加特林 加特林-发明者,加特林-研发历史

加特林机枪是由美国人理查德・乔登・加特林创作(Richard Jordan Gatling,一译格林,故此枪也被译作格林机枪或译盖特机枪/机炮) 在1860年代设计的手动型多管机关枪,是第一支实用化的机枪1874年(清同治十三年)前后,加特林机枪输入中国,当时称其为"格林炮"或"格林快炮"。1963年经美国通用电气公司改良后每分钟可发射6000发子弹(M134型速射机枪)。 它的尾部封闭并装有撞击火帽。射手通过摇动曲柄带动沿圆周均匀排列的枪管。其特点为射速快,威力大,并且可以在一分钟内打出上千发子弹。

加特林机枪原理_加特林 -发明者

理查德・J・加特林
加特林1818年出生在美国北卡罗来纳州一个农场主的家庭。年轻的加特林除了天生喜欢琢磨农业问题外,还显示出多方面的才能。17岁时,他就进行过各种不同的发明试验,有时搞个船用螺旋桨,有时又搞台插秧机。为了使自己的设计得以成功,他需要钱。所以加特林不管什么行当,有活就干。他当过录事和行政秘书,干过种棉临时工和收割庄稼的帮手,教过农民识字,最后去了圣・路易斯,在一家药店当售货员,并成了一名医生。美国内战爆发后,他在一家军队医院服役。一次,他在医治伤员时,脑子里闪过一个念头:假如少数士兵使用速射武器,能够对付一个步兵团,那么己方就不会造成这么大的伤亡了。于是,加特林在1861年开始了多管机枪的设计,最初定名为“加特林连用速射武器”。
在南北战争初期,加特林研制的加特林机枪每分钟可发射250次。新型加特林式速射武器快速射击时每分钟可发射10000次(前苏联AK-630型机炮)。然而机枪的发明者却是一个和蔼善良的人。他研制这种机枪的目的绝非为了暴力和毁灭。由于这种机枪一个人就能操纵,加特林希望这种武器能避免整队整队的战士死于敌人的火力之下。经过30年的不断改进,他将他的发明卖给了柯尔特枪械制造公司。
他不仅发明了机枪,他出生在一个农场,曾帮助爸爸设计了一种间棉苗机。后来在他经商时,他设计了一种螺旋桨,进而发明了一种播种水稻的机器。从那时起,他开始专门从事发明工作。在他去世之前,他是圣路易斯加特林发动机动力公司的领导人。他计划向市场投放他设计的一种新式机动犁。
他的朋友在谈到加特林时说,他是个研究者,也是个哲学家。他研究过医学,能照料自己和家人的身体。虽然他的发明使他获得相当可观的金钱,但他在为西部地区修建铁路投资时损失了许多钱。他也曾尝过失败的苦果,其中一次是最近的一次枪膛爆炸事故。爆炸的枪是他模仿克虏伯公司的枪制成的。他认为这次事故的原因是有人破坏。

加特林机枪原理_加特林 -研发历史

早期
加特林本来是一个医生,反倒一生致力于工程学。1861年美国内战打响,加特林在医院看到后送的死伤官兵
原始的加特林机枪
原始的加特林机枪
真是太多了,除了战场上的死伤外,很多士兵还死于疾病和营养不良。加特林认为要是能减少士兵的数量就能拯救数以千计的生命。加特林希望能发明一种枪,依靠凶猛的火力,一支枪能顶很多支步枪,让一个士兵拥有很多士兵的战斗力(他的目标是一个士兵顶上一个连),从而减少战场上士兵的人数,以达到减少战争伤亡的目的。后来他终于发明了这种机枪。1861年夏天,加特林开始设计构思转管机枪,当年年底就完成了机枪模型,并于次年进行了验证。1862年11月月4日,加特林获得转管机枪的专利,除包括1862年加特林机枪模型的技术说明外,匹包括了两点转管机枪所共有的设计特点声明:一个提供锁膛的内有击针的圆柱旋转体,与枪管一起旋转;每根枪管都有独立的击针。这使得以后所有与加特林机枪相似的设计都不能再获得专利。
加特林手摇式多管重机枪
真正用于大规模实战的机枪,是美国的加特林机枪。加特林机枪于1861年被发明,于1865年作了相应的改进,于1866年装备给美国陆军。加特林机枪可称是现代机枪的先驱。19世纪,当金属枪弹的发展逐渐成熟起来的时候,美国的发明家们开始了手动机枪的设计。不过,直到美国内战时期,机枪才受到军方重视。在这一时期内,相继出现了令军方感兴趣的多管“莱普提”机枪、“巴特利”机枪和“克拉通”机枪。这些机枪的发明者不是枪械工或机械师,而是医学博士理查德・乔丹・加特林。
加特林机枪设计成功以后,一边让工厂试制,一边写信给美国总统、政治家和军事家,并向全世界呼吁赞助,最终使研制的高额费用得到补偿。加特林成功地感动了F・巴特勒将军,使他购买了全部“加特林连用速射武器”。
20世纪
到了现代,又有人把它的原理应用在机炮上,以求得高射速;最著名的例子是美国空军使用的20mmM61“火神”(Vulcan)机炮。
加特林机枪和机炮,无非是把当时枪管旋转的动力来源,由手动改为电动或者依靠后座力来驱动枪管旋转。前者成为外能源,后者为内能源,美国使用的加特林机炮喜欢使用外能源,而苏联则喜欢用内能源。
外能源通常包括人力、电动、气压、液压等。“火神”机炮吊舱甚至可由迎面气流驱动的空气涡轮提供动力。电动方式可直接利用机载电源,简单易行,但启动加速较慢,工作时对机载电子设备有影响。气动方式加速快,但不太可靠。液压马达要求机上液压系统增设管路输出液压驱动,但工作启动快,对机载电源要求低。总的来说液压马达较适合高射速加特林炮的需要。“外能源”可方便的调节射速,理论上射速在0到最高速之间可自由变化。[1]

