Blowback (broń palna) - Blowback (firearms)

Blowback to system działania dla broni samopowtarzalnej, który czerpie energię z ruchu łuski popychanej do tyłu przez rozprężający się gaz wytworzony przez zapłon ładunku miotającego .

W ramach tej szerokiej zasady działania istnieje kilka systemów blowback, z których każdy wyróżnia się metodami stosowanymi do kontrolowania ruchu śruby . W większości akcji, w których używany jest blowback, zamek nie jest blokowany mechanicznie w momencie strzału: bezwładność zamka i sprężyny odrzutowej w stosunku do masy pocisku, opóźnienie otwarcia zamka do momentu opuszczenia pocisku beczka. Kilka konstrukcji zamków z blokadą wykorzystuje formę blowback (przykład: uruchomienie startera) do wykonywania funkcji odblokowywania.

Zasadę blowback można uznać za uproszczoną formę działania gazu , ponieważ łuska naboju zachowuje się jak tłok napędzany gazami proszkowymi. Inne zasady działania broni samopowtarzalnej obejmują odrzut z opóźnieniem , cios do przodu , działanie gazu i działanie odrzutu .

Zasada działania

W broni palnej, system blowback jest ogólnie definiowany jako system operacyjny, w którym energia potrzebna do obsługi różnych mechanizmów broni palnej i zautomatyzowania ładowania innego naboju pochodzi z bezwładności łuski zużytego naboju wypychanej z tyłu komory przez szybko rozprężające się gazy wytwarzane przez płonący materiał miotający, zazwyczaj proch strzelniczy lub, w przypadku dużej artylerii, nawet dynamit. Gdy pocisk (np. pocisk ) nadal znajduje się w lufie działa, znajdujący się za nim gaz pędny pod wysokim ciśnieniem jest zawarty w czymś, co można uznać za system zamknięty ; ale w momencie, gdy wychodzi z lufy , ta funkcjonalna pieczęć zostaje zerwana, umożliwiając nagłe uwolnienie gazu pędnego w wybuchowym podmuchu wylotowym . Rozprężający się gaz wytwarza również efekt napędu odrzutowego do tyłu w lufie w stosunku do łuski zużytego naboju. Ten „blowback” jest głównym elementem odrzutu . Niektóre pistolety wykorzystują energię z przedmuchu wstecznego do wykonywania autonomicznego cyklu/przeładowania śruby, podczas gdy inne wykorzystują część przedmuchu wstecznego do obsługi tylko niektórych części cyklu lub po prostu wykorzystują energię przedmuchu wstecznego do zwiększenia energii operacyjnej z innego systemu pracy automatycznej .

Cechą wspólną dla wszystkich systemów blowback jest to, że łuska musi poruszać się pod bezpośrednim działaniem ciśnienia proszku, dlatego każdy pistolet, w którym zamek nie jest sztywno zablokowany i może poruszać się, gdy w komorze pozostaje ciśnienie gazu, zostanie poddany stopień działania blowback. Energia z rozprężania gazów podczas strzelania pojawia się w postaci energii kinetycznej przekazywanej do mechanizmu zamka, który jest kontrolowany i wykorzystywany do obsługi cyklu pracy broni. Stopień wykorzystania blowback w dużej mierze zależy od sposobu sterowania ruchem rygla i proporcji energii pobieranej z innych systemów operacyjnych. Sposób sterowania ruchem śruby jest tym, co różni systemy blowback. Operacja przedmuchu jest najczęściej podzielona na trzy kategorie, wszystkie wykorzystujące ciśnienie resztkowe do zakończenia cyklu operacji: prosty przedmuch wsteczny (często po prostu „przedmuch wsteczny”), opóźniony/opóźniony przedmuch wsteczny i zaawansowany zapłon startera.

Odnosząc się do blowbacku z innymi rodzajami automatycznej broni palnej, George M. Chinn napisał, że: „W szerszym sensie blowback może być uważany za specjalną formę operacji gazowej. Jest to uzasadnione, ponieważ łuska może być pomyślana jako rodzaj tłok napędzany gazami proszkowymi. W rzeczywistości blowback wiąże się z tak wieloma specjalnymi problemami, że najlepiej jest uważać go za klasę samą w sobie. Pytanie, czy należy go zaliczyć do bardziej ogólnej klasy operacji gazowych lub operacji odrzutu, jest czysto akademicki. Ważne jest to, że posiada niektóre właściwości obu klas i, w zależności od konkretnego problemu, może być uważany za jeden z nich”.

Prosty blowback

Animacja prostej operacji blowback
Model .380 ACP Colt 1903 Pocket Hammerless wykorzystuje prosty blowback. Masa suwaka wystarcza, aby opóźnić otwarcie komory do momentu spadku ciśnienia.

