楊理明
馬克沁是世界輕武器發(fā)展史(尤其是自動(dòng)武器發(fā)展史)上一位最有名的設(shè)計(jì)大師。馬克沁在自動(dòng)武器上的建樹,是后人無(wú)法比擬的,由馬克沁研制成功的馬克沁機(jī)槍,開創(chuàng)了世界自動(dòng)武器發(fā)展的新紀(jì)元。
圖1自動(dòng)武器之父馬克沁
自動(dòng)武器之父馬克沁
海勒姆·史蒂文斯·馬克沁(圖1)于1840年2月5日出生在美國(guó)緬因州桑格斯維爾市阿伯特·羅撾村的一個(gè)普通而貧寒的家庭,他是家中7個(gè)孩子中最小的。1916年11月24日,馬克沁病逝于英國(guó)斯特雷瑟姆市。他是歷史上最偉大的機(jī)械學(xué)天才之一,被人們尊稱為自動(dòng)武器之父。在他數(shù)十年的自動(dòng)武器設(shè)計(jì)生涯中,設(shè)計(jì)了多種自動(dòng)機(jī)構(gòu),為世界輕武器的發(fā)展做出了杰出貢獻(xiàn)。其突出成就表現(xiàn)在:一是首次完成了利用火藥燃?xì)饽芰繉?shí)現(xiàn)三種自動(dòng)方式(自由槍機(jī)式、導(dǎo)氣式和槍管短后坐式);二是成功地研制了利用火藥燃?xì)饽芰客瓿蓮椝幑椀淖詣?dòng)供彈系統(tǒng),這種以彈鏈和撥彈齒為核心的供彈機(jī)構(gòu),直到今天仍被廣泛應(yīng)用在各種自動(dòng)武器,尤其是各種輕、重型機(jī)槍上。
早年的流浪生涯
與絕大多數(shù)自學(xué)成才的人一樣,馬克沁也沒有足夠的錢去接受更好的教育,完全靠自己的勤奮努力,有限的幾本書對(duì)他一生的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。當(dāng)然,家庭對(duì)他的影響也是不可低估的。馬克沁的家庭是法國(guó)雨果家族的后裔,被從法國(guó)驅(qū)逐到英國(guó)后,先后移居到英國(guó)普利茅斯市和美國(guó)馬薩諸塞州。1846年,6歲的馬克沁被送入桑格斯維爾市的一所地方小學(xué)就讀,其非凡的機(jī)械天賦在他很小的時(shí)候便顯露出來(lái)了。14歲那年,他進(jìn)了一個(gè)馬車作坊當(dāng)學(xué)徒,當(dāng)時(shí)他制造了一艘小木船和一架馬拉鋤耙機(jī)。那時(shí)候,他基本上每天工作16小時(shí),這種早期艱苦的學(xué)徒生活不僅磨練了馬克沁的意志,也使他學(xué)會(huì)了許多技巧,對(duì)他日后的發(fā)展非常有益。在生產(chǎn)鋤耙機(jī)幾個(gè)月后,他便和哥哥一道進(jìn)行了一段短期的旅行和狩獵,這不僅鍛煉了他的身體,而且使他對(duì)武器的結(jié)構(gòu)有了一個(gè)初步的了解,為他今后從事武器的研制奠定了基礎(chǔ)。之后,他用自己賣獸皮的錢重返校園,但學(xué)生生涯是短暫的。
隨后馬克沁便應(yīng)聘到福林特馬車作坊當(dāng)了工人。作坊的許多機(jī)械是用水力推動(dòng)的。年輕的馬克沁在這里學(xué)會(huì)了制圖和許多機(jī)加工藝,他投入了大量的時(shí)間和精力進(jìn)行各種馬車零部件的設(shè)計(jì),通過(guò)他的努力,作坊的馬車生意逐步得到改善。他在馬車作坊工作了4年后,便開了一家小型面粉加工廠,自己既是老板,也是工人。那時(shí)候,所有的面粉加工廠都受到了老鼠的侵害,馬克沁研制成功了一種自動(dòng)捕鼠器,使他的面粉廠獲得了成功。遺憾的是那時(shí)的面粉加工通常是不支付現(xiàn)金,只付給面粉,馬克沁終因無(wú)力擔(dān)負(fù)自己的生意,面粉廠倒閉了。1861年,他只身來(lái)到緬因州的德克思特市,在那里,他被聘為木工。此時(shí),美國(guó)南北戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā),他便報(bào)名參加了地方保安隊(duì),但他很快就對(duì)這種被他戲稱為“玩耍兵”的生活感到厭倦了。不久后,他又離開緬因州,來(lái)到了加拿大的亨廷頓市,以后,因與各種商業(yè)伙伴的業(yè)務(wù)往來(lái)他經(jīng)常從一地遷徙到另一地。在加拿大,他從事過(guò)數(shù)十種工作。
