Maskinpistoler ändrade krigföring för alltid, men de körs på grundläggande begrepp. Se fler vapenbilder. Tim Ridley/Getty Images Historiker räknar maskingeväret till de viktigaste teknikerna under de senaste 100 åren. Så mycket som någon annan faktor, det satte det brutala, obeveklig ton från första och andra världskriget, liksom de flesta krig sedan den tiden. Till skillnad från tidigare vapen, som måste laddas och avfyras manuellt, med denna maskin, en soldat kunde avfyra hundratals kulor varje minut, klippa ner en hel pluton med bara några få pass. Pistolen fortsatte att skjuta tills operatören slutade trycka på avtryckaren eller pistolen slutligen tog slut på ammunition.
Militära styrkor var tvungna att utveckla tung stridsutrustning som stridsvagnar bara för att klara den här typen av spärrar. Detta enda vapen hade en djupgående inverkan på vårt krigssätt. Maskinpistolen gav små trupper stridsförmågan hos stora bataljoner. Det ökade också potentialen för massolyckor.
Mot bakgrund av deras monumentala roll i historien, Det är lite förvånande hur enkla maskingevär egentligen är. Dessa vapen är anmärkningsvärda prestationer av precisionsteknik, men de arbetar med några mycket grundläggande begrepp. I den här artikeln, vi ska titta på de standardmekanismer som maskingevär använder för att spotta ut kulor i en så rasande takt.
Innehåll
U.S. marinesoldater skjuter ett M-240G maskingevär under träningsövningar på Camp Lejeune Marine Corps Base i North Carolina. Medelstora maskingevär som den här är ett väsentligt element i den moderna arsenalen. Foto med tillstånd av försvarsdepartementet För att förstå hur maskingevär fungerar, det hjälper att veta något om skjutvapen i allmänhet. Nästan vilken pistol som helst är baserad på ett enkelt koncept:Du applicerar explosivt tryck bakom en projektil för att skjuta ner den i ett fat. Den tidigaste, och enklast, tillämpning av denna idé är kanonen.
A kanon är bara ett metallrör med en sluten ände och en öppen ände. Den slutna änden har ett litet säkringshål. För att ladda kanonen, du häller in krut - en blandning av kol, svavel och kaliumnitrat - och släpp sedan in en kanonkula . Krutet och kanonkulan sitter i bygel , eller bakre delen av borra , som är kanonens öppna ände. För att förbereda pistolen för ett skott, du kör a säkring (en längd av brandfarligt material) genom hålet, så det når ner till krutet. För att skjuta kanonen, allt du behöver göra är att tända säkringen. Lågan går längs säkringen och når slutligen krutet.
Krut brinner snabbt när det antänds, producerar mycket varm gas i processen. Den heta gasen utövar mycket större tryck på kanonspelets pulversida än luften i atmosfären på den andra sidan. Detta driver kanonkulan ur pistolen vid hög hastighet.
För mer information om de tidigaste tillämpningarna av denna teknik, läs vidare till nästa sida.
En slagpistol (vänster) och en flintlåspistol (höger), två viktiga steg på vägen till moderna skjutvapen. © HowStuffWorks De första handhållna kanonerna var i huvudsak miniatyrkanoner; du laddade lite krut och en stålkula, tände sedan en säkring. Så småningom, denna teknik gav vika för trigger-aktiverade vapen , såsom flintlås- och slaglockskanoner.
Flintlock -vapen tänd krut genom att producera en liten gnista, medan slagverkskepsar använt kvicksilver fulminat, en explosiv förening som du kan tända med ett skarpt slag. För att ladda en slagpistol, du häller krut i sätesdelen, stoppa in projektilen ovanpå den, och lägg en kvicksilver -fulminatkåpa ovanpå en liten bröstvårta. För att skjuta pistolen, du slår på hammaren hela vägen tillbaka och drar i pistolens avtryckare. Utlösaren släpper hammaren, som svänger fram på spränglocket. Kepsen tänds, skjuta en liten flamma ner i ett rör till krutet. Krutet exploderar sedan, skjuta upp projektilen ur tunnan. (Ta en titt på How Flintlock Guns Work för mer information om dessa vapen.)
Nästa stora innovation i skjutvapenhistorien var kulkassett . Enkelt uttryckt, patroner är en kombination av en projektil (kulan), ett drivmedel (krut, till exempel) och en primer (spränglocket), allt ingår i ett metallförpackning. Patroner utgör grunden för de flesta moderna skjutvapen. Bakåtrörelsen av pistolens bult aktiverar också dess utmatningssystem, som tar bort det förbrukade skalet från extraktorn och driver det ur en utkastningsport. Vi kommer att diskutera detta mer i detalj senare. Men först, låt oss ta en titt på hur allt detta fungerar - i en revolver.
