Retroceso (armas de fuego)

Blowback es un sistema de funcionamiento para armas de fuego autocargables que obtiene energía del movimiento de la vaina al ser empujada hacia atrás por el gas en expansión creado por el encendido de la carga propulsora.

Existen varios sistemas de retroceso dentro de este amplio principio de operación, cada uno de los cuales se distingue por los métodos utilizados para controlar el movimiento del perno. En la mayoría de las acciones que utilizan la operación de retroceso, la recámara no se bloquea mecánicamente en el momento del disparo: la inercia del cerrojo y los resortes de retroceso, en relación con el peso de la bala, retrasa la apertura de la recámara hasta que la bala haya salido. el barril. Algunos diseños de cierre bloqueado utilizan una forma de retroceso (ejemplo: accionamiento del cebador) para realizar la función de desbloqueo.

El principio de retroceso puede considerarse una forma simplificada de operación con gas, ya que la vaina del cartucho se comporta como un pistón impulsado por los gases de la pólvora. Otros principios operativos para las armas de fuego de carga automática incluyen el retroceso retardado, el retroceso, el funcionamiento con gas y el funcionamiento con retroceso.

Principio de funcionamiento

En las armas de fuego, un sistema de retroceso se define generalmente como un sistema operativo en el que la energía para operar los diversos mecanismos del arma de fuego y automatizar la carga de otro cartucho se deriva de la inercia de la vaina del cartucho gastado que se empuja. sale por la parte trasera de la cámara mediante gases en rápida expansión producidos por un propulsor en llamas, generalmente pólvora. Cuando un proyectil (por ejemplo, una bala) todavía está dentro del cañón del arma, el gas propulsor a alta presión detrás de él está contenido dentro de lo que podría verse como un sistema cerrado; pero en el momento en que sale de la boca, este sello funcional se rompe, lo que permite que el gas propulsor se libere repentinamente en una explosión explosiva. El gas en expansión también crea un efecto de propulsión a chorro hacia atrás en el cañón contra la vaina del cartucho gastado. Este "retroceso" es el componente predominante del retroceso. Algunas armas usan la energía del retroceso para realizar el proceso automático de ciclo/recarga del cerrojo, mientras que otras usarán una parte del retroceso para operar solo ciertas partes del ciclo o simplemente usarán la energía del retroceso para mejorar la energía operativa de otro sistema de operación automática..

Lo que es común a todos los sistemas de retroceso es que la vaina del cartucho debe moverse bajo la acción directa de la presión de la pólvora, por lo tanto, cualquier arma en la que el cerrojo no esté rígidamente bloqueado y se le permita moverse mientras quede presión de gas en la recámara., sufrirá cierto grado de acción de retroceso. La energía proveniente de la expansión de los gases al disparar aparece en forma de energía cinética transmitida al mecanismo del cerrojo, que es controlado y utilizado para operar el ciclo de operación del arma de fuego. El grado en que se emplea el retroceso depende en gran medida de la manera utilizada para controlar el movimiento del cerrojo y la proporción de energía extraída de otros sistemas de operación. La forma en que se controla el movimiento del perno es donde se diferencian los sistemas de retroceso. La operación de retroceso se suele dividir en tres categorías, y todas utilizan presión residual para completar el ciclo de operación: "retroceso simple" (a menudo simplemente "retroceso"), "retroceso retardado/retardado" y "encendido de cebador avanzado".

Relacionando el retroceso con otros tipos de operación con armas de fuego automáticas, George M. Chinn escribió que: "En un sentido más amplio, el retroceso bien podría considerarse una forma especial de operación con gas. Esto es razonable porque la vaina del cartucho puede concebirse como una especie de pistón impulsado por los gases de la pólvora. En realidad, el retroceso implica tantos problemas especiales que es mejor considerarlo como único en su clase. La cuestión de si debería o no incluirse dentro de la clase más general de operación con gas o operación con retroceso es puramente académica. El punto importante es que comparte algunas de las propiedades de ambas clases y, dependiendo del problema particular en cuestión, se puede considerar que pertenece a cualquiera de ellas."

Historia

En 1663 se hace mención en el diario de la Royal Society de ese año de un ingeniero que acudió al príncipe Rupert con un arma automática, aunque se desconoce cómo funcionaba. En 1854, Henry Bessemer patentó un cañón de retroceso hidroneumático. En 1856, Charles E. Barnes patentó en los Estados Unidos un cañón accionado por manivela con un mecanismo de amartillado accionado por retroceso. En 1876, el estadounidense Bernard Fasoldt patentó en Gran Bretaña y Estados Unidos un rifle de retrocarga de un solo tiro con un mecanismo automático de apertura y amartillado de la recámara mediante una forma de retroceso. En 1883, Hiram Maxim patentó un rifle accionado por retroceso. En 1884 también patentaría un rifle de retroceso retardado con bloqueo de palanca. También en 1884, unos meses después de Maxim, Richard Paulson presentó una patente británica para pistolas y rifles accionados por retroceso. En 1887, un inventor estadounidense llamado Carl J. Bjerkness presentó una patente para un rifle accionado por retroceso. En 1888, el gran duque Karl Salvator y el coronel von Dormus de Austria inventaron una ametralladora de retroceso retardado conocida como Skoda.

