純干貨！齊亞帕犀牛轉輪手槍的機構解析

在槍械發(fā)展史上，自動手槍問世以前，轉輪手槍是人們心目中的“白月光”。隨著自動手槍的出現(xiàn)，轉輪手槍逐漸失去市場，最終隨火繩槍、燧發(fā)槍和火帽槍等古董槍一起被“封存”在玻璃柜中，淪為收藏品，可謂“日益衰微，繁華落■寇明言盡”。到了21世紀初，轉輪手槍迎來新的生機，尤其是齊亞帕犀牛轉輪手槍的問世，引起了全球愛好者的廣泛關注。它之所以成功，要歸功于打破傳統(tǒng)設計思維邊界，超越傳統(tǒng)限制，將創(chuàng)新的未來設計與前衛(wèi)的外觀融合在一起，創(chuàng)造出了外觀獨特、性能卓越的新一代轉輪手槍。那么，齊亞帕犀牛轉輪手槍做了哪些創(chuàng)新工作？它如何實現(xiàn)每一個功能？各個構件如何相互關系和運作？本文將通過逆向設計的三維數(shù)模，對犀牛轉輪手槍的設計細節(jié)逐一進行解析。

圖 1 犀牛 Rhino 60DS（ 上）與傳統(tǒng)轉輪手槍 Taurus Model 66（下）的外形對比

自轉輪手槍誕生以來，各種技術方案被不斷地發(fā)掘和嘗試，要實現(xiàn)實質性的創(chuàng)新并不容易。近百年來，取得最優(yōu)發(fā)明成果的要數(shù)意大利槍械設計師埃米利奧·吉索尼（EmilioGhisoni）。他是一位具有前瞻性思維的大師，取得多項槍械發(fā)明專利。

檢索美國專利網站上吉索尼的專利，先后共有8項授權，主要聚焦在轉輪手槍方面，其中US7523578B2號專利即犀牛專利手槍于2009年4月28日獲得授權，可惜的是吉索尼于2008年去世，無法看到自己的創(chuàng)新設計在世界廣受歡迎的繁榮景象，因此這一專利設計也是吉索尼的絕唱。

很多人在初次體驗犀牛轉輪手槍時，過度沉浸于傳統(tǒng)轉輪手槍的思維定勢，多為其操作方式感到困惑，要想駕馭它，必須用探索的思維進行試驗性的操作。

從犀牛轉輪手槍的整體形態(tài)來看，它有著傳統(tǒng)轉輪手槍的面孔和特征，都是在轉輪座中間設置轉輪彈巢，后方設置發(fā)射機構，瞄具設置在轉輪座頂部，總體結構外形緊湊，輕巧而堅固。但仔細端詳體察，就會發(fā)現(xiàn)許多細節(jié)上的與眾不同，讓你不得不好奇它的機構原理，不得不承認它與生俱來的非常規(guī)設計。

犀牛轉輪手槍由轉輪座、轉輪彈巢、發(fā)射機、槍管和握把等零部件組成。其中轉輪座作為承載基礎，轉輪彈巢與支臂結合后安裝在轉輪座內，利用定位螺釘固定支臂，防止脫出。槍管通過螺紋安裝在轉輪座前端，插入槍管套后在口部通過螺套和定位銷固定。在發(fā)射機構槽內有7個機構鉸接孔（A、B、C、D、E、F、G），蓋板與轉輪座的安裝孔和鉸接孔一一對應，裝入后用4個螺釘固定（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），蓋板結構如圖4所示。橡膠握把裝入轉輪座后用螺釘固定。機械瞄具分別用螺釘固定于轉輪座后上方和槍管套前上方，并設有醒目的導視光纖。