System blowback (czasami określany jako „prosty”, „prosty” lub „czysty” blowback) reprezentuje najbardziej podstawowy typ operacji automatycznego ładowania. W mechanizmie blowback rygiel opiera się o tył lufy, ale nie jest zablokowany na swoim miejscu. W momencie zapłonu rozprężające się gazy wypychają pocisk do przodu przez lufę, jednocześnie popychając łuskę do tyłu w kierunku rygla. Rozprężające się gazy popychają zespół śruby do tyłu, ale ruch jest spowalniany przez masę śruby, tarcie wewnętrzne i siłę wymaganą do ściśnięcia sprężyny. Konstrukcja musi zapewniać, że opóźnienie jest wystarczająco długie, aby pocisk opuścił lufę, zanim łuska opróżni komorę. Pusta obudowa jest wyrzucana, gdy rygiel przesuwa się do tyłu. Zmagazynowana energia skompresowanej sprężyny działania następnie napędza śrubę do przodu (choć nie dopóki spust jest pociągnięty, jeśli broń wystrzeliwuje z otwartej śruby ). Nowy nabój jest usuwany z magazynka i umieszczany w komorze, gdy śruba powraca do pozycji w baterii.

System blowback jest praktyczny w przypadku broni palnej wykorzystującej naboje o stosunkowo małej mocy z lżejszymi pociskami. Naboje o większej mocy wymagają cięższych śrub, aby zapobiec przedwczesnemu otwarciu zamka; w pewnym momencie śruba staje się zbyt ciężka, aby była praktyczna. Na przykład, działo 20 mm wykorzystujące proste odrzuty i nasmarowane naboje wymagałoby śruby o wadze 500 funtów (230 kg), aby utrzymać nabój bezpiecznie w lufie podczas pierwszych kilku milisekund; co więcej, średnia siła dostarczana przez sprężynę powrotną jest ograniczona do 60 funtów siły (270 N) lub śruba nie cofnie się wystarczająco daleko, aby zasilić nową rundę. W konsekwencji sprężyna powrotna nie jest wystarczająco silna, aby utrzymać zamek zamknięty, gdy pistolet jest przechylony do góry. Ponadto w śrubie nie ma wystarczającej ilości energii, aby wykonać cykl broni.

Ze względu na wymaganą masę śruby, konstrukcje typu blowback w pistoletach są na ogół ograniczone do kalibrów mniejszych niż 9×19mm Parabellum (np. .25 ACP , .32 ACP , .380 ACP , 9×18mm Makarov , itp.). Istnieją wyjątki, takie jak proste pistolety blowback firmy Hi-Point Firearms, które obejmują modele nabojowe .45 ACP , .40 S&W , .380 ACP i 9×19mm Parabellum . Prostą operację blowback można znaleźć również w małokalibrowych (takich jak .22LR ) półautomatycznych karabinach , karabinkach i pistoletach maszynowych . Większość prostych karabinów blowback jest wyposażona w nabój .22 Long Rifle . Popularne przykłady to Marlin Model 60 i Ruger 10/22 . Większość karabinów i pistoletów maszynowych typu blowback jest wyposażona w naboje pistoletowe, takie jak 9×19mm Parabellum, .40 S&W i .45 ACP. Przykłady obejmują MP 40 , Sten i UZI . W tych broniach bełt może być większy i masywniejszy niż w pistoletach, ponieważ są one z natury cięższe i zaprojektowane, przynajmniej w idealnym przypadku, do strzelania obiema rękami, często za pomocą kolby; a te czynniki pomagają złagodzić zakłócenia w celowaniu strzelca spowodowane ruchem ciężkiego bełtu. W konsekwencji prosty blowback jest odpowiedni dla nieco potężniejszych pocisków w pistoletach maszynowych niż w standardowych pistoletach. Było też kilka karabinów z nabojami komorowymi zaprojektowanymi specjalnie do operacji blowback. Przykłady obejmują Winchester Model 1905 , 1907 i 1910 . Jedynym znanym karabinem szturmowym, który używał prostego blowbacku, był Burton Model 1917.

Podczas gdy prosty blowback ogranicza się do pistoletów wykorzystujących pociski o małej mocy, jest tak skuteczny w tym kontekście, że w małokalibrowych pistoletach półautomatycznych jest już prawie wszechobecny. Półautomatyczne pistolety cięższego kalibru zazwyczaj wykorzystują system krótkiego odrzutu , z których zdecydowanie najbardziej rozpowszechnionym typem są konstrukcje wywodzące się z Browninga, które opierają się na zespole lufy blokującej i suwaka zamiast blowback. Ale pistolety do przedmuchiwania mogą być używane do strzelania potężnymi nabojami, jeśli należą do dwóch innych wymienionych już typów: API lub opóźniony blowback.

Zaawansowany zapłon (API) blowback

Cykl śrub armatnich MK 108 (część I)
Cykl śrub armatnich MK 108 (część II)

W konstrukcji API blowback, starter jest zapalany, gdy śruba nadal porusza się do przodu i zanim nabój zostanie w pełni umieszczony w komorze. Wymaga to bardzo starannego zaprojektowania, aby zapewnić odpowiednią równowagę i wyrównanie sił między masą pocisku, ładunkiem prochowym, długością lufy, masą śruby i wytrzymałością sprężyny powrotnej. W prostej konstrukcji blowback gazy miotające muszą pokonać bezwładność statyczną, aby przyspieszyć rygiel do tyłu, aby otworzyć zamek. W przypadku przedmuchu API najpierw muszą wykonać pracę polegającą na przezwyciężeniu pędu do przodu, aby zatrzymać ruch śruby do przodu. Ponieważ prędkości śruby do przodu i do tyłu są w przybliżeniu takie same, przedmuch API umożliwia zmniejszenie o połowę ciężaru śruby. Ponieważ pęd dwóch przeciwstawnych ruchów śrub z czasem się znosi, konstrukcja API blowback powoduje zmniejszenie odrzutu.