Retroceso simple

El sistema de retroceso (a veces denominado retroceso "simple", "directo" o "puro") representa el tipo de operación de carga automática más básica. En un mecanismo de retroceso, el cerrojo descansa contra la parte trasera del cañón, pero no está bloqueado en su lugar. En el punto de ignición, los gases en expansión empujan la bala hacia adelante a través del cañón y al mismo tiempo empujan la vaina hacia atrás contra el cerrojo. Los gases en expansión empujan el conjunto del perno hacia atrás, pero el movimiento se ralentiza por la masa del perno, la fricción interna y la fuerza requerida para comprimir el resorte de acción. El diseño debe garantizar que el retraso sea lo suficientemente largo como para que la bala salga del cañón antes de que la vaina salga de la recámara. La caja vacía es expulsada cuando el cerrojo se desplaza hacia atrás. La energía almacenada del resorte de acción comprimido impulsa el cerrojo hacia adelante (aunque no hasta que se aprieta el gatillo si el arma dispara con un cerrojo abierto). Se retira un cartucho nuevo del cargador y se coloca en la recámara cuando el cerrojo regresa a su posición en la batería.

El sistema de retroceso es práctico para armas de fuego que utilizan cartuchos de potencia relativamente baja con balas más ligeras. Los cartuchos de mayor potencia requieren pernos más pesados para evitar que la recámara se abra prematuramente; en algún momento, el perno se vuelve demasiado pesado para ser práctico. Para poner un ejemplo extremo, un cañón de 20 mm que utilice un simple retroceso y cartuchos lubricados necesitaría un perno de 500 libras (230 kg) para mantener el cartucho de forma segura en el cañón durante los primeros milisegundos; Además, la fuerza promedio suministrada por el resorte de retorno está limitada a 60 libras de fuerza (270 N) o el perno no retrocederá lo suficiente para alimentar una nueva bala. En consecuencia, el resorte de retorno no es lo suficientemente potente como para mantener el cerrojo cerrado cuando el arma está inclinada hacia arriba. Además, no hay suficiente energía almacenada en el cerrojo para hacer funcionar el arma.

Debido al peso requerido del cerrojo, los diseños de retroceso en las pistolas generalmente se limitan a calibres menores que 9 × 19 mm Parabellum (por ejemplo,.25 ACP,.32 ACP,.380 ACP, 9 × 18 mm Makarov, etc.). excepciones como las pistolas de retroceso simples de Hi-Point Firearms que incluyen modelos con recámara en.40 S&W y.45 ACP. La operación de retroceso simple también se puede encontrar en rifles, carabinas y metralletas semiautomáticos de pequeño calibre (como el.22LR). La mayoría de los rifles de retroceso simples tienen recámaras para el cartucho.22 Long Rifle. Los ejemplos populares incluyen el Marlin Model 60 y el Ruger 10/22. La mayoría de las carabinas y metralletas con retroceso tienen recámaras para cartuchos de pistola, como el Parabellum de 9 × 19 mm,.40 S&W y.45 ACP. Los ejemplos incluyen el MP 40, Sten y UZI. El cerrojo se puede hacer más grande y macizo en estas armas que en las pistolas, ya que son intrínsecamente más pesados y están diseñados, al menos idealmente, para dispararse con ambas manos, a menudo con la ayuda de una culata; y estos factores ayudan a mejorar la interrupción de la puntería del tirador causada por el movimiento del cerrojo pesado. En consecuencia, un simple retroceso es suficiente para disparos algo más potentes en metralletas que en pistolas estándar. También había algunos rifles que tenían cartuchos diseñados específicamente para operación de retroceso. Los ejemplos incluyen el Winchester Modelo 1905, 1907 y 1910. El único rifle de asalto conocido que usaba retroceso simple fue el Burton Modelo 1917.

Mientras que el simple retroceso se limita a armas que utilizan cartuchos de baja potencia, es tan eficaz en este contexto que en las pistolas semiautomáticas de pequeño calibre ya es casi omnipresente. Las pistolas semiautomáticas de mayor calibre suelen emplear un sistema de retroceso corto, de los cuales, con diferencia, el tipo más común son los diseños derivados de Browning que se basan en un cañón de bloqueo y un conjunto de corredera en lugar de retroceso. Pero las pistolas de retroceso pueden usarse para disparar cartuchos potentes si son de los otros dos tipos ya mencionados: API o retroceso retardado.