圖3 結構組成圖

圖4 蓋板結構與結合孔位

圖5 轉輪座右視圖

圖6 轉輪座與底板結合的左視圖

犀牛轉輪手槍的轉輪座結構與大多數(shù)轉輪手槍相似，都是整塊金屬上切削出彈巢窗、扳機護圈、支臂槽和槍管孔等，從右側向內切削出發(fā)射機構安裝槽，安裝蓋板后形成安裝發(fā)射機空腔。轉輪座最大的不同是采用鋁合金材質，為了滿足較高的強度要求，在彈巢底面設置了硬質金屬（鋼）材質加固板，通過燕尾導軌安裝在彈巢窗后部。彈巢從左側打開，相應的支臂槽設置在左側。如圖5、圖6所示。

相比于傳統(tǒng)的轉輪手槍，犀牛轉輪手槍采用槍管低置的布局方案，將槍管放置在彈巢的低位彈膛（6點鐘位置），這種設計有效降低了射擊火線位置。射擊后坐力直接傳遞至握持手掌的中心，而不是虎口上方。這樣的設計旨在減少槍管翻轉的力矩和減輕后坐力，使射擊變得更穩(wěn)定，無需特別訓練即可掌握要領，射擊手感是柔和的“撫慰”，而不是酸痛的“折磨”。

圖7 犀牛200DC 手槍（下）與傳統(tǒng)手槍的握持對比

彈巢采用六面體棱柱造型，外部設有定位槽，內部有6個彈膛。中間裝有退殼挺、退殼桿、閉鎖桿等機構。連殼器用于連接6發(fā)槍彈，相鄰彈膛之間有6個轉動齒穿過退殼挺并凸出彈殼底部。支臂與轉軸結合后被橫銷限位，退殼桿從轉軸前方裝入并與退殼挺結合。在支臂和彈巢之間設有拉鉤，其頭部與彈巢前方凸出的環(huán)槽圓柱扣合，限制彈巢在軸向上的移動，并控制彈巢與槍管之間的間隙。支臂的頂部設有定位球窩，用于固定和限位彈巢。支臂的轉軸沿縱向裝入并通過定位螺釘限位。如圖8、圖9所示。

圖8 彈巢結構圖

圖9 彈巢與支臂的結合圖

犀牛轉輪手槍最別具一格的關鍵設計是發(fā)射機構，打開蓋板就能看到縱橫交錯，立體穿插的結構組合，如圖10、圖11所示。要弄明白這些構件如何相互作用、如何實現(xiàn)功能，并非簡單一眼就能看透，若想用最簡練的語言將機構原理講解清楚則更難。

犀牛轉輪手槍在扣動扳機時需要實現(xiàn)供彈、轉動定位、擊發(fā)和單動狀態(tài)指示器等一系列動作，有雙動或單動兩種模式。根據機械原理，任何機構要實現(xiàn)功能，都需要有輸入和輸出，扳機作為機構運動的動力起點，是輸入構件；供彈、轉動定位和擊發(fā)等都屬于輸出部分，一個輸入對應多個輸出，必須要有專門的構件來分配力量，只要找到這個構件，就會簡化機構解析的難度。反復扣動幾次扳機，會發(fā)現(xiàn)構件主要繞著扳機軸、互鏈板軸、擊錘軸、待發(fā)桿軸和擊錘簧桿軸這5個鉸接軸轉動，而將扳機力量分配到其他支點的構件就是分配構件。本文將這個構件稱為“互鏈板”，它由多個鉸接支點和分力臂組成，如圖12所示。

發(fā)射機構裝配狀態(tài)

11 消隱轉輪座時構件裝配關系圖

圖12 互鏈板結構圖

圖14 機構復位時彈巢定位卡筍的運動

彈巢定位機構原理

扳機、彈巢定位卡筍和定位扭簧被鉸接在一起，彈巢定位卡筍的鉸接處設置了1個直槽，有轉動和沿直槽移動兩個自由度。定位扭簧的一端固定在轉輪座上，另一端對彈巢定位卡筍施力?；ユ湴迳系亩ㄎ槐叟c彈巢定位卡筍之間形成扣動關系，扣動扳機時連桿帶動互鏈板轉動，彈巢定位卡筍被定位臂扣動一定角度后分離，彈巢轉過60°時彈巢定位卡筍在定位扭簧的作用下回位，卡筍重新卡在彈巢定位槽中，使彈巢固定不動。如圖13所示。松開扳機時互鏈板在回位力的作用下回轉，強制彈巢定位卡筍沿彈巢定位槽往復移動，過程中對彈巢始終定位。如圖14所示。

