孩子闲着无聊写着玩的……

(资料图片)

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1861年，美国医生加特林（同情南方军队，那个时候恰好是美国南北战争时期）为了“减少部队伤亡”，研发了历史上第一种可以连发射击的武器，即大名鼎鼎的加特林机枪。

但是，加特林机枪并不被认为是自动武器，因为那时的加特林机枪是手摇发射的，必须用手摇摇把驱动机械结构，才能让几根枪管同时转动，装填，开火。

真正不需要外力驱动的所谓“自动武器”出现于1884年，那个时候，英国籍美国人海勒姆·史蒂文斯·马克沁发明了以他的名字冠名的机枪，即后世威名远扬的“马克沁重机枪”。

马克沁这个人很传奇，但也比较悲惨，他在背井离乡之前，和同时代的爱迪生一样，是实打实的发明大王，一生中有很多经典的发明，比如说现代人用的卷发烙铁。

至于马克沁为什么离开美国，去了英国，一般认为是因为他的电气公司遭遇了爱迪生的恶性竞争，残酷迫害，才被迫离开美国的。

当然了，其实马克沁早在1884年发明马克沁机枪之前，就已经有过实验了，很多纪录片都告诉我们，马克沁是看到了使用步枪的步兵肩膀青一块紫一块的样子，认为枪支的后坐力可以被正确使用，才研发出了他的自动武器。

当然了，马克沁当时具体在想什么不是我们关心的问题，我们关心的是马克沁机枪在军事武器史上的重要地位。

用纪录片《枪》里面的一句原话，是这么说马克沁重机枪在军械史上的意义的：

“马克沁重机枪的发明，使人类第一次用上了复进弹簧，抛壳机构（指的应该是现在主流的拉壳钩+抛壳挺式的结构），弹带供弹机构等……”

而马克沁机枪上使用的这些结构，现在还在用，而且早就已经不只是机枪了，冲锋枪，突击步枪也在马克沁所代表的思路下成为了被人类广泛装备，用来对付同胞的大杀器。

历史和废话讲完了，我们正式来说说，自动武器到底应该具备什么样的结构。

一.供弹系统

不用想都知道，枪想要全自动的射击，那么供弹的过程就必须是连续不断的，第一发弹药打完了，第二发弹药可以很快跟上来。

这就意味着，必须得有一个动力使得本来不在弹膛里面的弹药能够自己排着队往弹膛走，否则供弹当然就无法连续。

我们知道的是，这种动力很多，比如有弹簧托着子弹的弹匣、弹鼓、弹仓，乃至于DP-28机枪等武器的弹盘，又比如说马克沁机枪使用的帆布子弹带，霍奇基斯机枪使用的弹板，现代机枪使用的弹链，这些需要依靠枪的特定机构拉动的供弹系统。

所以，这其实不是我们要说的重点，但我们后面会解释机枪是如何使用弹链的，也就是弹链供弹系统对应的特定结构的问题。

二.枪机

我们都熟悉那种打一枪要拉一下的那种栓动步枪。

你做“拉栓”这个动作的时候，你拉动的结构不光只是“枪栓”（学名是“拉机柄”），同时还拉动了另一个重要的结构，这个结构叫做“枪机”。

枪机，对于现代使用金属弹壳定装弹的武器而言，是不可或缺的一个部分（有特殊情况，比如枪管前冲式自动原理就不需要枪机这个机构，之后的文章会解释），它起到两个重要的作用：

1.把子弹推进弹膛，并且封死弹膛，保证气密性。

2.把剩余的弹壳抽出枪膛，让下一发子弹可以进入。

对于手动操作的武器（泵动式，栓动式），枪机的前后运动是由你的手来操控的，它本身是不会自己前后动的，而对于自动武器，因为我们要让他不需要人去控制也能连续开火，这就意味着枪机必须是自己动。

但我说了，枪机本身不会动起来，必定是有什么力量逼着它动。

这就涉及到了我们所说的自动原理和马上提到的抛壳机构这方面来。

三.复进机构

枪机显然不至于自己动起来，所以必须有个力量逼着枪机往后退，把弹壳带出来，这样才能让下一发弹药进入弹膛，而这个过程的最好动力，显然就来自于发射药燃烧时产生的大量气体，是这些气体在推着枪机往后推。

