历史

阿姆斯特朗炮图解(1号图)

图为7英寸(178毫米)110磅炮的双面图。此炮就是萨英战争时期让萨摩大吃苦头的那种。是阿姆斯特朗炮最具代表性的一型。可以看到这种火炮炮身已经不是以前的那种单层炮身了。而是采用新式的复合多层炮身。其中压力较大的部分使用嵌入铁环的方法来加固。图中最粗的部分是火炮药室部分。炮身铁环的作用是应对膛压,提高火炮的安全系数。因为这个铁环可以热胀冷缩。热胀时可以分摊膛压的扩张,冷缩时可以抑制火炮的膛内应力。这个设计日后被证明很成功。

本炮最大的特征是尾栓和垂直锁栓是分开的。一般的同时代火炮其尾栓和锁栓是合二为一的,优点是部件数目少,加工也容易了。但是这样的设计不利于炮膛的密封。容易泄露燃气。所以本炮将两栓分开使用。这样便解决了这个问题。

1号图图示。请对应以下番号

1:阿姆斯特朗炮最大的特点——垂直式锁栓(ventpiece)的把手。在第二图里以鲜红色部分表示。该把手的作用是提出锁栓。火炮发射之前需要将锁栓塞回去以完成火炮的气密。防止泄露火药气体。

2:用以装弹和闭锁火炮药室的螺旋式火炮尾栓(breechscrew)。第二图中用明黄色标示。

3:火炮俯仰轴(trunnion),用以架设和稳定火炮用。也用于调整高低角。

4:火炮转轴枢杆(pivotarm):转动轴前端和嵌入炮门的枢杆连接起来并。和方位板一起使用,用以在调整火炮的左右移动时来固定火炮使其不会左右乱动。

5&6:5为方位板(directingbar),6为后部支架(rear-chock)。主要是起抑制火炮发射时的后坐力,保持火炮的稳定用的。

7:尾栓平置台(saddle):因为开火之前需要将尾栓拔出,拔出后的尾栓就被放在这个小台子上。

8:安全索孔(hawser):一般来说,火炮的方向板、后部支架和前部枢杆足以抑制火炮发射时的后坐力。但是为了安全起见还是在炮架上设计了这种以前的四轮炮架用的小洞,必要时可以从洞中穿过绳索来抑制后坐力。

2号图

3号图

根据图2和3,说明一下如何操作阿姆斯特朗火炮。以下的数字标示对应图3

火炮开火完毕后,使用下部的滑车使其复位到原来射击位置。接下来转动炮尾栓(10)以卸去发射后造成的膛压并开膛。但是经常有因为压力过大导致尾栓塞死拧不动的情况,这个时候就要使用锤子来击打尾栓以开膛。打开炮膛后,炮手抓住锁栓两侧的铁环把手(8)把锁栓(7)提出来放到平置板(9)上,然后清洁手使用清洁棒(3)插入炮膛内清除火药残渣等杂物。随后使用推弹杆(2)把炮弹(4),紧塞器(5)和装药(6)从尾栓上的空洞(11)处依次推入炮膛(空洞处在图2和图3中均以浅蓝色表示)。紧塞器的作用是防止膛压泄露。一般使用一种锡碗(tincup)似的东西。完成这些工作后,将火门(雷管)装置在垂直型锁栓上,然后将锁栓插回炮身。旋转尾栓以闭锁炮膛,尾栓旋转后会紧紧顶住垂直锁栓以完成闭锁。然后锁栓两边把手之间有一小孔是为点火口,火门会从点火口处露出,然后炮手点燃火门,火焰从点火口开始顺着l型的通道到达炮膛内,点燃装药并击发炮弹。

1号是该炮用的火门上的一个装置(primer)。其头部很尖,用以戳破火药包以保证火焰进入火药包中来击发炮弹。研究表明这个部件可能很脆弱

图示:装填流程

火炮的转向方法是,在火炮下面装置有滑车,使用滑车左右旋转后用旋转杆(handspikes)来加以固定。火炮的射角调整方法最早是通过炮尾部嵌入的楔子(quoin)来调整。后来进行技术改良,以一种棘轮俯仰机解决了这个问题。

该炮炮身长14.2口径,最开始设计时并不是当作穿甲炮设计的。所以跟同时代的前装滑膛炮相比其初速并无特殊。但是贯彻力大大增加。而且因为是线膛炮。所以其射击精度大大提高。旋转的炮弹其空气阻力大大减少。因此该炮的射程比早先的火炮提高了2-3倍,可以达到4000米。

虽然在当时阿姆斯特朗炮非常先进。但是也有大量的问题。经过实战验证,此炮的缺点首先是有锁栓,尾栓质量不过关。在萨英战争后英国海军对阿姆斯特朗炮进行了全面检查,发现许多炮的锁栓都破裂了,甚至在炮膛中能找到断裂的锁栓。其次是该炮过于笨重。以锁栓为例,锁栓是依靠人力将其提出或插入的,但是这个锁栓有136磅重(61.7公斤)。需要两个壮男同时抓住两边把手使劲才能完成提出插入的工作。如果继续按照这个设计发展出更重的火炮的话,那么锁栓就不能依靠人力而要使用天井滑车来处理了。这样火炮的实用性就大大降低。而且火炮本身就重4吨。调正射角和转向均十分困难。第三,该炮水准过高,价格昂贵。而且产量很低。即便以当时英国工业水准之高,也未能实现大规模量产。后来足以量产时,英军则恢复列装前装炮。举例来说,英国于1864年把勇士号改为预备役并入坞改装,改装的时候将所有的后装炮全部改为前装线膛炮。并在接下来的数年中把阿姆斯特朗炮全部替换下来。在这几年里,英国海军制定了新的阿姆斯特朗炮射击条令,规定了射击次数的限制,并且严厉禁止装药过量等问题。自1866年后20余年,英军服役的新战舰都装备前装线膛炮。但是后装炮毕竟好处显而易见,因此英军内部开始了对装备后装炮的问题进行讨论。直到1886年,英国海军终于再次把大口径后装炮列为标配。该年下水的英军战舰征服者号(conqueror)装备了12英寸(305mm)的后装炮。后装炮的彻底成为时代的主宰。

110磅阿姆斯特朗炮技术指标:

磅数:110

重量:4.1t

类型:后装线膛

口径:178mm

弹重:50kg

炮口初速:358m/s