Klicka på avtryckaren för att se hur en revolver skjuter.
I det sista avsnittet, vi såg att en patron består av en primer, ett drivmedel och en projektil, allt i ett metallpaket. Denna enkla enhet är grunden för de flesta moderna skjutvapen. För att se hur detta fungerar, låt oss titta på en standard dubbelverkande revolver.
Denna pistol har en roterande cylinder, med sex byxor för sex patroner. När du trycker på avtryckaren på en revolver, flera saker händer:
När drivmedlet exploderar, patronhöljet expanderar. Höljet förseglar tillfälligt slutstycket, så all expanderande gas skjuter framåt snarare än bakåt.
Självklart, denna typ av pistol är lättare att använda än en flintlås eller ett slagvapen. Du kan ladda sex skott åt gången och du behöver bara dra avtryckaren för att skjuta. Men du är fortfarande ganska begränsad:Du måste dra avtryckaren för varje skott, och du måste ladda om efter sex skott (även om vissa moderna revolvrar kan rymma 10 omgångar ammunition). Du måste också mata ut de tomma skalen från cylindrarna manuellt.
Låt oss nu ta en titt på hur vapentillverkare hanterade nackdelarna med att använda revolvrar.
Hiram Maxim och en av hans tidiga maskingevärsdesigner:När Maxim presenterade sitt vapen för den brittiska armén 1885, han ändrade slagfältet för alltid. På 1800 -talet, vapentillverkare utformade ett antal mekanismer för att hantera problemen i samband med begränsad skjutförmåga. Många av dessa tidiga maskingevär kombinerade flera fat och skjuthamrar till en enda enhet. Bland de mest populära mönster var Gatling pistol , uppkallad efter uppfinnaren Richard Jordan Gatling.
Detta vapen - det första maskingeväret som fick stor popularitet - består av sex till tio pistolfat placerade i en cylinder. Varje fat har sitt eget sätesbygel och tändstift. För att använda pistolen, du vrider på veven, som roterar faten inuti cylindern. Varje fat passerar under en ammunitionsbehållare , eller karusellmagasin , när den når toppen av cylindern. En ny patron faller i sätesdelen och pipan laddas.
Varje stift har en liten kamhuvud som fångar tag i ett snett spår i pistolens kropp. När varje fat roterar runt cylindern, spåret drar tappen bakåt, trycker in en tät fjäder. Strax efter att en ny patron har laddats i sätesdelen, tändkammen glider ut ur spåret och fjädern driver den framåt. Stiftet träffar patronen, skjuta kulan ner i tunnan. När varje fat roterar runt till botten av cylindern, det förbrukade patronskalet faller ur en utkastningsport .
Gatling -pistolen spelade en viktig roll i flera strider från 1800 -talet, men det var först i början av 1900 -talet som maskingeväret verkligen etablerade sig som ett vapen att räkna med.
Gatling -pistolen anses ofta vara en maskingevär eftersom den skjuter ett stort antal kulor på kort tid. Men till skillnad från moderna maskingevär, det är inte helt automatiskt:Du måste fortsätta veva om du vill fortsätta skjuta. Det första helautomatiska maskingeväret tillskrivs faktiskt en amerikan som heter Hiram Maxim. Maxims anmärkningsvärda pistol kunde skjuta mer än 500 omgångar per minut, ger den eldkraften på cirka 100 gevär.
Grundtanken bakom Maxims pistol, liksom de hundratals maskingevärsdesigner som följde, var att använda kraften i patronexplosionen för att ladda om och sätta tillbaka pistolen efter varje skott. Det finns tre grundläggande mekanismer för att utnyttja denna kraft:
I nästa par avsnitt, vi kommer att diskutera var och en av dessa system.
Klicka och håll avtryckaren för att se hur en rekylpistol skjuter. För enkelhetens skull, den här animationen visar inte patronen laddad, extraktions- och utstötningsmekanismer.
De första automatiska maskingevärna hade rekylbaserade system . När du driver en kula ner i tunnan, kulans framåtriktade kraft har en motsatt kraft som skjuter pistolen bakåt. I en pistol byggd som en revolver, denna rekylkraft skjuter bara tillbaka pistolen mot skytten. Men i en rekylbaserad maskingevär, rörliga mekanismer inuti pistolen absorberar en del av denna rekylkraft.