Według Anthony'ego G. Williamsa „zasada API blowback jest stosowana praktycznie we wszystkich pistoletach maszynowych z otwartym zasuwą ” (technicznie, chociaż ogólnie są one znane jako broń „prostego blowbacku” ze względu na bardzo późny zapłon naboju w porównaniu ze specjalnymi zaprojektowane pistolety API typu blowback, takie jak MK 108), chociaż „stosunkowo niskie ciśnienia i prędkości oznaczają, że rozszerzone komory i naboje z przylgą nie są wymagane” w przypadku pistoletów maszynowych. W cięższych broniach zaawansowany zapłon zapłonowy (API) został pierwotnie opracowany przez Reinholda Beckera do użytku z działkiem Becker Type M2 20 mm . Stała się cechą szerokiej gamy konstrukcji, które wywodzą się z czasów Beckera, w tym armaty Oerlikon szeroko stosowanej jako broń przeciwlotnicza podczas II wojny światowej.

Aby zwiększyć wydajność broni typu blowback API, pistolety APIB większego kalibru, takie jak Becker i Oerlikon, wykorzystują rozszerzone komory, dłuższe niż jest to konieczne do pomieszczenia naboju, a amunicja do broni APIB jest dostarczana z nabojami o prostych bokach z przylgowymi obręczami (obręcze, które są mniejsze). w średnicy niż sam wkład). Ostatnia część ruchu do przodu i pierwsza część ruchu do tyłu obudowy i zamka mają miejsce w obrębie tej rozszerzonej komory. Dopóki ciśnienie gazu w lufie jest wysokie, ściany obudowy pozostają podparte, a wybicie uszczelnione, chociaż obudowa przesuwa się do tyłu. Ten ruch ślizgowy łuski, gdy jest ona rozprężana przez wysokie wewnętrzne ciśnienie gazu, grozi jej rozerwaniem, a powszechnym rozwiązaniem jest smarowanie amunicji w celu zmniejszenia tarcia. Walizka musi mieć felc z przylgą, ponieważ przedni koniec śruby wejdzie do komory, a pazur ściągacza zaczepiony o felgę musi zmieścić się również w średnicy komory. Koperta ma na ogół bardzo małą szyjkę, ponieważ pozostaje ona niepodparta podczas cyklu wypalania i jest na ogół odkształcona; sprawa z mocno szyjką prawdopodobnie się rozpadnie.

Konstrukcja API blowback pozwala na użycie silniejszej amunicji w lżejszej broni, niż byłoby to możliwe przy użyciu prostego blowback, a zmniejszenie odrzutu filcu skutkuje dalszymi oszczędnościami masy. Oryginalna armata Becker, strzelająca amunicją 20×70mmRB, została opracowana z myślą o samolotach I wojny światowej i ważyła zaledwie 30 kg. Oerlikon wyprodukował nawet karabin przeciwpancerny strzelający amunicją 20x110mmRB przy użyciu operacji API blowback , SSG36 . Z drugiej strony, ponieważ konstrukcja narzuca bardzo ścisłą zależność między masą zamka, długością komory, wytrzymałością sprężyny, mocą amunicji i szybkostrzelnością, w karabinach APIB wysoka szybkostrzelność i duża prędkość wylotowa zwykle się wykluczają. Pistolety API blowback muszą również strzelać z otwartego zamka, co nie sprzyja celności, a także zapobiega zsynchronizowanemu strzelaniu przez łuk śmigła samolotu.

Zgodnie z kursem inżynieryjnym US Army Materiel Command z 1970 r.: „Zaawansowane działo zapłonowe jest lepsze od prostego blowbacku ze względu na jego wyższą szybkostrzelność i niższy moment odrzutu. Jednak korzystna wydajność zależy od czasu, który musi być precyzyjny. opóźnienie w działaniu startera, a pistolet powraca do prostego blowbacku bez korzyści masywnego zamka i sztywniejszej sprężyny napędowej, aby złagodzić uderzenie odrzutu.[...] Rygorystyczne wymagania w zakresie projektowania i konstrukcji działa i amunicji prawie zmniejszają ten typ tylko do punktu zainteresowania akademickiego."

Mechanizmy API są bardzo wrażliwe na używaną amunicję. Na przykład, kiedy Niemcy przestawili swój MG FF (pochodną Oerlikon FFF) na nowy, lżejszy pocisk minowy , musieli zrównoważyć siłę sprężyny i ciężar bełtu działa, w wyniku czego powstał nowy model MG FF/M z amunicją nie są wymienne między tymi dwoma modelami. Działo 30 mm MK 108 było prawdopodobnie apogeum technologii blowback API podczas II wojny światowej.

Przykładem API w pistoletach maszynowych jest pistolet maszynowy L2A3 Sterling , w którym maksymalne ciśnienie w komorze jest osiągane podczas gdy blok zamkowy wciąż porusza się do przodu i znajduje się około 0,46 mm od tylnej ściany komory. Zasada jest również stosowana w niektórych granatnikach automatycznych, na przykład w granatniku amerykańskim Mk 19 czy rosyjskim AGS-30 .