Retroceso de encendido por cebador avanzado (API)

En el diseño de retroceso API, el cebador se enciende cuando el cerrojo todavía se está moviendo hacia adelante y antes de que el cartucho esté completamente recámara (similar al principio de disparo sin batería utilizado en algunas armas de montaña como la Canon de 65 M (montagne) modele 1906, aunque allí el cerrojo está cerrado y toda la artillería se mueve en llamas). Esto requiere un diseño muy cuidadoso para garantizar el equilibrio adecuado y la ecualización de fuerzas entre el peso del proyectil, la carga propulsora, la longitud del cañón, el peso del perno y la resistencia del resorte de retorno. En un diseño de retroceso simple, los gases propulsores tienen que superar la inercia estática para acelerar el cerrojo hacia atrás y abrir la recámara. En un retroceso API, primero tienen que hacer el trabajo de superar el impulso hacia adelante para detener el movimiento hacia adelante del perno. Debido a que las velocidades de avance y retroceso del perno tienden a ser aproximadamente las mismas, el retroceso API permite reducir a la mitad el peso del perno. Debido a que el impulso de los dos movimientos opuestos de los pernos se anula con el tiempo, el diseño de retroceso API da como resultado un retroceso reducido.

El encendido por cebador avanzado (API) fue desarrollado originalmente por Reinhold Becker para su uso en el cañón Becker Type M2 de 20 mm. Se convirtió en una característica de una amplia gama de diseños que se remontan a los de Becker, incluido el cañón Oerlikon ampliamente utilizado como arma antiaérea durante la Segunda Guerra Mundial.

Para aumentar el rendimiento de las armas de fuego API de retroceso, las pistolas APIB de mayor calibre, como Becker y Oerlikon, utilizan recámaras extendidas, más largas de lo necesario para contener la bala, y la munición para armas de fuego APIB viene con cartuchos de lados rectos con bordes rebajados (llantas que tienen un diámetro menor que el propio cartucho). La última parte del movimiento hacia adelante y la primera parte del movimiento hacia atrás de la caja y el cerrojo ocurren dentro de los límites de esta cámara extendida. Mientras la presión del gas en el cañón sea alta, las paredes de la caja permanecen apoyadas y la brecha sellada, aunque la caja se deslice hacia atrás. Este movimiento deslizante de la vaina, mientras se expande por una alta presión de gas interna, corre el riesgo de romperla, y una solución común es engrasar la munición para reducir la fricción. La caja debe tener un borde rebajado porque el extremo frontal del cerrojo entrará en la recámara y, por lo tanto, la garra extractora enganchada sobre el borde debe encajar también dentro del diámetro de la recámara. La carcasa tiene generalmente muy poco cuello, porque éste queda sin apoyo durante el ciclo de disparo y generalmente se deforma; un caso muy complicado probablemente se dividiría.

El diseño de retroceso API permite el uso de municiones más potentes en un arma más liviana que la que se lograría usando un simple retroceso, y la reducción del retroceso sentido resulta en un mayor ahorro de peso. El cañón Becker original, que disparaba munición RB de 20 × 70 mm, fue desarrollado para ser transportado por aviones de la Primera Guerra Mundial y pesaba sólo 30 kg. Oerlikon incluso produjo un rifle antitanque que dispara munición RB de 20 × 110 mm utilizando la operación de retroceso API, el SSG36. Por otro lado, debido a que el diseño impone una relación muy estrecha entre la masa del cerrojo, la longitud de la recámara, la resistencia del resorte, la potencia de la munición y la velocidad de disparo, en las armas APIB una alta velocidad de disparo y una alta velocidad de salida tienden a ser mutuamente excluyentes. Las armas de retroceso API también tienen que disparar con un cerrojo abierto, lo que no favorece la precisión y también evita el disparo sincronizado a través del arco de la hélice de un avión.

Según un curso de ingeniería del Mando Materiel del Ejército de los Estados Unidos de 1970, "el arma de ignición avanzada es superior a la simple revuelta debido a su mayor velocidad de disparo y menor impulso de recuperación. Sin embargo, el rendimiento favorable depende del tiempo que debe ser preciso. Un ligero retraso en la función de imprimación, y el arma se revierte a un simple revés sin el beneficio de un enorme tornillo y muelle de conducción más rígido para suavizar el impacto del retroceso. [...] Los requisitos exactos en el diseño y construcción de armas y municiones reducen este tipo casi hasta el punto de interés académico solamente".

Los mecanismos API son muy sensibles a la munición utilizada. Por ejemplo, cuando los alemanes cambiaron su MG FF (un derivado de Oerlikon FFF) por su nuevo proyectil de mina más liviano, tuvieron que reequilibrar la fuerza del resorte y el peso del cerrojo del arma, lo que resultó en un nuevo modelo de MG FF/M con munición no siendo intercambiables entre los dos modelos. El cañón MK 108 de 30 mm fue quizás el apogeo de la tecnología de retroceso API durante la Segunda Guerra Mundial.