供彈機構原理

供彈桿鉸接在互鏈板上，下方的錐形槽與回位桿形成聯(lián)動機構，在扣動扳機時互鏈板發(fā)生轉動，使供彈桿向上抬起，供彈桿頭部頂在彈巢凸出的轉動齒上，供彈桿升高過程中將彈巢撥轉。松開扳機時，回位桿在簧力作用下帶動供彈桿向下運動，依靠相互的牽連關系將扳機復位，如圖15所示。

在供彈桿的上方，有階梯圓柱狀的狀態(tài)指示器，從上方向下裝入轉輪座，并有彈簧作用，當供彈桿每次向上運動時會頂起狀態(tài)指示器；在聯(lián)動狀態(tài)下扣動扳機，狀態(tài)指示器突出后立即復位；在單動狀態(tài)下，單動狀態(tài)指示器頭部凸出孔口，能從外部看到（紅色凸出），當扣動扳機完成發(fā)射后松開扳機時，凸出的頭部縮入孔內，如圖16所示。

圖16 實物樣機上突出的單動狀態(tài)指示器

圖15 供彈機構運動過程

圖17 擊錘與阻鐵和壓桿的結合關系

圖18 雙動發(fā)射時扳機扣動過程

圖19 擊錘撞擊擊針的過程

雙動發(fā)射原理

互鏈板上大的阻鐵臂與裝在擊錘左側的阻鐵扣合，擊錘的右側與壓桿扣合（如圖17所示），扣動扳機時阻鐵臂對阻鐵作用，強制擊錘轉動，帶動壓桿壓縮擊錘簧，過程中阻鐵隨著擊錘轉動角度變大而逐漸遠離阻鐵臂，當兩者的扣合解脫時，擊錘回轉，撞擊擊針前移并擊發(fā)槍彈。松開扳機時，互鏈板回轉，機構通過牽連關系恢復靜態(tài)平衡，阻鐵與阻鐵臂重新扣合，如圖18、圖19所示。

單動發(fā)射原理

為了降低發(fā)射動作對射擊精度的影響而設計輕敏觸發(fā)的單動發(fā)射功能，在轉輪座尾部上方設置單動桿，與傳統(tǒng)轉輪手槍的擊錘在同一位置，可用拇指方便地扳轉，在犀牛轉輪手槍中稱其為“偽錘”。單動桿與單發(fā)壓桿通過鉸接連接，并帶有回位彈簧。單發(fā)壓桿中間有約束導槽，當扳動單動桿時，單發(fā)桿向下移動并與壓桿接觸，強制壓下壓桿，過程中壓縮擊錘簧。擊錘與壓桿之間的凸輪副帶動擊錘轉動，過程中供彈臂與阻鐵臂底部的單動撥轉面產生接觸，強制互鏈板轉動，帶動彈巢定位卡筍解除對彈巢的限位，供彈桿升高推動彈巢轉動，完成供彈，并使單動狀態(tài)指示器凸出孔口，過程中扳機從正常狀態(tài)轉為單發(fā)狀態(tài)，如圖20所示。