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加特林机枪原理_加特林 -结构性能

加特林自动原理,即左轮枪式转膛发射原理,它利用一套传动机构使数支枪管绕一个公共轴转动,从而完成连续射击。加特林机枪是机械式的,最初枪管转动需要由人力转动摇把,后来改进为由电动机来完成。其优点是射速高,威力大,而且枪管可加速冷却,主要缺点是体积、质量大,消耗能量多。
加特林机枪主要是用于航空,因为战机飞行速度快,每次射击的时间通常不到1秒钟,为了有效的命中并摧毁目标,就需要在极短的时间内最大可能的发射足够数量弹药,用速度来弥补精度。
反过来,装备给步兵就非常不合适。
首先,步兵极其有限的运载能力,会把加特林机枪笨重的缺点进一步放大;
其次,步兵根本用不到如此高的射速(谁会排着队等你把1000多发子弹打完?),射速高并不一定威力就大。M134的口径只有7.62mm,对付像悍马一类的目标都比较吃力,如果换成12.7mm的M2HB勃朗宁,一个连射基本就残了。而对付单兵目标,精准急促的点射更为有效;
最后,加特林惊人的弹药消耗量也是步兵所承受不起的,加特林最大的优点在这里反而成为缺点。

加特林机枪原理_加特林 -各种型号

转管机枪(即速射机枪)与转膛机枪之区别是弹膛不动而枪管连续不断地旋转,这种枪的工作特点是每个发射管都有自己的闭锁机构,分别依次完成进弹、闭锁、击发及抛壳等动作,一般采用电机驱动。转管机枪的射速更高,并可通过改变电机的功率来调节射速;枪管高速旋转可加速冷却,另外由于枪是由外能源带动,所以有较高的可靠性,不会因不发火而影响连续射击。
现代的加特林机枪主要出现在20世纪40~50年代,但已经不是古老的手摇发射了,改用电动机或者液压马达驱动,最大射速达到6000~10000发/分。
这一系列最初的是M61型20-mm"火神"机关炮(1959年),F-14,F15,F-16,F/A-18等著名战斗机都是使用"火神"炮。液压驱动,电击发,采用无链供弹系统,最大射速6000发/分。
M61有一种导气式原理的GAU-4型(陆军编号M130),由于增加了导气机构,枪身重量比M61型重约4.5kg,但不需要驱动马达,总体重量要轻约20kg。
M134型Minigun(米尼冈)7.62-mm6管机枪(1963年,空军编号GAU-2,海军编号Mk25Mod0)。电力驱动,射速为每分钟6000发(高速)或2000发(低速)。主要安装在各种直升机舱门。主要是因为越战期间,美军发现直升机很容易遭到RPG火箭筒等轻武器的袭击,M134就是用来赶苍蝇的。电影中悍匪手持的M134,射速不超过1800发/分,甚至有时只有250发/分,为的是减低后坐力。
M197型20-mm机关炮(1967年),M61型的轻量版,只有3管,射速750~1000发/分。主要装备AH-1眼镜蛇直升机等型号。
XM214Microgun5.56-mm机枪,20世纪70年代,6管,步枪口径,根据电机大小的不同,射速从400~10000发/分不等。携带1000发实弹时全重38.5kg,长104cm。
GAU-8型30-mm七管“复仇者“机关炮(1977年),主要搭载于"雷电"A-10战机,射速约4000发/分。主要用于反坦克,火力凶猛。
GAU-19型12.7-mm机枪(1983年),最初为6管,标准型为3管。射速1000~2000发/分,主要供地面车辆使用。
以上是机枪/炮的原始型号,还有其他衍生出来的机炮吊舱型号,车载型号等。
再介绍一下苏联的。

ГШГ-7.62机枪(GShG-7。6220世纪60年代),口径7。62x54mmR,4管,导气式原理,射速6000发/分;
ГШ-6-23机关炮(GSh-6-23),口径23x115mm,6管,导气式原理,电控击发,射速10000发/分,主要装备苏-15,苏-24,米格-31等战机;
据说还有ГШГ-5。45机枪,步枪口径,未有确切资料。
我国曾经研制过623型23毫米加特林机炮,最终未能批量生产及投入使用。随着机炮在空战中的地位进一步下降,我国歼-10、歼-20等新型作战飞机上预计将不会采用重量相对较大的加特林机炮。

  

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