- 青少年科學人文藝術通識大全(彩圖精裝)
- 魯中石
- 2196字
- 2019-01-02 19:30:17
機槍的研制
機槍是一種小口徑武器,只要彈藥充足,扣住扳機不放,就可以連續射擊。有些機槍裝置可以實現裝彈、射擊、退空彈殼等一整套操作的自動化。這一類型的手槍通常被稱作機械手槍,而這一類的機槍通常被稱作卡賓槍或來復槍。
現代機槍的前身是半自動火炮。1718年,英國發明家、律師詹姆斯·派克為自己設計的這種“防衛槍”申請了專利。這種槍像一把巨大的左輪手槍安裝在一個三腳架上,其槍管由鐵或黃銅制成,有10個預裝填腔,由手動旋轉。當槍管中彈藥耗盡,即插入另一根已裝填的槍管。據記載,1722年,派克防衛槍在7分鐘內連續射擊了63回合。

加特林式機槍是第一代成功的機槍,用于美國內戰中。1873年,英國十槍管型的這種機槍開始安裝在車架上,以提高機動性。
到1856 年,美國人查爾斯·巴恩斯改進了派克的設計,加了一個手動曲柄以轉動槍管并且實現了槍膛尾部裝置的自動化。巴恩斯給它取了一個昵稱—咖啡磨槍。這種機槍能以每分鐘80轉的速率發射子彈,后來在美國南北戰爭中使用過。另外一名美國人埃利澤·里普利(1782~1939年)作了進一步改進,使之能一次使用多個彈筒。
金屬子彈出現后,現代的速射槍才被發明。美國槍械制造商理查德·加特林(1818~1903年)在1862年取得了這種槍的第一項發明專利。加特林設計的槍有一個10槍管組,槍管就像捆綁在一起的木棍,通過手動旋轉。裝在槍頂部的送彈斗在重力作用下,將子彈送入槍身,使該槍能以350轉/分鐘的速率發射。該裝置應用于各種口徑的槍上,在美國南北戰爭中顯示出極大的殺傷力。后來英軍也裝備了該槍。
19世紀70年代,美國士兵威廉·加德奈發明了另一種重力填彈槍。該槍由一個豎直的彈倉和兩個或更多挨在一起的槍管組成。一個手動曲柄可以左右側移機槍的后膛鎖,使空彈殼掉落,替換子彈可以從上部的彈倉中被收集。
射擊300或400次后,槍管會由于射擊次數過多且過燙,這使得早期制造單槍管機槍的嘗試受挫。1875年,在曼徹斯特的羅維爾工作的德·維特法林頓發明了手動曲柄式四槍管加德奈機槍——羅威爾機槍,有4根槍管,但是,它的4根槍管在射擊時并不旋轉,只用一根槍管射擊。當槍管過燙時,槍手轉動槍管組,讓下一根冷槍管繼續射擊。1879年,瑞士工程師帕穆克蘭茲發明了諾登佛特機槍,該槍有12根槍管緊密排列。12根槍管彈藥的填充和射擊全部是同時完成的——通過向前推一根桿來實現。桿拉回時會退出空彈殼。

19世紀80年代中期馬克沁演示了他發明的機槍。地上空彈殼堆是改進該機槍的射擊速度的佐證。
1883年,機槍的發展進入了一個新階段。美裔英國發明家希拉姆·馬克沁(1840~1916年)取得了馬克沁機槍的發明專利,并在一年后公之于眾。馬克沁機槍利用機槍射擊時產生的后坐力退出空彈殼,再次扣動扳機,能將另一圈子彈插入后膛。彈圈起初裝的是黑火藥(有煙火藥),后來裝的是無煙火藥(強棉藥),連接形成了一條彈藥帶,機槍可以連續發射600轉/分鐘,直到整條彈藥帶發射完。長時間的射擊會使槍膛過熱,于是,馬克沁在機槍上加裝了一個水套,用來冷卻槍管。馬克沁找到合作伙伴——英國威克斯造船公司,大批量生產馬克沁機槍。這種機槍被用于日俄戰爭(1904~1905年)和第一次世界大戰(1914~1918年)中,給交戰雙方帶來了巨大的傷亡。在第一次世界大戰中,德國軍隊使用了相似的彈藥帶供給系統。

馬克沁機槍經過改進成為了威克爾斯水冷機槍。圖中是第一次世界大戰期間(大約1917年)西部前線的美國機槍手正在用該種機槍射擊的情形。注意連接在冷卻水存儲罐的軟管。

因為劉易斯機槍快速的射擊速度、單人操作的優點,很適合安裝到戰斗機上。圖中是第一次世界大戰中站在美國戰斗機后艙的機槍手正在練習射擊。
除了射擊時的后坐力,射擊時氣體的膨脹釋放也可以應用于機槍上。最早的氣動機槍有美國人約翰·勃朗寧(1855~1926年)發明的勃朗寧機槍,丹麥炮兵上尉麥德森的麥德森機槍,以及一家由美國人哈乞克司(1836~1885年)創建的法國公司生產的哈乞克司機槍。哈乞克司機槍裝有氣動的槍栓,使槍可以重新準備扣動扳機。麥德森機槍安裝了一個擺動的后膛鎖。1911年,美國發明家劉易斯(1858~1931年)設計了一架輕機槍,射速為550轉/分鐘。該槍裝有圓形(盤狀)彈倉和空氣冷卻套用于冷卻槍管。因為該槍可以高速率射擊,而且一人就可完成射擊裝彈的操作,美國和英國在第一次世界大戰中都將其裝備到了戰斗機上。1902年,麥德森機槍只用了一個彈倉,并且用兩腳架支撐,使該機槍可由單人攜帶,因此,這種麥德森機槍就成為了第一種輕機槍,或者稱自動步槍。
不久,所有大國的軍隊都裝備了輕機槍。因為由三位設計者喬奇、蘇特里、瑞貝若利斯和法國公司Gladiator制造,法國人稱他們制造的輕機槍為CSRG輕機槍。1917年,因為美國沒有相同性能的輕機槍,于是從法國購買CSRG機槍裝備軍隊。1918年,勃朗寧設計了BAR勃朗寧自動步槍,在第二次世界大戰中被廣泛應用。1924年的M29機槍由法國的萊貝爾設計,并由在法國中部的Chátellerault公司生產。捷克斯洛伐克的哈力克兄弟設計的ZB26,在1938年以Bren輕機槍的名字(“Bren”由“Br”和“en”兩部分組成,“Br”代表勃諾,“en”代表恩菲爾德軍火公司)裝備于英軍。所有這些輕機槍都可以由一個士兵攜帶。
更輕的輕機槍就演化成了沖鋒槍。1920年,美國軍官約翰·湯普森發明了湯普森沖鋒槍。湯普森沖鋒槍擁有一個直彈筒或一個更高容量鼓形的彈筒。其他類的沖鋒槍包括1939年德國的ErmaMP40式、英國sten式沖鋒槍(sten中“s”代表公司老板曬潑德;“t”代表設計者特賓;“en”代表恩菲爾德公司)。所有這些沖鋒槍的射擊速度都在500發/分鐘至800發/分鐘之間。