El principio también se utiliza en algunos lanzagranadas automáticos, por ejemplo en el lanzagranadas estadounidense Mk 19 o el ruso AGS-30.

Delayed blowback

Para rondas más potentes que no se pueden utilizar de forma segura en un simple retroceso, o para obtener un mecanismo más ligero que el que puede proporcionar el formato simple, la alternativa a la API es algún sistema de retrasado o retroceso retardado, en el que el cerrojo nunca se bloquea completamente, sino que inicialmente se mantiene en su lugar, sellando el cartucho en la recámara mediante la resistencia mecánica de uno de varios diseños de mecanismo de retardo. Al igual que con la resistencia proporcionada por el impulso en API, los gases propulsores tardan una fracción de segundo en superarla y comenzar a mover el cartucho y el cerrojo hacia atrás; este breve retraso es suficiente para que la bala salga de la boca y para que la presión interna en el cañón disminuya a un nivel seguro. A continuación, la presión del gas residual empuja el cerrojo y el cartucho hacia atrás.

Debido a las altas presiones, las armas de fuego de retroceso retardado de calibre de rifle, como FAMAS y G3, generalmente tienen recámaras estriadas para facilitar la extracción. A continuación se presentan varias formas de acciones de retroceso retardado:

Rodillo retardado

En el prototipo Gerät 06H de Mauser se usó el contragolpe de Roller. La operación de contrapeso retardada por rodillos difiere de la operación de retroceso bloqueada por rodillos como se observa en el rodillo MG 42 y el rodillo operado por gas bloqueado, como se observa en el Gerät 03 y Gerät 06. A diferencia de la MG 42, en la revuelta de rodillos se fija el barril y no retrocede, y a diferencia del Gerät 03 y Gerät 06 y StG 44, los sistemas de contrapeso retardados por rodillos carecen de un pistón de gas. Estas omisiones conducen a una construcción relativamente ligera reduciendo significativamente el número de piezas requeridas y la cantidad de maquinado necesaria para producir un rifle. A medida que la cabeza del perno se mueve hacia atrás, los rodillos en los lados del perno se conducen hacia adentro contra una extensión de portaobjetos cónicos. Esto obliga al portador de pernos hacia atrás a una velocidad mucho mayor y retrasa el movimiento de la cabeza del perno. La principal ventaja de la contracción de rodillos es la simplicidad del diseño en comparación con la operación de gas o retroceso.

La acción del arma de fuego con retroceso retardado por rodillo fue patentada por Wilhelm Stähle y Ludwig Vorgrimler de Mauser. Aunque parece sencillo, su desarrollo durante la Segunda Guerra Mundial supuso un duro esfuerzo técnico y personal, ya que ingenieros, matemáticos y otros científicos alemanes tuvieron que trabajar juntos sobre una base de "me gusta o no", dirigido por Ott-Helmuth von Lossnitzer, el director. del Instituto de Investigación de Armas y del Grupo de Desarrollo de Armas de Mauser Werke. Los experimentos mostraron que las armas de fuego con retroceso retardado por rodillo exhibían un rebote del cerrojo cuando el cerrojo se abría a una velocidad extrema de aproximadamente 20 m/s (66 pies/s) durante el disparo automático. Para contrarrestar el rebote del perno, se tuvo que encontrar la elección del ángulo perfecto en la punta de la cabeza del perno para reducir significativamente la velocidad de apertura del perno. El problema de las velocidades extremadamente altas del portacerrojos no se resolvió mediante prueba y error. El matemático Karl Maier analizó los componentes y conjuntos del proyecto de desarrollo. En diciembre de 1943, a Maier se le ocurrió una ecuación que los ingenieros utilizaron para cambiar los ángulos en el receptor a 45° y 27° en la pieza de bloqueo en relación con el eje longitudinal, reduciendo el problema del rebote del perno. Con estos ángulos, la relación de transmisión geométrica del portacerrojo a la cabeza del cerrojo se convirtió en 3:1, por lo que el portacerrojo trasero se vio obligado a moverse 3 veces más rápido que la cabeza del cerrojo. Las fuerzas hacia atrás sobre el portacerrojos y el receptor fueron de 2:1. La fuerza y el impulso transmitidos al receptor aumentan con la fuerza y el impulso transmitidos al portacerrojos. Hacer que el portacerrojos sea más pesado disminuye la velocidad de retroceso. Para el proyecto Mauser StG 45(M), Maier asumió una cabeza de perno de 120 g (4,2 oz) y un portador de perno de 360 g (12,7 oz) (proporción de 1 a 3). El prototipo de rifle de asalto StG 45 (M) tenía 18 canales longitudinales de alivio de gas cortados en la pared de la recámara para ayudar a que la carcasa del cartucho hinchada se separara de las paredes de la recámara durante la extracción. El extremo estriado de la recámara proporciona igualación de presión entre la superficie exterior frontal de la vaina y su interior y, por lo tanto, garantiza la extracción sin romper la vaina, lo que hace que la extracción sea más fácil y confiable. En 1944 otras empresas alemanas como Großfuß (de), Rheinmetall y C.G. Haenel mostró interés en desarrollar armas pequeñas con retroceso retardado por rodillos. Großfuß trabajó en una ametralladora de uso general MG 45 con retroceso retardado por rodillos que, como la StG 45 (M), no había progresado más allá de la etapa de prototipo al final de la Segunda Guerra Mundial.

