張德華
僧侶手炮采用手動后拉的齒條,使其與黃鐵礦石摩擦產(chǎn)生火星點(diǎn)火,手炮下部的圓環(huán)通過螺紋與火石夾連接,可以調(diào)節(jié)黃鐵礦石壓緊齒條的力
手拉驅(qū)動的鋼輪點(diǎn)火器
簧輪槍槍機(jī)工作原理示意圖
簧輪槍槍機(jī)結(jié)構(gòu)圖。圖中可見,鋼輪軸上的凸起擠壓盤蓋下部,使盤蓋自動打開
設(shè)有備用火石夾的簧輪槍槍機(jī)
主簧和鋼輪全外露式簧輪槍槍機(jī)
主簧和鋼輪全內(nèi)置式簧輪槍槍機(jī)
簧輪槍大約在1500年左右被發(fā)明,具體在哪個(gè)國家或地區(qū)被發(fā)明尚有爭議,有據(jù)可考的發(fā)源地是德國和意大利地區(qū),其發(fā)明者很可能借鑒了著名的僧侶手炮(多由僧侶攜帶防身而得名)和一些鋼輪點(diǎn)火器的結(jié)構(gòu)。
不過,有記載的最早應(yīng)用案例出現(xiàn)在德國地區(qū)。因?yàn)椴恍枰骰瘘c(diǎn)火,其比火繩槍的隱蔽性和安全性都有很大程度的提高?;鹄K在引燃時(shí)會發(fā)出味道和火星,容易被對手發(fā)現(xiàn),尤其是在晚上。此外,燃燒的火繩若放置不當(dāng),很容易引燃周圍的可燃物,尤其是火藥桶。
著名的德國雇傭騎士團(tuán)“黑色騎兵”每人通常都攜帶數(shù)支這種簧輪槍。雖然馬背上再次裝填仍不方便(也是每人帶數(shù)支的原因),但至少不用擔(dān)心火繩被吹滅而不能點(diǎn)火。1544年,德國騎兵在倫特戰(zhàn)斗中使用簧輪槍,運(yùn)用輪番攻擊的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)勝了在風(fēng)雨天氣中艱難使用火繩槍的法國軍隊(duì)?;奢啒屢粫r(shí)名聲大噪,很快成為歐洲各國騎士們的標(biāo)準(zhǔn)裝備。在16~17世紀(jì)的歐洲戰(zhàn)爭中,簧輪槍與火繩槍、打火槍一同服役,直到最終都被燧發(fā)槍取代。
簧輪槍槍機(jī)主要由鋼輪、主簧、夾持黃鐵礦石的夾子(通常稱為火石夾,有些簧輪槍槍機(jī)上還設(shè)有一套備用的火石夾)、固定板(各種零部件都安裝在其上面,也稱為槍機(jī)板)等組成。鋼輪上加工有縱向和橫向的淺槽,用于提高摩擦力。為了確保引火藥池的密封性,引火藥池下端與鋼輪接觸部位設(shè)有對應(yīng)的凸起。鋼輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動力由被壓縮的主簧通過鏈條傳遞到鋼輪軸上,進(jìn)而帶動鋼輪旋轉(zhuǎn)。
簧輪槍槍機(jī)按主簧和鋼輪的設(shè)置位置,可劃分為主簧和鋼輪全外露式、主簧和鋼輪全內(nèi)置式、主簧內(nèi)置鋼輪外露式3種。
全外露式主簧和簧輪容易受磕碰,防護(hù)性差,但清理火藥殘?jiān)容^容易,從藝術(shù)觀賞的角度審視,其機(jī)械美感最佳。因?yàn)榧庸ぱb配較容易,多出現(xiàn)在簧輪槍發(fā)展探索的早期。
主簧和鋼輪全內(nèi)置式防護(hù)性好,但火藥殘?jiān)菀走M(jìn)入槍機(jī)內(nèi)部且清理困難,對零部件加工和裝配水平要求高,因此多出現(xiàn)在簧輪槍發(fā)展成熟的后期。
主簧內(nèi)置鋼輪外露式則集中了兩者的優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用最為廣泛。根據(jù)鋼輪位置又細(xì)分為鋼輪嵌入槍機(jī)板和鋼輪突出槍機(jī)板(通常增設(shè)有保護(hù)框或擋板)兩種。