Opóźniony blowback

W przypadku pocisków o większej mocy, których nie można bezpiecznie użyć w prostym blowback lub w celu uzyskania lżejszego mechanizmu niż może zapewnić prosty format, alternatywą dla API jest system opóźnionego lub opóźnionego blowback, w którym zamek nigdy nie jest całkowicie zablokowany, ale jest początkowo utrzymywany na miejscu, uszczelniając nabój w komorze dzięki mechanicznej odporności jednego z różnych konstrukcji mechanizmu opóźniającego. Podobnie jak w przypadku oporu zapewnianego przez pęd w API, gazy pędne potrzebują ułamka sekundy, aby pokonać ten problem i rozpocząć ruch naboju i śruby do tyłu; to bardzo krótkie opóźnienie jest wystarczające, aby pocisk opuścił lufę i ciśnienie wewnętrzne w lufie spadło do bezpiecznego poziomu. Śruba i nabój są następnie przesuwane do tyłu przez resztkowe ciśnienie gazu.

Ze względu na wysokie ciśnienie, broń palna kalibru karabinowego z opóźnionym odrzutem, taka jak FAMAS i G3 , zazwyczaj ma żłobkowane komory, aby ułatwić wyjęcie. Poniżej znajdują się różne formy akcji opóźnionego blowbacku:

Opóźnione rolkowe

Opóźniony rolkowy zamek odrzutowy do broni automatycznej
Schemat mechanizmu blowback opóźnionego rolkowego G3
Przekrój komory z rowkami gazowymi (po lewej) i opóźnionym działaniem karabinu bojowego G3
Schemat mechanizmu przedmuchu rolkowego opóźnionego zastosowanego w pistolecie MP5 . System ten miał swoje początki w prototypie karabinu szturmowego StG 45(M) z końca wojny .

Roller-opóźnione blowback został po raz pierwszy użyty w Mauser „s Gerat 06h prototypu. Operacja odrzutu z opóźnionym odrzutem rolkowym różni się od operacji odrzutu z blokadą rolkową, jak widać w MG 42 i blokowanej rolki sterowanej gazem, jak widać w Gerät 03 i Gerät 06 . W przeciwieństwie do MG 42, w systemach blowback z rolkami opóźnionymi lufa jest nieruchoma i nie odskakuje, a w przeciwieństwie do Gerät 03 i Gerät 06 i StG 44, systemy blowback z rolkami opóźnionymi nie mają tłoka gazowego. Te pominięcia sprzyjają stosunkowo lekkiej konstrukcji poprzez znaczne zmniejszenie liczby wymaganych części i ilości obróbki wymaganej do wyprodukowania karabinu. Gdy łeb śruby jest napędzany do tyłu, rolki po bokach śruby są napędzane do wewnątrz na stożkowym przedłużeniu nośnika śruby. Wymusza to suwadło do tyłu ze znacznie większą prędkością i opóźnia ruch łba rygla. Podstawową zaletą blowbacku opóźnionego rolką jest prostota konstrukcji w porównaniu z działaniem gazowym lub odrzutowym.

Opóźnione działanie broni palnej typu blowback zostało opatentowane przez Wilhelma Stähle i Ludwiga Vorgrimlera z Mausera . Choć wydawało się proste, jego rozwój podczas II wojny światowej był trudnym technicznym i osobistym wysiłkiem, ponieważ niemiecka inżynieria, matematyka i inni naukowcy musieli współpracować na zasadzie „to lub nie”, kierowaną przez Otta-Helmutha von Lossnitzera , dyrektora Instytut Badawczy Broni Mausera Werke i Grupa Rozwoju Broni. Eksperymenty wykazały, że broń palna typu blowback z rolkami opóźnionymi wykazywała odbicie rygla, gdy rygiel otwierał się z ekstremalną prędkością około 20 m / s (66 ft / s) podczas ognia automatycznego. Aby przeciwdziałać odbiciu śruby, należało znaleźć idealny wybór kąta na czubku łba śruby, aby znacznie zmniejszyć prędkość otwierania śruby. Problem ekstremalnie wysokich prędkości suwadła nie został rozwiązany metodą prób i błędów. Matematyk Karl Maier przeprowadził analizę komponentów i zespołów w projekcie rozwojowym. W grudniu 1943 Maier wymyślił równanie, którego inżynierowie używali do zmiany kątów w odbiorniku do 45° i 27° na elemencie blokującym w stosunku do osi podłużnej, zmniejszając problem odskakiwania śrub. Przy tych kątach przełożenie geometryczne suwadła na łeb wynosiło 3:1, co oznaczało, że tylny suwadło poruszało się 3 razy szybciej niż łeb. Siły do ​​tyłu na suwadle i odbiorniku wynosiły 2:1. Siła i impuls przekazywane do zamka wzrastają wraz z siłą i impulsem przekazywanym na suwadło. Zwiększenie wagi suwadła zmniejsza prędkość odrzutu. Dla projektu Mausers StG 45(M) Maier założył łeb śruby o wadze 120 g (4,2 oz) i suwadło o wadze 360 ​​g (12,7 oz) (stosunek 1 do 3). Prototypowy karabin szturmowy StG 45 (M) miał 18 podłużnych rowków gazowych wyciętych w ścianie komory, aby wspomóc rozdętą łuskę naboju ze ścian komory podczas wydobycia. Ryflowany koniec komory zapewnia wyrównanie ciśnienia pomiędzy przednią zewnętrzną powierzchnią łuski a jej wnętrzem, a tym samym zapewnia ekstrakcję bez rozdzierania łuski, czyniąc ekstrakcję łatwiejszą i bardziej niezawodną. W 1944 r. inne niemieckie firmy, takie jak Großfuß (de) , Rheinmetall i CG Haenel, wykazały zainteresowanie rozwojem broni strzeleckiej typu "roll-delayed blowback". Großfuß pracował nad uniwersalnym karabinem maszynowym typu blowback MG 45 , który podobnie jak StG 45 (M) nie wyszedł poza fazę prototypu do końca II wojny światowej.

