枪击后座力模拟装置

摘要

本实用新型涉及模拟枪支技术领域，公开了一种枪击后座力模拟装置能够模拟实际射击所产生的后座力，提升用户的体验。本实用新型包括枪座、铁棒、主控模块、电源控制模块、升压模块、储能放电控制模块、充电线圈；枪座内部设有撞击腔；充电线圈设于撞击腔内且套设于铁棒第一端的外壁，充电线圈与储能放电控制模块的输出端电性连接。本实用新型利用升压模块可以将低压电源转换成高压电源，可以提升充电线圈所产生安培力作用，使铁棒可以加速运动以对撞击腔内部进行撞击，可使模拟后座力的效果更加真实，同时配合主控模块对储能放电控制模块的控制，可以对铁棒运动的时机进行控制，提升了可靠性和安全性。

说明书

技术领域

本实用新型涉及模拟枪支技术领域，特别是一种枪击后座力模拟装置。

背景技术

现有模拟枪大部分采用激光实现射击，故与实际的枪支射击体验会有很大的差距，特别是在射击后枪支后座力的影响，现有的模拟枪都没有后座力或后座力不足，而实际的枪支产生后座力的过程对使用者来说存在较大危险，不适宜应用在模拟枪中，因此需要一种能够安全产生后座力的技术。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种枪击后座力模拟装置，能够模拟实际射击所产生的后座力，提升用户的体验。

根据本实用新型实施例的枪击后座力模拟装置，包括枪座、铁棒、主控模块、电源控制模块、升压模块、储能放电控制模块、充电线圈；所述枪座内部设有撞击腔；所述铁棒与所述撞击腔的延伸方向平行且能够在所述撞击腔的第一端和所述撞击腔的第二端之间移动；所述主控模块设于所述枪座上；所述电源控制模块所述电源控制模块的控制端与所述主控模块电性连接；所述升压模块所述升压模块的第一输入端与所述电源控制模块的第一输出端电性连接，所述升压模块的第二输入端与所述电源控制模块的第二输出端电性连接；所述储能放电控制模块的输入端与所述升压模块的输出端电性连接，所述储能放电控制模块的控制端与所述主控模块电性连接；所述充电线圈设于所述撞击腔内且套设于所述铁棒第一端的外壁，所述充电线圈与所述储能放电控制模块的输出端电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，还包括检测模块，所述检测模块的反馈端与所述主控模块电性连接，所述检测模块的检测端与所述储能放电控制模块的输出端电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述检测模块包括滑动变阻器、MOS管 Q4、第二分压电阻；所述滑动变阻器的第一端为所述检测模块的检测端，所述滑动变阻器的第二端接地；所述MOS管Q4的栅极与所述滑动变阻器的变阻端电性连接，所述MOS管Q4的漏极为所述检测模块的反馈端，所述MOS管Q4 的源极接地；所述第二分压电阻的第一端连接工作电压，所述第二分压电阻的第二端与所述MOS管Q4的漏极电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，还包括回位弹簧，所述回位弹簧的第一端与所述撞击腔连接，所述回位弹簧的第二端与所述铁棒连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述铁棒的外壁包覆有橡胶垫。

根据本实用新型的一些实施例，所述撞击腔的第一端设有缓冲部，所述缓冲部正对着所述铁棒的第一端。

根据本实用新型的一些实施例，所述缓冲部为橡胶垫或垫铁。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源控制模块包括电池、保险丝、继电器、三极管Q1、限流电阻、第一分压电阻；所述电池的负极端接地，所述电池的正极端作为所述电源控制模块的第一输出端；所述保险丝的第一端与所述电池的正极端电性连接；所述继电器的第一线圈端和公共端与所述保险丝的第二端电性连接，所述继电器的动触点作为所述电源控制模块的第二输出端；所述三极管Q1的集电极与所述继电器的第二线圈端电性连接，所述三极管Q1的发射极接地；所述限流电阻的第一端作为所述电源控制模块的控制端，所述限流电阻的第二端与所述三极管Q1的基极电性连接；所述第一分压电阻的第一端与所述三极管Q1的基极电性连接，所述第一分压电阻的第二端与所述三极管Q1的发射极电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述升压模块包括电感L1、变压器T1、高频振荡单元、电容C2、整流单元；所述电感L1的第一端作为所述升压模块的第一输入端与所述电源控制模块的第一输出端电性连接；所述变压器T1具有初级线圈和次级线圈，所述初级线圈的中间端作为所述升压模块的第一输入端；所述高频振荡单元的输入端作为所述升压模块的第二输入端，所述高频振荡单元的第一输出端与所述初级线圈的第一端和第二抽头电性连接，所述高频振荡单元的第二输出端与所述初级线圈的第二端电性连接；所述电容C2的第一端与所述初级线圈的第一端电性连接，所述电容C2的第二端与所述初级线圈的第二端电性连接；所述整流单元的第一交流端与所述次级线圈的第一端电性连接，所述整流单元的第二交流端与所述次级线圈的第二端电性连接，所述整流单元的正极端作为所述升压模块的输出端。