Här är processen:För att förbereda denna pistol för att skjuta, du drar i bygelbult (1) tillbaka, så det trycker in bakfjäder (2). De utlösa sear (3) fångar fast bulten och håller den på plats. Matningssystemet driver ett ammunitionsbälte genom vapnet, ladda en patron i sätesdelen (mer om detta senare). När du trycker på avtryckaren, det släpper bulten, och fjädern driver bulten framåt. Bulten skjuter in patronen från sätesdelen i kammaren. Bultens tändstift på patronen tänder primern, som exploderar drivmedlet, som driver kulan ner i tunnan.
Trumman och bulten har en låsmekanism som fäster dem vid slag. I denna pistol, både bulten och pipan kan röra sig fritt i pistolhuset. Kraften hos den rörliga kulan applicerar en motsatt kraft på pipan, skjuta den och bulten bakåt. När bulten och pipan glider bakåt, de rör sig förbi en metallbit som låser upp dem. När bitarna separeras, de fatfjäder (4) skjuter pipan framåt, medan bulten fortsätter att röra sig bakåt.
Bulten är ansluten till en extraktor , som tar bort det förbrukade skalet från tunnan. I ett typiskt system, extraktorn har en liten läpp som greppar en smal kant vid botten av skalet. När bulten backar, extraktorn glider med den, dra det tomma skalet bakåt.
Bultens bakåtgående rörelse aktiverar också utkastningssystem . Ejektorns jobb är att ta bort det förbrukade skalet från extraktorn och driva ut det ur ett utkastningsport .
När det förbrukade skalet extraheras, utfodringssystemet kan ladda in en ny patron i sele. Om du håller utlösaren intryckt, den bakre fjädern kommer att driva bulten mot den nya patronen, börja hela cykeln igen. Om du släpper avtryckaren, såret kommer att få tag i bulten och hindra den från att svänga framåt.
Klicka och håll ned avtryckaren för att se hur en pistol med avblåsningsfunktion skjuter. För enkelhetens skull, den här animationen visar inte patronen laddad, extraktions- och utstötningsmekanismer. Se avsnittet "Maskinpistolmatning:Bältsystem" för att ta reda på hur dessa komponenter fungerar.
A avblåsningssystem är något som ett rekylsystem, förutom att pipan är fixerad i pistolhuset, och pipan och bulten låser inte ihop. Du kan se hur denna mekanism fungerar i diagrammet nedan.
Denna pistol har en glidbult (3) hålls på plats av en fjäderdriven kassettmagasin (5), och a utlösningsmekanism (1). När du skjuter tillbaka bulten, de utlösa sear (2) håller den på plats. När du trycker på avtryckaren, såret släpper bulten, och fjädern driver den framåt. Efter att bulten kammar patronen, tändstiftet sätter igång primern, som tänder drivmedlet.
Den explosiva gasen från patronen driver kulan ner i tunnan. På samma gång, gastrycket trycker i motsatt riktning, tvinga bulten bakåt. Som i rekylsystemet, en utsugare drar ut skalet ur pipan, och ejektorn tvingar ut den från pistolen. En ny patron står upp framför bulten strax innan fjädern skjuter bulten framåt, börja processen om igen. Detta fortsätter så länge du håller ned avtryckaren och det finns ammunition som matas in i systemet.
Klicka och håll avtryckaren för att se hur en gaspistol skjuter. För enkelhetens skull, den här animationen visar inte patronen laddad, extraktions- och utstötningsmekanismer. Se avsnittet "Maskinpistolmatning:remsystem" för att ta reda på hur dessa komponenter fungerar.
Gassystemet liknar blowback -systemet, men det har några extra bitar. Huvudtillägget är en smal kolv fäst vid bulten, som glider fram och tillbaka i en cylinder placerad ovanför pistolröret. Du kan se hur detta system fungerar i diagrammet nedan.
Denna pistol är i princip samma som den som använder blowback -systemet, men explosionens bakre kraft driver inte bulten bakåt. Istället, gastrycket framåt trycker tillbaka bulten. När bulten svänger framåt för att avfyra en patron, den låser sig på fatet. När kulan väl tar sig ner i tunnan, de expanderande gaserna kan blöda in i cylindern ovanför pipan. Detta gastryck trycker kolven bakåt, flytta den längs botten av bulten. Glidkolven låser först upp bulten från pipan, och skjuter sedan tillbaka bulten så att en ny patron kan komma in i sätesdelen.
Diagrammen som vi presenterat visar bara särskilda exempel på hur dessa system fungerar. Det finns hundratals maskingevärsmodeller som finns, var och en med sin egen specifika avfyrningsmekanism. Dessa vapen skiljer sig också på ett antal andra sätt. I de kommande två sektionerna vi ska titta på några av de viktigaste skillnaderna mellan olika maskingevärsmodeller.