互鏈板的鉸接軸處設有一個T形的單發(fā)阻鐵，前臂被轉輪座限位，后臂裝有圓柱螺旋彈簧，能與擊錘產生接觸。垂臂可以與互鏈板上的單發(fā)柱臺接觸。當擊錘轉動時，單發(fā)臂擠壓單發(fā)阻鐵轉動，在擊錘轉到約45°傾斜時單發(fā)阻鐵與擊錘分離，單發(fā)阻鐵在簧力作用下回位。松開待發(fā)桿時，在簧力作用下帶動單發(fā)桿回位，擊錘在壓桿作用下回位時被預先回位的單發(fā)阻鐵限位，擊錘成待發(fā)狀態(tài)?；ユ湴遛D動時單發(fā)柱臺與單發(fā)阻鐵產生接觸，機構成靜平衡系統(tǒng)。當扣動扳機時，單發(fā)柱臺與垂臂接觸，進而撥轉單發(fā)阻鐵，解除對擊錘的限位，擊錘在壓桿作用下回轉并撞擊擊針，供彈桿隨著互鏈板轉動會繼續(xù)升高，推動單動狀態(tài)指示器上升。完成發(fā)射動作后松開扳機，各構件恢復原位。如圖21所示。

圖20 單動狀態(tài)轉換過程

圖21 單動發(fā)射過程

圖22 單動狀態(tài)轉換為雙動發(fā)射狀態(tài)

單-雙動狀態(tài)轉換

扳轉待發(fā)桿后轉至阻鐵對擊錘限位時，發(fā)射機構從雙動狀態(tài)轉換為單動狀態(tài)。使用中常有單動狀態(tài)沒有完成發(fā)射，需要將發(fā)射機構從單動狀態(tài)切換回雙動狀態(tài)，步驟為：首先扳轉單動桿不松開，使單動桿壓住擊錘，隨后扣動扳機，解除單動阻鐵對擊錘的限位，接著緩慢松開待發(fā)桿，最后再松開扳機，各構件恢復到雙動發(fā)射模式，如圖22所示。

作為有史以來最安全的手槍之一，犀牛轉輪手槍沒有獨立的保險裝置，但它通過機構關系實現(xiàn)多種保險功能，主要有供彈不到位保險、擊錘限位保險等。許多科普資料中提到了擊針保險、扳機保險和單動保險等，但實際上并非如此。從機構關系和專利資料來看，犀牛轉輪手槍的安全功能依靠機構的不可逆運行特性和靜態(tài)平衡特性來實現(xiàn)。發(fā)射機構中唯一的主動構件是扳機，任何試圖從其他構件施加力量或者構件自身向外施加力量的行為都無法獲得擊錘撞擊擊針的輸出動作。

在發(fā)射機構中，當扳機處于正常狀態(tài)時，各構件之間的相互作用力主要來自于主彈簧力。各構件相互接觸，使得系統(tǒng)保持平衡狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，擊錘與擊針分離，阻鐵受到阻鐵臂的限制，防止擊錘向前撞擊擊針，如圖23所示。當單發(fā)桿間接施力于擊錘，使各構件的位置關系轉變?yōu)榇龘魻顟B(tài)時，阻鐵臂依然限制阻鐵運動，從而間接地限制擊錘運動。如果遇到意外解脫，機構的不可逆運行特性使其自動轉換為靜平衡狀態(tài)，擊錘不能撞擊擊針，如圖24所示。只有扳機處于擊發(fā)狀態(tài)，阻鐵臂與阻鐵分離，機構才能打破靜態(tài)平衡，擊錘將力量或動能傳遞到外部。

隱藏在機構中的安全功能可以確保槍支在跌落、振動或其他意外觸發(fā)的情況下絕對安全。也確保了單雙動轉換操作時的絕對安全。

彈巢定位卡筍使槍管與發(fā)射彈膛保持同軸外，還有閉鎖不到位保險功能，當扳機被扣下時，連桿鉸接軸處會強制彈巢定位卡筍向上，使彈巢在發(fā)射時保持穩(wěn)固，若彈巢供彈不到位，彈巢定位卡筍被彈巢限位，在連桿鉸接軸處限制扳機轉動，不能完成發(fā)射，實現(xiàn)閉鎖不到位時無法發(fā)射的保險功能，如圖25所示。

