عملية الارتداد

الفرق بين عملية الارتداد (أسفل اليسار) والارتداد (أعلى اليسار).

آلية الارتداد هي آلية تشغيل تُستخدم في الأسلحة النارية ذاتية التلقيم ذات المؤخرة المغلقة . تستخدم هذه الأسلحة طاقة الارتداد لتشغيل آلية الإطلاق، على عكس آلية التشغيل بالغاز أو آلية الارتداد التي تعتمد على ضغط غاز الدفع. [ 1 ]

تاريخ

يُزعم أحيانًا أن أول ذكر لاستخدام الارتداد في تسهيل عملية تعبئة الأسلحة النارية يعود إلى عام 1663، عندما اقترح رجل إنجليزي يُدعى بالمر استخدام الارتداد أو الغازات الموجهة عبر ماسورة البندقية لهذا الغرض. [ 2 ] ومع ذلك، لم يتمكن أحد من التحقق من هذا الادعاء في الآونة الأخيرة، على الرغم من وجود بندقية آلية أخرى تعود إلى العام نفسه، إلا أن نوعها وطريقة تشغيلها غير معروفين. [ 3 ]

إذا كان اختراع آلية الارتداد قد تم في عام 1663، لكانت ظلت غير مستخدمة حتى القرن التاسع عشر، حين بدأ عدد من المخترعين بتسجيل براءات اختراع لتصاميم تعتمد على هذه الآلية؛ ويعود ذلك إلى أن الخرطوشة المتكاملة القابلة للاستبدال (التي تجمع بين الرصاصة والوقود الدافع في وحدة واحدة سهلة التبديل) جعلت هذه التصاميم مجدية. وأقدم إشارة إلى آلية الارتداد في سجلات براءات الاختراع البريطانية هي براءة اختراع لجوزيف ويتوورث سُجلت عام 1855، والتي اقترحت استخدام الارتداد لفتح مؤخرة البندقية جزئيًا، ثم سحب المؤخرة يدويًا لإتمام الفتح. [ 4 ]

في ذلك الوقت تقريبًا، يُذكر أحيانًا أن أمريكيًا يُدعى ريغولوس بيلون قد حصل على براءة اختراع في بريطانيا لبندقية تستخدم شكلًا محدودًا من آلية الارتداد. كان لديه ثلاث براءات اختراع بريطانية متعلقة بالأسلحة النارية في الفترة ما بين خمسينيات وستينيات القرن التاسع عشر؛ إلا أن جميعها تشير إلى وسيلة لتخفيف ارتداد الأسلحة النارية، وهي فكرة لم تكن جديدة آنذاك، بدلًا من آلية الارتداد الحقيقية. أما ثاني من ذكر آلية الارتداد في أدبيات براءات الاختراع البريطانية فكان ألكسندر بلاكلي عام ١٨٦٢، الذي وصف بوضوح استخدام ارتداد مدفع مُطلق لفتح حجرة الإطلاق. [ ٥ ]

في عام 1864، عقب حرب شليسفيغ الثانية ، بدأت الدنمارك برنامجًا لتطوير مدفع يستخدم ارتداد الطلقة لإعادة تلقيم السلاح، إلا أن نموذجًا عمليًا لم يُنتج حتى عام 1888. [ 6 ] وفي وقت لاحق من سبعينيات القرن التاسع عشر، حصل نقيب سويدي يُدعى دي إتش فريبيرغ على براءة اختراع لتصميمٍ أدخل كلًا من آلية القفل بالقلاب والمدفع الرشاش الأوتوماتيكي بالكامل الذي يعمل بالارتداد. [ 7 ] علاوة على ذلك، في عام 1875، حصل ألماني يُدعى أوتو إميريش على براءة اختراع لطريقة تلقيم البندقية عن طريق الارتداد. [ 8 ] وأخيرًا، ظهر مدفع "ماكسيم" الأوتوماتيكي بالكامل الذي يعمل بالارتداد ، والذي صممه حيرام ماكسيم عام 1883 ، والذي دشّن العصر الحديث للمدافع الرشاشة الأوتوماتيكية.

