夢碎于此：熱愛槍械設計的“山姆醫生”

“山姆醫生”麥克萊恩

1857年，薩繆爾·尼爾·麥克萊恩出生于美國愛荷華州的首府愛荷華城，3歲時，其父親因病去世，母親含辛茹苦將家中的5個孩子撫養成人。麥克萊恩年少時勤工儉學，利用暑假時間賣書賺取學費。

1877年，麥克萊恩作為致告別辭的優秀學生代表從愛荷華州立大學順勢療法系畢業。他搬到華盛頓市，并建立順勢療法醫學的診所，這在當時是一種相當新穎的醫學治療概念。麥克萊恩受到居民們的熱情歡迎，人們稱其為“山姆醫生”（Sam是Samuel的簡稱，譯為山姆）。他的病人經常說，“山姆醫生”一走進房間，他們就感覺好多了。

然而，麥克萊恩和加特林一樣，對從醫沒有太大的興趣，而是喜愛發明，尤其對設計槍械充滿熱情。他自幼就被槍械深深吸引，并對槍械的后坐力抱有與眾不同的想法，經常思考如何利用好這股力量。他經常在兄長托馬斯·麥克萊恩的車間里一待就是幾個小時，那里有不少加工木材和鋼鐵的設備，為他研究槍械提供了很大便利。

此外，從醫的經歷也讓他對槍械的射速更加敏感。一次，麥克萊恩告訴一位女士自己發明了一支槍，每分鐘能發射240發彈。當女士問他是怎么計算出來的，麥克萊恩稱自己經常給幼兒把脈（幼兒比成人的脈搏跳動快），計算射速對他來說并不難。

全身心投入槍炮設計

19世紀末，槍和彈的技術飛速發展，各國都在尋求最先進的槍械，槍炮設計霎時間成為充滿“錢途”的領域。麥克萊恩的努力贏得了幾名投資人的認可，在1896年湊出10萬美元的資本注冊麥克萊恩武器公司。第二年，他徹底放棄醫生工作，全身心投入到槍炮設計中。公司選用一位股東名下的房屋，在第7層布置加工設備，還可以在指定的時間段對著窗外伊利湖上的標靶試射。

盡管“山姆醫生”設計的槍炮未取得巨大成就，但還是吸引不少名人前來參觀，甚至他與“自動武器之父”馬克沁成為摯友。1903年，麥克萊恩受墨西哥總統迪亞斯的邀請前去展示自己的發明，盡管測試結果讓墨西哥當局感到滿意，但這次“旅途”并未給麥克萊恩帶來任何訂單。

從手動武器到自動武器

轉行后的麥克萊恩先是設計了幾種杠桿槍機式步槍。它們采用回轉式槍機，通過機匣下方的拉桿操作。前后推拉拉桿，就能實現推彈入膛、退殼。他還大膽嘗試過無托布局，將彈倉設在扳機后方，這在那個年代十分前衛。

1898年，麥克萊恩緊隨時代潮流，設計出一支導氣式原理的自動裝填手槍。較為獨特的是，他將擊針與擊針安裝座設計在活塞桿后端。當活塞桿前后運動時，擊針安裝座與槍機開閉鎖槽相配合，帶動槍機繞槍膛軸線旋轉，實現開閉鎖。

緊接著，他將這個系統運用在步槍上，利用槍彈被擊發后產生的火藥燃氣推動活塞桿向后運動，進而帶動槍機開鎖、后坐。

后來，麥克萊恩在他設計的自動炮、重機槍和輕機槍上都采用這套獨具特色的導氣式系統。不僅如此，它更是被艾薩克·牛頓·劉易斯沿用，成為劉易斯機槍的核心特征之一。

此外，麥克萊恩還設計出一種制退器，并宣稱它能減小86%的后坐力。1898年，麥克萊恩帶著他的發明前往美國軍械與防御委員會進行展示。雖然委員會不看好他的設計，擔任記錄官的艾薩克·牛頓·劉易斯中尉卻被麥克萊恩的制退器吸引，私下與他建立了友誼，還時不時到他的公司造訪交流。