Po II wojnie światowej byli inżynierowie Mauser Ludwig Vorgrimler i Theodor Löffler udoskonalili mechanizm w latach 1946-1950, pracując dla francuskiego producenta broni strzeleckiej Centre d'Etudes et d'Armament de Mulhouse (CEAM). W 1950 roku Ludwig Vorgrimler został zatrudniony do pracy w CETME w Hiszpanii. Pierwszym karabinem produkowanym na pełną skalę, który wykorzystywał rolkę opóźniającą, był hiszpański karabin bojowy CETME , a tuż za nim szwajcarski SIG SG 510 i oparty na CETME Model B Heckler & Koch G3 . Zamek G3 wyposażony jest w mechanizm antyodskokowy, który zapobiega odbijaniu się zamka od powierzchni zamka lufy. Dźwignia blokująca łeb śruby w G3 to sprężynowy pazur zamontowany na suwadle, który chwyta łeb śruby, gdy grupa suwadła przechodzi do akumulatora. Dźwignia zasadniczo zatrzaskuje się na miejscu z tarciem, zapewniając wystarczający opór przy ponownym otwarciu, aby suwadło nie odbiło się. Ze względu na stosunkowo niski ciąg rygla wykazywany przez naboje pistoletowe, Heckler & Koch pominął mechanizm przeciwodskokowy w ich broni palnej z mechanizmem odrzutu rolkowego z nabojami pistoletowymi. Pistolet maszynowy MP5 firmy Heckler & Koch jest najczęściej używaną bronią na świecie korzystającą z tego systemu. Heckler & Koch P9 półautomatyczny pistolet, karabin maszynowy cetme ameli pistolet maszynowy i lekki karabin maszynowy hk21 ogólnego przeznaczenia karabin maszynowy również z niego korzystać.

Ramiona odrzutowe z rolkami opóźnionymi są specyficzne dla amunicji, ponieważ nie mają regulowanego portu gazu lub zaworu, aby dostosować ramię do różnych zachowań ciśnienia charakterystycznego dla paliwa i pocisku. Ich niezawodne działanie jest ograniczone przez określone parametry amunicji i ramienia, takie jak masa pocisku, ładunek miotający, długość lufy i stopień zużycia. W momencie zapłonu naboju komora musi być i pozostać szczelna, aż pocisk opuści lufę i ciśnienie gazu w otworze spadnie do bezpiecznego poziomu, zanim uszczelnienie zostanie zerwane i komora zacznie się otwierać. Dla uzyskania prawidłowych i bezpiecznych parametrów pracy, producenci ramion szerokopasmowych oferują różnorodne elementy blokujące o różnej masie i kątach występu oraz wałki cylindryczne o różnych średnicach. Kąty mają kluczowe znaczenie i określają czas odblokowania i zarządzanie spadkiem ciśnienia gazu, ponieważ element blokujący działa zgodnie z uchwytem łba śruby. Szerokość szczeliny sworzniowej determinuje przestrzeń nad głową, a tym samym prawidłowe ustawienie nabojów w (zamkniętej) komorze. Ze względu na zużycie należy spodziewać się stopniowego zwiększania szczeliny między elementem blokującym a uchwytem łba śruby. Można go określić i sprawdzić za pomocą szczelinomierza i można go zmienić, zmieniając rolki cylindryczne na rolki o innej średnicy. Zainstalowanie rolek o większej średnicy zwiększy odstęp między śrubami i popchnie element blokujący do przodu. Zainstalowanie rolek o mniejszej średnicy powoduje odwrotne skutki.

Dźwignia z opóźnieniem

Schemat mechanizmu blowback opóźnionego dźwignią używanego w karabinie szturmowym FAMAS.

