Karabinowa ładowarka zamkowa - Rifled breech loader
Ryflowany ładowarki zamka (RBL) jest artyleryjski kawałek, który w przeciwieństwie do gładkiej, armaty i gwintowaną ładowarki wylotowego (RML), która ją poprzedzającej ma gwintowanie w cylindrze i jest ładowany z zamka w tylnej części pistoletu.
Wirowanie wywierane przez pistoletu gwintowanie daje lotne stabilność kierunkową oraz zwiększenie zakresu. Ładowanie od tyłu działa sprawia, że załoga jest mniej narażona na ostrzał wroga, pozwala na mniejsze rozmieszczenie działa lub wieżyczki i pozwala na większą szybkostrzelność.
Przegląd
Głównym problemem, który należy rozwiązać z breechloading artylerii była obturacja : uszczelnienie zamka po wypaleniu, aby zapewnić, że żaden z gazów wytworzonych przez spalanie w pędny (na początku prochu ) uciekł do tyłu poprzez zamka. Był to zarówno problem bezpieczeństwa, jak i wydajności działa – cały gaz miotający był potrzebny do przyspieszenia pocisku wzdłuż lufy.
Drugim problemem była szybkość działania – jak zamknąć zamek przed oddaniem strzału i jak najszybciej otworzyć go po oddaniu strzału zgodnie z zasadami bezpieczeństwa.
Mniej więcej równolegle opracowano dwa rozwiązania, blok „zamka śrubowego” i „klin ślizgowy” lub „blok ślizgowy”.
W czasach rozwoju pierwszych nowoczesnych ładowarek odtylcowych w połowie XIX wieku prochowe ładunki miotające dla artylerii były zazwyczaj ładowane do płóciennych worków, które podczas strzelania spalały się całkowicie. Stąd, w przeciwieństwie do metalowego naboju do karabinu, sam mechanizm zamka musiał w jakiś sposób zapewnić zamknięcie.
Wczesne mechanizmy „śrubowe” do uszczelniania zamka składały się z gwintowanych bloków, które były mocno wkręcane w zamek po załadowaniu, ale same gwinty były niewystarczające, aby zapewnić gazoszczelne uszczelnienie. Sprawę dodatkowo komplikowała konieczność jak najszybszego przykręcania i odkręcania zamka; spotkało się to z blokiem zamka „ przerwanego gwintu ”, w którym obwód bloku był naprzemiennie gwintowany i pozostawiony bez gwintu przy nieco mniejszej średnicy, aby umożliwić całkowite włożenie całego bloku i obrócenie go o ułamek, aby go zablokować. Stąd, jeśli obwód bloku został podzielony na dwa zestawy gwintów i szczelin, wystarczyło obrócić blok o ¼ obrotu, aby go zablokować, zamiast kilku zwojów. Kompromis polegał na tym, że gwintowano tylko ½ obwodu bloku, co odpowiednio zmniejszało bezpieczeństwo.
Inną możliwością uszczelnienia zamka było zamknięcie ładunku miotającego w metalowej łusce, która rozszerzała się podczas strzelania, a tym samym zamykała zamek, pozostawiając blok zamkowy jedynie z koniecznością zablokowania łuski na miejscu. Łatwiej było to osiągnąć, wsuwając blok za łuskę naboju przez pionowy lub poziomy otwór wycięty w tylnej części zamka: „przesuwny klin” lub „przesuwny blok” zamka.
Historia
Wczesne ładowarki odtylcowe
.jpg)
Już pierwsze armaty tych średniowieczu były zamka ładowane z prochu i strzał zawarte w doniczkach spadła w tylnej części lufy, ale słabe uszczelki były one niebezpieczne, i nosili szybko i nie mogą być skalowane do większych broni. Do XIX wieku używano tylko ładowarek odprzodowych.