根据本实用新型的一些实施例，所述储能放电控制模块包括储能电容、控制开关；所述储能电容的第一端与所述升压模块的输出端及所述充电线圈的第一端电性连接，所述储能电容的第二端接地；所述控制开关的控制端与所述主控模块电性连接，所述控制开关的第一端与所述充电线圈的第二端连接，所述控制开关的第二端接地。

本实用新型实施例至少具有如下有益效果：利用升压模块可以将低压电源转换成高压电源，可以提升充电线圈所产生安培力作用，使铁棒可以加速运动以对撞击腔内部进行撞击，可使模拟后座力的效果更加真实，同时配合主控模块对储能放电控制模块的控制，可以对铁棒运动的时机进行控制，提升了可靠性和安全性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的枪击后座力模拟装置的结构示意图；

图2为图1示出的枪击后座力模拟装置的所涉及电路原理示意图；

图3为本实用新型实施例的枪击后座力模拟装置的所涉及的另一种电路原理示意图；

图4为图3示出电路原理示意图的电路硬件连接示意图。

附图标记：

枪座100、撞击腔110、铁棒200、主控模块300、电源控制模块400、升压模块500、高频振荡单元510、整流单元520、储能放电控制模块600、充电线圈700、检测模块800、回位弹簧900、缓冲部1000。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义；本实用新型中所提到电性连接则可以是有线连接或是无线连接的方式。

参照图1和图2，根据本实用新型实施例的枪击后座力模拟装置，包括枪座100、铁棒200、主控模块300、电源控制模块400、升压模块500、储能放电控制模块600、充电线圈700；枪座100内部设有撞击腔110；铁棒200与撞击腔110的延伸方向平行且能够在撞击腔110的第一端和撞击腔110的第二端之间移动；主控模块300设于枪座100上；电源控制模块400电源控制模块400 的控制端与主控模块300电性连接；升压模块500升压模块500的第一输入端与电源控制模块400的第一输出端电性连接，升压模块500的第二输入端与电源控制模块400的第二输出端电性连接；储能放电控制模块600的输入端与升压模块500的输出端电性连接，储能放电控制模块600的控制端与主控模块300 电性连接；充电线圈700设于撞击腔110内且套设于铁棒200第一端的外壁，充电线圈700与储能放电控制模块600的输出端电性连接。

其中，主控模块300与枪座100的扳机模块和上膛模块电性连接，当主控模块300接收到上膛模块的上膛信号后，会向电源控制模块400发送控制信号，使电源控制模块400向升压模块500和储能放电控制模块600输入电源，升压模块500将电源控制模块400输入的低电压进行升压并输送给储能放电控制模块600，使储能放电控制模块600进行充电，当主控模块300收到扳机模块的信号时，主控模块300会控制储能放电模块向充电线圈700输入电流，此时，充电线圈700会产生安培力作用，进而驱动铁棒200在撞击腔110来高速移动，使铁棒200撞击撞击腔110的内壁来模拟枪击后产生的后座力。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，还包括回位弹簧900，回位弹簧900的第一端与撞击腔110连接，回位弹簧900的第二端与铁棒200连接。设置回位弹簧900，则可以使铁棒200在移动后自动恢复到原位，为下一次的枪击作准确。同时配合回位弹簧900，可以确保每一次铁棒200对撞击腔 110内壁产生的作用力保持相同。

值得注意的是，未采用回位弹簧900时，也可以通过转移枪座100的方向，利用重力作用来使铁棒200回到原位。

在本实用新型的一些实施例中，铁棒200的外壁包覆有橡胶垫。采用橡胶垫，可以降低铁棒200在撞击过程中的磨损程度，以提高铁棒200的使用寿命。

参照图1和图2，在本实用新型的一些实施例中，撞击腔110的第一端设有缓冲部1000，缓冲部1000正对着铁棒200的第一端。设置缓冲部1000，可以避免对撞击腔110内壁造成磨损，以提升枪座100的使用寿命。