1863年,他回到緬因州老家后,有一本書對(duì)他日后的研究產(chǎn)生了很大影響,這就是《尤爾藝術(shù)、礦藏和制造技術(shù)詞典》,他用了整整一個(gè)冬天的時(shí)間來(lái)閱讀這本書,它成了馬克沁一生中受教育的一個(gè)重要階段。這一期間,他用在讀書上的時(shí)間比與即將結(jié)婚的女友呆在一起的時(shí)間還要多得多。
南北戰(zhàn)爭(zhēng)后期,他在波士頓受聘于專門從事機(jī)械生產(chǎn)的奧林福公司。由于他對(duì)氣體照明燈的改進(jìn),引出了許多重要的發(fā)明,其中最重要的發(fā)明之一是自動(dòng)滅火器,并且取得了滅火器發(fā)明專利,現(xiàn)在的自動(dòng)滅火器仍然采用馬克沁研制成功的基本原理。他利用這一專利,與當(dāng)時(shí)國(guó)家最富有的紳士A.T.斯逖瓦特先生合伙在紐約市百老匯大街264號(hào)成立了一個(gè)氣體照明燈生產(chǎn)公司。
中年的輝煌事業(yè)
1881年8月,馬克沁和一些美國(guó)電器發(fā)明家到英國(guó)倫敦組建電器生產(chǎn)子公司時(shí),發(fā)現(xiàn)歐洲人的主要興趣是武器,尤其是考察維也納之后,他更清楚了歐洲人的主要興趣是速射武器,于是他便開始將主要精力轉(zhuǎn)移到了自動(dòng)武器研制領(lǐng)域中。
馬克沁從此正式開始從事自動(dòng)武器設(shè)計(jì),到1916年逝世的35年間,設(shè)計(jì)了無(wú)數(shù)自動(dòng)武器和機(jī)構(gòu)。
在馬克沁從事自動(dòng)武器研究的初期,設(shè)計(jì)了多種自動(dòng)步槍和自動(dòng)手槍,但都沒有進(jìn)行過(guò)商業(yè)性生產(chǎn),也沒有產(chǎn)生過(guò)任何經(jīng)濟(jì)效益。
馬克沁電早設(shè)計(jì)的自動(dòng)系統(tǒng)
馬克沁自己設(shè)計(jì)的第一個(gè)全自動(dòng)武器機(jī)構(gòu)大約是從1882年開始,1883年完成的,這也是世界上第一個(gè)真正成功的自動(dòng)武器機(jī)構(gòu)。自動(dòng)機(jī)構(gòu)是在美國(guó)人伽德洛設(shè)計(jì)的自動(dòng)機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的,成為一個(gè)成功的自由槍機(jī)式自動(dòng)機(jī)構(gòu),首創(chuàng)采用火藥燃?xì)饽芰窟M(jìn)行自動(dòng)循環(huán)的自動(dòng)系統(tǒng)。他設(shè)計(jì)了一種可拆卸的槍托底板,在步槍的槍托內(nèi)有一條通道,用通過(guò)通道的連桿和彈簧將槍托底板與扳機(jī)護(hù)圈杠桿連接起來(lái)(圖2)。射擊時(shí),火藥燃?xì)怛?qū)動(dòng)槍機(jī)后坐,壓縮槍托底板和步槍自身間的彈簧,推動(dòng)連桿作用于扳機(jī)護(hù)圈杠桿,使槍機(jī)開鎖并抽殼,被壓縮的彈簧推動(dòng)槍機(jī)復(fù)進(jìn),將下一發(fā)彈推入彈膛并使槍機(jī)閉鎖,即可擊發(fā)下一發(fā)彈,使武器實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)射擊。1883年,這一機(jī)構(gòu)在溫徹斯特1866式步槍上使用取得成功,這一成功引起了整個(gè)歐洲的注意,并立即被應(yīng)用到許多0.44英寸溫徹斯特步槍上,此后,在許多武器上也得到應(yīng)用,如最早研制成功的全自動(dòng)步槍——美國(guó)的速射滑膛運(yùn)動(dòng)步槍就運(yùn)用了馬克沁自動(dòng)系統(tǒng)(圖3)。
用在速射滑膛槍上的馬克沁自動(dòng)系統(tǒng)