Después de la Segunda Guerra Mundial, los antiguos ingenieros de Mauser Ludwig Vorgrimler y Theodor Löffler perfeccionaron el mecanismo entre 1946 y 1950 mientras trabajaban para el fabricante francés de armas pequeñas Centre d'Etudes et d'Armament de Mulhouse (CEAM). En 1950, Ludwig Vorgrimler fue contratado para trabajar en el CETME en España. El primer rifle de producción a gran escala que utilizó el retardo de rodillo fue el rifle de batalla español CETME, seguido de cerca por el suizo SIG SG 510 y el Heckler & Koch G3. El cerrojo G3 cuenta con un mecanismo anti-rebote que evita que el cerrojo rebote en la superficie de la recámara del cañón. La "palanca de bloqueo de la cabeza del perno" Es una garra con resorte montada en el portacerrojos que agarra la cabeza del cerrojo cuando el grupo portacerrojos entra en la batería. Básicamente, la palanca encaja en su lugar con fricción, lo que proporciona suficiente resistencia para volver a abrirla y que el portacerrojos no rebote. Debido al empuje relativamente bajo del cerrojo que presentan los cartuchos de pistola, Heckler & Koch en sus armas de fuego con retroceso retardado y con recámara para cartuchos de pistola. Heckler &amperio; La metralleta MP5 de Koch es el arma más común todavía en servicio en todo el mundo que utiliza este sistema. El que interrumpe & Pistola semiautomática Koch P9, ametralladora ligera CETME Ameli y SIG MG 710-3 y Heckler & Las ametralladoras de uso general Koch HK21 también lo utilizan.

Los brazos de volteo retardados por rodillos son específicos de munición, ya que carecen de un puerto o válvula de gas ajustable para ajustar el brazo a diversos comportamientos de presión específicos propulsantes y proyectiles. Su funcionamiento fiable está limitado por parámetros específicos de municiones y brazos como peso de bala, carga propulsante, longitud de barril y cantidad de desgaste. En el momento de ignición del cartucho, la cámara tiene que estar y permanecer sellada, hasta que la bala haya salido del barril y la presión del gas dentro del tambor ha bajado a un nivel seguro antes de que el sello se rompa y la cámara comienza a abrir. Para obtener un correcto y seguro funcionamiento de los parámetros de fabricación de brazos anchos de banda ofrecen una variedad de piezas de bloqueo con diferentes ángulos de masa y hombro y rodillos cilíndricos con diferentes diámetros. Los ángulos son críticos y determinan el tiempo de desbloqueo y la gestión de la caída de presión de gas, ya que la pieza de bloqueo actúa al unísono con el portacabezas de tornillo. El ancho de la brecha del perno determina el espacio del cabezal y por lo tanto el posicionamiento correcto de los cartuchos en la cámara (cerrada). Debido a que el uso lleva la brecha de pernos entre la pieza de cierre y el portacabezas de pernos se espera que aumente gradualmente. Puede determinarse y comprobarse mediante una medición del medidor de sensor y puede alterarse cambiando los rodillos cilíndricos para rodillos con un diámetro diferente. La instalación de rodillos de diámetro más grandes aumentará la brecha del perno y empujará la pieza de bloqueo hacia adelante. La instalación de rodillos de diámetro más pequeños resulta en los efectos inversos.

Lever-delayed

El retroceso retardado por palanca utiliza palanca para poner el cerrojo en desventaja mecánica, retrasando la apertura de la recámara. Cuando el cartucho empuja contra la cara del cerrojo, la palanca mueve el portacerrojo hacia atrás a un ritmo acelerado en relación con el cerrojo ligero. El apalancamiento se puede aplicar con una parte dedicada o mediante superficies inclinadas que interactúan entre sí. Este apalancamiento aumenta significativamente la resistencia y ralentiza el movimiento del perno liviano. El funcionamiento confiable de los brazos de retroceso retardado por palanca está limitado por la munición específica y los parámetros del brazo, como el peso de la bala, la carga propulsora, la longitud del cañón y la cantidad de desgaste. John Pedersen patentó uno de los primeros diseños conocidos de un sistema de retardo por palanca. El mecanismo también fue utilizado por el diseñador de armas húngaro Pál Király en las décadas de 1910 y 1930 y se utilizó en las metralletas Danuvia 39M y 43M para el ejército húngaro. Después de la Segunda Guerra Mundial, Király se instaló en República Dominicana y desarrolló la Carabina Cristóbal (o Carabina Király-Cristóbal) empleando un mecanismo similar. Otras armas que utilizan este sistema son las pistolas Hogue Avenger y Benelli B76, la metralleta FNAB-43, los rifles de asalto TKB-517, VAHAN y FAMAS, los rifles de batalla/ametralladoras ligeras Sterling 7.62 y AVB-7.62 y las AA. -52 ametralladora de uso general.