Blowback z opóźnionym działaniem dźwigni wykorzystuje dźwignię, aby ustawić zamek w niekorzystnej sytuacji mechanicznej, opóźniając otwarcie zamka. Gdy nabój naciska na powierzchnię śruby, dźwignia przesuwa suwadło do tyłu w przyspieszonym tempie w stosunku do lekkiej śruby. Dźwignię można zastosować za pomocą dedykowanej części lub poprzez nachylone powierzchnie, które oddziałują ze sobą. Ta dźwignia znacznie zwiększa opór i spowalnia ruch lekkiego rygla. Niezawodne działanie ramion blowback z opóźnionym działaniem dźwigni jest ograniczone przez określone parametry amunicji i ramion, takie jak masa pocisku, ładunek miotający, długość lufy i stopień zużycia. John Pedersen opatentował jeden z pierwszych znanych projektów systemu dźwigni-opóźnienia. Mechanizm ten był również używany przez węgierskiego konstruktora uzbrojenia Pála Király w latach 1910 i 1930 i był używany w pistoletach maszynowych Danuvia 39M i 43M dla węgierskiej armii . Po II wojnie światowej Király osiadł na Dominikanie i opracował karabinek Cristóbal (lub karabinek Király-Cristóbal) wykorzystujący podobny mechanizm. Inną bronią używaną w tym systemie są pistolety Hogue Avenger i Benelli B76, pistolet maszynowy FNAB-43 , karabiny szturmowe TKB-517 , VAHAN i FAMAS, karabiny szturmowe Sterling 7.62 i AVB-7.62 oraz AA. -52 uniwersalny karabin maszynowy.

Gaz opóźniony

Przedmuchu opóźnionego gazem nie należy mylić z działaniem gazowym . Śruba nie jest zablokowany, a więc jest popychany do tyłu przez rozrastających miotającego gazów, podobnie jak w innych konstrukcjach opartych Blowback. Jednak gazy pędne są wypuszczane z lufy do cylindra z tłokiem, który opóźnia otwarcie zamka. Był używany przez niektóre niemieckie konstrukcje z czasów II wojny światowej do naboju 7,92×33mm Kurz , w tym karabin Volkssturmgewehr (o małej skuteczności) i Grossfuss Sturmgewehr (z nieco większą skutecznością), a po wojnie przez Heckler & Koch P7 , Walther Pistolety CCP , Steyr GB i M-77B .

Pierścień komorowy opóźniony

Po wystrzeleniu naboju obudowa rozszerza się, uszczelniając boki komory. Uszczelnienie to zapobiega przedostawaniu się gazu pod wysokim ciśnieniem do działania pistoletu. Ponieważ konwencjonalna komora jest nieco przewymiarowana, niewystrzelony nabój wejdzie swobodnie. W broni palnej z opóźnionym pierścieniem komorowym, komora jest konwencjonalna pod każdym względem, z wyjątkiem wklęsłego pierścienia w ściance komory. Gdy nabój zostaje wystrzelony, obudowa rozszerza się do tego zagłębionego pierścienia i popycha czoło śruby do tyłu. Gdy obudowa przesuwa się do tyłu, pierścień ten zwęża rozszerzoną część obudowy. Energia potrzebna do ściśnięcia ścianek łusek spowalnia ruch łuski do tyłu i przesuwanie się, zmniejszając ich zapotrzebowanie na masę. Pierwsze znane zastosowanie tego systemu miało miejsce na pistolecie Fritz Mann w 1920 roku, a później na eksperymentalnym pistolecie T3 High Standard Corp, opracowanym przez Ott-Helmutha von Lossnitzera podczas pracy dla High Standard. Inną bronią palną, która używała tego systemu, były pistolety LWS Seecamp , AMT Automag II i pistolet Kimball .30 Carbine. Rodzina karabinów SIG SG 510 zawiera pierścień komory w pobliżu barku, który służy raczej do unikania odbijania się śruby niż do elementu opóźniającego.

Wahanie zablokowane

Opatentowany system Johna Pedersena zawiera blok zamka niezależny od zamka lub suwadła. W akumulatorze blok zamka spoczywa nieco przed ramieniem blokującym umieszczonym w ramie broni palnej. Gdy nabój zostaje wystrzelony, łuska, zamek i suwak poruszają się razem na niewielką odległość, aż blok zamka uderzy w ramię blokujące i zatrzyma się. Suwak kontynuuje ruch do tyłu z rozpędem, jaki nabrał w początkowej fazie, podczas gdy zamek pozostaje zablokowany. Pozwala to na spadek ciśnienia w komorze do bezpiecznego poziomu, gdy pocisk opuszcza lufę. Ciągły ruch suwaka podnosi blok zamka z jego wgłębienia i ciągnie go do tyłu, kontynuując cykl strzału. Pistolet Pedersen Remington Model 51 , pistolet maszynowy SIG MKMO i pistolet R51 to jedyne seryjne bronie palne, w których zastosowano ten projekt.

Opóźniony blowback koła zamachowego

Operacja opóźnionego odrzutu koła zamachowego polega na tym, że podczas strzelania otwarcie śruby jest opóźnione przez bezwładność obrotową koła zamachowego. Jest to napędzane przez układ zębatki i zębnika na suwadle. Barnitzke , Kazachok SMG, MGD PM-9 wykorzystuje tę operację. Innym przykładem może być karabin drukowany w 3D, opracowywany przez Evana Jonesa.

Przełącz z opóźnieniem

Obsługa karabinu maszynowego Schwarzlose.
Zdjęcie z patentu Pedersena opisującego mechanizm odrzutu opóźnionego przełączania stosowany w jego karabinie

W broni palnej z odrzutem z opóźnionym odrzutem ruch do tyłu zamka musi przezwyciężyć znaczną mechaniczną dźwignię. Rygiel jest na zawiasach pośrodku, nieruchomy z tyłu i prawie prosty w spoczynku. Gdy zamek cofa się pod wpływem siły odrzutu, przegub zawiasowy porusza się w górę. Wada dźwigni uniemożliwia otwarcie zamka, dopóki pocisk nie opuści lufy, a ciśnienie spadnie do bezpiecznego poziomu. Mechanizm ten był używany w karabinie Pedersen i karabinie maszynowym Schwarzlose MG M.07/12 .