تصميم

القوى نفسها التي تدفع مقذوفات السلاح الناري (الرصاصة، غاز الدفع، الحشوة، الغلاف ، إلخ) إلى أسفل الماسورة، تتسبب أيضًا في تحرك السلاح الناري كليًا أو جزئيًا في الاتجاه المعاكس. هذه النتيجة ضرورية وفقًا لقانون حفظ الزخم، بحيث يتساوى زخم المقذوفات مع زخم الارتداد. ويتم حساب هذه الزخمات كما يلي:

كتلة المقذوفات × سرعة المقذوفات = كتلة الارتداد × سرعة الارتداد

الماسورة جزء متحرك من آلية عمل الأسلحة النارية التي تعمل بالارتداد. في الأسلحة النارية التي لا تعمل بالارتداد، عادةً ما يرتد السلاح بأكمله. أما في الأسلحة النارية التي تعمل بالارتداد، فيرتد جزء فقط من السلاح بينما يُبقي القصور الذاتي جزءًا آخر ثابتًا بالنسبة لكتلة ما، كالأرض أو قاعدة مدفع سفينة أو حتى شخص يحمل السلاح. وترتبط الكتلتان المتحركة والثابتة بنابض يمتص طاقة الارتداد أثناء انضغاطه بفعل الحركة، ثم يتمدد موفرًا الطاقة اللازمة لبقية دورة التشغيل.

بما أن تشغيل آلية السلاح الناري الذي يعمل بالارتداد يتطلب حدًا أدنى من الزخم، يجب أن تولد الخرطوشة ارتدادًا كافيًا لتوفير هذا الزخم. لذا، تعمل الأسلحة النارية التي تعمل بالارتداد بأفضل كفاءة مع خرطوشة تُنتج زخمًا مساويًا تقريبًا للزخم الذي صُممت الآلية لأجله. على سبيل المثال، صُمم مسدس M1911 المزود بنوابض المصنع خصيصًا لرصاصة وزنها 230 حبة (15 غرامًا) بسرعة المصنع. تتطلب التغييرات في العيار أو التغييرات الجذرية في وزن الرصاصة و/أو سرعتها تعديلات على وزن النابض أو كتلة المزلاج للتعويض. وبالمثل، فإن استخدام الذخيرة الفارغة عادةً ما يؤدي إلى عدم عمل الآلية بشكل صحيح، ما لم يتم تركيب جهاز لزيادة الارتداد. 

فئات

تُصنف التصاميم التي تعمل بالارتداد بشكل عام حسب كيفية تحرك الأجزاء تحت تأثير الارتداد.

ارتداد طويل

مفتاح مخططات عملية الارتداد. يطلق السلاح النار إلى اليمين.
مخطط كتلي لدورة تشغيل الارتداد الطويل.

تُستخدم آلية الارتداد الطويل بشكل أساسي في بنادق الصيد ، وخاصةً تلك المُصممة على غرار آلية Auto-5 لجون براوننج . في عام 1885، حصل البريطانيان شلوند وآرثر على براءة اختراع لآلية ارتداد طويل ذات مزلاج مُغلق. [ 9 ] في هذه الآلية، يبقى الماسورة والترباس مُغلقين معًا أثناء الارتداد، مما يؤدي إلى ضغط زنبركات الارتداد. بعد هذه الحركة الخلفية، يُغلق الترباس في الخلف، بينما يدفع زنبرك الماسورة إلى الأمام. يبقى الترباس في مكانه حتى تعود الماسورة إلى الأمام بالكامل، وخلال هذه الفترة يتم استخراج الخرطوشة الفارغة وإخراجها، ويتم وضع خرطوشة جديدة من المخزن. يُحرر الترباس ويُغلق بقوة بواسطة زنبرك الارتداد، مما يُدخل خرطوشة جديدة في حجرة الإطلاق.

