Механізм замикання і відмикання каналу ствола — сукупність деталей, призначених для замикання каналу ствола під час пострілу і відмикання після нього.
Вузол замикання — сукупність деталей, що входять в механізм замикання і відмикання каналу ствола, які в момент пострілу безпосередньо забезпечують утримання гільзи в патроннику ствола. Основною деталлю цього вузла є затвор.
Механізми з жорстко зчіпленим стволом з затвором
Поворотом затвора (бойової личинки, муфти)
При замиканні ствола поворотом затвора рама затвора доводить затвор до зіткнення з казенним зрізом, після чого затвор зупиняється, а затворна рама продовжує рух вперед. Скіс рами затвора при цьому впливає на обертаючий виступ затвора (личинки, муфти, інший деталі), що викликає його обертання навколо своєї осі і заводить замикаючі виступи за вирізи в ствольній коробці або в хвостовику ствола.
Щоб уникнути розклюнування перший поворот затвор зазвичай отримує від взаємодії не зі скосом рами затвора, а з похилим пазом ствольної коробки; повертаючий виступ затвора при цьому знаходиться на перпендикулярному майданчику на початку скосу рами затвора. Після того, як повертаючий виступ затвора виведений на нахилену ділянку скосу рами затвора, паз ствольної коробки переходить з нахиленого в перпендикулярний, забезпечуючи тим самим фіксацію дзеркала затвора біля казенного зрізу ствола; оберт затвора надалі забезпечується взаємодією зі скосом рами затвора.
Число замикаючих виступів затвора в сучасних системах варіюється від 2 до 8 … 10.
Замикання поворотом затвора застосовується в найбільш поширених після Другої світової війни системах автоматичної стрілецької зброї, прийнятих в збройних силах Росії, НАТО, КНР, Індії, Ізраїлю, а також в заснованих на них зразках для цивільного ринку.
Найбільш відомі зразки автоматичної і самозарядної стрілецької зброї, що використовують принцип замикання ствола поворотом затвора: Автомат Калашникова M1 Garand M14 M16 FN Minimi Steyr AUG L85 HK G36
Перекосом затвора При замиканні перекосом рама затвора в крайній передній точці переміщує все тіло затвора в поздовжній площині (в той час як при замиканні поворотом затвора — в поперечній), при цьому задній кінець затвора заходить за опорну площину ствольної коробки. Дзеркало затвора після замикання приймає положення, перпендикулярне каналу ствола, і, відповідно, дну гільзи.
Принцип замикання перекосом затвора користувався особливою популярністю серед конструкторів-зброярів в першій половині XX століття. Найбільш відомі зразки автоматичної і самозарядної зброї, що використовують цей принцип замикання: СВТ-40 Самозарядний карабін Симонова АС-44 StG-44 FN FAL МР-153 В даний час зважаючи на низку своїх особливостей, таких, як несиметричність замикання і розташування точки, в якій безпосередньо здійснюється замикання, далеко позаду казенного зрізу ствола, в районі заднього зрізу затвора, що змушує виконувати ствольну коробку фрезеруванням із сталевого поковки, ця схема використовується рідко.
Замикання хитною личинкою (важелем)
При замиканні личинкою, яка хитається (важелем) фіксація затвора у казенного зрізі ствола забезпечується за допомогою проміжної деталі, рухомій в площині, перпендикулярній осі ствола.
При використанні автоматики на основі віддачі ствола замикання здійснюється за опорні поверхні на стволі або на затворі. Після пострілу рухливий ствол проходить певний шлях в замкненому стані, після чого личинка зустрічає уступ ствольної коробки (рами пістолета), зсувається в площині, перпендикулярній осі ствола, відмикаючи його і даючи відійти затвору.
У системах з газовим двигуном автоматики опорні поверхні, на які заходить личинка при замиканні, розташовуються на ствольній коробці; зрушення личинки у вертикальній площині відбувається з початком руху газового поршня, який впливає на затворну раму.
