы и гнезда, в нашем случае это можно сделать и постоянным магнитом);

- привод барабана от спусковой скобы, придающий необходимый момент вращения при ее нажатии;

- храповой механизм, который обеспечивает вращение барабана в одном направлении и фиксацию его в таком положении, при котором соответствующее гнездо оказывается точно напротив отверстия ствола.

На последнем моменте стоит остановиться немного подробнее.

Дело в том, что ствол койлганов, в противоположность таковому у огнестрельного или пневматического оружия, является самой "нежной" частью изделия и чаще всего представляет собой трубку с толщиной стенок в доли миллиметра (подробнее можно посмотреть здесь). Сопряжение такого элемента с системой подачи револьверного типа является непростой задачей - при малейшем отклонении оси гнезда барабана от оси ствола снаряд, вытягиваемый из гнезда магнитным полем или выталкиваемый из него механически, будет повреждать ствол, сминая или разрывая его тонкие стенки (этот недостаток имеется и у классических револьверов, но там больше страдает вылетающая при выстреле пуля, которая может потерять часть металла) .

Рис. 6. Пример повреждения ствола гауссовки Dantist'а с форума http://future-weapons.ru/forum/

Кроме того, револьверный барабан также не является экономичным с точки зрения объема - ведь все заряды размещены по его периметру, а пространство внутри него использовать затруднительно. Тем не менее, некоторые авторы используют в гауссах револьверный механизм. Интересный пример показан на этом ролике:

3) Гравитационная подача

Это самый простой способ подачи - заряды размещены над стволом и просто падают в него под действием силы тяжести. Такой способ был применен, например, Гатлингом в первых моделях его знаменитого пулемета.

Рис. 7. Пулемет системы Гатлинга (слева), картечница Горлова на ее основе (в центре) и анимация работы системы (справа).

Другим известным примером является многозарядный китайский арбалет "чо-ко-ну".

Рис. 8. Китайский самозарядный арбалет.

В современных оружейных системах этот метод почти не используется, за исключением оружия для страйкбола, причем там чаще всего устанавливается накопитель бункерного типа.

Тем не менее, я решил остановиться именно на такой системе, как наиболее простой в реализации. Путем некоторых проб и ошибок (подробнее о них написано на страничке проекта), была изготовлена 6-зарядная гравитационная подача, изображенная на фото ниже.

	Рис. 9. Гравитационная подача для койлгана ЕМ-4. Фото с лучшим разрешением можно посмотреть в фотоальбоме, посвященном разработке этой гауссовки.

Как видно, подача состоит из 2 деталей, изготовленных методом 3D - печати - корпуса и слайдера, в котором предусмотрены своего рода "посадочные места" под снаряды в виде простых цилиндрических держателей. Они входят в полости пластиковых стабилизаторов и предотвращают перекашивания и заклинивания снарядов при подаче. Нижняя внутренняя поверхность корпуса выполнена в форме полуцилиндра, повторяющего внешний контур ствольной трубки, в которой должен быть изготовлен вырез на необходимую длину - снаряд входит в этот вырез наконечником и фиксируется небольшим цилиндрическим магнитиком, под который предусмотрено специальное глухое отверстие в нижней грани корпуса (см. последнее фото на рис. 9). Рядом с этим отверстием видно другое - сквозное и меньшего диаметра. Оно служит для принудительного выталкивания слайдера из корпуса магазина вверх на случай, если что-то пошло не так.

Силы притяжения магнита достаточно для того, что удерживать слайдер со всем снарядами в положении "вверх ногами", то есть, если перевернуть гауссовку, то самопроизвольного опорожнения магазина не произойдет (хотя подача, конечно, функционировать тоже не будет).

При каждом выстреле слайдер сдвигается на одну позицию вниз, предоставляя очередному снаряду занять место напротив разгонных катушек. При этом он затемняет собой фототранзистор стартовой ступени от ИК -светодиода (под них предусмотрены боковые отверстия в корпусе магазина), и если снарядов уже нет, то очередного выстрела не происходит.

На видео внизу показано действие подачи при испытании на специально собранном стендике, имеющем в своем составе электронную "начинку" ЕМ-4. Как видно, все работает без сбоев.

Всем успехов в творчестве,

Ваш Eugen.