اخترع نظام الارتداد الطويل في أواخر القرن التاسع عشر، وهيمن على سوق بنادق الصيد الآلية لأكثر من نصف قرن قبل أن تحل محله تصاميم جديدة تعمل بالغاز . وبينما أوقفت شركة براوننج إنتاج تصميم Auto-5 في عام 1999، لا تزال شركة فرانشي تصنع خط إنتاج بنادق الصيد التي تعمل بنظام الارتداد الطويل، وهو AL-48 ، الذي يشترك مع تصميم براوننج الأصلي في آلية الإطلاق، والمظهر المحدب لبندقية Auto-5 الأصلية. ومن الأسلحة الأخرى التي اعتمدت على نظام براوننج: بندقية ريمنجتون موديل 8 شبه الآلية (1906)، وبندقية ريمنجتون موديل 11 وبندقية "ذا سبورتسمان" (وهي موديل 11 مزودة بمخزن ذخيرة ثنائي)، ومجموعة مسدسات فرومر ستوب (1907)، وبندقية شوشات الآلية (1915).

شرح مخطط الدورة
  1. وضعية الاستعداد للإطلاق. المزلاج مثبت على الماسورة، وكلاهما في وضعية التقدم الكامل.
  2. يؤدي ارتداد إطلاق النار إلى دفع المزلاج والماسورة بالكامل إلى الخلف، مما يؤدي إلى ضغط نوابض الإرجاع لكليهما.
  3. يُمسك المزلاج للخلف، بينما ينفتح الماسورة ويعود إلى مكانه بفعل قوة الزنبرك. تُقذف الطلقة المُطلقة.
  4. يعود المزلاج بفعل قوة الزنبرك، ويقوم بتحميل طلقة جديدة. ويثبت الماسورة في مكانها عند عودتها إلى وضعها الأصلي.

ارتداد قصير

هذا ماسورة مسدس Para Ordnance P12.45، وهو تصميم مشتق من M1911 ويعمل بنظام ارتداد قصير. عند الارتداد، تتحرك الماسورة للخلف داخل الإطار، مما يؤدي إلى دوران الوصلة (الموضحة في وضع الفتح)، وبالتالي ينحني الجزء الخلفي من الماسورة للأسفل وينفصل عن المزلاج.

يهيمن نظام الارتداد القصير على عالم المسدسات نصف الآلية ذات الإطلاق المركزي ، إذ يُستخدم في جميع الأسلحة تقريبًا المصممة لاستخدام خراطيش المسدسات عالية الضغط من عيار 9×19 ملم بارابيلوم وما فوق، بينما تستخدم خراطيش المسدسات منخفضة الضغط من عيار .380 ACP وما دونه نظام الارتداد المباشر . يختلف نظام الارتداد القصير عن نظام الارتداد الطويل في أن الماسورة والترباس يرتدان معًا لمسافة قصيرة فقط قبل أن ينفصلا. تتوقف الماسورة بسرعة، ويستمر الترباس في التحرك للخلف، ضاغطًا نابض الارتداد ومنفذًا عملية الاستخراج والتلقيم الآلية. خلال الجزء الأخير من حركته الأمامية، يُقفل الترباس في الماسورة ويدفعها إلى وضعها الأصلي.

تختلف تصاميم المسدسات قصيرة الارتداد باختلاف طريقة قفل وفتح الماسورة. ومن أكثرها شيوعًا تصميم جون براوننج للماسورة المائلة، والذي يعتمد إما على وصلة متأرجحة وعروات قفل كما في مسدس M1911، أو على تصميم الكامة بدون وصلة كما في مسدسي هاي باور و CZ 75. وتشمل التصاميم الأخرى تصميم كتلة القفل الموجود في مسدسي والتر P38 وبيريتا 92 ، والبكرات الموجودة في مسدس MG42 ، والماسورة الدوارة الموجودة في مسدس بيريتا 8000 وغيره. ومن بين التصاميم غير المألوفة تصميم مزلاج التبديل الموجود في مسدس بورشاردت C-93 وسلفه، مسدس لوغر .