可是，枪机被推到后面去了，谁去推下一发子弹入膛呢？

这个活还是要让枪机来干的。

所以，得有个东西把枪机推回去。

怎么推回去呢？

那肯定用弹簧的弹力啊。

于是乎，马克沁就做了个事情，那就是在枪身外侧安装了一个和枪机连在一起的弹簧，当枪机被火药燃气压力推着后退时，弹簧就被拉伸而储存弹性势能，随后弹簧就猛烈收缩，把枪机又拉回前方。这个驱动枪机在后退后又回到原位的弹簧，就是现代自动武器必须的复进弹簧。

（现在的自动武器恰好相反，枪机后座会压缩复进弹簧，然后复进弹簧再把枪机往前顶。）

于是，从马克沁机枪的出现开始，人类就开始利用复进弹簧使得枪机自己前后运动，从而解放了人类的双手。可以说，没有以复进弹簧为核心的复进机构，就不会有现代自动武器。

四.抛壳系统

为了让新一发子弹进入弹膛，那么在打出了前一发子弹以后，枪机显然就得设法把剩下的空弹壳从枪膛里面带出来，才能让下一发子弹进入弹膛。

从马克沁机枪出现开始，目前为止的大多数自动武器（尤其是机枪）一般就采用了拉壳钩+抛壳挺的模式。

分别介绍一下这两个玩意。

我们先看一些19世纪末20世纪初的弹药：

我们发现，这些枪弹的弹壳底部都有一圈凹槽，而这个凹槽就是为了让抛壳机构里的重要部分——拉壳钩工作的。

一般而言，拉壳钩就是安装在枪机上的一个钩子，恰好可以在把子弹推入弹膛的时候勾住弹壳尾部的凹槽，这样，当枪机后退的时候，这个拉壳钩就会把弹壳往后拉，直到拉出弹膛为止。

现在，我们看个示意图：

注意图中绿色的那个玩意，这就是拉壳钩，正好能勾住弹壳尾部的凹槽，从而在枪机后退的时候可以拉着弹壳往后走。

但是，你光是把弹壳拉出弹膛还不够，你显然不能让这个弹壳一直留在枪里吧？

所以，需要另一个重要的结构——抛壳挺，来让弹壳被抛出枪外。

抛壳挺这个重要的结构有两类，一类是安装在枪机里面的，被称为弹性抛壳挺。

上图中，拉壳钩附近那个灰色的玩意就是一个典型的弹性抛壳挺，这类抛壳挺形式在西方国家的武器里面经常用，AR-15和它的子子孙孙用的几乎都是这类结构。

在这种情况下，抛壳挺在枪机里，后面有一个弹簧（抛壳挺簧）顶着。在枪机前进的过程里，抛壳挺都是处在伸出状态的，但当枪机完全把子弹推入弹膛后，由于拉壳钩在拉着弹壳，导致抛壳挺被朝后推，压缩抛壳挺簧。

当枪机足够后退，弹壳完全离开弹膛的时候，抛壳挺簧就会猛地把抛壳挺顶出来，给弹壳施加一个向前的力，而拉壳钩本身又是一个杠杆，这样就会导致弹壳沿着拉壳钩和弹壳接触的点做杠杆运动，从而从枪身一侧（抛壳挺的对侧）的开口（抛壳窗）飞出枪膛。