En av de största skillnaderna mellan olika maskingevärsmodeller är lastningsmekanismen. De tidiga manuella maskingevärna, som Gatling -pistolen, använde en apparat som kallades ammunitionsbehållaren. Hoppare är bara metalllådor som innehåller lösa enskilda patroner som passar ovanpå maskingevärsmekanismen. En och en, patronerna faller ut ur behållaren och in i sätesdelen. Behållare kan hålla en bra mängd ammunition och de är lätta att ladda om även när vapnet skjuter, men de är ganska besvärliga och fungerar bara om pistolen är placerad med höger sida uppåt.
Behållarsystemet ersattes av bandmatat system , som hjälper till att kontrollera ammunitionens rörelse in i vapnet. Ammunition finns på ett långt bälte, som operatören innehar, eller finns i en påse eller låda. Efter att en omgång har skjutits, det rör sig ur vägen, och en ny runda glider på plats.
Ett annat system är vårdriven tidning . I detta system, en fjäder skjuter patroner i ett magasinhölje upp i sätesdelen. De främsta fördelarna med denna mekanism är att den är pålitlig, lätt och lätt att använda. Den största nackdelen är att den bara rymmer en relativt liten mängd ammunition.
Läs vidare för mer information om bältessystemets fördelar.
Monterade maskingevärTunga bandmatade maskingevär, vanligtvis monterad på ett stativ eller ett fordon, kan behöva mer än en operatör. Enskilda trupper bär vanligtvis lätta vapen, med utdragbara bipods eller stativ för stabilitet. Mindre automatpistoler som använder kassettmagasin klassificeras som automatgevär, överfallsgevär eller maskingevär. I allmän mening, termen "maskingevär" beskriver alla automatvapen, inklusive dessa mindre vapen, men det används också för att beskriva tunga bältesmatade vapen specifikt.
Ovanifrån diagram över en gemensam matningsmekanism.
För ren mängd ammunition, de bältessystem är oftast det bästa alternativet. Ammunitionsbälten består av en lång rad patroner som fästs ihop med duk eller, oftare, fäst med små metalllänkar. Vapen som använder den här typen av ammunition har en matningsmekanism som drivs av bultens rekylrörelse.
De bult (1) i denna pistol har en liten kamrulle (5) ovanpå den. När bulten rör sig, kamrullen glider fram och tillbaka i en lång, räfflad utfodra kamdel (2). När kamrullen glider framåt, den skjuter matarkammen till höger mot a återvänd vår (6). När kamrullen glider bakåt, fjädern skjuter kammen tillbaka till vänster. Matarkamspaken är fäst vid en fjäderbelastad spärr (8), en krökt gripare som vilar ovanpå ammunitionsbältet. När kammen och spaken rör sig, spärren rör sig ut, tar tag i en patron och drar bältet genom pistolen. När bulten rör sig framåt, den skjuter in nästa patron i kammaren.
Matningssystemet driver igenom ammunitionsbältet patronstyrningar (2) strax ovanför sätesdelen. När bulten glider framåt, toppen av den trycker på nästa patron i kön. Detta driver patronen ur bältet, mot kammarramp (3). Kammarrampen tvingar ner patronen framför bulten. Bulten har en liten utsugare, som griper tag i patronhöljet när patronen glider på plats. När patronen glider framför bulten, det trycker ner fjäderbelastad ejektor (6).
När tändstiften träffar primern, driver kulan ner i tunnan, sprängkraften driver manöverstången och den fästa bulten bakåt. När skalet rensar kammarväggen, ejektorn springer fram, att skjuta skalet ur pistolen genom utkastningsporten. Detta system låter dig skjuta kontinuerligt utan att ladda om.
Klicka och håll utlösaren för att se hur lastnings- och utkastningssystemet fungerar.
Maskinpistolens grundmekanism har förblivit densamma i mer än hundra år, men vapentillverkare lägger hela tiden till nya modifikationer. En modern design förvandlas från en låda till en pistol med ett enda knapptryck [källa:Sofge]. Dessutom, nya lätta vapentekniker ( LSAT ) är tillverkade av lättare material som kan minska vikten av maskingevär och deras ammunition med 40 procent.
Oavsett om du någonsin har hållit ett maskingevär eller ens sett ett, denna kraftfulla enhet har haft en djupgående inverkan på ditt liv. Maskingevär har haft en hand i upplösande nationer, undertrycka revolutioner, störta regeringar och avsluta krig. På ett osäkert sätt, maskingeväret är en av de viktigaste militära utvecklingen i människans historia. För ytterligare information om maskingevär och relaterade ämnen, gå till länkarna på följande sida.