على الرغم من أن تصميم الارتداد القصير شائع في المسدسات، إلا أن أول سلاح ناري يعمل بنظام الارتداد القصير كان أول مدفع رشاش ، وهو مدفع ماكسيم . استخدم هذا المدفع مزلاجًا مشابهًا للمزلاج الذي عدّله بورشاردت لاحقًا للمسدسات. كما استخدم فلاديميروف مبدأ الارتداد القصير في المدفع الرشاش الثقيل السوفيتي KPV-14.5، الذي لا يزال في الخدمة لدى الجيش الروسي وقوات الشرق الأوسط المسلحة منذ عام 1949. واستخدم ميلفين جونسون أيضًا مبدأ الارتداد القصير في مدفعه الرشاش M1941 جونسون وبندقيته M1941 ، ومن البنادق الأخرى التي تستخدم الارتداد القصير بندقية LWRCI SMG 45 [ 10 ] وبندقية LoneStar Future Weapons RM-277R [ 11 ] .

شرح مخطط الدورة
مخطط كتلي لدورة تشغيل الارتداد القصير. انظر مفتاح المخطط أعلاه.
  1. وضعية الاستعداد للإطلاق. المزلاج مثبت على الماسورة، وكلاهما في وضعية التقدم الكامل.
  2. عند إطلاق النار، يرتد المزلاج والماسورة للخلف مسافة قصيرة وهما متصلان معًا. وقرب نهاية مسار الماسورة، ينفصل المزلاج والماسورة.
  3. يتوقف البرميل، لكن المزلاج غير المقفل يستمر في التحرك للخلف، مما يؤدي إلى إخراج الخرطوشة الفارغة وضغط زنبرك الارتداد.
  4. The bolt returns forward under spring force, loading a new round into the barrel.
  5. Bolt locks into barrel, and forces barrel to return to battery.

Inertia

Inertia-actuated unlocking

An alternative design concept for recoil-operated firearms is the inertia operated system, the first practical use of it being the Sjögren shotgun, developed by Carl Axel Theodor Sjögren in the early 1900s, a Swedish engineer who was awarded a number of patents for his inertia operated design between 1900 and 1908 and sold about 5,000 automatic shotguns using the system in 1908–1909.[12][13] In a reversal of the other designs, some inertia systems use nearly the entire firearm as the recoiling component, with only the bolt remaining stationary during firing. Because of this, the inertia system is only applied to heavily recoiling firearms, particularly shotguns. A similar system using inertia operation was then developed by Paolo Benelli in the early 1980s and patented in 1986.[14] With the exception of Sjögren's shotguns and rifles in the early 1900s, all inertia-operated firearms made until 2012 were either made by Benelli or used a design licensed from Benelli, such as the Franchi Affinity. Then the Browning Arms Company introduced the inertia-operated A5 (trademarked as Kinematic Drive) as successor to the long-recoil operated Auto-5. Both the Benelli and Browning systems are based on a rotating locking bolt, similar to that used in many gas-operated firearms.

قبل الإطلاق، يفصل نابض قوي جسم الترباس عن رأسه المُغلق. عند ارتداد البندقية بعد الإطلاق، يكون قصور جسم الترباس الذاتي كافيًا لبقائه ثابتًا بينما تتحرك البندقية المرتدة ورأس الترباس المُغلق للخلف. تضغط هذه الحركة النابض بين رأس الترباس وجسمه، مُخزنةً الطاقة اللازمة لتشغيل آلية الإطلاق. ولأن النابض لا يمكن ضغطه إلا بمقدار معين، فإن هذا يحد من مقدار القوة التي يمكنه امتصاصها، ويوفر مستوىً من التنظيم الذاتي للآلية، مما يسمح باستخدام مجموعة واسعة من خراطيش البنادق ، من الخراطيش القياسية إلى خراطيش ماغنوم، طالما أنها توفر الحد الأدنى من الارتداد لضغط النابض. تجدر الإشارة إلى أنه يجب أن تكون البندقية حرة الارتداد لكي تعمل هذه الآلية - فقابلية جسم الرامي للانضغاط كافية للسماح بهذه الحركة، ولكن إطلاق النار من وضعية ثابتة على مسند أو مع وضع الأخمص على الأرض لن يسمح لها بالارتداد بشكل كافٍ لتشغيل الآلية. وبالمثل، يجب توخي الحذر عند تعديل الأسلحة من هذا النوع (مثل إضافة مخازن ذخيرة موسعة أو تخزين الذخيرة على المخزن)، حيث أن أي زيادة كبيرة في كتلة السلاح يمكن أن تقلل من العمل الناتج عن الارتداد إلى أقل من المطلوب لتشغيل آلية الإطلاق.