W 1837 roku Martin von Wahrendorff opatentował projekt ładowarki odtylcowej z cylindryczną zatyczką zamkową zabezpieczoną poziomym klinem; została przyjęta przez Szwecję w 1854 roku. Niezależnie Giovanni Cavalli po raz pierwszy zaproponował armię sardyńską w 1832 roku , a pierwszy przetestował taką broń w 1845 roku.
Zamek zakręcany Armstrong
Postępy w metalurgii w epoce przemysłowej pozwoliły na skonstruowanie karabinów gwintowanych odtylcowych, które mogły strzelać ze znacznie większą prędkością wylotową . Po tym, jak brytyjska artyleria pojawiła się w wojnie krymskiej, jako że niewiele się zmieniła od czasów wojen napoleońskich, przemysłowiec William Armstrong otrzymał od rządu kontrakt na zaprojektowanie nowej artylerii. Produkcja rozpoczęła się w 1855 roku w Elswick Ordnance Company i Royal Arsenal w Woolwich .
Jego zamek „śruba Armstronga” polegał na załadowaniu pocisku i ładunku miotającego prochu do płóciennej torby przez wydrążoną śrubę zamkową, opuszczenie ciężkiego bloku do szczeliny za komorą proszkową i dokręcenie śruby zamkowej do bloku, aby zablokować go na miejscu. Stopień wypełnienia osiągnięto poprzez miseczkę na powierzchni bloku wciskaną w zagłębiony pierścień na powierzchni komory. System był w rzeczywistości pionowym blokiem przesuwnym, takim jak później używany przez Kruppa zarówno w formie poziomej, jak i pionowej, z tą zasadniczą różnicą, że Armstrong nie zdołał przejść do załadowania ładunku proszkowego do metalowego naboju, w wyniku czego doszło do całkowitego wypełnienia. niemożliwy.
Jakiekolwiek wypełnienie, które zostało osiągnięte, opierało się raczej na pracy ręcznej niż na sile wystrzału, a zatem było zarówno niepewne, oparte na nierozsądnej zasadzie, jak i nieodpowiednie do dużych dział. Armstrong Armstrong został początkowo zaadoptowany przez armię brytyjską i marynarkę wojenną , ale obawy dotyczące ograniczonej penetracji pancerza pocisków ze względu na ograniczoną prędkość maksymalną, obawy dotyczące bezpieczeństwa z powodu wystrzeliwania bloków zamka oraz wyższe poziomy umiejętności wymagane od strzelców doprowadziły rząd brytyjski do powrotu do gwintowanych ładowarek odprzodowych w latach 1865-1880, kiedy to Wielka Brytania w końcu wdrożyła niezawodne mechanizmy zamków śrubowych.
Cesarska armia japońska użyła armstronga Armstronga podczas wojny Boshin, aby zdewastować miasto zamkowe Aizu i zmusić jego mieszkańców do szybkiej kapitulacji, a brytyjskie lekkie działa polowe Armstronga okazały się śmiertelnie niebezpieczne dla chińskich sił w drugiej wojnie opiumowej . Jednak brytyjska armia i marynarka wojenna wolały wrócić do ładowarek odprzodowych, dopóki nie opracowano większych ładowarek odtylcowych o dużej mocy z bezpiecznymi systemami zasłaniania, które były stosunkowo proste w obsłudze.
francuskie wysiłki
W międzyczasie Francuzi nie ustawali w próbach opracowania karabinów odtylcowych, które łączyłyby w sobie szybsze ładowanie niż odprzodowe, dużą moc, bezpieczeństwo i rozwiązywały problem zatykania. Lahitolle 95 mm armata z 1875 roku z Zamek śrubowy zamka spełnione trzy pierwsze wymagania w dużej mierze i częściowo rozwiązał problem obturacji.