Для зчленування личинки з рухомими частинами автоматики можуть використовуватися як копірні поверхні (наприклад, в кулеметі Browning M1917), так і шарніри (наприклад, в автоматичній гвинтівці Browning BAR M1918).
Замикання личинкою широко використовується в самих різних видах стрілецької зброї: автоматах і кулеметах, пістолетах, самозарядних мисливських дробовиків. Автомат Федорова сімейство кулеметів французької фірми Hotchkiss Браунінг M1917 (Ckm wz.30) Браунінг M1919 Браунінг М2 Браунінг M1918 FN MAG CZ SA Vz.58 Приклади пістолетів, які використовують принцип замикання личинкою яка хитається: Mauser C96 Walther P38 Намбу Тип 14 Lahti L-35 Beretta 92 Приклади самозарядних дробовиків, що використовують принцип замикання хитається личинкою: Бекас Авто Browning Auto-5
Замикання розсувними бойовими упорами (парою бойових личинок) Певною мірою нагадує попередній варіант, але бойових личинок / упорів два і розташовані вони з боків затвора. Застосовано у всіх кулеметах Дегтярьова, в тому числі — ДП і його варіантах, РП-46, РПД, ДШК, і ряді заснованих на них конструкцій. Автоматика цих кулеметів приводилася в діювідведеними з каналу ствола пороховими газами. Після приходу в переднє положення, затвор утикається в казенний зріз ствола, а затворна рама з ударником продовжує по інерції рух вперед. Потовщена частина сполученого з рамою затвора ударника розводить в сторони бойові упори, які розташовані з боків затвора і з'єднані з ним за допомогою копірних пазів; при замиканні вони гойдаються в горизонтальній площині, зчіплюючи його з затворною коробкою. Відмикання проводиться за рахунок газовідводного двигуна з довгим ходом поршня, який після пострілу відводить назад затворну раму з ударником і спеціальними фігурним виїмка на ній зводить бойові упори. Також з іноземних зразків з аналогічним принципом замикання можна відзначити швейцарський єдиний кулемет MG 51, в якому, однак, для роботи автоматики використовується віддача ствола з коротким ходом.
Цей механізм замикання дуже надійний і порівняно простий конструктивно, але вимагає ретельної підгонки кожного бойового упору за місцем для дотримання симетричності замикання, а крім того — масивних і міцних стінок ствольної коробки, за вирізи в яких здійснюється замикання, що підвищує металомісткість і масу зброї.
Роликове замикання
У німецькому кулеметі MG-42 застосовувалося роликове замикання при автоматиці, яка працювала від віддачі ствола з коротким ходом.
Затвор кулемета складається з двох частин: бойової личинки, на якій виконані дзеркало затвора і напрямні для роликів, і стебла затвора, в передній частині якого є клин. Між скосами клина і бойовою личинкою знаходиться пара роликів. При замиканні клин розсовує ролики, заводячи їх в пази на муфті ствола і фіксуючи бойову личинку біля казенного зрізу. Після пострілу ствол деякий час відходить назад в замкненому стані, після чого ролики зводяться похилими пазами ствольної коробки, попутно виштовхуючи назад стебло затвора. У певний момент ролики виходять з пазів на муфті ствола, і бойова личинка може відійти назад разом зі стеблом затвора.
В даному випадку, найбільш істотною перевагою цієї схеми було замикання за відросток ствола, що дозволило виконати ствольну коробку кулемета у вигляді дешевої штампованої деталі, на відміну від дуже складної у виробництві фрезерованої у попереднього зразка.
Аналогічний принцип замикання стосовно самозарядного пістолета був реалізований чехословацькими конструкторами в моделі CZ 52. Слабким місцем цієї зброї вважається ділянка кожух-затвора в районі одного з замикаючих роликів, в якому іноді виникають втомні тріщини металу, особливо при стрільбі посиленими патронами того ж калібру, призначеними для пістолетів-кулеметів.
