迷你枪是盖特林吗?

历史上的转管机枪

加特林机枪是加特林机枪的学名,其原型是18世纪初出现在英国的左轮手枪。这种武器在战场上取得了一定的成功,但它们的缺陷也是显而易见的——体积庞大、操作不便、射速低、不便于野战条件下应用等。——这促使人们始终保持对新型速射武器的强烈向往。

借鉴前人的经验和新技术的发展,加特林在美国内战期间发明了一种加特林机枪(1861-1865),后来被称为“加特林机枪”。这是世界上第一种成功的多管机枪。六个枪管并排安装在一个旋转的圆筒上,手柄每转动一次,每个枪管依次完成装弹、射击、退壳等动作。加特林机枪可谓是手动枪的杰作。它的出现成为火器史上的重要转折点,对现代武器和军事思想的发展产生了深远的影响。

加特林机枪刚诞生的时候,加特林就带着他的机枪到处参加各种比赛。在一次比赛中,100普鲁士步兵和一挺加特林机枪向800米外的目标射击。一分钟后,评委来到靶位,100步枪射手发射721发,只有196发命中靶位;加特林机枪发射了246发子弹,但是216命中。观战的军官们沉默了——他们心里清楚,如果在战场上相遇,他们的士兵肯定不是加特林机枪的对手。

加特林机枪的出现恰逢美国内战如火如荼,但加特林并没有马上得到交战双方的订单。除了世俗观念的影响,该枪的技术缺陷、重量过大、不利于战斗中的快速部署也是其不被看好的重要原因。后来加特林进一步减重后,北方军的本杰明·巴特勒将军首先购买了12加特林机枪,应用于葛底斯堡前线。加特林机枪的首次亮相以其威力和效率让战争双方的士兵大吃一惊。有趣的是,加特林本人同情南方,但最终只有北方军队在战争期间购买了他的机枪。

1865中,加特林将弹壳改进为整体式弹壳结构,设计了新的锁紧机构,解决了供弹机漏气造成的弹药供应问题。这个非常重要的改进导致了6挺加特林机枪的出现,口径为1英寸。该枪技术相对成熟,受到美军青睐。随后几年,欧洲各国被加特林的先进性能所吸引,纷纷购买这种高射速转轮机枪。

在19的七八十年代,加特林先生继续改进他的左轮机枪。主要改进方向是提高供弹系统的可靠性,减轻重量,提高射速。

就在加特林机枪把手动枪发展到巅峰的时候,自动武器马克沁机枪的出现让加特林机枪陷入了两难的境地。从1884开始,陆续发明了缩管、导气、自由枪机、半自由枪机等自动原理的自动武器。与这些单管自动武器相比,加特林的枪管机枪的优点已经不存在了,缺点却越来越明显。比如加特林机枪相比单管机枪体积庞大,相应的运输工具容量有限,不便于机动;加特林机枪射速过高对当时的战场条件意义不大,轻巧紧凑的自动机枪威力足以为步兵提供支援。此外,新研制的金属壳弹药价格昂贵,过高的射速会造成极大的浪费。所以1911年,加特林机枪在美军服役45年后退役。许多退役的加特林机枪作为废金属被彻底销毁,其他的则被埋在布满灰尘的仓库里,或者被博物馆和私人收藏。

然而35年后,战争的样式发生了很大的变化,飞机作为一种现代化的高速交通工具进入了军事领域。二战末期,美国武器装备专家开始关注未来战斗机的机载武器。当时的航空机枪主要是改良的陆地机枪,安装在飞机上。当超音速飞机作为射击目标时,其缺点就暴露无遗——当稍纵即逝的战斗机会出现时,战斗机火力严重不足,根本无法给予对手致命的攻击。为了在空战中发挥火力优势,机载武器必须能够以高出当时现行机枪数倍的速度发射更致命的弹药,同时还要保证良好的射击精度和更远的射程。能够满足这些要求的最成功的武器就是加特林加特林机枪。

1945年,在美国陆军的建议下成立了专门的研究小组,进一步研究加特林机枪的机动性和可靠性。1946中,约翰逊上校建议将外部动力驱动的加特林机枪系统作为航空机枪使用。美国空军陆军装备部立即制定了联合计划,包括生产航空转运武器的“火神计划”,通用电气公司赢得了研制合同。1956年,代号为T-171的20mm加特林机炮被美国空军和陆军定型为M61,并批量生产和订购,成为美国航空史上使用最广泛的航炮。

就这样,传管武器再次出现在美军的装备中,成为关注的焦点,引发了世界各国对传管武器的兴趣。在随后的几十年里,美国通用电气公司在M61 20 mm六管炮塔炮的基础上,相继研制出几个系列的炮塔武器,广泛应用于飞机、舰船和装甲车辆上。M61 20 mm 6管炮射速高、威力大、寿命长等优点,为后期发展筒形武器奠定了坚实的基础。

1968年,美国通用电气公司开始研制GAU-8/A 30毫米7管炮塔炮,并于1979年首次安装在A10攻击机上进行试射,后来获得国防部批准。此外,美国通用电气公司还开发了多种转移武器。尤其值得一提的是M134“迷你机枪”(即GTA: VC的“迷你枪”)7.62毫米枪管机枪。微型机枪是通用电气公司在20世纪50年代初开发的。该机枪有6个7.62毫米枪管,由DC马达驱动,每转一圈每个枪管发射1发子弹。迷你枪机枪的理论射速是每分钟6000发,相当于普通机枪的10倍,所以有人称之为“世界上射速最快的机枪”。