在本实用新型的一些实施例中，缓冲部1000为橡胶垫或垫铁。

参照图3和图4，在本实用新型的一些实施例中，电源控制模块400包括电池E1、保险丝FU1、继电器K1、三极管Q1、限流电阻、第一分压电阻；电池的负极端接地，电池的正极端作为电源控制模块400的第一输出端；保险丝 FU1的第一端与电池的正极端电性连接；继电器K1的第一线圈端和公共端与保险丝FU1的第二端电性连接，继电器K1的动触点作为电源控制模块400的第二输出端；三极管Q1的集电极与继电器K1的第二线圈端电性连接，三极管Q1的发射极接地；限流电阻R1的第一端作为电源控制模块400的控制端，限流电阻R1的第二端与三极管Q1的基极电性连接；第一分压电阻R2的第一端与三极管Q1的基极电性连接，第一分压电阻的第二端与三极管Q1的发射极电性连接；其中，在本实施例中，限流电阻采用的是电阻R1、第一分压电阻采用的是电阻R2。

电源控制模块400的工作原理：主控模块300根据上膛信号会向限流电阻的第一端输出高电平信号，进而使三极管Q1导通，则继电器K1会吸合，使公共端和动触点连接，进而连通电池E1与升压模块500，实现升压和充电的目的，当主控模块300向限流电阻的第一端输出低电平信号时，三极管Q1截止，则继电器K1不会吸合，公共端和静触点连接，切断电池E1向升压模块500输出回路。

可以知道的是，限流电阻和第一分压电阻还可以采用两个或两个以上的电阻。

此外，在本实用新型的一些实施例中，电源控制模块400还包括电容C1，电容C1的第一端与继电器K1的第一线圈端电性连接，电容C1的第二端与继电器K1的第二线圈电性连接；电容C1起到稳压效果，确保继电器K1吸合时可以保持稳定。

参照图3和图4，在本实用新型的一些实施例中，升压模块500包括电感 L1、变压器T1、高频振荡单元510、电容C2、整流单元520；电感L1的第一端作为升压模块500的第一输入端与电源控制模块400的第一输出端电性连接；变压器T1具有初级线圈和次级线圈，初级线圈的中间端作为升压模块500的第一输入端；高频振荡单元510的输入端作为升压模块500的第二输入端，高频振荡单元510的第一输出端与初级线圈的第一端和第二抽头电性连接，高频振荡单元510的第二输出端与初级线圈的第二端电性连接；电容C2的第一端与初级线圈的第一端电性连接，电容C2的第二端与初级线圈的第二端电性连接；整流单元520的第一交流端与次级线圈的第一端电性连接，整流单元520的第二交流端与次级线圈的第二端电性连接，整流单元520的正极端作为升压模块 500的输出端。

升压模块500工作原理，高频振荡单元510输入端接收到电源控制模块400 的第二输出端的电压时，高频振荡单元510会产生高频振荡，使高频振荡单元 510的第一输出端输出或第二输出端输出，进而使变压器T1的中间端与变压器 T1的第一端连通状态及变压器T1的中间端与变压器T1的第二端连通状态的两种状态高速来回切换，使电容C2的两端正负极实现高速切换，且同时电容C2 会与初级线圈作LC振荡，即会电容C2会向初级线圈进行充电，则电池E1则会通过高频振荡单元510给电容C2进行充电，由于电容C2会向初级线圈进行充电，在电容C2充电到最大值则会回落，进而可以使变压器T1进行升压，并由次级线圈输出交流电，配合整流单元520则可以向储能放电控制模块600输出直流电，完成升压过程。

其中，具体地，高频振荡单元510的电路结构如图4所示，当电源控制模块400的第二输出端输出电流时，会分别经过电阻R2流向MOS管Q2的栅极和经过电阻R3流向MOS管Q3的栅极，而电源控制模块400的第一输出端输出的电流则会经过线圈L1流向初级线圈的中间端，接着由初级线圈的第一端流向MOS管Q2的漏极或由初级线圈的第二端流向MOS管Q3的漏极，由于MOS 管Q2和MOS管Q3在工艺上会存在差异性，故其中一个会先导通，另一个处于截止状态，且在整个过程中仅会有一个处于导通状态，配合MOS管Q2和 MOS管Q3的特性，以及电容C2的充放电过程，则会使MOS管Q2和MOS 管Q3往复在导通和截止状态，进而可以使电容C2两端正负极发生切换，同时使初级线圈电流方向也发生变化，则可以达到向初级线圈输入交流电的效果；其中，二极管D1和二极管D2起到稳压效果，分别保护对应支路上的MOS管，电阻R2和电阻R3则起到限流作用，电阻R4和电阻R5则是为了耗尽对应MOS 管中栅极多余的电荷，使对应的MOS管可以快速进行截止，线圈L1采用的环形电感并作为扼流线圈，可以使升压模块500在启动瞬间不会消耗太大的电流，可以降低电流尖峰。