Замикання колінчастою парою важелів (кривошипно-шатунне)
При використанні даного принципу замикання затвор фіксується у казенного зрізу ствола парою зчленованих важелів. Вільний кінець одного з важелів шарнірно закріплений на затворі, іншого — на нерухомих деталях зброї. Важелі знаходяться в мертвій точці, тобто кут між їхніми плечима близький до 180 градусів, так, що при відкаті рухомих частин автоматики важелі не складаються в сторону, а зберігають це положення до тих пір, поки їх зчленування не зустріне спеціальний уступ на нерухомій ствольній коробці. Після цього важелі можуть скластися, а затвор — самостійно відійти назад.
Конструкції, що використовують цей принцип замикання, відрізняються складністю виготовлення, і сучасні конструктори його практично не застосовують. У той же час, замикання ствола колінчатою парою важелів застосовувалося відразу в трьох добре відомих історичних зразках стрілецької зброї: кулеметі Максима (таким чином, це був перший принцип замикання каналу ствола, реалізований в масово виробленій автоматичній зброї), пістолеті «Парабелум» системи Георга Люгера, і магазинних гвинтівках Генрі і Генрі-Вінчестера, за винятком моделі 1895 року c клиновим замиканням. Із сучасних зразків кривошипно-шатунне запирання використовується, наприклад, на малокаліберних карабінах БІ-7 та «Соболь», а також — створеної на їх базі снайперської гвинтівки СВ-99, що дозволило створити зброю з дуже швидким і зручним перезарядженням.
Замикання замикаючим клином Зчеплення затвора зі ствольною коробкою та стволом здійснюється деталлю, яку називають клином, що рухається в площині, точно або приблизно перпендикулярній осі каналу ствола (причому зазвичай — вертикальної). Клин входить в поперечний паз на затворі, надійно замикаючи його. Замикаючий клин може розташовуватися як в передній, так і в задній частинах затвора. У першому випадку вузол замикання вийде компактним, але може взаємодіяти з механізмом подачі патронів, знижуючи надійність роботи автоматики. У другому випадку вузол замикання часто має великий габарит по висоті, що змушує конструктора робити високу ствольну коробку.
Використовувалося, наприклад, в гвинтівці АВС (клин розташований в передній частині затвора) і кулеметі Браунінга (заднє розташування клина). Дозволяє створити дуже короткий запірний механізм, але при цьому не досягається симетричності замикання.
Перекосом ствола
Даний принцип замикання використовується в системах автоматики, що працюють від віддачі ствола з коротким ходом, причому як правило — в пістолетах. Ствол залишається зчепленим з затвором до тих пір, поки не зайде своїм виступом в фігурний виріз на нерухомій рамі (замість виступу і вирізу може використовуватися шарнірне зчленування — сережка). Під впливом фігурного вирізу ствол знижується і опорні поверхні затвора втрачають свій контакт зі стволом.
Зниженням ствола Замикання (зчеплення бойових упорів ствола з відповідними виступами затвора) відбувається при накаті затвора і при плоско-паралельному переміщенні ствола вперед-вгору. Необхідний закон руху ствола забезпечується бічними виступами ствола, що ковзають в похилих пазах нерухомою ствольної коробки (або пістолетної рамки). Відмикання відбувається в зворотному порядку — при спільному відкаті ствола і затвора при плоско-паралельному переміщенні ствола назад-вниз. Після розчеплення ствол зупиняється, а затвор продовжує відкат на довжину більшу за довжини патрона.
Приклад зброї, що використовує принцип замикання зниженням ствола є: 9-мм пістолет Веблей-Скотт обр.1909 р (Велика Британія).
Поворотом ствола Замикання і відмикання механізму здійснюється поворотом ствола навколо своєї осі.
Приклади зброї, що використовують принцип замикання поворотом ствола: Steyr TMP/Brugger+Thomet MP9, Пістолет Рота, ГШ-18, Grand Power K100.
Механізми без жорсткого зчеплення затвора зі стволом
Використання віддачі при вільному затворі і нерухомому стволі