飞向蓝天

作者: Zeke

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“统一机枪”计划的遗产

随着苏联空军力量的不断增强,以及新型飞机的出现,苏联空军需要一种安装在新式活动炮塔上的机枪。捷格加廖夫完成了这个任务,他成功地将他之前设计的轻机枪改装,应用在飞机上。当时苏联陆军装备的新式轻机枪,战技指标格外优秀,因此也为步兵、航空兵和装甲兵轻武器统一创造了机会。当时所谓的“统一”概念,类似我们今天说的“枪族”概念:即基于一款枪械的基本设计,改进出多种适应不同需求的子型号,枪族成员之间的很多零件是通用的,方便生产和使用培训。

1926年5月17日,炮兵总局批准了统一机枪的计划,这一系列机枪包括步兵和骑兵用轻机枪,航空器上的协调器机枪和炮塔机枪。尽管想法很美好,但统一机枪实现起来难度很大,最后只有步兵机枪(DP)、坦克机枪(DT)和航空机枪中的炮塔机枪(DA),这3款捷格加廖夫设计的机枪通过测试装备部队。

将轻机枪改造为航空机枪,需要考虑航空机枪在对应情况下的运作,捷格加廖夫在测试了他的第一轮轻机枪样枪后,航空机枪的研制就与步兵机枪的改进作为平行项目一起进行。基于轻机枪设计一款航空炮塔机枪的想法,也得到了苏联红军空军代表的支持。1927年1月20日,一位空军领导向炮兵总局反映:“1925~1926年提交竞标测试的轻机枪中,捷格加廖夫的机枪最适合空军部门。”相关测试表明,在将捷格加廖夫轻机枪作出对应改进的情况下,将其作为航空机枪是可行的。1926年12月27日~1927年2月28日,经过对航空型捷格加廖夫机枪的测试,苏联工农红军空军指挥部的科学技术委员会认为捷格加廖夫航空机枪是“能够批准提交的样枪”,可以进行量产。

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1927 年的DA 航空机枪原型枪,此时枪尾还是肩托形式

弹壳收集袋的意外

捷格加廖夫根据反馈的建议,对设计作出多项改进,大多改进针对航空机枪的使用环境:取消步兵型机枪的枪管套筒,增加一个固定面板;新设计了枪尾和保险机构;改用大容量(63发)的3排弹盘供弹等。另外,为了防止抛出的弹壳进入飞机和炮塔机构内,在机匣底部设有一个弹壳收集袋。在DA航空机枪的研发和完善阶段,弹壳收集袋造成很多问题,这对于当时世界范围内的枪械设计师来说都是比较少见的。

将机枪安装到飞机上时,机枪不应该到处抛撒弹壳。如果弹壳滚到机舱远处角落内,可能会产生致命的危险。任何一片金属出现在控制系统操作杆等处,都有可能造成卡滞,使飞行员丧失对飞机的控制。因此弹壳从机枪中抛出后,应当被立即收集起来。首次设计的弹壳收集袋出现了意外,弹壳总是卡在收集袋颈部,需要时不时摇动收集袋,这给射手带来了很大的负担。当时尝试了各种形状各种刚性框架的收集袋,但结果都不理想。对于这个问题,与捷格加廖夫合作密切的费德洛夫曾经这样回忆:“捷格加廖夫在重新设计机枪时并没有遇到太大的问题,主要的问题在弹盘的设计上,以及一个看起来很奇怪的问题,即收集弹壳的收集袋……产生了弹壳在收集袋颈部卡住的问题,而且大多数发生在收集袋装满一半时。为了协助我们的工作,苏联空军科学研究所进行了一项很有趣的研究——录制机枪的抛壳动作,而通过相当慢的速度播放抛壳动作,就可以研究抛壳的路径特点,并渐渐发现造成弹壳堵塞的原因。研究抛壳对应的轨迹后,最后针对其轨迹设计了收集袋入口的形状。”