Gas retardado

El retroceso retardado por gas no debe confundirse con el funcionamiento con gas. En las armas retardadas por gas, el cerrojo nunca está bloqueado, por lo que los gases propulsores en expansión lo empujan hacia atrás, como en otros diseños basados en retroceso. Sin embargo, los gases propulsores se expulsan del cañón a un cilindro con un pistón que retrasa la apertura del cerrojo. Fue utilizado por algunos diseños alemanes de la Segunda Guerra Mundial para el cartucho Kurz de 7,92 × 33 mm, incluido el rifle Volkssturmgewehr (con poca efectividad) y el Grossfuss Sturmgewehr (con un poco más de eficiencia), y después de la guerra por el Heckler & Pistolas Koch P7, Walther CCP, Steyr GB y M-77B.

Anillo de cámara retrasado

Cuando se dispara un cartucho, la carcasa se expande para sellar los lados de la recámara. Este sello evita que el gas a alta presión se escape hacia la acción de la pistola. Debido a que una recámara convencional tiene un tamaño ligeramente mayor, un cartucho sin disparar entrará libremente. En un arma de fuego retardada con anillo de recámara, la recámara es convencional en todos los aspectos excepto por un anillo cóncavo dentro de la pared de la recámara. Cuando se dispara el cartucho, la carcasa se expande dentro de este anillo empotrado y empuja la cara del cerrojo hacia atrás. A medida que la caja se mueve hacia atrás, este anillo constriñe la parte expandida de la caja. La energía necesaria para apretar las paredes de la vaina ralentiza el desplazamiento hacia atrás de la vaina y se desliza, reduciendo sus requisitos de masa. El primer uso conocido del sistema fue en la pistola Fritz Mann en 1920 y más tarde en la pistola experimental modelo T3 de High Standard Corp desarrollada por Ott-Helmuth von Lossnitzer mientras trabajaba para High Standard. Otras armas de fuego que utilizaron este sistema fueron la pistola LWS Seecamp, la AMT Automag II y la pistola Kimball.30 Carbine. La familia de rifles SIG SG 510 incorpora un anillo de recámara cerca del hombro que se utiliza para evitar el rebote del cerrojo en lugar de un elemento de retraso.

Vacilación bloqueada

El sistema patentado de John Pedersen incorpora un bloque de cierre independiente de la corredera o del portacerrojos. Cuando está en batería, el bloque de cierre descansa ligeramente por delante del hombro de bloqueo ubicado en el marco del arma de fuego. Cuando se dispara el cartucho, la vaina, el cerrojo y la corredera se mueven juntos una distancia corta hasta que el bloque de cierre golpea el hombro de bloqueo y se detiene. El deslizamiento continúa hacia atrás con el impulso adquirido en la fase inicial mientras la recámara permanece bloqueada. Esto permite que la presión de la recámara caiga a niveles seguros una vez que la bala sale del cañón. El movimiento continuo de la corredera levanta el bloque de cierre de su hueco y lo empuja hacia atrás, continuando el ciclo de disparo. La pistola Pedersen Remington Modelo 51, la metralleta SIG MKMO y la pistola R51 son las únicas armas de fuego de producción que han utilizado este diseño.

Retroceso retrasado del volante

La operación de retroceso retardado del volante es cuando, durante el disparo, la apertura del cerrojo se retrasa por la inercia rotacional de un volante. Este es accionado por una disposición de piñón y cremallera en el portacerrojos. El Barnitzke, el Kazachok SMG y el MGD PM-9 utilizan esta operación.

Alternar retrasado

En las armas de fuego con retroceso retardado, el movimiento hacia atrás del cerrojo debe superar un apalancamiento mecánico significativo. El cerrojo tiene bisagras en el medio, está fijo en el extremo trasero y casi recto en reposo. A medida que la recámara retrocede bajo el poder del retroceso, la articulación de la bisagra se mueve hacia arriba. La desventaja del apalancamiento evita que la recámara se abra hasta que la bala haya salido del cañón y la presión haya caído a un nivel seguro. Este mecanismo se utilizó en el rifle Pedersen y en la ametralladora Schwarzlose MG M.07/12.