Ostatecznie system de Bange wprowadzony w 1877 r. rozwiązał problem obturacji za pomocą podkładki azbestowej nasączonej smarem, która rozszerzała się i uszczelniała zamek podczas strzelania. System de Bange stanowił do dnia dzisiejszego system wypełniający dla wszystkich kolejnych zakręcanych bryczesów. Wielka Brytania przyjęła zamek de Bange, kiedy powrócił do ładowarek odtylcowych na początku lat 80. XIX wieku po kilku początkowych eksperymentach z gorszym systemem zamykania „kubka Armstronga”.
Wielka Brytania, Francja i Stany Zjednoczone preferowały bryczesy śrubowe dla większości kalibrów, ale główną wadą śruby de Bange przerywanej po raz pierwszy wdrożonej było to, że tylko połowa obwodu bloku zamka mogła być gwintowana, a zatem musiała być dość długa aby uzyskać bezpieczne zablokowanie zamka, co wymagało trzech oddzielnych ruchów, aby otworzyć po strzale; obrócić, aby odkręcić, cofnąć śrubę i odchylić na bok. Ładowanie wymagało 3 operacji w odwrotnej kolejności. To było zatem określane jako „blok o trzech ruchach” i działało powoli.
Blok zamka Welin
Pracując jako konstruktor broni dla Thorstena Nordenfelta w Londynie , Axel Welin rozwiązał ten problem w latach 1889-1890 za pomocą swojego schodkowego, przerywanego bloku zamka Welina . Miał on gwinty w zestawach stopni o rosnącej średnicy tak, że zamiast tylko połowy gwintowanej śruby, gwintowana część była liczbą stopni / (1 + liczba stopni) : tj. jeśli blok dużego pistoletu miał cztery stopnie gwinty, 80% śruby było gwintowane, co pozwoliło na znacznie krótszą śrubę, a tym samym blok zamka. Umożliwiło to odkręcenie i wychylenie bloku w dwóch ruchach – zamka typu „dwuruchowa przerwana śruba”.
Śruba ostrołukowa Boforsa
Również na początku lat 90. XIX wieku Arent Silfversparre z Bofors wynalazł ostrołukowy zamek śrubowy, podobny do modelu Armstronga, ponieważ eliminował potrzebę wyciągania śruby przed przekręceniem jej na bok. Bofors nadal używał tego w średniej artylerii do XX wieku. Stożkowy zamek śrubowy Elswick ma bardzo podobną koncepcję.
Blok przesuwny
Z kolei niemiecka firma Krupp zastosowała bryczesy z „poziomym blokiem przesuwnym” zamiast zakręcanych dla wszystkich kalibrów artylerii do 16-calowych armat morskich. Pod pewnymi względami było to podobne do oryginalnej „śruby Armstronga”; amunicję śrutową i prochową wprowadzano przez otwarty tylny koniec zamka do otworu działa, a stalowy blok wsuwano do poziomej szczeliny wyciętej w zamku, aby zamknąć tylny koniec zamka.
Jednak w przeciwieństwie do Armstronga, Krupp ładował proch miotający do metalowej łuski, podobnie jak duży nabój karabinowy , który podczas strzelania rozszerzał się przy ścianie komory i skutecznie uszczelniał zamek. Blok przesuwny, zarówno w formie poziomej, jak i pionowej, oraz metalowa łuska naboju były preferowanym niemieckim systemem zamka aż po II wojnie światowej i nadal są używane przez niektóre nowoczesne artylerii.
Szybkostrzelne pistolety
Pierwszym szybkostrzelnym lekkim działem było 1-calowe działo Nordenfelt , budowane w Wielkiej Brytanii od 1880 roku. Działo zostało zaprojektowane specjalnie do obrony większych okrętów wojennych przed nowymi małymi, szybko poruszającymi się torpedami pod koniec lat 70. do początku lat 80. XIX wieku i było powiększona wersja udanego karabinu maszynowego kalibru Nordenfelt zaprojektowanego przez Helge Palmcrantza . Pistolet wystrzelił solidną stalową kulę z utwardzoną końcówką i mosiężną osłoną.
