Un cargador de recámara estriado (RBL) es una pieza de artillería que, a diferencia del cañón de ánima lisa y el cargador de avancarga estriado que lo precedió, tiene estriado en el cañón y se carga desde la recámara en la parte trasera del arma.
El giro impartido por el estriado del arma proporciona estabilidad direccional a los proyectiles y mayor alcance. Cargar desde la parte trasera del arma deja a la tripulación menos expuesta al fuego enemigo, permite emplazamientos de armas o torretas más pequeñas y permite una velocidad de disparo más rápida.
Estos sistemas de recámara que mejoraron rápidamente y los nuevos y poderosos cañones que facilitaron condujeron a una carrera armamentista en fortificación y diseño de buques de guerra acorazados que condujo a la clase de acorazado HMS Dreadnought y continuó hasta el comienzo de la Primera Guerra Mundial .
El principal problema a resolver con la artillería de retrocarga era la obturación : el sellado de la recámara después del disparo para garantizar que ninguno de los gases generados por la quema del propulsor (inicialmente pólvora ) escapara hacia atrás a través de la recámara. Esto era tanto una cuestión de seguridad como de rendimiento del arma: se necesitaba todo el gas propulsor para acelerar el proyectil a lo largo del cañón.
El segundo problema era la velocidad de funcionamiento: cómo cerrar la recámara antes de disparar y abrirla después de disparar lo más rápido posible y de forma segura.
Se desarrollaron dos soluciones más o menos paralelamente, el bloque "recámara de tornillo" y la "cuña deslizante" o "bloque deslizante".
En el momento del desarrollo de los primeros retrocargadores modernos a mediados del siglo XIX, las cargas propulsoras de pólvora para artillería normalmente se cargaban en bolsas de tela, que se quemaban totalmente al disparar. Por lo tanto, a diferencia de un cartucho de rifle de metal, el propio mecanismo de cierre necesitaba de alguna manera proporcionar obturación.
Los primeros mecanismos de "tornillo" para sellar la recámara consistían en bloques roscados que se atornillaban firmemente en la recámara después de la carga, pero las roscas en sí eran insuficientes para proporcionar un sello hermético a los gases. Esto se complicó aún más por la necesidad de atornillar y desatornillar la recámara lo más rápido posible; esto se logró con el bloque de cierre de " rosca interrumpida ", donde la circunferencia del bloque se enroscaba y se dejaba sin rosca alternativamente en un diámetro ligeramente menor para permitir que todo el bloque se insertara completamente y se girara una fracción para bloquearlo. Por lo tanto, si la circunferencia del bloque se dividía en dos conjuntos de hilos y espacios, solo era necesario girar el bloque ¼ de vuelta para bloquearlo en lugar de varias vueltas. La desventaja fue que solo se enroscó la mitad de la circunferencia del bloque, lo que redujo la seguridad en consecuencia.
La otra posibilidad de sellar la recámara era encerrar la carga propulsora en una vaina de metal que se expandía al disparar y, por lo tanto, sellaba la recámara, dejando que el bloque de recámara simplemente tuviera que bloquear la vaina en su lugar. Esto se lograba más fácilmente deslizando el bloque detrás de la vaina del cartucho a través de una ranura vertical u horizontal cortada en la parte trasera de la recámara: la recámara de "cuña deslizante" o "bloque deslizante".
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Los primeros cañones de la Edad Media tenían retrocarga, con pólvora y perdigones contenidos en recipientes colocados en la parte posterior del cañón, pero los malos sellos los hacían peligrosos, se desgastaban rápidamente y no podían adaptarse a armas más grandes. Hasta el siglo XIX, sólo se utilizaban armas de avancarga .
En 1837, Martin von Wahrendorff patentó un diseño para un retrocargador con un tapón de recámara cilíndrico asegurado por una cuña horizontal; fue adoptado por Suecia en 1854. Independientemente, Giovanni Cavalli propuso por primera vez un arma de retrocarga en 1832 al ejército de Cerdeña , y probó por primera vez un arma de este tipo en 1845.