在開鎖桿的前方，會有一個紅色的發(fā)射機構狀態(tài)指示器。在雙動發(fā)射狀態(tài)下，當扳機被扣下時，指示器會突出顯示，松開扳機時會縮回。而在單動發(fā)射時，指示器會一直突出顯示，提醒射手處于單動狀態(tài)。需要注意的是，這個構件與保險沒有任何關聯(lián)，它只是用作警示。如上文圖16所示。

圖24 機構在單動狀態(tài)時的安全機理

圖23 機構靜平衡狀態(tài)時的安全機理

犀牛轉輪手槍設有開鎖桿和回位簧，開鎖桿位于轉輪左側尾部上方，開鎖桿底部與頂桿相連，頂桿與轉軸同心，在開鎖操作時向下扳轉開鎖桿，頂桿向前水平移動，將轉輪軸從孔內頂出，然后沿橫向方向朝左推出彈巢，如圖26所示。在閉鎖時，按照逆序操作。閉鎖后轉軸在壓縮簧力的作用下自動插入軸孔，推動頂桿向后水平移動，迫使開鎖桿回位。

擊發(fā)機構在犀牛轉輪手槍的專利文獻中列出分離式擊針和固定式擊針兩個方案，在市場銷售的樣機中也有兩種擊發(fā)版本，分離式擊針在勤務和維修方面優(yōu)勢顯著，但扳機力比固定式的偏大，銷售的產品多是分離式擊針版本。該版本機構比較簡單，通過螺套從后方將帶有回位簧的擊針固定在底板上（如圖27所示），隨同底板一起裝入轉輪座，裝入后擊針尾部向后伸出。

圖 26 開鎖操作

圖 27 擊發(fā)機構組成

犀牛手槍的人機工效是槍械領域的頂級設計，在緊湊尺寸下充分考慮握持感受，橡膠制成的握把具有握持舒適、傳力穩(wěn)定、能有效降低可感后坐力的特點，在發(fā)射時產生較大的橫向變形，具有握持膨脹感，能令使用者自動加大握持的力度，使據槍更加穩(wěn)定。

犀牛轉輪手槍緊湊的結構使單手操作效果非常顯著，單手握持時可方便實現(xiàn)開鎖、閉鎖或發(fā)射等所有操作動作。作為一支具備雙動發(fā)射功能的轉輪手槍，與所有雙動轉輪手槍一樣，存在輕化扳機力的設計難題。扳機力偏大，影響槍械的發(fā)射穩(wěn)定，在雙動發(fā)射時扳機力約67N，這個參數(shù)相對偏大。

犀牛轉輪手槍的結構優(yōu)勢外溢到瞄準，表現(xiàn)出非常顯著的快速指向性能，伸臂舉槍射擊時，能自然地將槍口指向目標，筆者在握持體驗時，舉槍自然瞄準的效果使人意外，總有一種沒有瞄準就已瞄準的感覺，懷疑的同時再次確認，結果依然是已經瞄準，優(yōu)秀的人機工效教人不得不服。另外，準星有一個紅色光纖插件，照門有兩個綠色插件，為瞄準鎖定帶來了很大方便。在眾多人機優(yōu)勢之外也有少許不足，即大拇指難以放置，由于槍械極限緊湊，采用傳統(tǒng)的“拇指向前”握持姿勢，大拇指可能會伸到槍管與彈膛對齊的位置處，或是壓在轉輪上，阻礙轉輪的轉動。

槍械發(fā)射機構是一個復雜而精細的系統(tǒng)，其中各個構件相互牽連，以實現(xiàn)安全可靠的發(fā)射功能。作為百年來杰出的創(chuàng)新設計，犀牛轉輪手槍至今仍處于專利保護期內，它的機構原理和結構特征非常值得作為專業(yè)技術資料來學習，關于其機構安全可靠和外觀形態(tài)獨特的文獻很多，但少有相關機構原理的文章。筆者有幸從朋友那里得到逆向設計的立體數(shù)模，通過圖片和文字將其機構和特征與大家分享，文中對各機構相關的原理做了解析，有的內容比較繁瑣，有的細節(jié)卻有遺漏，不足之處還請讀者批評指正。