مخطط كتلي لدورة تشغيل القصور الذاتي، انظر مفتاح المخطط أعلاه

عندما يعود نابض الارتداد إلى وضعه غير المضغوط، يدفع جسم الترباس للخلف بقوة كافية لتشغيل آلية الإطلاق. يقوم جسم الترباس بفتح رأس الترباس وسحبه للخلف، ثم يستخرج الخرطوشة ويقذفها، ويجهز المطرقة، ويضغط نابض الارتداد. بمجرد وصول الترباس إلى نهاية مساره، يوفر نابض الارتداد القوة اللازمة لتلقيم الطلقة التالية من المخزن، وإغلاق الترباس بإحكام.

شرح مخطط الدورة
  1. وضعية الاستعداد للإطلاق. المزلاج مثبت على الماسورة، وكلاهما في وضعية التقدم الكامل.
  2. عند إطلاق النار، يرتد السلاح الناري للخلف باتجاه جسم الرامي. وتبقى الكتلة الناتجة عن القصور الذاتي ثابتة، ضاغطةً نابضًا. ويبقى المزلاج مغلقًا بالماسورة، التي بدورها مثبتة بإحكام في الإطار.
  3. يدفع الزنبرك المضغوط الكتلة الخاملة إلى الخلف حتى تنقل زخمها إلى البرغي.
  4. ينفتح المزلاج ويتحرك للخلف، مما يؤدي إلى إخراج الطلقة الفارغة وضغط زنبرك الإرجاع.
  5. يعود المزلاج إلى مكانه بفعل قوة الزنبرك، ويقوم بتحميل طلقة جديدة وتثبيتها في مكانها.
  6. يستعيد مطلق النار توازنه بعد إطلاق النار، ويحرك السلاح الناري للأمام ليضعه في وضعية إطلاق النار التالي.

معزز كمامة

تستخدم بعض الأسلحة النارية ذات الارتداد القصير، مثل الرشاشين الألمانيين MG 42 و MG 3 ، آليةً عند فوهة البندقية لاستخلاص جزء من طاقة غازات البارود المتسربة لدفع الماسورة للخلف، بالإضافة إلى طاقة الارتداد. توفر هذه الزيادة معدلات إطلاق نار أعلى و/أو تشغيلًا أكثر موثوقية. يوجد هذا النوع من الآليات أيضًا في بعض كاتمات الصوت المستخدمة في الأسلحة النارية ذات الارتداد القصير، تحت مسمى " مساعد الغاز" أو "جهاز نيلسن" ، حيث يُستخدم لتعويض الكتلة الإضافية التي يضيفها كاتم الصوت إلى أجزاء الارتداد، وذلك من خلال توفير دفعة وفصل جزء من كتلة كاتم الصوت عن أجزاء الارتداد في السلاح الناري.

تُستخدم معززات الفوهة أيضًا في بعض ملحقات إطلاق الطلقات الفارغة للأسلحة النارية التي تعمل بالارتداد لتطبيع قوة ارتداد الطلقة الفارغة (بدون مقذوف) مع القوة الأكبر للطلقة الحية، وذلك للسماح للآلية بالعمل بشكل صحيح.

المسدسات الآلية

تستخدم العديد من المسدسات ارتداد السلاح لتجهيز المطرقة ودفع الأسطوانة. في هذه التصاميم، تُثبّت الماسورة والأسطوانة على إطار علوي يرتد فوق إطار فرعي. عند ارتداد الجزء العلوي، تُدفع الأسطوانة وتُجهز المطرقة، وهي وظائف تُنفذ عادةً يدويًا. ومن الأمثلة البارزة على ذلك مسدسا ويبل -فوسبري وماتيبا .

تشغيل الخرطوشة بخاصية الارتداد القصير

عملية ارتداد متأخرة مع قفل التردد باستخدام مزلاج دوار.

