早期日本无畏舰的主炮塔

        日本海军早期发展时高度依赖英国，因此其大口径舰炮的供弹系统与英国海军基本一致。但在“河内”型战列舰上，日本海军改变了弹药库的结构，将炮弹库放置在了发射药库之上以保证发射药安全——英国海军直到日德兰海战后才开始使用这种布置。

        自“河内”至“纪伊”，除了“扶桑”型以外，日本战列舰的主炮塔均使用英式的dredger式扬弹药机和全角随动装填设计，“扶桑”型虽然安装的是定角装填装置，但弹药吊舱仍为英式设计。
英式弹药吊舱设计将发射药置于炮弹之上，不能直接应用于弹库在上发射药库在下的日本舰船结构。
        为避免扬弹机在弹库和药库分两次装载造成射速下降，在初期的双联装12和14英寸炮塔上，日本海军选择将扬弹药机底端的弹药传递室设置在弹库高度，发射药由单独的扬药机提升至弹药传递室内并与炮弹同时装入扬弹机。

41厘米舰炮时代的日本战列舰主炮塔

        在自“长门”型开始使用的双联装41厘米炮塔上，日本海军将炮塔中轴的两台扬弹药机向左右侧分开，中间增加了一个连通下层发射药库的扬药机。当上层的扬弹药机在弹库装填炮弹时，扬药机将把发射药提升至弹库高度然后将发射药卸载至扬弹药机上。此设计似乎来源于英国维克斯公司。此外，41厘米炮塔将4包发射药全部设置在吊舱的一层而不是12和14英寸炮的两层，从而减少了一次推药过程，提高了射速。为减少作业人员、减轻船员体力消耗、提高效率，扬药机设置了转运车来一次性运输4个药包。

        间战的二十年代，日本海军为新舰船设计开展了三联装和四联装炮塔的设计研究，提出了多种设计方案，这些设计的供弹系统仍基于英式供弹结构，只是双联装41厘米炮塔供弹结构的简单增加。在三联装设计中，给弹室和给药室内的炮弹和发射药固定等待位置间隔120度或90度布置，转运台车固定为3辆，此设计尽可能地避免了转运台车作业时的相互干扰问题，但为了迎合供弹区的位置，弹药库的布置限制较大。

“大和”型的三联装46厘米主炮塔

        到了“大和”型战列舰设计时，日本海军已经确定无法实现理想的全角装填，新舰炮设计改用定角装填，为了提高供弹效率确保射速采用了美国海军的竖直储弹和扬弹模式，三联装46厘米炮塔的最终供弹结构因此和美国三联装16英寸舰炮有很多相似之处。

        “大和”型的三联装46厘米炮塔供弹结构从上到下分为射击室、两层给弹室和两层给药室。
两层给弹室类似美国标准战列舰的储弹平台，在炮塔的旋转结构上储存了大量的炮弹，不过其下层给弹室还连接了船体内的炮弹库，可从弹库中再补充炮弹。
        炮弹的存储采用了美国海军的竖立模式以简化pusher式扬弹机的供弹过程，但和直接将炮弹放在甲板平台上用套索移动的美国炮塔不同，日本海军将炮弹放在了滑轨上，使用了一套类似传送带的机构直线推动炮弹滑向扬弹机或滑向直通扬弹机的装填滑轨（可搜索相关3D模拟视频了解具体作业）。
        炮弹从弹库移动至待发储架时由3台转运车运送，虽然3台转运车各自独立，但因为布局上存在路径冲突的问题，实际上效率并不高，不过作为补充待发弹药架的手段已经够用了。

        三联装46厘米炮塔将发射药分别放置在两层药库内，两侧炮管对应上层药库，而中炮则对应下层药库，如此一来一层给药室的转运车数量就分别降至2台和1台，避免了作业冲突问题，作业设备和发射药库的布局也能得到进一步改善，但代价是弹药库高度增加了一层，被击中的风险相应增加。
        一次发射所需的6包发射药抵达给药室的等待位置后将滚动到转运车上，转运车旋转对齐扬药机等待位置并卸载发射药，扬药机等待位置再摆动对齐扬药机为其装载发射药。
        3台pusher式扬弹机连接两个给弹室和射击室，左炮的扬弹机位于炮管右侧后，右炮和中炮的位于左侧后。3台dredger式扬药机直连给药室和射击室，扬药机终点位于扬弹机前方。
        炮弹抵达射击室后将旋转90度并侧滚卸载至等待位置，装填时炮弹再横滚至炮尾的推弹机托盘上，装弹机随后向前移动并对齐炮膛，完成装填后退回。
        发射药吊舱提升至射击室等待炮弹装填完成后侧向摆动对齐炮膛，另一推药机同时摆动对齐并一次性推送6包发射药。这种独立推药机可以避免因人员操作失误而发生药包推送速度过快以及过度推送等危险情况。

        “大和”型的整套供弹系统相对复杂，但作业效率较高，即便计入定角装填所需的炮管俯仰时间，一轮射击所需的时间也在30-40秒之间。