Капсюльный замок: история и устройство

Введение

Источник воспламенения в типе механизма огнестрельного оружия – описание капсюлей, заменивших кремнёвые замки в оружии с дульным заряжанием.

Кремнёвый капсюль, капсюльный замок или капсюльный механизм, появившийся в начале 1820-х годов, представляет собой одноразовое устройство ударного воспламенения для замков мушкетов, позволяющее им надёжно стрелять в любых погодных условиях. Его изобретение привело к созданию капсюльного механизма или системы ударного замка, в котором использовались капсюли, приводимые в действие ударником, для воспламенения заряда пороха в винтовках и оружии с капсюльным замком и пулей. Любое огнестрельное оружие, использующее капсюльный механизм, является ударным оружием. Любое длинноствольное оружие с капсюльным механизмом и нарезным стволом является ударной винтовкой. Термин "капсюль и пуля" описывает оружие с капсюльным замком, которое при каждом выстреле выпускает сферическую пулю, соответствующую калибру ствола.

Описание

Ударный капсюль представляет собой небольшой цилиндр из меди или латуни с одним закрытым концом. Внутри закрытого конца находится небольшое количество взрывоопасного вещества, чувствительного к удару, такого как фулминат ртути (открытый в 1800 году; это был единственный практичный детонатор, использовавшийся примерно с середины XIX века до начала XX века). Механизм капсюльного замка состоит из молотка и ударника (иногда называемого конусом). Ударник содержит полое отверстие, которое проходит в заднюю часть ствола оружия, а ударный капсюль помещается на отверстие ударника. При нажатии на спусковой крючок освобождается молоток, который ударяет ударным капсюлем по ударнику (служащему наковальней), раздавливает его и взрывает фулминат ртути внутри, высвобождая искры, которые проходят через полое отверстие ударника в ствол и воспламеняют основной пороховой заряд. Ударные капсюли изготавливались небольшого размера для пистолетов и большего размера для винтовок и мушкетов. Изобретение, сделавшее возможным использование ударного капсюля с недавно открытыми фулминатами, было запатентовано преподобным Александром Джоном Форсайтом из Белхелви, Абердиншир, Шотландия, в 1807 году. Его изобретение механизма воспламенения с использованием фулминатов лишило дичь системы раннего предупреждения, как за счет отсутствия первоначального облачка дыма из пороховой полки кремневого замка, так и за счет сокращения интервала между нажатием на спусковой крючок и вылетом пули из ствола. Форсайт запатентовал свою систему воспламенения "флакончиком для духов" в 1807 году. Однако только после истечения срока действия патентов Форсайта была разработана обычная система ударного капсюля. Джозеф Мантон изобрел предшественника ударного капсюля в 1814 году, представляющего собой медную трубку, которая взрывалась при раздавливании. Это было усовершенствовано в 1822 году американским художником английского происхождения Джошуа Шоу, в виде медного стаканчика, наполненного фулминатами. Первыми специально созданными капсюльными ружьями были ружья для птиц, заказанные охотниками в Англии в эпоху Регентства. Благодаря компактности механизма и превосходной надежности по сравнению с кремневым замком, оружейники смогли изготавливать пистолеты и длинноствольное оружие с двумя стволами. Ранние капсюльные пистолеты с двумя или более стволами и одним замком известны как пистолеты с переворотом или пистолеты-твистеры, из-за необходимости вручную поворачивать второй ствол для совмещения с молотком. С добавлением третьего ствола и храповика для механического поворота стволов при взведении молотка, эти капсюльные пистолеты эволюционировали в револьвер "перечный коробчик" в 1830-х годах. Капсюльный замок предлагал множество улучшений по сравнению с кремневым замком. Капсюльный замок было легче и быстрее заряжать, он был более устойчив к погодным условиям и намного надежнее, чем кремневый замок. Многие старые ружья с кремневыми замками позже были переделаны под капсюльный замок, чтобы воспользоваться этими преимуществами. Кроме того, французский патент на ударный капсюль и ударник был выдан Дебуберту в 1820 году. Однако, предшествуя обоим этим французским заявлениям, наиболее вероятным изобретателем ударного капсюля, по мнению историка Сидни Джеймса Гудинга, был Джозеф Эгг (племянник Дурса Эгга) примерно в 1817 году. Существовали и другие более ранние заявления. Полковник Питер Хокер в 1830 году одновременно заявил и отрицал, что он является изобретателем. "Я не хочу говорить, что я был изобретателем, вероятно, нет", но затем сразу же рассказывает, что ему пришла в голову идея упростить замок Мантона, который мог быть проблематичным, разработав конструкцию капсюля и ударника примерно в 1816 году, когда замок был запатентован. Он говорит, что затем представил чертеж неохотному Джозефу Мантону, чтобы тот изготовил несколько медных капсюльных ружей, которые затем были проданы. Хокер, кажется, приписывает Джозефу Мантону большую славу восемь лет спустя, в издании 1838 года его "Инструкций для молодых охотников", категорически заявив, что "медные трубки и капсюли были, безусловно, изобретены Джо Мантоном". К 1850-м годам Хокер снова заявлял об изобретении для себя в своих рекламных объявлениях в прессе. Несмотря на многолетние исследования Уинанта, Гудинга и Де Витта Бейли, вопрос остается открытым, поскольку конкурирующие заявления основаны на личных рассказах и имеют мало или вообще не имеют независимых проверяемых доказательств. Хотя металлический ударный капсюль был самым популярным и широко используемым типом праймера, их небольшой размер затруднял обращение с ними в стрессовых ситуациях боя или во время верховой езды. Соответственно, несколько производителей разработали альтернативные системы "автоматического капсюлирования". Например, "ленточный праймер Мейнарда" использовал рулон бумажных "капсюлей", похожих на современные игрушечные пистолеты с трещоткой. Ленточный праймер Мейнарда был установлен на некоторое огнестрельное оружие, использовавшееся в середине XIX века, и некоторые из них ненадолго использовались во время Гражданской войны в США. Другие дисковые или гранульные праймеры содержали запас крошечных дисков фулмината в небольшом магазине. Взведение молотка автоматически продвигало диск в положение. Однако эти системы автоматической подачи было трудно изготовить с использованием производственных систем начала и середины XIX века, и они создавали больше проблем, чем решали. Они были быстро отложены в пользу одного ударного капсюля, который, хотя и был неудобным в некоторых условиях, можно было носить в достаточном количестве, чтобы компенсировать случайную потерю, в то время как заклинившая ленточная система вместо этого превратила бы винтовку в неуклюбую дубинку. Австрийцы вместо этого использовали вариант трубчатого замка Мантона в своей мушкете Августина до появления обычной капсюльной винтовки Лоренца в 1855 году. Первым практичным решением проблемы обращения с ударными капсюлями в бою стала прусская винтовка 1841 года (винтовка Дрейзе с игольчатым замком), которая использовала длинную иглу для пробивания бумажного патрона, наполненного черным порохом, и удара по ударному капсюлю, прикрепленному к основанию пули. Несмотря на ряд проблем, она широко использовалась пруссаками и другими немецкими государствами в середине XIX века и была важным фактором в Австро-прусской войне 1866 года. Винтовка с игольчатым замком первоначально использовала бумажные патроны, содержащие пулю, пороховой заряд и ударный капсюль, но к Франко-прусской войне она эволюционировала в современные латунные патроны.