Los avances en la metalurgia en la era industrial permitieron la construcción de cañones de retrocarga estriados que podían disparar a una velocidad de salida mucho mayor . Después de que en la Guerra de Crimea se demostró que la artillería británica apenas había cambiado desde las Guerras Napoleónicas, el gobierno concedió al industrial William Armstrong un contrato para diseñar una nueva pieza de artillería. La producción comenzó en 1855 en Elswick Ordnance Company y el Royal Arsenal en Woolwich . [1] [2]
Su recámara de "tornillo Armstrong" implicaba cargar el proyectil y la carga propulsora de pólvora en una bolsa de tela a través del tornillo de recámara hueco, bajar un bloque pesado a una ranura detrás de la recámara de pólvora y atornillar el tornillo de recámara firmemente contra el bloque para bloquearlo en su lugar. Se logró cierto grado de obturación forzando una copa en la cara del bloque dentro de un anillo empotrado en la cara de la cámara. El sistema era en realidad un bloque deslizante vertical como el que luego utilizó Krupp en forma horizontal y vertical, con la diferencia crucial de que Armstrong no logró avanzar hasta cargar la carga de pólvora en un cartucho de metal, con el resultado de que se obturó por completo. imposible. [ cita necesaria ]
Cualquier obturación que se lograra dependía del trabajo manual más que de la potencia del disparo del arma y, por lo tanto, era incierta, basada en un principio poco sólido e inadecuada para armas grandes. Los cañones de cierre de tornillo Armstrong fueron adoptados inicialmente por el ejército británico y la Marina Real , pero las preocupaciones sobre la penetración limitada del blindaje de los proyectiles debido a la velocidad máxima limitada, los problemas de seguridad con los bloques de cierre saliendo de las armas y los mayores niveles de habilidad exigidos a los artilleros llevaron a El gobierno británico volvió a utilizar armas de avancarga estriadas entre 1865 y 1880, cuando Gran Bretaña finalmente utilizó mecanismos de cierre de tornillo fiables.
El ejército imperial japonés utilizó el cañón Armstrong durante la Guerra Boshin para devastar la ciudad castillo de Aizu y obligar a sus habitantes a rendirse rápidamente, y los cañones ligeros Armstrong británicos resultaron mortales contra las fuerzas chinas en la Segunda Guerra del Opio . Sin embargo, el ejército y la marina británicos prefirieron volver a los cargadores de avancarga hasta que se desarrollaron cargadores de retrocarga más grandes y de alta potencia con sistemas de obturación seguros que fueran relativamente simples de operar.
El ingeniero estadounidense Lewis Wells Broadwell, que trabajó como agente de ventas para Gatling Gun Company en Europa, reemplazó una copa obturadora de papel maché en los RBL cargados con bolsas por un anillo de gas metálico y patentó su invento en 1861, perfeccionándolo posteriormente en 1864 y 1866; la mayoría de los países pagaron regalías a Broadwell por el diseño, pero en Alemania la empresa Krupp lo robó y lo usó gratis. [3]
Mientras tanto, los franceses perseveraron en el intento de desarrollar retrocargadores que combinaran una carga más rápida que las de avancarga, alta potencia, seguridad y resolvieran el problema de la obturación. El cañón Lahitolle de 95 mm de 1875 con recámara de tornillo interrumpido cumplía en gran medida los tres primeros requisitos y solucionaba parcialmente el problema de la obturación.
Finalmente, el sistema De Bange introducido en 1877 resolvió el problema de obturación con una almohadilla de amianto impregnada de grasa que expandía y sellaba la recámara al disparar. El sistema de Bange formó el sistema de obturación de todos los calzones de tornillo posteriores hasta la actualidad. Gran Bretaña adoptó la recámara de Bange cuando regresó a las retrocargas a principios de la década de 1880, después de algunos experimentos iniciales con el sistema de obturación inferior "copa Armstrong".
Gran Bretaña, Francia y Estados Unidos prefirieron los cierres de tornillo para la mayoría de los calibres, pero el principal inconveniente del tornillo interrumpido de De Bange tal como se implementó por primera vez fue que sólo se podía roscar la mitad de la circunferencia del bloque de cierre y, por lo tanto, necesitaba ser bastante de largo para lograr un bloqueo seguro de la recámara, que requirió tres movimientos separados para abrirse después del disparo; gire para desenroscar, retraiga el tornillo y gire hacia un lado. La carga requirió las 3 operaciones a la inversa. Por lo tanto, esto se denominó "bloque de tres movimientos" y su funcionamiento era lento.
Mientras trabajaba como diseñador de armas para Thorsten Nordenfelt en Londres , Axel Welin resolvió este problema en 1889-1890 con su bloque de recámara Welin de tornillo interrumpido escalonado . Este tenía roscas en conjuntos de pasos de diámetro creciente, de modo que en lugar de roscar solo la mitad del tornillo, la fracción roscada era el número de pasos / (1 + número de pasos) : es decir, si el bloque de una pistola grande tuviera cuatro pasos de roscas, el 80% del tornillo estaba roscado, lo que permitió un tornillo mucho más corto y, por lo tanto, un bloqueo de recámara. Esto permitió desenroscar el bloque y girarlo hacia afuera en dos movimientos: la recámara de "tornillo de dos movimientos interrumpidos".
