“山姆医生”麦克莱恩

1857年，萨缪尔·尼尔·麦克莱恩出生于美国爱荷华州的首府爱荷华城，3岁时，其父亲因病去世，母亲含辛茹苦将家中的5个孩子抚养成人。麦克莱恩年少时勤工俭学，利用暑假时间卖书赚取学费。

1877年，麦克莱恩作为致告别辞的优秀学生代表从爱荷华州立大学顺势疗法系毕业。他搬到华盛顿市，并建立顺势疗法医学的诊所，这在当时是一种相当新颖的医学治疗概念。麦克莱恩受到居民们的热情欢迎，人们称其为“山姆医生”（Sam是Samuel的简称，译为山姆）。他的病人经常说，“山姆医生”一走进房间，他们就感觉好多了。

然而，麦克莱恩和加特林一样，对从医没有太大的兴趣，而是喜爱发明，尤其对设计枪械充满热情。他自幼就被枪械深深吸引，并对枪械的后坐力抱有与众不同的想法，经常思考如何利用好这股力量。他经常在兄长托马斯·麦克莱恩的车间里一待就是几个小时，那里有不少加工木材和钢铁的设备，为他研究枪械提供了很大便利。

此外，从医的经历也让他对枪械的射速更加敏感。一次，麦克莱恩告诉一位女士自己发明了一支枪，每分钟能发射240发弹。当女士问他是怎么计算出来的，麦克莱恩称自己经常给幼儿把脉（幼儿比成人的脉搏跳动快），计算射速对他来说并不难。

全身心投入枪炮设计

19世纪末，枪和弹的技术飞速发展，各国都在寻求最先进的枪械，枪炮设计霎时间成为充满“钱途”的领域。麦克莱恩的努力赢得了几名投资人的认可，在1896年凑出10万美元的资本注册麦克莱恩武器公司。第二年，他彻底放弃医生工作，全身心投入到枪炮设计中。公司选用一位股东名下的房屋，在第7层布置加工设备，还可以在指定的时间段对着窗外伊利湖上的标靶试射。

尽管“山姆医生”设计的枪炮未取得巨大成就，但还是吸引不少名人前来参观，甚至他与“自动武器之父”马克沁成为挚友。1903年，麦克莱恩受墨西哥总统迪亚斯的邀请前去展示自己的发明，尽管测试结果让墨西哥当局感到满意，但这次“旅途”并未给麦克莱恩带来任何订单。

从手动武器到自动武器

转行后的麦克莱恩先是设计了几种杠杆枪机式步枪。它们采用回转式枪机，通过机匣下方的拉杆操作。前后推拉拉杆，就能实现推弹入膛、退壳。他还大胆尝试过无托布局，将弹仓设在扳机后方，这在那个年代十分前卫。

1898年，麦克莱恩紧随时代潮流，设计出一支导气式原理的自动装填手枪。较为独特的是，他将击针与击针安装座设计在活塞杆后端。当活塞杆前后运动时，击针安装座与枪机开闭锁槽相配合，带动枪机绕枪膛轴线旋转，实现开闭锁。

紧接着，他将这个系统运用在步枪上，利用枪弹被击发后产生的火药燃气推动活塞杆向后运动，进而带动枪机开锁、后坐。

后来，麦克莱恩在他设计的自动炮、重机枪和轻机枪上都采用这套独具特色的导气式系统。不仅如此，它更是被艾萨克·牛顿·刘易斯沿用，成为刘易斯机枪的核心特征之一。

此外，麦克莱恩还设计出一种制退器，并宣称它能减小86%的后坐力。1898年，麦克莱恩带着他的发明前往美国军械与防御委员会进行展示。虽然委员会不看好他的设计，担任记录官的艾萨克·牛顿·刘易斯中尉却被麦克莱恩的制退器吸引，私下与他建立了友谊，还时不时到他的公司造访交流。

刘易斯看好麦克莱恩的导气系统，鼓励他继续改进。麦克莱恩也多次与刘易斯探讨枪炮的设计，向他寻求建议，并试图说服他离开军队，一起设计枪械，但被热爱军事生涯的刘易斯拒绝。

四面碰壁，命途多舛

20世纪初，麦克莱恩将他的导气系统和制退器运用于火炮上，发明一门37mm口径的一磅自动炮，并于1902年生产出第一台样机，希望它能引起美国陆军的兴趣。

1904年3～11月，麦克莱恩带着他的一磅炮去往桑迪·胡克试验场先后进行多次展示，有时因严重故障而不得不中止射击，返厂修理，然后再用汽车牵引到试验场进行测试。在持续射击中，麦克莱恩一磅炮的导气活塞受热膨胀后卡死在导气管内，供弹的流畅性也不尽如人意。