The percussion cap is a small cylinder of copper or brass with one closed end. Inside the closed end is a small amount of a shock sensitive explosive material such as mercuric fulminate (discovered in 1800; it was the only practical detonator used from about the mid 19th century to the early 20th century). The caplock mechanism consists of a hammer and a nipple (sometimes referred to as a cone). The nipple contains a hollow conduit which goes into the rearmost part of the gun barrel, and the percussion cap is placed over the nipple hole. Pulling the trigger releases the hammer, which strikes the percussion cap against the nipple (which serves as an anvil), crushes it and detonates the mercury fulminate inside, which releases sparks that travel through the hollow nipple into the barrel and ignite the main powder charge. Percussion caps have been made in small sizes for pistols and larger sizes for rifles and muskets. The invention that made the percussion cap possible using the recently discovered fulminates was patented by the Reverend Alexander John Forsyth of Belhelvie, Aberdeenshire, Scotland, in 1807. His invention of a fulminate primed firing mechanism deprived the birds of their early warning system, both by avoiding the initial puff of smoke from the flintlock powder pan, as well as shortening the interval between the trigger pull and the shot leaving the muzzle. Forsyth patented his "scent bottle" ignition system in 1807. However, it was not until after Forsyth's patents expired that the conventional percussion cap system was developed. Joseph Manton invented a precursor to the percussion cap in 1814, comprising a copper tube that detonated when crushed. This was further developed in 1822 by the English born American artist Joshua Shaw, as a copper cup filled with fulminates. The first purpose built caplock guns were fowling pieces commissioned by sportsmen in Regency era England. Due to the mechanism's compactness and superior reliability compared to the flintlock, gunsmiths were able to manufacture pistols and long guns with two barrels. Early caplock handguns with two or more barrels and a single lock are known as turn over or twister pistols, due to the need to manually rotate the second barrel to align with the hammer. With the addition of a third barrel, and a ratchet to mechanically turn the barrels while cocking the hammer, these caplock pistols evolved into the pepper box revolver during the 1830s. The caplock offered many improvements over the flintlock. The caplock was easier and quicker to load, more resilient to weather conditions, and far more reliable than the flintlock. Many of the older flintlock weapons were later converted to the caplock, so that they could take advantage of these features. Secondly a French patent of a percussion cap and nipple had been granted in 1820 to Deboubert. However predating both of these French claims, the most likely inventor of the percussion cap, according to historian Sidney James Gooding, was Joseph Egg (nephew of Durs Egg), around 1817,
There were other earlier claims. Col. Peter Hawker in 1830 simultaneously claimed and denied being the inventor. "I do not wish to say I was the inventor of it very probably not" but then immediately recounts that he came up with the idea of simplifying a Manton patch lock, which could be troublesome, by designing a cap and nipple arrangement around 1816 when the patch lock was patented. He says he then presented a drawing to a reluctant Joseph Manton to make a few copper cap guns which were then sold. Hawker, seems to give Joseph Manton more of the glory eight years later in the 1838 edition of his 'Instructions to young Sportsmen', by stating categorically that "copper tubes and primers were decidedly invented by Joe Manton". By the 1850s Hawker was again claiming the invention for himself in his press advertisements. Despite many years of research by Winant, Gooding and De Witt Bailey, the jury is still out as the competing claims are based on personal accounts and have little or no independently verifiable evidence. While the metal percussion cap was the most popular and widely used type of primer, their small size made them difficult to handle under the stress of combat or while riding a horse. Accordingly, several manufacturers developed alternative, "auto priming" systems. The "Maynard tape primer", for example, used a roll of paper "caps" much like today's toy cap gun. The Maynard tape primer was fitted to some firearms used in the mid nineteenth century and a few saw brief use in the American Civil War. Other disc or pellet type primers held a supply of tiny fulminate detonator discs in a small magazine. Cocking the hammer automatically advanced a disc into position. However, these automatic feed systems were difficult to make with the manufacturing systems in the early and mid nineteenth century and generated more problems than they solved. They were quickly shelved in favor of a single percussion cap that, while unwieldy in some conditions, could be carried in sufficient quantities to make up for occasionally dropping one, while a jammed tape primer system would instead reduce the rifle to an awkward club. The Austrians instead used a variant of Manton's tube lock in their Augustin musket until the conventional caplock Lorenz rifle was introduced in 1855. The first practical solution for the problem of handling percussion caps in battle was the Prussian 1841 (Dreyse needle gun), which used a long needle to penetrate a paper cartridge filled with black powder and strike the percussion cap that was fastened to the base of the bullet. While it had a number of problems, it was widely used by the Prussians and other German states in the mid nineteenth century and was a major factor in the 1866 Austro Prussian War. The needle gun originally fired paper cartridges containing a bullet, powder charge and percussion cap, but by the time of the Franco Prussian War this had evolved into modern brass ammunition.