在裝填時(shí),簧輪槍需要用專門的鑰匙將鋼輪軸順時(shí)針或逆時(shí)針(擰動方向由主簧鏈條與鋼輪軸的相對位置決定,與擊發(fā)時(shí)鋼輪的旋轉(zhuǎn)方向相反)擰動2~3圈,使主簧壓縮蓄能。擰到位后,阻鐵通過鎖定鋼輪,保持主簧的被壓縮狀態(tài)。
簧輪槍配用的鑰匙大都與槍機(jī)分離,除了可以擰緊鋼輪外還可以擰緊火石夾;因?yàn)閼?zhàn)場上容易丟失,后期出現(xiàn)了與槍機(jī)一體的鑰匙。值得一提的是,在西班牙還出現(xiàn)了一種特別的簧輪槍槍機(jī),其可通過后拉火石夾的動作聯(lián)動鏈條使鋼輪旋轉(zhuǎn),以壓縮主簧。其優(yōu)點(diǎn)是,將壓縮主簧和拉火石夾的動作合二為一,減少了發(fā)射步驟。不過,因?yàn)樵黾恿嘶鹗瘖A和鋼輪的離合組件,使槍機(jī)變得更復(fù)雜了,因此使用并不廣泛。
早期的簧輪槍槍機(jī)采用類似火繩槍的手動旋轉(zhuǎn)盤蓋,拉動火石夾到位后還需要手動轉(zhuǎn)開盤蓋,然后才能扣動扳機(jī)。這種簧輪槍除了容易貽誤戰(zhàn)機(jī),還存在打開盤蓋后至射擊前的這段時(shí)間引火藥可能被吹散或淋濕的弊端。
不過,在一些與冷兵器結(jié)合制造的簧輪槍槍機(jī)上,通常會采用一種獨(dú)特的自動盤蓋。其外形與日本火繩槍的手動旋轉(zhuǎn)盤蓋類似,由上、下兩部分組成,只是盤蓋下邊的部分被改成一根較短的橫桿。待發(fā)時(shí),橫桿深入鋼輪上開的槽中。擊發(fā)時(shí),鋼輪旋轉(zhuǎn)的過程中會順勢推出橫桿,與橫桿同軸一體的盤蓋上部旋轉(zhuǎn),從而打開引火藥池,然后火石夾在簧力的作用下將黃鐵礦石擠入并與鋼輪摩擦點(diǎn)火。在這種簧輪槍槍機(jī)中,常見的設(shè)計(jì)是將盤蓋設(shè)在鋼輪的正上方靠近槍管軸線位置。該類自動盤蓋結(jié)構(gòu)簡單可靠,但需要給鋼輪開槽,會影響其強(qiáng)度,只在簧輪槍發(fā)展早期使用較多。
后來發(fā)明了可自動打開的反“7”字形旋轉(zhuǎn)盤蓋,射擊時(shí)由簧輪軸或簧輪上的凸起擠壓旋開。但因?yàn)楸P蓋與引火藥池上端都為曲面,為了保證密封性,這種設(shè)計(jì)對零件的加工精度要求較高。最麻煩的是,因?yàn)榉础?”字形旋轉(zhuǎn)盤蓋在打開時(shí)需要做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,為了對其進(jìn)行讓位,槍機(jī)板上端需要做成復(fù)雜的圓弧形。
簧輪槍槍機(jī)上配用的分離式鑰匙
與槍機(jī)一體的鑰匙
與槍機(jī)一體的鑰匙
西班牙的兩種特別的簧輪槍槍機(jī)。其通過后拉火石夾的動作,聯(lián)動鏈條使鋼輪旋轉(zhuǎn),以壓縮主簧。其中,下圖的槍機(jī)繼承火繩槍槍機(jī)
該系統(tǒng)的工作原理是:擊發(fā)時(shí)反“7”字形水平移動盤蓋的下部被簧輪軸或簧輪上的凸起擠壓,旋轉(zhuǎn)打開盤蓋,同時(shí)還會壓縮盤蓋簧并被鎖定機(jī)構(gòu)鎖定。裝完引火藥粉后,只需按動露在槍機(jī)板外的釋放按鈕,即可釋放盤蓋,重新遮蓋引火藥池。彈簧復(fù)位機(jī)構(gòu)動作原理類似按鈕式彈簧驅(qū)動火繩槍的扳機(jī)機(jī)構(gòu)。一些早期簧輪槍槍機(jī)上的反“7”字形旋轉(zhuǎn)盤蓋是通過手動復(fù)位的。