馬克沁開始研制和試驗(yàn)機(jī)槍的時(shí)間是1884年,他的第一挺試驗(yàn)型機(jī)槍使用的是一根0.45英寸加特林槍管,試驗(yàn)時(shí)在進(jìn)彈口放置了6發(fā)槍彈,在半秒鐘內(nèi)可全部射擊完畢。試驗(yàn)用的供彈具是一個(gè)老式的垂直漏斗,他很快意識(shí)到要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)射擊,采用這種供彈系統(tǒng)是不行的,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn)與改進(jìn),一種長(zhǎng)6.4m、裝彈333發(fā)的大彈鏈研制成功了。馬克沁設(shè)計(jì)的供彈機(jī)構(gòu)可拉動(dòng)彈鏈自動(dòng)通過(guò)進(jìn)彈口,第一挺試驗(yàn)型機(jī)槍配備了一個(gè)外部射速控制器和一個(gè)射擊裝置,這種射擊裝置后來(lái)取消了。1884年,馬克沁的機(jī)槍設(shè)計(jì)基本完成。一個(gè)多世紀(jì)過(guò)去了,馬克沁設(shè)計(jì)的這一基本自動(dòng)機(jī)構(gòu)很少有改動(dòng),現(xiàn)在在許多現(xiàn)代機(jī)槍等自動(dòng)武器上,仍能見到它的影子。
1891年,第一挺馬克沁機(jī)槍試裝英國(guó)軍隊(duì),1893年后開始陸續(xù)裝備英國(guó)軍隊(duì),正規(guī)軍每營(yíng)裝備2挺,取代了英軍裝備的加特林機(jī)槍,從此揭開了馬克沁機(jī)槍裝備世界各國(guó)軍隊(duì)的序幕。馬克沁機(jī)槍從1888年便開始進(jìn)入美國(guó)和中國(guó),1899年,裝備德國(guó)裝甲部隊(duì),1912年裝備土耳其軍隊(duì),在第一、二次世界大戰(zhàn)中,各種型號(hào)的馬克沁機(jī)槍被世界各國(guó)廣泛采用。
跨世紀(jì)的馬克沁機(jī)槍
自1884年第一挺馬克沁機(jī)槍問(wèn)世以后,出現(xiàn)了許多不同類型的馬克沁機(jī)槍,大的小的都有,大的是需要兩個(gè)人抬著行軍的重機(jī)槍,小的有一只手就能拎起來(lái)的輕型機(jī)槍(圖4)。馬克沁機(jī)槍也是我國(guó)老一代軍民非常熟悉和喜愛的一種機(jī)槍,它為我國(guó)的抗日戰(zhàn)爭(zhēng)、解放戰(zhàn)爭(zhēng)和抗美援朝戰(zhàn)爭(zhēng)立下過(guò)汗馬功勞。
圖4單手拎起輕型馬克沁機(jī)槍的馬克沁(這是馬克沁一生最得意和最喜愛的一張照片)
在眾多的馬克沁機(jī)槍中,比較典型的型號(hào)有馬克沁1893式機(jī)槍(圖5)、英國(guó)0.303英寸MK1式馬克沁機(jī)槍(圖6)和德國(guó)MG08/15式馬克沁輕機(jī)槍等。
圖5 1893式馬克沁機(jī)槍
1893式馬克沁機(jī)槍是世界上第一挺以火藥燃?xì)鉃槟茉赐瓿勺詣?dòng)循環(huán)的自動(dòng)武器,也是世界上最早的水冷式機(jī)槍。這挺機(jī)槍的問(wèn)世,是世界武器發(fā)展史上一個(gè)重要的里程碑。
1893式馬克沁機(jī)槍從開始研制到正式裝備部隊(duì),用了整整12年時(shí)間。1881年馬克沁從美國(guó)來(lái)到英國(guó)后,就開始在倫敦市哈頓花園57號(hào)自己的小工廠里設(shè)計(jì)并用他從美國(guó)帶來(lái)的機(jī)床制造第一挺機(jī)槍樣槍。1884年初,他在倫敦進(jìn)行了樣槍的射擊試驗(yàn)。這是一挺又大又笨重的機(jī)槍,還有一個(gè)長(zhǎng)約1448mm、高約1067mm的三腳架。盡管此槍的外形并不很漂亮,但它的技術(shù)含量卻很高,試驗(yàn)結(jié)果也比較理想,馬克沁根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果改進(jìn)了供彈系統(tǒng)并減輕了部分零件的質(zhì)量。同年,他取得了世界上第一個(gè)以火藥燃?xì)鉃槟茉吹淖詣?dòng)武器發(fā)明專利。