También a principios de la década de 1890, Arent Silfversparre de Bofors inventó una recámara de tornillo ojival, similar al modelo de Armstrong en el sentido de que eliminaba la necesidad de retirar el tornillo antes de girarlo hacia un lado. Bofors continuó usándolo en artillería media hasta el siglo XX. La recámara de tornillo cónico Elswick tiene un concepto muy similar.
La compañía alemana Krupp , por el contrario, adoptó calzones de "bloque deslizante horizontal", en lugar de calzones de tornillo, para todos los calibres de artillería hasta 16 pulgadas (410 mm) de cañón naval. Esto era similar en algunos aspectos al "tornillo Armstrong" original; el cartucho de perdigones y pólvora se insertó a través del extremo trasero abierto de la recámara en el ánima del arma, y se deslizó un bloque de acero en una ranura horizontal cortada a través de la recámara para cerrar el extremo trasero de la recámara.
Sin embargo, a diferencia de Armstrong, Krupp cargó el propulsor de pólvora en una vaina de metal muy parecida a un cartucho de rifle grande , que se expandía contra la pared de la recámara al disparar y sellaba efectivamente la recámara. El bloque deslizante, tanto en forma horizontal como vertical, y la vaina metálica continuaron siendo el sistema de cierre preferido por los alemanes hasta después de la Segunda Guerra Mundial (por ejemplo, el Pak 40 de 7,5 cm ), y todavía lo utilizan algunas artillerías modernas.
El primer cañón ligero de disparo rápido fue el cañón Nordenfelt de 1 pulgada , construido en Gran Bretaña a partir de 1880. El cañón fue diseñado expresamente para defender buques de guerra más grandes contra los nuevos pequeños torpederos de rápido movimiento desde finales de la década de 1870 hasta principios de la de 1880 y fue un Versión ampliada de la exitosa "ametralladora" de manivela Nordenfelt de calibre de rifle diseñada por Helge Palmcrantz . El arma disparaba una bala de acero macizo con punta endurecida y camisa de latón.
Fue reemplazado para la defensa contra torpederos a mediados de la década de 1880 por la nueva generación de cañones Hotchkiss y Nordenfelt " QF " de calibre 47 mm y 57 mm que disparaban proyectiles explosivos de " punta común " que pesaban entre 3 y 6 libras (1,4 a 1,4 libras). 2,7 kilogramos).
La firma francesa Hotchkiss produjo el QF de 3 libras como un cañón naval ligero de 47 mm a partir de 1886. El arma era ideal para defenderse contra embarcaciones pequeñas y rápidas como los torpederos y fue adoptado inmediatamente por la RN como el "Ordnance QF 3 libras Hotchkiss". . [4] Fue construido bajo licencia por Elswick Ordnance Company .
Tanto la Hotchkiss como la Nordenfelt cargaban munición como un solo cartucho con proyectil, vaina y cebador en una sola unidad. La vaina del cartucho selló la recámara al disparar y una cuña deslizante vertical (bloque) la bloqueó en su lugar. Estas nuevas armas incorporaban dispositivos de control de retroceso que facilitaban la coherencia de la puntería, permitían la carga con un solo movimiento y podían dispararse tan pronto como se insertaba el cartucho y luego expulsarlo después de disparar, propiedades que denotaban un arma de "disparo rápido". Esto estableció un nuevo estándar para la artillería e hizo posible que los ciclos de disparo se midieran en segundos en lugar de minutos.
Gran Bretaña utilizó vainas de latón para todos los calibres hasta 6 pulgadas a finales de la década de 1880 y principios de la de 1890. Sin embargo, los disparos rápidos de diseño británico ("QF" en terminología británica, que se convirtió en sinónimo de cargas en casquillos metálicos) continuaron usando bloques de cierre de tornillo, pero con su función simplemente de bloquear el cartucho en su lugar en lugar de proporcionar obturación. La poderosa fuerza hacia atrás generada por los cañones QF de 6 pulgadas todavía requería un tornillo de cierre fuertemente asentado con la mayor rosca posible. Sin embargo, un tornillo básico de rosca interrumpida lo suficientemente largo como para tener suficiente rosca para asegurar el cartucho al disparar aún requería tres movimientos separados para funcionar: girar, retirar, girar hacia un lado después de disparar y repetir en reversa antes de disparar.
Elswick Ordnance Company (el brazo de artillería de Armstrong) desarrolló una versión cónica del tornillo de rosca interrumpida, con un diámetro decreciente en lugar de constante hacia el frente. Esto eliminó el segundo movimiento de "retirada", y ahora solo se necesitan dos movimientos: girar y girar hacia un lado. Esto resultó ser de corta duración, ya que Gran Bretaña adoptó cargas en bolsas utilizando el tornillo interrumpido escalonado Welin para todas las armas de 5 pulgadas (130 mm) y más a los pocos años de estar disponible.