Skok śruby poza osią

John Browning opracował tę prostą metodę, w której oś ruchu śruby nie była zgodna z osią otworu. W rezultacie niewielki ruch rygla do tyłu w stosunku do osi otworu wymagał większego ruchu wzdłuż osi ruchu rygla, zasadniczo zwiększając opór rygla bez zwiększania jego masy. Francuski pistolet maszynowy MAS-38 z 1938 roku wykorzystuje zamek, którego tor odrzutu jest ustawiony pod kątem do lufy. Pistolet maszynowy jati-matic i KRISS Vector wykorzystują zmodyfikowane wersje tej koncepcji.

Opóźnione promieniowo

CMMG wprowadził karabin Mk 45 Guard z promieniowym opóźnieniem w 2017 roku. System ten wykorzystuje obrót łba zamka do przyspieszenia suwadła karabinu AR-15 . Występy blokujące śruby są przystosowane do włączenia kątów 120°, które obracają śrubę podczas jej przemieszczania się do tyłu przy konwencjonalnej mocy odrzutu. Gdy śruba obraca się o 22,5˚, musi przyspieszyć suwadło do tyłu przez dostosowany rowek krzywkowy pod kątem 50°. Przyspieszenie to wzmacnia efektywną masę suwadła, spowalniając prędkość łba rygla. To opóźnienie umożliwia spadek ciśnienia przed wyjęciem bez pogorszenia cięższego zespołu nośnej śruby. System jest podobny do blowbacku rolkowego i dźwigniowego, ponieważ wykorzystuje masę suwadła poruszającą się z większą prędkością niż łeb zamka, aby opóźnić otwarcie. Konstrukcja jest opisana w patencie US 10436530 .

Śruba z opóźnieniem

Po raz pierwszy użyty w karabinie automatycznym Mannlicher Model 1893, śruba w śrubie opóźnionym blowback wykorzystuje śrubę obrotową, która została opóźniona przez kątowe przerwane gwinty opóźnione o ćwierć obrotu , aby odblokować. John T. Thompson zaprojektował automat, który działał na podobnej zasadzie około 1920 roku i przedłożył go do prób w armii amerykańskiej. Ten karabin, wielokrotnie zgłoszony, konkurował bez powodzenia z karabinem Pedersen i karabinem uruchamianym za pomocą startera Garand we wczesnych testach, aby zastąpić karabin M1903 Springfield . Ta operacja jest jedną z najprostszych form opóźnionego odrzutu, ale jeśli amunicja nie jest nasmarowana lub nie używa komory żłobkowanej, odrzut może być niestabilny, zwłaszcza gdy używa się amunicji pełnej długości. Obrót śruby powinien wynosić co najmniej 90°, aby zapobiec pęknięciu nabojów. Inną formą tej operacji wykorzystującą śrubę spiralną do opóźnienia ruchu do tyłu był karabin maszynowy Salvator-Dormus M1893, a później prototyp pistoletu maszynowego Kałasznikow Model 1942 w 1942 roku i karabinek Fox Wasp .

Inne systemy blowback

Pływająca komora

David Marshall Williams (znany projektant dla US Ordnance Office, a później Winchester ) opracował mechanizm, który pozwala broni palnej zaprojektowanej na pełnowymiarowe naboje niezawodnie strzelać amunicją kalibru .22 bocznego zapłonu. Jego system używał małego „tłoka”, który zawiera komorę. Kiedy nabój jest wystrzeliwany, przód komory pływającej jest odpychany przez ciśnienie gazu uderzające w przód komory, jak w tradycyjnym tłoku. To, dodane do energii blowback przekazanej nabojowi, odpycha śrubę z większą energią niż każda z tych sił osobno. Często określany jako „przyspieszony blowback”, co wzmacnia, skądinąd anemiczną, energię odrzutu naboju .22 Rimfire. Williams zaprojektował treningową wersję karabinu maszynowego Browning oraz wersję karabinu M1911 z długim karabinkiem Colt Service Ace .22, używając swojego systemu. Zwiększony odrzut wytwarzany przez pływającą komorę sprawił, że te działa treningowe zachowują się bardziej jak ich odpowiedniki o pełnej mocy, a jednocześnie używają niedrogiej amunicji o małej mocy. Pływająca komora jest zarówno mechanizmem typu blowback, jak i obsługiwanym gazem .

Uruchomiony starter

Broń palna aktywowana starterem wykorzystuje energię cofnięcia startera do odblokowania i cyklu broni palnej. John Garand opracował system w nieudanej próbie zastąpienia karabinu powtarzalnego M1903 na początku lat 20. XX wieku. Prototypy Garanda działały dobrze z amunicją wojskową .30-06 USA i niezaciśniętymi spłonkami, ale potem wojsko zmieniło szybko palący się proch strzelniczy na palący się progresywnie proch typu Improved Military Rifle (IMR). Wolniejszy wzrost ciśnienia sprawił, że prototypy uruchamiane za pomocą spłonek stały się niewiarygodne, więc Garand porzucił projekt karabinu gazowego, który stał się M1 Garand . AAI Corporation zastosowała tłok spłonki w karabinie zgłoszonym do konkursu SPIW. Innymi karabinami, w których zastosowano ten system, były karabinki Postnikov APT i Clarke, opisane w patencie US 2,401,616 .

