1959 г. американская фирма Winchester выпустила свою четвертую модель самозарядного дробового ружья, именованную "Модель 59". Главной ее особенностью стал впервые примененный в охотничьем оружии композитный ствол, армированный стеклопластиком "уинлиш".
На тонкостенный (толщиной всего 0,65 мм) стальной лейнер сверху наматывали стекловолоконную нить с регулируемым натяжением. В процессе изготовления ствола нить (общей длиной около 800 км) сматывали с катушек и перед рядной намоткой пропускали через ванну с эпоксидной смолой, склеивающей их в один плотный слой. После намотки и затвердевания смолы ствол шлифовали наждачной бумагой и проклеивали тканью из стекловолокна для обеспечения прочности ствола в продольном направлении. В дальнейшем, при серийном изготовлении стволов намотку производили таким образом, что волокна каждого последующего слоя нитей располагались почти перпендикулярно волокнам предыдущего слоя. После шлифовки до необходимого размера наружную поверхность ствола покрывали эпоксидным составом из пульверизатора.
Соединительный выступ (из алюминиевого сплава) крепления магазина и мушку приклеивали эпоксидным клеем непосредственно к поверхности ствола. Канал ствола хромировали. К дульной части ствола при помощи резьбы крепили сменные насадки с различными дульными сужениями.
Полученный таким способом ствол не корродировал, был вдвое прочнее обыкновенного стального и менее подвержен деформации при нагревании. Однако он оказался очень легким и не обеспечивал достаточной массы откатывающихся частей для надежного срабатывания автоматики традиционного типа (как в самозарядном ружье "Browning Auto-5"). Поэтому специалисты фирмы в конструкции "Модели 59" использовали схему ранее изобретенного патронника "плавающего" типа, перемещающегося относительно ствола*. Впервые с таким патронником в 1954 г. было выпущено самозарядное ружье Winchester-50, по отзывам специалистов и охотников действовавшее безукоризненно. "Плавающий" патронник в сочетании с инерционным телом составлял уникальную схему автоматики оружия с неподвижно закрепленным в ствольной коробке стволом.
Патронник "Модели 59" изготавливали из хромомолибденовой стали, а ствольную коробку – из легкого сплава. Наружную поверхность коробки полировали и наносили на нее черное покрытие.
Ударно-спусковой и подающий механизмы монтировали на отдельном основании. Основание также изготавливалось из легкого сплава и анодировалось под цвет золота. Спусковой механизм состоял из разобщителя и спускового крючка, передняя часть которого одновременно являлась шепталом курка. Подающий механизм состоял из подавателя патронов, пружины и рычага подавателя. Ложа и цевье ружья изготавливались из американского ореха.
Перед заряжанием оружия подвижные части должны были находиться в крайнем заднем положении, а кнопочный предохранитель необходимо было переместить слева направо. После вкладывания в патронник первого патрона следовало нажать на защелку подавателя патронов – тогда затвор срывался с шептала, и все подвижные части возвращались в крайнее переднее положение.
Для снаряжения магазина ружья необходимо было нажать на кнопку защелки подавателя патронов и, надавливая патроном снизу на подаватель, дослать патрон в магазин.
Последний патрон в магазине удерживался передним концом подавателя, а повороту подавателя вверх препятствовал выступ затвора. Перед выстрелом предохранитель необходимо было переместить справа налево.
При нажатии на спусковой крючок последний поворачивался на своей оси, а его передний конец опускался вниз. При этом боевой выступ шептала на переднем конце спускового крючка выходил из зацепления с соответствующим выступом курка. Последний под действием боевой пружины наносил удар по ударнику, который своим бойком накалывал капсюль патрона. Происходил выстрел. При этом патронник совместно с затвором откатывался назад до упора первого в ствольную коробку, после чего патронник останавливался, а инерционное тело, выполняющее кроме того функцию толкателя возвратной пружины, перемещаясь назад, выводило затвор из зацепления с патронником перемещением поперечного пальца в фигурных пазах затвора.
После расцепления с затвором патронник под действием подпружиненного штифта возвращался в переднее положение.
При перемещении подвижных частей назад толкатель возвратной пружины своим выступом взводил курок, который при нажатом спусковом крючке заскакивал за выступ разобщителя. При движении затвора назад происходило извлечение стреляной гильзы зацепом выбрасывателя, отжатие рычага подавателя патронов, отражение гильзы и сжатие возвратной пружины. При этом очередной патрон из магазина попадал на лоток подавателя. Защелка подавателя отжималась этим патроном и удерживала следующий патрон в магазине.
Под действием возвратной пружины затвор перемещался в переднее положение и проворачивал рычаг подавателя патронов вокруг своей оси. При этом лоток (с патроном) подавателя, связанный с рычагом, поднимался вверх, и очередной патрон досылался затвором в патронник. Защелка подавателя в это время продолжала удерживать следующий патрон в магазине, так как она отжималась поднятым подавателем патронов.
Как только затвор своим выступом переставал взаимодействовать с рычагом подавателя, соответствующий выступ затвора отжимал подаватель вниз, и защелка освобождалась. После досылания патрона в патронник зацеп выбрасывателя заскакивал за закраину гильзы. Дойдя до казенного среза патронника, затвор останавливался, а палец толкателя возвратной пружины, взаимодействуя с фигурными пазами затвора, поднимал его до соприкосновения боевого выступа затвора с опорной поверхностью подвижного патронника. Далее происходило запирание патронника.
Для производства следующего выстрела необходимо было сперва отпустить спусковой крючок. При этом курок выходил из зацепления с выступом разобщителя и вставал на боевой взвод шептала. При нажатии на спусковой крючок происходил выстрел, и цикл работы автоматики повторялся.
С 1959 по 1965 гг. было выпущено немногим более 82 тыс. ружей "Модели 59", которая после насыщения рынка была снята с производства. Среди них были и 28 экспериментальных ружей 14 калибра под специальный патрон с алюминиевой гильзой уменьшенной длины. И несмотря на то, что эти ружья были превосходно изготовлены и с легкостью прошли заводские испытания, они не были запущены в серийное производство. Проведенная руководством фирмы массовая просветительская работа среди потенциальных потребителей нового патрона не дала желаемого результата, и этой концепции не суждено было воплотиться в жизнь.
В дальнейшем из-за ряда существенных недостатков эта уникальная система не нашла последующего применения и развития. Ресурс подвижного патронника и казенной части ствола из-за большого трения и воздействия высоких температур на их сопрягающиеся поверхности был небольшим. Скопление нагара у переднего торца подвижного патронника затрудняло работоспособность оружия. Профиль перехода дробового снаряда из патронника в канал ствола был опасен при применении некоторых типов патронов.
Предложенная конструкция ствола оказалась недостаточно стабильной к температурному воздействию из-за большой разности коэффициентов теплового расширения используемых материалов и плохой теплопроводности обмотки ствола. Недостаточными явились и некоторые прочностные характеристики этого ствола, а технология его изготовления была довольно сложной и далекой от совершенства (вопросы создания совершенных композитных стволов были решены уже в 1990-х гг. фирмой "Christensen Arms", – см. "Оружие и Охота", № 2, 2002 г).