Recorrido del perno fuera del eje

John Browning desarrolló este método simple mediante el cual el eje de movimiento del perno no estaba alineado con el del orificio probablemente durante la Primera Guerra Mundial y lo patentó en 1921. El resultado fue que un pequeño movimiento hacia atrás del perno en relación con el orificio -eje requirió un mayor movimiento a lo largo del eje de movimiento del perno, esencialmente magnificando la resistencia del perno sin aumentar su masa. La metralleta francesa MAS-38 de 1938 utiliza un cerrojo cuya trayectoria de retroceso forma un ángulo con respecto al cañón. Jatimatic y KRISS Vector utilizan versiones modificadas de este concepto.

Retardado radial

CMMG presentó el rifle Mk 45 Guard que incorpora un retardo radial en 2017. Este sistema utiliza la rotación de la cabeza del cerrojo para acelerar el porta cerrojo de un rifle de patrón AR-15. Las orejetas de bloqueo del cerrojo están adaptadas para incorporar ángulos de 120° que hacen girar el cerrojo a medida que se desplaza hacia atrás bajo potencia de retroceso convencional. A medida que el cerrojo gira 22,5˚, debe acelerar el portacerrojos hacia atrás a través de una ranura adaptada del pasador de leva en ángulo de 50°. Esta aceleración amplifica la masa efectiva del portacerrojo, reduciendo la velocidad de la cabeza del cerrojo. Este retraso permite que la presión caiga antes de la extracción sin la penalización de un conjunto portador de cerrojo más pesado. El sistema es similar al retroceso retardado por rodillo y palanca en que utiliza la masa del portador del cerrojo que se mueve a un ritmo más rápido que la cabeza del cerrojo para retrasar la acción de apertura. El diseño se describe en EE.UU. patente 10.436.530.

Tornillo retardado

Usado por primera vez en el rifle automático Mannlicher Modelo 1893, el cerrojo con retroceso retardado por tornillo utiliza un perno giratorio que se retrasó mediante roscas interrumpidas en ángulo retrasadas por un cuarto de giro para desbloquear. John T. Thompson diseñó un rifle automático que funcionaba según un principio similar alrededor de 1920 y lo presentó para pruebas con el ejército de los EE. UU. Este rifle, presentado varias veces, compitió sin éxito contra el rifle Pedersen y el rifle accionado por cebador Garand en las primeras pruebas para reemplazar el rifle Springfield M1903. Esta operación es una de las formas más simples de retroceso retardado, pero a menos que la munición esté lubricada o use una recámara acanalada, el retroceso puede ser volátil, especialmente cuando se usan balas de rifle de longitud completa. La rotación del perno debe ser de al menos 90° para evitar que los cartuchos se rompan. Otra forma de esta operación que utilizaba un tornillo helicoidal para retrasar el movimiento hacia atrás fue la ametralladora Salvator-Dormus M1893 y más tarde el prototipo de metralleta Kalashnikov Modelo 1942 en 1942 y la carabina Fox Wasp.

Otros sistemas de retroceso

Cámara flotante

David Marshall Williams (un destacado diseñador de la Oficina de Artillería de EE. UU. y más tarde de Winchester) desarrolló un mecanismo para permitir que las armas de fuego diseñadas para cartuchos de tamaño completo disparen munición de percusión anular de calibre 22 de manera confiable. Su sistema utilizaba un pequeño "pistón" que incorpora la cámara. Cuando se dispara el cartucho, la parte frontal de la recámara flotante es empujada hacia atrás por la presión del gas que incide en la parte frontal de la recámara como en un pistón tradicional. Esto, sumado a la energía de retroceso impartida al cartucho, empuja el cerrojo hacia atrás con mayor energía que cualquiera de las fuerzas por sí sola. A menudo descrito como "retroceso acelerado", esto amplifica la anémica energía de retroceso del cartucho.22 Rimfire. Williams diseñó una versión de entrenamiento de la ametralladora Browning y la versión de rifle largo Colt Service Ace.22 del M1911 utilizando su sistema. El mayor retroceso producido por la recámara flotante hizo que estas armas de entrenamiento se comportaran más como sus contrapartes de máxima potencia y al mismo tiempo usaran munición económica de baja potencia. La cámara flotante es un mecanismo operado por gas y por retroceso.

Cebador activado

Las armas de fuego accionadas por cebador utilizan la energía del retroceso del cebador para desbloquear y activar el ciclo del arma de fuego. John Garand desarrolló el sistema en un intento fallido de reemplazar el rifle de cerrojo M1903 a principios de la década de 1920. Los prototipos de Garand funcionaron bien con municiones militares.30-06 de EE. UU. y cebadores sin engarzar, pero luego el ejército cambió de una pólvora de combustión rápida a una pólvora de rifle militar mejorado (IMR) de combustión progresiva. El aumento más lento de la presión hizo que los prototipos accionados por cebador no fueran confiables, por lo que Garand abandonó el diseño de un rifle operado por gas que se convirtió en el M1 Garand. AAI Corporation utilizó un pistón de cebado en un rifle presentado para el concurso SPIW. Otros rifles que utilizaron este sistema fueron el Postnikov APT y la carabina Clarke, como se describe en U.S. patente 2.401.616.