W połowie lat 80. XIX wieku został zastąpiony przez nową generację dział Hotchkiss i Nordenfelt „ QF ” o kalibrze 47 mm i 57 mm, wystrzeliwujących eksplodujące „ wspólnie spiczaste ” pociski ważące od 3 do 6 funtów.
Francuska firma Hotchkiss wyprodukowała 3-funtówkę QF jako lekką 47-milimetrową armatę morską od 1886 roku. Działo było idealne do obrony przed małymi szybkimi jednostkami, takimi jak łodzie torpedowe i zostało natychmiast przyjęte przez RN jako „Ordnance QF 3-funt Hotchkiss” . Został zbudowany na licencji firmy Elswick Ordnance Company .
Zarówno pistolety Hotchkiss, jak i Nordenfelt ładowały amunicję jako pojedynczy nabój z pociskiem, łuską i spłonką w jednym zespole. Ładownica uszczelniała zamek podczas strzelania, a pionowy przesuwny klin (blok) unieruchamiał go w miejscu. Te nowe pistolety zawierały urządzenia kontrolujące odrzut, które ułatwiały spójność celowania, umożliwiały ładowanie jednym ruchem i można było wystrzelić zaraz po włożeniu naboju, a następnie wyrzucić go po wystrzeleniu, co oznacza „szybkostrzelne” działo. Ustanowiło to nowy standard dla artylerii i umożliwiło cykle ostrzału mierzone w sekundach, a nie minutach.
Wielka Brytania używała mosiężnych łusek dla wszystkich kalibrów do 6 cali pod koniec lat 80. i na początku lat 90. XIX wieku. Jednak zaprojektowane przez Brytyjczyków szybkie strzelanie („QF” w brytyjskiej terminologii, co stało się synonimem ładunków w metalowych łuskach) nadal wykorzystywało bloki zamka śrubowego, ale ich funkcja polegała jedynie na zablokowaniu naboju na miejscu, a nie zapewnieniu obturacji. Potężna siła wsteczna generowana przez 6-calowe pistolety QF nadal wymagała mocno osadzonej śruby zamkowej z jak największym gwintem. Jednak podstawowa śruba z gwintem przerywanym wystarczająco długa, aby mieć wystarczający gwint, aby zabezpieczyć nabój podczas strzelania, nadal wymagała trzech oddzielnych ruchów do działania – obracania, wycofywania, odchylania na bok po wystrzeleniu i powtarzania w odwrotnej kolejności przed wystrzeleniem.
Firma Elswick Ordnance Company (armatura Armstronga) opracowała stożkową wersję śruby z przerywanym gwintem, ze zmniejszającą się, a nie stałą średnicą w kierunku przodu. Wyeliminowało to drugi ruch „wycofania”, przy czym potrzebne są teraz tylko dwa ruchy, obracanie i odchylanie na bok. Okazało się to krótkotrwałe, ponieważ Wielka Brytania przyjęła ładunki w workach za pomocą śruby ze stopniowaną przerywaną Welina dla wszystkich broni 5 cali i więcej w ciągu kilku lat od jej udostępnienia.
streszczenie
Te szybko ulepszające się systemy zamków i potężne nowe działa, które umożliwiły, doprowadziły do wyścigu zbrojeń w projektowaniu fortyfikacji i pancernych okrętów wojennych, który doprowadził do klasy pancerników HMS Dreadnought i trwał do początku I wojny światowej .
Zobacz też
Bibliografia
Linki zewnętrzne
- Królewskie Nowozelandzkie Stowarzyszenie Artylerii, Mechanizmy Breech
- WL Ruffell, The Gun – Mechanizmy zamka karabinowego
- Willian F Fullam i Thomas C Hart, USN, Text-Book of Ordnance and Gunnery. Rozdział IV Mechanizmy zamka opublikowane przez United States Naval Institute, Annapolis MD, 1905