劉易斯看好麥克萊恩的導氣系統，鼓勵他繼續改進。麥克萊恩也多次與劉易斯探討槍炮的設計，向他尋求建議，并試圖說服他離開軍隊，一起設計槍械，但被熱愛軍事生涯的劉易斯拒絕。

四面碰壁，命途多舛

20世紀初，麥克萊恩將他的導氣系統和制退器運用于火炮上，發明一門37mm口徑的一磅自動炮，并于1902年生產出第一臺樣機，希望它能引起美國陸軍的興趣。

1904年3～11月，麥克萊恩帶著他的一磅炮去往桑迪·胡克試驗場先后進行多次展示，有時因嚴重故障而不得不中止射擊，返廠修理，然后再用汽車牽引到試驗場進行測試。在持續射擊中，麥克萊恩一磅炮的導氣活塞受熱膨脹后卡死在導氣管內，供彈的流暢性也不盡如人意。最終，在發射1182發炮彈后，一磅炮被美國陸軍委員會嚴詞拒絕。

隨后，麥克萊恩將一磅炮縮小、簡化，研發出一挺氣冷式重機槍。考慮到自動炮在測試中因過熱引起的故障，麥克萊恩將冷卻方式改為水冷式，在槍管外安裝一個大型水冷式套筒，水冷式套筒的形狀像個氣罐。

與麥克萊恩自動炮一樣，這挺水冷式機槍擁有一個大型導氣管，導氣管內部是1根較大的活塞桿，復進簧套在活塞桿外，直接對著導氣孔內噴出的高溫高壓火藥燃氣，性能和壽命都大打折扣。

麥克萊恩機槍采用回轉式槍機閉鎖機構，槍機外部設有5組閉鎖突筍。與較大的活塞桿相比，槍機反倒顯得十分迷你。擊針固定在活塞桿后端的擊針安裝座上，從槍機下方的開槽伸進中空的槍機內。擊針安裝座與槍機底部的開槽相配合，當活塞桿帶動擊針安裝座前后運動時，擊針安裝座控制著槍機旋轉、開閉鎖。

此外，麥克萊恩還購買了托馬斯·凱珀爾·諾斯1902年申請的彈盤專利，稍做優化，使其能夠容納148發.30-03步槍彈，作為水冷式機槍的供彈具。

在幾次展示中，麥克萊恩的一磅炮和重機槍都未取得令人滿意的成果。在這段時間里，公司在設備、人工和彈藥上消耗了大量資金，卻遲遲未迎來商業成功。1907年，麥克萊恩失去對公司的掌控，股東們也對他失去信心。為了獲得軍方的認可，公司在1908年5月聘請軍械部門的專家奧曼迪·利薩克上校，全權接管廠房里的設備，并負責改進麥克萊恩的設計，麥克萊恩本人則被降級為顧問。

1908年12月，利薩克上校對麥克萊恩水冷式機槍進行改進，但僅是將質量減輕一些。在測試中，麥克萊恩-利薩克機槍只射擊200～300發彈，水冷式套筒上的閥門就發生故障，泄出的水蒸氣遇空氣液化，變成一團“白霧”籠罩在閥門附近，受到海軍官員的嚴厲批評。

1909年，利薩克基于麥克萊恩的一磅炮設計出一門三磅炮，但美國軍方對它毫無興趣，軍械部門甚至覺得不值得為它舉行一場官方測試。

無奈之下，公司的代理人亨利·拉德帶著三磅炮去往英國，以岸防武器的名義推銷。然而，英國當局否定它在所有兵種中的使用潛力，更何況它發射的還不是英軍的制式炮彈。推銷失敗后，公司還嘗試向來訪的法國官員與俄國官員出售專利，也未獲成功。不久后，利薩克上校身患重病，不得不退出工作。測試中射擊的炮彈也都是公司自費提供的，卻未能換來任何訂單，這對公司無疑是雪上加霜。