Se utiliza un sistema similar en los rifles de detección del LAW 80 y el arma de asalto multipropósito lanzada desde el hombro, que utiliza un cartucho Winchester.308 de 9 mm con un cartucho de fogueo Hornet.22 en lugar del cebador. Al disparar, el estuche Hornet retrocede una corta distancia, desbloqueando la acción.

Revés del caso

El cartucho en sí se ha utilizado experimentalmente para activar una acción similar a la activación del cebador de Garand. Los prototipos conocidos que utilizan este método de operación incluyen dos diseños de rifle de 1936, uno de Mihail Mamontov y otro de Makar Goryainov en TsKB-14, y un diseño de la década de 1980 de A.F. Barishev. Los rifles Mamontov y Goryainov son sólo parcialmente automáticos; sólo el desbloqueo del cerrojo es impulsado por los gases que empujan el cartucho hacia atrás, mientras que el resto del ciclo (expulsión, recarga) se realiza manualmente como en un rifle de cerrojo tradicional. Un problema importante al usar el cartucho de vaina como pistón es que su movimiento es mucho más rápido (alrededor de 1 ms) en comparación con el de bombear gas más abajo en el orificio a través de un pistón (alrededor de 5 ms en el rifle de francotirador Dragunov, que usaba el mismo cartucho que Mamontov). #39;rifle. Barishev creó un mecanismo completamente automático, pero bastante voluminoso, que utilizaba un retraso mecánico. En su sistema, el cartucho empujó hacia atrás una cara del cerrojo basculante, que al alcanzar un cierto ángulo empuja hacia atrás una palanca de desbloqueo que continúa más lejos antes de desbloquear el cerrojo. El GRAU, sin embargo, valoró negativamente el arma de Barishev, señalando que los principales problemas de fiabilidad de las armas de fuego que utilizan la vaina como pistón eran conocidos desde los años 30 y aún no han sido resueltos.

Diseños de utilidad limitada

Bloqueo Blish

El Blish Lock es un mecanismo de cierre de recámara diseñado por John Bell Blish basado en su observación de que bajo presiones extremas, ciertos metales diferentes resistirán el movimiento con una fuerza mayor que la que predecirían las leyes de fricción normales. En la terminología de ingeniería moderna, se llama fricción estática o sticción. Su mecanismo de bloqueo se utilizó en los diseños de metralleta Thompson, Autorifle y Autocarbine. Este dudoso principio fue posteriormente eliminado por considerarlo redundante en las versiones M1 y M1A1 de las metralletas ante la insistencia del ejército estadounidense. La lubricación o la contaminación anularían por completo cualquier retraso. Cualquier ventaja real que pueda brindar un sistema Blish limpio y sin lubricar también podría lograrse agregando una simple onza de masa al perno.

Barril giratorio salvaje

El sistema Savage empleaba la teoría de que el estriado en el cañón provocaba una fuerza de rotación que mantendría el arma bloqueada hasta que el proyectil saliera del cañón. Más tarde se descubrió que la bala había salido del cañón mucho antes de que pudiera producirse el bloqueo. De hecho, las pistolas Savage funcionaban como simples armas de fuego de retroceso. Las pistolas francesas MAB PA-15 y PA-8 de 9 mm presentan un diseño similar y funcionan correctamente.

Desbloqueo accionado por espacio de cabeza

Una operación inusual que utiliza una cabeza de cerrojo que se mueve hacia atrás al disparar lo que permite que el cartucho se mueva hacia atrás o incluso estirándolo hasta que el cerrojo se desbloquea. Al disparar, el cartucho mueve la cabeza del cerrojo hacia atrás unos 2,5 mm hasta que se detiene, luego gira el cerrojo para desbloquear y completar la operación.

Retraso del imán

Una operación que utiliza un método de "retroceso simple" tipo perno que cuenta con imanes de neodimio para retrasar su funcionamiento. TACCOM ha desarrollado un buffer especial que utiliza esta operación.

Otros sistemas de carga automática

Otros sistemas de carga automática son:

• Acelerar hacia adelante, que es similar a la revuelta, pero con todo el barril siendo empujado hacia adelante en lugar de que el perno empuja hacia atrás.
• La operación de reconstrucción utiliza el movimiento posterior de partes del contador de armas al eyecta (bullet y propulsor) avanzando, como lo describe la tercera ley de movimiento de Newton.
• Recarga de gas