其中，整流单元520包括整流桥D5，整流桥D5的第一输入端和次级线圈的第一输出端之间连接有电容C3，整流桥D5的正极输出端依次连接有二极管 D6和二极管D8，二极管D6的两端还并联有二极管D7，其中电容C3起到滤波稳定的效果，二极管D6、二极管D7和二极管D8具有单向导电性，起到保护电路的作用。

参照图3和图4，在本实用新型的一些实施例中，储能放电控制模块600 包括储能电容、控制开关Q5；储能电容的第一端与升压模块500的输出端及充电线圈700的第一端电性连接，储能电容的第二端接地；控制开关Q5的控制端与主控模块300电性连接，控制开关Q5的第一端与充电线圈700的第二端连接，控制开关Q5的第二端接地。

具体地，参考图4，储能电容包括电容C4和电容C5，储能电容两端还并联有二极管D9和电阻R6，同时，充电线圈700的两端还连接有二极管D10，可以知道的是，储能电容的数量可以根据需要设置一个或至少两个以上进行电能储能，在本实施例中，控制开关Q5采用的可控硅，其型号是BTW-30-600；此外，控制开关还可以采用N-MOS管，其型号为IRF840，当控制开关Q5接收到主控模块300的导通信号时，控制开关Q5则处于导通的状态，则储能电容会向充电线圈700进行充电，此时铁棒200则会充电线圈700的安培力实现高速运动进行撞击，进而模拟枪支后座力的效果，其中，充电线圈700采用的是线圈L2。

参照图3和图4，在本实用新型的一些实施例中，还包括检测模块800，检测模块800的反馈端与主控模块300电性连接，检测模块800的检测端与储能放电控制模块600的输出端电性连接。设置检测模块800，主控模块300可以实时监控储能放电模块的电压是否达到预设的电压值，当检测模块800检测到对应的储能放电模块充电达到预设电压时，则向主控模块300反馈，主控模块 300则会控制电源控制模块400切断输入升压模块500的电源，停止充电。

参考图4，在本实用新型的一些实施例中，检测模块800包括滑动变阻器 R7、MOS管Q4、第二分压电阻；滑动变阻器R7的第一端为检测模块800的检测端，滑动变阻器R7的第二端接地；MOS管Q4的栅极与滑动变阻器R7的变阻端电性连接，MOS管Q4的漏极为检测模块800的反馈端，MOS管Q4的源极接地；第二分压电阻采用的是电阻R9，第二分压电阻的第一端连接工作电压，第二分压电阻的第二端与MOS管Q4的漏极电性连接。

检测模块800的工作原理说明：此处的滑动变阻器R7起到分压的作用，在滑动变阻器R7的第一端电压达到预设值之前，MOS管Q4处于截止状态，此时MOS管Q4的漏极处于高电平状态，主控模块300检测到高电平信号则会判断为储能放电控制模块600电压未达到预设值，当滑动变阻器R7的第一端电压达到预设值时，MOS管Q4导通，此时MOS管Q4的漏极处于低电平状态，主控模块300检测到低电平信号则会判断为储能放电控制模块600电压已达到预设值，则会同步控制电源控制模块400停止对升压模块500输入电压，其中，根据MOS管Q4导通的参数以及储能放电控制模块600的电压预设值，则可以调整滑动变阻器R7中间端，调整滑动变阻器的阻值比例则可以实现检测电压值的调整，同时，配合滑动变阻器R7，还可以根据不同后座力大小的需求，以调整储能放电控制模块600的充电电压大小，进而可以模拟不同大小的后座力效果；即可以达到模拟手枪的后座力效果或是散弹枪的后座力效果。

其中，值得注意的是，滑动变阻器还可以采用两个不同阻值的电阻来替代；即提前确定需要检测的电压值，直接确定两个不同比例的电阻，同样可以配合 MOS管Q4来实现导通或截止的效果；而第二分压电阻也可以采用多个电阻的结构，同时，第二分压电阻的工作电压可以直接设置电池来提供或由主控模块 300的输出的电压值来提供，此处，第二分压电阻的工作电压由主控模块300 来提供。

在本实用新型的一些实施例中，主控模块300采用的是单片机，具体的型号可以根据本实用新型的需求进行选型，起到对应的信号采集以及控制信号输出即可。

根据本实用新型实施例的枪击后座力模拟装置，通过如此设置，可以达成至少如下的一些效果，利用升压模块500可以将低压电源转换成高压电源，可以提升充电线圈700所产生安培力作用，使铁棒200可以加速运动以对撞击腔 110内部进行撞击，可使模拟后座力的效果更加真实，同时配合主控模块300 对储能放电控制模块600的控制，可以对铁棒200运动的时机进行控制，提升了可靠性和安全性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。