利薩克臥病在床后，公司重新讓麥克萊恩主持設計。針對水冷式套筒的問題，麥克萊恩咨詢了劉易斯，劉易斯建議他在水冷式套筒外增加冷凝回流裝置，通過冷凝管引導水蒸氣冷凝回液態水，再流入套筒內。

麥克萊恩-利薩克機槍仍然存在嚴重的性能問題。由于導氣孔數量太多，而復進簧直接套在活塞桿外，承受著火藥燃氣的高溫高壓，在射擊約300發彈后，滾燙的復進簧就難以提供所需的彈性。此外，活塞桿的質量過大，受熱后疲軟的復進簧難以及時推動活塞桿，導致射速下降、卡頓頻繁。可惜的是，麥克萊恩始終未意識到這一點。

1909年12月22日，帶有冷凝回流裝置的麥克萊恩-利薩克機槍在馬里蘭州的海軍測試場接受最后一次測試，射擊200發后開始出現故障，冷凝回流裝置也產生泄露，“白霧”噴出，過熱和供彈不暢接踵而至。隨著委員會叫停該項目、拒絕接受進一步的測試，麥克萊恩和股東們最后的希望落空。12月31日，銀行接管公司的全部財產。次年1月9日，俄亥俄州長宣布公司停業，麥克萊恩的“武器夢”就這樣遺憾收場。

僅有的成功

不久后，一戰爆發。俄國政府四處求購軍械，曾被英美拒絕的麥克萊恩一磅炮也成為其選擇。俄國人找到美國馬里蘭州的普爾機械工程公司簽下合同，采購由該公司改進的麥克萊恩一磅炮。這些自動炮在俄國服役20余年，先后參加過一戰、蘇俄內戰和蘇芬戰爭。在西班牙內戰期間，蘇聯當局還向西班牙共和軍出售過這種武器。

涅槃重生：從麥克萊恩機槍到劉易斯機槍

麥克萊恩公司倒閉后，股東們想盡辦法從銀行那里保留一挺麥克萊恩水冷式機槍，并邀請劉易斯參觀。劉易斯觀看該槍的表現后，當即否定其價值：既不如馬克沁、維克斯等水冷式機槍可靠，又不符合機槍輕量化的時代趨勢。

事后，原麥克萊恩公司的代理人亨利·拉德找到劉易斯，詢問他是否有意向研發一種氣冷式機槍。劉易斯正好在構思一種更高效的氣冷裝置：利用槍口高速噴出的火藥燃氣卷吸周圍的空氣，帶動它們不斷“掃”過槍管，以達到持續冷卻的效果。原麥克萊恩公司的幾位股東邀請劉易斯加入新成立的“自動武器公司”，并為他提供那挺麥克萊恩水冷式機槍，用于驗證他的氣冷式裝置。

然而，改為氣冷式的麥克萊恩機槍表現仍不理想。由于麥克萊恩機槍在槍管下方開設有多個導氣孔，火藥燃氣進入導氣管時無法提供一個強而快的力來推動活塞桿。此外，麥克萊恩機槍的活塞桿直徑過大，消耗了太多的火藥燃氣，導致彈頭初速不足，復進簧受熱嚴重，性能衰減。劉易斯意識到，麥克萊恩機槍需要脫胎換骨的改造，才能重獲新生。

于是，劉易斯大幅度縮小活塞桿的直徑，并將復進簧從活塞桿的外圍移動到活塞桿后方，使它遠離導氣管內的火藥燃氣，從而降低高溫對復進簧性能和壽命的影響。

此外，劉易斯還在槍管和導氣管外安裝一個采用引射原理的氣冷式套筒，內部設有鋁制隔板。射擊時，火藥燃氣從槍口高速噴出，經過套筒前端。在射流的紊動擴散作用下，周圍的空氣受到卷吸，從套筒后方進入，穿過隔板之間的空隙，“掃”過槍管對其冷卻，再從前端泄出。