Позднейшая эволюция огнестрельного оружия

Ударный капсюль привел к изобретению современного гильзы патрона и сделал возможным широкое распространение принципа зарядки с казенной части для всех видов винтовок, ружей и пистолетов. После Гражданской войны в США Великобритания, Франция и Америка начали переоборудовать существующее оружие с ударно-кремневым замком для использования латунных патронов с ободковым и центральным воспламенением. Для мушкетов, таких как Enfield образца 1853 года и Springfield образца 1861 года, это включало установку ударника вместо замочной трубки и затвора в казенной части для принятия новых пуль. Примеры включают в себя модификации Trapdoor Springfield, Tabatière, Westley Richards и Snider–Enfield. Британская армия использовала Snider–Enfield одновременно с винтовкой Martini–Henry до появления в 1880-х годах многозарядной винтовки Lee–Metford с продольно-скользящим затвором калибра .303. Позже излишки Snider–Enfield были закуплены британскими колонистами и доверенными местными жителями в качестве охотничьего и оборонительного оружия. Револьверы с ударно-кремневым замком, такие как Colt Navy и Remington, также широко переделывались в конце XIX века путем замены существующего барабана на барабан, предназначенный для современных патронов. Они широко использовались турками в Русско-турецкой войне, кавалерией США во время Индейских войн, а также стрелками, блюстителями закона и преступниками на Диком Западе. В 1840-х и 1850-х годах ударный капсюль впервые был интегрирован в металлический патрон, где пуля удерживается гильзой, гильза заполняется порохом, а на донце помещается запал. К 1860-м и 1870-м годам металлические патроны с казенной зарядкой сделали систему ударных капсюлей устаревшей. Сегодня реплики ударного огнестрельного оружия популярны среди стрелков-любителей, а ударные капсюли все еще доступны (хотя некоторые современные дульнозарядные ружья используют капсюли для дробовых патронов вместо капсюлей). Большинство современных ударных капсюлей изготавливаются из некоррозионных соединений, таких как стифнат свинца.

Другие применения

Капсюли используются в патронах, гранатах, гранатомётах и сигнальных ракетах. Ударные капсюли также применяются в детонаторах противопехотных мин, устройствах-ловушках и противовырывных устройствах. Большинство специально разработанных военных устройств-ловушек содержит пружинный ударник, предназначенный для удара по капсюлю, соединенному с детонатором с одного конца. Детонатор вставляется в взрывчатое вещество, например, C4 или блок тротила. Срабатывание ловушки (например, при натяжении растяжки) освобождает взведенный ударник, который поворачивается вперед и ударяет по капсюлю, воспламеняя его и прикрепленный детонатор; ударная волна от детонатора инициирует основной взрывной заряд.