為了使這挺機(jī)槍能正式投入生產(chǎn),馬克沁主動(dòng)與肯特郡的維柯公司接觸,謀求成立聯(lián)合公司,并很快達(dá)成協(xié)議,成立了維柯-馬克沁聯(lián)合公司。1884年底,馬克沁機(jī)槍在肯特郡的維柯-馬克沁公司開始試生產(chǎn)。
1887至1888年,馬克沁機(jī)槍的試驗(yàn)分別在英國(guó)、奧地利、德國(guó)、意大利、瑞典、美國(guó)和匈牙利等地展開。英國(guó)政府1888年訂購(gòu)的3挺樣槍,很快得到軍方的認(rèn)可,幾年后正式裝備英軍,稱為1893式馬克沁機(jī)槍。
該槍首次在戰(zhàn)場(chǎng)上的使用是1893年的羅得西亞戰(zhàn)爭(zhēng),此后在1904年的日俄戰(zhàn)爭(zhēng)和第一、第二次世界大戰(zhàn)中,都曾發(fā)揮過(guò)巨大作用。
0.303英寸(7.7mm)MK1式馬克沁機(jī)槍是英國(guó)皇家輕武器工廠生產(chǎn)的的一種中型機(jī)槍,是在1893式機(jī)槍上改進(jìn)而成的。從外形看,它與1893式機(jī)槍的主要區(qū)別是在水冷管外增加了散熱槽,機(jī)匣外形也稍有改動(dòng)。實(shí)質(zhì)上,兩槍的架座、連接箍的形狀和結(jié)構(gòu)也完全不同。MK1式機(jī)槍采用盤形架座,可裝在輪式槍架上,便于攜行,而且此槍的結(jié)構(gòu)動(dòng)作可靠性比1893式機(jī)槍要高得多。
圖6 0.303英寸MK1式馬克沁機(jī)槍
MK1馬克沁機(jī)槍采用的仍是槍管短后坐式自動(dòng)方式,肘節(jié)式閉鎖機(jī)構(gòu)。全槍質(zhì)量18.2kg,全槍長(zhǎng)1181mm,槍管長(zhǎng)718mm,發(fā)射0.303英寸槍彈,彈頭初速744m/s,250發(fā)彈帶供彈,理論射速600發(fā)/分,射程2000m。
除在英國(guó)各兵工廠生產(chǎn)的馬克沁機(jī)槍外,西班牙、德國(guó)和我國(guó)都曾對(duì)英國(guó)的馬克沁機(jī)槍進(jìn)行局部改進(jìn)并生產(chǎn),比較典型的有德國(guó)的MG08/15式輕機(jī)槍等。
MG08/15式7.92mm馬克沁輕機(jī)槍是在MG08式馬克沁重機(jī)槍的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。該槍與MG08式馬克沁重機(jī)槍的主要區(qū)別是:加裝了一個(gè)兩腳架和一個(gè)槍托;機(jī)匣和槍管節(jié)套進(jìn)行了局部改進(jìn);彈鏈裝在一個(gè)有卷軸的彈鼓內(nèi),發(fā)射時(shí)彈鼓掛裝在機(jī)匣右側(cè);兩腳架是活動(dòng)的,可以固定在槍口附近或彈鼓前沿,擊針簧盒上有一個(gè)擊針簧力指示器。
MG08/15式7.92mm馬克沁輕機(jī)槍仍采用槍管后坐式自動(dòng)方式,肘節(jié)式閉鎖機(jī)構(gòu),水冷式冷卻方式,自動(dòng)循環(huán)過(guò)程與MG08式重機(jī)槍完全一樣。它的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕,機(jī)動(dòng)性好,適合于安裝在飛機(jī)、坦克、裝甲車及其他車輛上。第一次世界大戰(zhàn)中,德國(guó)將它作為車裝機(jī)槍。在緊急情況下,還可以單兵攜帶和使用。
MG08/15式7.92mm馬克沁輕機(jī)槍槍身質(zhì)量14.1kg,兩腳架質(zhì)量1.3kg,三腳架質(zhì)量12.7kg,槍管長(zhǎng)721.5mm,理論射速500發(fā)/分。
第一世界大戰(zhàn)結(jié)束的前一年,MG08/15式7.92mm馬克沁輕機(jī)槍的改型槍——MG08/18式7.92mm馬克沁輕機(jī)槍又在德國(guó)的兵工廠研制成功,但這是一挺氣冷式機(jī)槍。
◆ (編輯/何懿)