Podobny system jest stosowany w karabiny plamienia na PRAWO 80 i ramion rozpoczął Multipurpose Atak Broń użyć 9mm, .308 Winchester kasetę oparciu o .22 Hornet pustego kartridża zamiast podkładu. Po wystrzeleniu obudowa Horneta cofa się na niewielką odległość, odblokowując akcję.

Sprawa porażka

Sama kaseta została użyta eksperymentalnie do uruchomienia działania podobnego do uruchamiania startera Garanda. Znane prototypy wykorzystujące tę metodę działania obejmują dwa projekty karabinów z 1936 r., jeden autorstwa Mihaila Mamontowa, drugi autorstwa Makara Goryainova w TsKB-14 oraz projekt z lat 80. autorstwa AF Barisheva . Karabiny Mamontowa i Goriainowa są tylko częściowo automatyczne; tylko odblokowanie zamka jest zasilane przez gazy wypychające nabój do tyłu, podczas gdy reszta cyklu (wyrzucenie, przeładowanie) odbywa się ręcznie jak w tradycyjnym karabinie powtarzalnym. Głównym problemem związanym z używaniem naboju z łuski jako tłoka jest to, że jego ruch jest znacznie szybszy (około 1 ms) w porównaniu z spuszczaniem gazu głębiej w otwór przez tłok – około 5 ms w karabinie snajperskim Dragunov , który używał tego samego naboju co Mamontowa. karabin. Barishev wykonał w pełni automatyczny, ale raczej nieporęczny mechanizm, który wykorzystywał mechaniczne opóźnienie. W jego systemie kaseta kasety odepchnęła przechylną powierzchnię rygla, która po osiągnięciu pewnego kąta popycha do tyłu dźwignię odblokowującą, która posuwa się dalej przed odblokowaniem rygla. GRAU jednak nadal dał ocenę negatywną pistoletu Barishev, wskazując, że główne problemy z niezawodnością broni wykorzystujących Kaseta jako tłok były znane od 1930 roku i wciąż nierozwiązany.

Projekty o ograniczonej użyteczności

Blokada Blish

Główny artykuł: blokada Blish

Blokada Blish to mechanizm blokujący zamka zaprojektowany przez Johna Bella Blisha w oparciu o jego obserwację, że pod wpływem ekstremalnych ciśnień niektóre odmienne metale będą opierać się ruchowi z siłą większą niż przewidywałyby normalne prawa tarcia. We współczesnej terminologii inżynierskiej nazywa się to tarciem statycznym lub stykaniem . Jego mechanizm blokujący był używany w pistoletach maszynowych Thompson , projektach Autorifle i Autocarbine . Ta wątpliwa zasada została później wyeliminowana jako zbędna w wersjach pistoletów maszynowych M1 i M1A1 pod naciskiem armii amerykańskiej. Smarowanie lub zanieczyszczenie całkowicie wyeliminowałyby wszelkie opóźnienia. Jakąkolwiek rzeczywistą korzyść mógłby dać czysty, niesmarowany system Blish, można również osiągnąć poprzez dodanie zaledwie uncji masy do śruby.

Savage obracająca się lufa

System Savage wykorzystywał teorię, że gwintowanie w lufie powodowało siłę obrotową, która utrzymywała broń w pozycji zablokowanej, dopóki pocisk nie opuści lufy. Później odkryto, że kula opuściła lufę na długo przed możliwością zablokowania. Pistolety Savage działały w rzeczywistości jako zwykła broń palna typu blow back. Podobną konstrukcję mają francuskie pistolety MAB PA-15 i PA-8 9mm.

Odblokowywanie aktywowane przestrzenią nad głową

Niezwykła operacja, w której wykorzystuje się łeb zamka, który podczas strzelania porusza się do tyłu, co pozwala na przesunięcie naboju do tyłu, a nawet naciągnięcie go do momentu odblokowania zamka. Podczas strzelania nabój przesuwa łeb śruby do tyłu o około 2,5 mm, aż się zatrzyma, a następnie obraca śrubę, aby odblokować i wykonać cykl operacji.

Opóźnienie magnesu

Operacja z użyciem śruby typu „prostego blowback”, która posiada magnesy neodymowe, które opóźniają jej działanie. Specjalny bufor wykorzystujący tę operację został opracowany przez TACCOM.

Inne systemy automatycznego ładowania

Inne systemy automatycznego ładowania to:

Zobacz też

Bibliografia

Bibliografia

  • Bremner, Derek, MG42V i początki opóźnionego zamka rolkowego: niemiecki sprzęt z II wojny światowej (w miękkiej okładce). ISBN  0-9533792-0-5 .
  • Chinn, George M. (1955). Karabin maszynowy, tom IV: Analiza konstrukcji automatycznych mechanizmów strzelania i powiązanych komponentów . Waszyngton, DC: Biuro Ordnance, Departament Marynarki Wojennej.

Zewnętrzne linki