之后,槍匠們將反“7”字形旋轉(zhuǎn)盤蓋改成“T”字形水平移動盤蓋,該件的上端部分通過前后移動實(shí)現(xiàn)對引火藥池的打開和關(guān)閉,并通過一銷軸與下端的固定桿相連。固定桿受簧輪軸或簧輪上凸起擠壓作用做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動后,通過銷軸帶動上端的盤蓋水平移動。再裝填時(shí)的復(fù)位與反“7”字形盤蓋一樣,通過彈簧力驅(qū)動盤蓋。同時(shí)期的一些火繩槍槍機(jī)也采用與此類似的自動盤蓋。
爾后,槍匠們發(fā)現(xiàn)“T”字形水平移動盤蓋完全可以通過手動復(fù)位,因此把驅(qū)動簧和釋放按鈕等零部件取消,使簧輪槍槍機(jī)的零部件更少,加工簡單。因?yàn)閷σ鹚幊氐拿芊庑Чo影響,這種槍機(jī)逐漸成為主流配置,在后來的打火槍槍機(jī)上仍廣泛使用。
早期的簧輪槍槍機(jī)采用與火繩槍類似的手動旋轉(zhuǎn)盤蓋
自動盤蓋技術(shù)的發(fā)明使射擊變得只剩下瞄準(zhǔn)和扣動扳機(jī)兩個(gè)動作(火石夾作為保險(xiǎn)通常被推到前方,不過臨陣前為了快速反應(yīng)會提前后拉到位),其快速射擊能力非火繩槍可比。同時(shí)也因?yàn)榇蟠鬁p少了引火藥粉的暴露時(shí)間,提高了發(fā)火的可靠性。
為了盡可能減少零部件,葡萄牙在其簧輪槍槍機(jī)上采用了獨(dú)特的環(huán)形引火藥池盤蓋。該盤蓋圍繞在鋼輪外,可以起到保護(hù)鋼輪的作用,裝填時(shí)該盤蓋被手動推動,在封閉引火藥池時(shí)還會壓縮彈簧片直至被專用阻鐵鎖定。扣動扳機(jī)擊發(fā)時(shí),鋼輪阻鐵在釋放鋼輪前將盤蓋的專用阻鐵挑起,以便盤蓋在簧力的驅(qū)動下提前打開。盤蓋的動作過程與上述提到的需要簧力驅(qū)動復(fù)位的自動盤蓋恰恰相反,最大的區(qū)別是盤蓋的釋放改成了由鋼輪阻鐵控制而非鋼輪軸或鋼輪上的凸起。該結(jié)構(gòu)的簧輪槍被葡萄牙廣泛應(yīng)用在早期的海外殖民侵略戰(zhàn)爭中。
早期的簧輪槍采用類似按鈕式彈簧驅(qū)動火繩槍的阻鐵,發(fā)射時(shí)扳機(jī)上端向外擠壓阻鐵后端,從而帶動前端釋放鋼輪。后來又改成了類似扳機(jī)式彈簧驅(qū)動火繩槍的“Z”形阻鐵。也有一些結(jié)合在冷兵器上的簧輪槍槍機(jī)采用了“Z”字形阻鐵,不過很少見。
手動復(fù)位“T”字形水平移動盤蓋的簧輪槍槍機(jī),盤蓋不再設(shè)復(fù)位簧和鎖定機(jī)構(gòu),只設(shè)有定位簧
葡萄牙簧輪槍槍機(jī)上環(huán)形盤蓋,其可以圍繞鋼輪軸轉(zhuǎn)動,也兼有保護(hù)鋼輪的作用
結(jié)合在冷兵器上的簧輪槍,其槍機(jī)采用“Z”形阻鐵(俯視此實(shí)物時(shí)才能看到“Z”形阻鐵)
簧輪槍槍機(jī)上的“Z”字形阻鐵
簧輪槍槍機(jī)上的“Z”字形阻鐵
因?yàn)榛奢啒寴寵C(jī)的主簧力較大,所以以上3種扳機(jī)機(jī)構(gòu)都存在扳機(jī)力過大的弊端,對于準(zhǔn)確射擊的影響較大。后來人們發(fā)明了由兩件式阻鐵構(gòu)成的設(shè)置扳機(jī)機(jī)構(gòu)。其原理是:阻鐵分為第一、第二阻鐵,其中第二阻鐵前端與鋼輪阻鐵制動孔通過斜面嚙合,主簧的力量通過鋼輪傳給第二阻鐵,迫使其后端下壓到第一阻鐵上實(shí)現(xiàn)鎖定,擊發(fā)時(shí)輕扣扳機(jī)擠開第一阻鐵,這種平衡就會被輕易打破,主簧力會擠壓第二阻鐵釋放鋼輪,因?yàn)榇蟠鬁p輕了扳機(jī)力,所以能夠有效提高射擊精度。