后來，為了進一步避免導氣管內的火藥燃氣影響復進簧的性能和壽命，劉易斯設計一個內置卷簧的齒輪充當復進機構，安裝在活塞桿的下方。活塞桿底部設有齒條，與齒輪相配合，當火藥燃氣推動活塞桿后坐時，活塞桿帶動齒輪旋轉，壓縮其中的卷簧，將動能轉化為彈性勢能。活塞桿和槍機后坐到位后，卷簧將儲備的彈性勢能轉化為動能，驅動齒輪反方向旋轉，進而驅使活塞桿向前復位。

劉易斯還改進麥克萊恩機槍頗為笨重的彈盤，優化其內部結構，容彈量減少至50發。1911年9月～1912年4月，薩維奇公司代理加工4挺最新的劉易斯機槍。其空槍質量約11.5kg，長1264mm，只能全自動射擊，閉膛待擊，理論射速900發/分，僅由47個零件構成，且只需要一發槍彈就能完全分解。

在接下來的展示與測試中，盡管劉易斯等人遭到美國軍械部門的冷落乃至阻撓，煥然一新的劉易斯機槍仍然憑借優異的性能贏得歐洲國家的看好。一戰期間，劉易斯機槍先后被比、英、法、俄、美等國裝備使用，成為協約國不可或缺的火力擔當，在地面和天空的戰斗中都大顯身手。

不甘與釋然

公司破產后，“武器夢”幻滅的麥克萊恩不得不退出這一領域，另謀出路。他來到密歇根州的弗林特市，在別克汽車公司找到新的工作。在總裁的安排下，他被派去管理7號工廠，并從事汽車零件相關的發明。好景不長，2年后總裁換人，麥克萊恩隨即被解雇。1916年，他又受聘進入斯佩利-烏利格公司，并在那里設計出一種火花塞。

不久后，看到基于自己設計的劉易斯機槍在一戰中功成名就，心懷不甘的麥克萊恩“重拾舊業”，設計出一種氣冷式輕機槍，期待它能夠被軍方采用。該槍由麥克萊恩之前的水冷式機槍改進而成，依然使用他引以為豪的那套固定擊針的導氣系統，通過活塞桿后端的擊針安裝座控制槍機旋轉開、閉鎖。

麥克萊恩的這種輕機槍帶有2個扳機，分別控制全自動和半自動模式。拉機柄位于機匣右側，形狀和操作方式與栓動步槍的相似，不隨槍機往復運動。

為加大和空氣的接觸面積，提升冷卻效果，槍管和導氣管外表面都加工出滾花。較大的導氣管下方設有木制握把，避免手掌和滾燙的導氣管接觸，方便轉移與攜帶。

該槍采用一個甜甜圈形狀的供彈具，安裝在槍身右側，導致重心極不平衡。1919年5月，麥克萊恩在阿納科斯蒂亞海軍航空站向海軍軍械官展示該槍，它表現出明顯的不平衡感，性能也不過關。

一戰結束后，麥克萊恩將他的投資人們告上法庭，因為他們擅自將他的重機槍交給劉易斯改良，并從中賺取巨大的利益。此事一度鬧到美國最高法院，但他最終鎩羽而歸。麥克萊恩生命的最后幾年都是在失落與悲傷中度過的，他甚至嘗試過自殺，但被路過的兒童和卡車司機救下。

1928年，71歲的麥克萊恩不幸中風，他告訴孩子們自己絲毫不懼怕死亡，他原諒了曾經“坑騙”過自己的金融家，并用一句簡短的語言總結自己的一生：“I'm famous”（我很出名）。1930年5月31日，麥克萊恩與世長辭，享年73歲。