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有了天龙武器公司的团队和资助，马克沁的发明速度大大加快，他设计的第一个全自动武器机构提前问世，这也是世界上第一个真正成功的自动武器机构。
马克沁设计了一种可拆卸的枪托底板，在步枪的枪托内有一条通道，用通过通道的连杆和弹簧将枪托底板与扳机护圈杠杆连接起来。射击时，火药燃气驱动枪机后坐，压缩枪托底板和步枪自身间的弹簧，推动连杆作用于扳机护圈杠杆，使枪机开锁并抽壳，被压缩的弹簧推动枪机复进，将下一发弹推入弹膛并使枪机闭锁，即可击发下一发弹，使武器实现全自动射击，这一机构在温彻斯特1866式步枪上使用取得成功。曾纪泽立即将之应用到天龙二代步枪上。
此后，马克沁的发明在天龙武器公司的许多武器上也得到应用，如最早研制成功的全自动步枪——天龙速射滑膛运动步枪。
天龙武器公司的第一挺试验型机枪也很快获得成功，使用的是一根半英寸加特林枪管，试验时在进弹口放置了6发枪弹，在半秒钟内可全部射击完毕，经过无数次试验与改进，一种装弹333发的大弹链研制成功