不過,因?yàn)檫@種設(shè)置扳機(jī)機(jī)構(gòu)過于靈敏,容易因磕碰等原因?qū)е抡`觸發(fā),因此槍匠們又給該扳機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)置了一個(gè)單獨(dú)的外置旋轉(zhuǎn)保險(xiǎn)桿。保險(xiǎn)桿在旋轉(zhuǎn)到位后阻止第一阻鐵旋轉(zhuǎn),即便大力扣動扳機(jī)也無法釋放第二阻鐵和鋼輪。該保險(xiǎn)桿的作用主要是防止鋼輪被釋放,因?yàn)榧幢慊鹗瘖A被推到前方已使槍處于保險(xiǎn)狀態(tài),也會因?yàn)榭呐霭l(fā)生鋼輪被釋放的情況,雖然不會導(dǎo)致走火但會貽誤戰(zhàn)機(jī)。
兩件式阻鐵構(gòu)成的設(shè)置扳機(jī)機(jī)構(gòu)
設(shè)有外置保險(xiǎn)桿的簧輪槍槍機(jī)。保險(xiǎn)桿可手動繞其軸旋轉(zhuǎn),保險(xiǎn)桿下端的凸起插入上圖中的圓環(huán)內(nèi),阻擋第一阻鐵旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)
設(shè)有插入式保險(xiǎn)桿的簧輪槍槍機(jī)。保險(xiǎn)狀態(tài)時(shí),保險(xiǎn)桿插入第二阻鐵的孔中
獨(dú)特的丹麥簧輪槍槍機(jī),其設(shè)有半圓形鋼輪
采用類似設(shè)置扳機(jī)的打火槍槍機(jī)上也會采用類似的保險(xiǎn)桿。在另外一些簧輪槍槍機(jī)中也會采用插入式保險(xiǎn)桿,保險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)保險(xiǎn)桿插入第二阻鐵的孔中,此時(shí)即便扣動扳機(jī)帶動了第一阻鐵,但因?yàn)榈诙梃F被保險(xiǎn)桿限制而不能轉(zhuǎn)動,所以鋼輪也無法被釋放。若需解除保險(xiǎn),用手拉出保險(xiǎn)桿即可。
丹麥簧輪槍槍機(jī)內(nèi)、外部機(jī)構(gòu)示意圖。圖中可見,其機(jī)構(gòu)就是去掉燧石夾和火鐮并增加鋼輪和火石夾的意大利打火槍槍機(jī)
由簧輪槍槍機(jī)改造成的“打火機(jī)”
意大利打火槍槍機(jī),采用了不同以往的設(shè)置扳機(jī)
比較有趣的是,丹麥曾經(jīng)發(fā)明過一種獨(dú)特的簧輪槍槍機(jī),最大的特點(diǎn)是鋼輪不再是圓形而是近似于半圓形??傮w來說,其機(jī)構(gòu)就是去掉燧石夾和火鐮并增加鋼輪和火石夾的意大利打火槍槍機(jī),為了減輕扳機(jī)力,采用了不同以往的設(shè)置扳機(jī)機(jī)構(gòu)。不過因?yàn)槌霈F(xiàn)的比較晚并未廣泛使用。
火繩槍在待擊時(shí)需要隨時(shí)調(diào)整火繩伸出火繩夾的長度,否則燃燒的火繩頭就不能準(zhǔn)確地插入引火藥池內(nèi)點(diǎn)燃引火藥,這就要求射手隨時(shí)觀察和及時(shí)調(diào)整,但因射手的素質(zhì)良莠不齊,導(dǎo)致戰(zhàn)場上火繩槍的不發(fā)火率達(dá)20%。因?yàn)橹骰蓮?qiáng)度和燧石前緣鋒利程度等原因,打火槍和燧發(fā)槍戰(zhàn)場上的不發(fā)火率也只是控制在了10%左右。從原理上來說,簧輪槍的發(fā)火率要高于燧發(fā)槍、打火槍、火繩槍,有資料說幾乎可以比肩擊發(fā)槍。因此,保養(yǎng)得當(dāng)?shù)幕奢啒尶煽啃詴芨撸芟抻诮Y(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本居高不下,并未得到廣泛使用。
編輯/曾振宇