因为这一点，所以对于同时有抛壳挺和拉壳钩的系统，抛壳挺一般会在你希望抛壳的方向的对侧，而拉壳钩则会在你希望抛壳的方向的同侧，我们可以看若干例子：

讲完了弹性抛壳挺的原理，我们再来说说抛壳挺的另一类形式：固定抛壳挺。

其实固定抛壳挺远比弹性抛壳挺要简单，因为它可以简单到只是枪身内侧的一个凸起，一个斜面。

（当然了，大多数时候是作为一个单独的零件连在枪身上面的，万一坏掉了容易换）

当弹壳被拉壳钩拉着往后走的时候，弹壳恰好就撞上抛壳挺，导致弹壳被施加一个往前的力，然后导致弹壳沿着拉壳钩做杠杆运动，从而把弹壳给抛出枪外。

以上那两把手枪都是典型的固定抛壳挺。

目前为止，拉壳钩+抛壳挺的机构是自动武器主流的抛壳机构，当然了，非主流的例子也是有的，但那些例子要么过于复杂，要么抛壳不够可靠（指抛壳抛不出来，很容易卡住），所以出现的比较少。

五.补充：弹链，弹板等结构供弹的输弹机

对于弹匣，弹鼓这些东西，由于并不是枪本身在提供动力完成连续供弹。

但是对于弹链，保弹板这些玩意，他们自己动不了，必须要靠枪内部的机构提供动力让它们动，从而实现连续的供弹。

马克沁当然考虑了机枪高速连续开火的需要，所以他给他的机枪设计的供弹具就是用帆布做成的子弹带：

虽然帆布子弹带柔软，方便卷起来，但是，帆布一旦受潮，就很容易导致枪出故障，而且还可能发霉。

所以，法国人的哈奇开斯/霍奇基斯机枪采用了另一种供弹具，叫做保弹板：

保弹板其实就是在一块 钢 板（鼻梁骨不保！好吧，其实更应该是铁板）上做若干个可以抱住子弹的“爪子”，然后子弹就这么一发发卡在上面，你可以把它理解是一种纯刚性的弹带。

虽然金属的保弹板不会有受潮这些问题，但是一个保弹板的载弹量很有限，一般不会超过30发，这就限制了哈奇开斯机枪的战斗射速（当然，如果装弹手一直在射手身边随时准备塞新的弹板的话，问题倒没那么严重）。

所以，现代机枪使用的金属弹链其实就是两者的结合体，既像帆布子弹带一样可以很容易卷起来，又可以避免帆布子弹带的一些毛病，继承了保弹板类结构的优点，winwin！

但不管怎么样，这些供弹具不会让子弹自己一发一发去弹膛里被射出去，所以枪需要一套完善的输弹机构来驱动这些供弹具。

看几个比较典型的例子。

这种弹链供弹系统很经典，二战后很多机枪都采用这种供弹机构，这种供弹机构里面的大拨弹杆有凹槽，可以和枪机凸起部分扣合。

当枪机前后运动的时候，由于大拨弹杆的凹槽不是直线，所以最后会导致大拨弹杆左右运动，经过小拨弹杆和双臂杠杆的驱动，最终驱动拨弹齿把弹链从一侧往另一侧“拨”。

除了MG42这种依靠杠杆原理完成拨动弹链的结构以外，还有其他一些结构.

我们注意到，苏军什卡斯航空机枪的结构比较特殊，有一个高度类似左轮手枪转轮的结构，那就是这种机枪的鼓式弹链供弹机构，原理也是简单的：

当弹链通过转轮底部一侧进入转轮后，随着枪机的前后运动，连着枪机的一根杠杆就会拨动这个转轮转动，从而把弹链“卷”入转轮式供弹机，同时，这个转轮转动的时候，枪机就会逐步把子弹抽出弹链，推入弹膛。

采取这种供弹机的理由也很简单：要营造高射速。

我们之前说的MG-42式的弹链输弹机构虽然很经典，MG-42的射速也确实惊人（1200发/分），但在过于高的射速下，可靠性依然会成问题（早期的什卡斯航空机枪射速高达1800发/分，后期的“超级什卡斯”甚至有3000发/分的可怕射速），所以导致什卡斯机枪不得不采取这种特殊的供弹机，使得弹链在墙内能够尽可能平滑的运动，提高可靠性。而且，这种供弹机的特点就在于，弹链上的好几发子弹可以同时经历被抽出弹链的过程，所以就比每次只“拨一格”的供弹机能够带来更高的射击速度。

下一篇文章，我们会说到自动武器的自动原理，也就是火药燃气到底怎么推动枪机往后退的。