除了美国,其他一些国家已经研制成功或者正在研制自己的筒炮(炮)。这些枪管武器无一例外都采用了加特林原理,使得加特林的枪管武器家族更加繁荣。

迷你枪加特林机枪主要由枪体、枪座、弹匣和控制箱(动力箱)组成。枪体包括枪管、外壳、旋转体、机芯、供弹装置、电机等部件。枪托包括支架、托架、立柱、底座等。

用电机带动六个枪管转动,最大射速高达每分钟6000发。枪管的转动是由DC马达驱动的,所以射速由DC马达的转速决定。只要改变电流,就可以获得从300发/分钟到6000发/分钟的任何射速。

迷你枪的枪管重量较小,单管重量仅为1.08 kg。组装炮管时,只需将炮管穿过炮管箍,插入旋转体上相应的孔中,旋转180度即可。通常六个桶平行平齐放置;有时,如果有特殊需要,可以使用特殊的桶箍。火炮管束固定后,可以进行锥形化,从而改变弹丸的散布,使火炮在一定范围内集中于某一目标。

外壳是一个整体铸件,它包含旋转体,也是缓冲器和供弹机导板的固定支架。在外壳的内表面上,有螺栓滚子的运动曲线。

旋转体是转管机枪枪管的主要部件,用滚柱轴承安装在外壳内,作用是使枪管旋转。旋转体前端安装有六个筒体,圆柱面上有六个运动导向槽,六个可拆卸的运动导轨通过螺栓固定在导向槽之间的筋条上。在每个运动导槽的底面还有一个“S”形击发导槽,用来控制针的击发和击发。

迷你枪加特林机枪的六套动作分别属于对应的枪管,锁定方式为头转。机芯在机芯的导向槽中线性移动,同时与转子一起旋转。机芯由机头、机体、击针等组成。鼻子上有一个坚硬的壳钩。击针后端有一个曲柄状突起,卡在旋转体的S形击发导槽内。

微型火炮的供弹装置结构非常复杂,其供弹动作是在旋转体的驱动下完成的。释放方式为垂直直推。固定在弹壳上的导板是一个重要部件,它使子弹能够准确地从供弹机进入旋转体,并放置在拔弹钩的槽内。另外,子弹发射后,弹壳与旋转体分离,完成抛壳动作。

操作原理

转管武器的工作原理与我们常见的单管自动武器有很大不同,具有独特性,也更加复杂。转管机枪最大的特点就是枪管可以旋转,通过枪管的高速旋转来实现高射速,每个枪管相当于一挺机枪。

迷你枪转轮枪的主电源开关,按下手柄上的击发按钮,齿轮开始转动,转子和六个枪管一起转动。同时,旋转器的后齿轮带动供弹装置的齿轮转动。各机芯随旋转体旋转,各机芯的滚轮被壳体内表面的弧形凹槽约束,使其沿旋转体上的导轨直线往复运动,完成取子弹、推膛等一系列动作。机头在机身上的锁紧斜面的作用下旋转锁紧。

同时,击针末端的曲柄状突起被旋转体内的“S”形击发导向槽限制,使击针处于被击发状态(击针弹簧被压缩)。当枪机随旋转体旋转到正上方位置时,机头被锁定,撞针的曲柄状突起从S形导槽中脱离并击发子弹。弹壳内表面的弧形凹槽前有一条直线,子弹发射后机芯在其中运动,始终保持锁定状态,即机芯只随旋转体旋转,而不能解锁和后退,从而起到发射后机械保险的作用。

当运动滚轮越过曲线槽的直线段时,机体后退,带动机头旋转解锁。之后整个运动带动炮弹后退,炮弹被拉出膛外。当运动退却时,它仍随旋转体旋转。当转到较低位置时,导向板使壳体脱离旋转体并向下抛出。此时,一个枪机已经完成了360度自动循环,准备下一发子弹。六个动作依次重复以上动作,仿佛六挺机枪依次开火。

当电击发按钮松开时,枪机停止从弹药输送导板中推出子弹,然后空膛被锁住。所以从切断电源到停止枪管转动的1秒内,不会有继续发射子弹的危险。

因为迷你炮是靠外部能量驱动的,所以拒爆弹也是像弹壳一样收回,向下扔进蛇形管,所以射击不会中断。

理论上,在驱动方式和口径一定的情况下,转管武器的射速很大程度上取决于炮管数量。但并不意味着通过增加炮管数量就可以无限提高射速,因为过高的射速会导致过大的后坐力和体积。转管武器在机载或舰载时对后坐力有特殊要求。在不改变炮管数量的前提下,适当减小转管武器的口径,可以达到较高的射速。同时减小了武器的径向尺寸,有利于转管武器在其他载体上的布置。

独特的内部结构和工作原理造就了枪管机枪的诸多优异性能。转管武器采用多炮(炮),转管武器最明显的特点是射速高,比普通单管自动武器射速高3~10倍(与管数直接相关),显著提高了对目标尤其是高速目标的毁伤概率。转管武器与其他高射速武器相比,使用寿命更长,其寿命优势突出表现在炮(炮)管的烧蚀磨损和受力部件的疲劳破坏。由于多枪(筒)、多套机芯承担了射弹总数,武器的使用寿命比一般的单筒武器提高了一倍。

一把转管武器的主要运动部件——机芯的运动——都是机械强制的(避免惯性运动),所以武器的可靠性很高,遇到拒爆也不会停止射击。故障率一般可以控制在万分之几,比普通自动武器低一个数量级。因为加特林武器是靠外部能量来转动枪管,而外部能量的功率是可调的,可以改变武器的转速,从而改变射速,针对不同的目标可以调整射速,这是加特林机枪的另一个独特之处。当然,转管武器的缺点也很明显,就是体积大,重量集中,占用武器平台空间大,拆装不方便;弹药消耗量也远大于单管自动武器;由外部能量驱动的转管武器需要载体提供一定的能量,这是瞬间的,但也增加了载体的负担。