آلية غير مألوفة، هي آلية الارتداد القصير للخرطوشة (لا ينبغي الخلط بينها وبين آلية الارتداد الكامل لأنها تستخدم ماسورة ثابتة)، تعمل عند إطلاق النار، حيث تتراجع الخرطوشة مسافة قصيرة تتراوح بين 1.1 و1.5 ملم حتى تتوقف، ثم يستمر حامل الترباس في الارتداد بفعل القصور الذاتي، مما يؤدي إلى تحرير الترباس الدوار. وهي تشبه آلية التحرير بالتردد. [ 15 ] بندقية 701 مثال على استخدام هذه الآلية. [ 16 ]

أنظمة التحميل الآلي الأخرى

ومن أنظمة التحميل الآلي الأخرى ما يلي:

انظر أيضاً

مراجع

  1. Hatcher, Julian S. (1 January 1948). Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book for, Shooters, Gunsmiths, Ballistics, Historians, Hunter and Collectors. Martino Fine Books. ISBN 9781614272830.{{cite book}}: ISBN / Date incompatibility (help)
  2. "HyperWar: The Machine Gun (Vol. /Part )". Archived from the original on March 26, 2023.
  3. Birch, Thomas (1756). "The History of the Royal Society of London for Improving of Natural Knowledge, from Its First Rise: In which the Most Considerable of Those Papers Communicated to the Society, which Have Hitherto Not Been Published, are Inserted in Their Proper Order, as a Supplement to the Philosophical Transactions".
  4. Patent Office, Great Britain; Woodcroft, Bennet (1859). "Abridgments of the Specifications Relating to Fire-arms and Other Weapons, Ammunition, and Accoutrements: A.D. 1588-1858]-Pt. II. A.D. 1858-1866".
  5. "English Patents of Inventions, Specifications: 1862, 3354 - 3419". 1863.
  6. "Sidste skud fra det danske maskingevær Madsen"[Last shot from the Danish machine gun Madsen]. 3 April 2008.{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archival service (link)
  7. Hogg, Ian V. (1978). The complete illustrated encyclopedia of the world's firearms. A & W Publishers. ISBN 9780894790317. Friberg.
  8. Patents for inventions. Abridgments of specifications relating to fire-arms, ammunition, &c. Division I. Fire-arms and similar weapons ... Printed by order of the Commissioners of patents. Published and sold at the Commissioners of patents sale department.
  9. Carman, W. Y. (5 October 2015). A History of Firearms: From Earliest Times to 1914. Routledge. ISBN 9781317411154.
  10. "SMG 45 Pistol". 2024-08-11. Archived from the original on 2024-08-11. Retrieved 2024-08-11.
  11. "This Rifle Fires Plastic Ammo; The US Army Almost Adopted it. - YouTube". YouTube. 2024-07-18. 05:02. Archived from the original on 2024-07-18. Retrieved 2024-08-11.
  12. " Sjögrens halvautomat - en udda klassiker " [ Sjögren's شبه آلي - كلاسيكي غريب ] . جاكت أوتش جاغاري . 27 نيسان/أبريل 2010 أرشفة من الإصدار الأصلي في 19 آذار 2016 . تم الاسترجاع في 31 أغسطس 2016 .
  13. مقالات في الهندسة ، يونيو 1908، Forgottenweapons.com. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أغسطس 2016.
  14. براءة اختراع أمريكية رقم 4,604,942
  15. ^ "神秘的药筒短后坐原理" . 360doc.com . تم الاسترجاع في 26 مايو 2026 .
  16. البندقية الصينية من طراز 81: أكثر من مجرد نسخة أخرى من بندقية AK . تيموثي يان. أبريل 2007. مجلة الأسلحة والذخيرة . مؤرشفة في 12 فبراير 2008 على موقع Wayback Machine .

فهرس

  • قيادة المواد بالجيش (5 فبراير 1970)، الأسلحة الآلية ، دليل التصميم الهندسي: سلسلة الأسلحة، قيادة المواد بالجيش الأمريكي، AMCP 706-260، مؤرشف من الأصل في 8 أبريل 2013
  • كيف يعمل: أسلحة منسية ذات ارتداد طويل
  • كيف يعمل: أسلحة منسية ذات ارتداد قصير
  • آلية الارتداد ، رسوم متحركة وشروحات (موجزة) لمبدأ آلية الارتداد على موقع howstuffworks.com