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DA 航空机枪全貌,其采用63 发弹盘、弹壳收集袋以及作为瞄准机构的环形分划与风向标式准星。注意DP 轻机枪标志性的枪管套筒被机匣前端的面板取代

无正式批文的列装

1928年,捷格加廖夫的炮塔航空机枪系统以“DA”的名字进入苏联空军服役,不过该枪的列装并未得到国防人民委员部的正式批文,一般一种新式武器进入苏军服役,国防人民委员部都应该发布对应的条令。新式机枪列装后得到了部队的积极评价。1930年2月2日,第3航空中队的指挥官和参谋长向第7航空旅的报告称:“由观察员执行的地面和空中射击都由捷格加廖夫机枪系统完成,这些机枪的运作并不总是无故障的(意外连发,不挂机),这是由于工厂调整气孔不正确产生的……目前捷格加廖夫机枪在空中和对空射击中都能做到无故障运作。”

1929年,苏联空军装备了两款国产型号的航空机枪,与国外同类型号水平相当。其中DA机枪充当炮塔机枪,作为轰炸机和侦察机的自卫火力,而基于马克沁机枪的PV-1机枪则作为战斗机的武器,安装在机头上作为协调器机枪使用。科夫罗夫厂的枪械工程师们通过解决当时很困难的尺寸计算问题,以及其他与机枪整体可靠运作相关的参数,使得航空机枪与DP机枪(以及随后的DT机枪)实现零件互换,这也对产能的提升大有帮助。

1930年3月30日,在一次红军武器部副部长参加的会议上曾提到:“空军单位中已经有1200挺DA机枪在役,还有1000挺准备交付。”

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1928 年,由孔达科夫设计的高射机枪枪架,这种枪架最早安装的是马克沁M1910 与柯尔特- 勃朗宁M1914 机枪,后来很多DA-2 机枪也被安装到这种枪架上充当高射机枪,并在卫国战争初期得到了有限使用

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DA-2 航空机枪全貌,这套机枪是1932 年之前生产的,采用肩托供射手抵肩。另外注意新添加的枪口制退器
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1932 年以后生产的DA-2 航空机枪,抵肩装置由肩托改为托胸板

DA-2的诞生

随着航空领域技术的不断发展,低速飞机逐渐被高速战斗机和轰炸机取代,提高炮塔武器的射速也被提上日程。与射速达700~900发/分的国外航空机枪相比,DA航空机枪600发/分的射速确实略显不足。提高射速最简单的解决方法就是将多挺机枪并联在一个枪架上。1927年,捷格加廖夫航空机枪系统的第一轮测试结束后,空军科学技术委员会管理处就向机枪武器联合机构提出设计一款双联DA机枪枪架的需求。除了捷格加廖夫,别兹鲁科夫和鲁卡维什尼科夫也参与到这款枪架的研发中。

1930年,双联的DA航空机枪以DA-2的名字进入苏联空军服役,这也是苏联空军装备的第一种双联武器系统,DA-2的设计以简单有效的方式,使射速达到1200发/分。与DA航空机枪类似,DA-2列装时也未得到国防人民委员部的正式批文。

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海军舰艇上安装的DA-2 机枪,作高射机枪使用。注意机枪枪口装有夜间射击使用的消焰器
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一名操作DA 航空机枪的苏军士兵,注意他将下颚托在上握把处(红色箭头处),另外注意弯曲的摇臂(黄色箭头处),摇臂使得机枪枪身向外“伸出”炮塔,一定程度上增加机枪的射击俯角,也使得机枪位置更靠前,为射手提供了更多活动空间

相关发展

DA航空机枪的生产一直持续到1932年(双联的DA-2一直生产到1935年),共生产12914挺DA和16040挺DA-2航空机枪。当时空军使用的Тur-5和Тur-6枪架,以及一些可收回的机枪炮塔上都曾装备过DA机枪。与经历了整个战争,一直服役到1960年代的坦克型和步兵型机枪不同,航空型捷格加廖夫机枪的战斗经历很短暂。在1930年代早期,装备DA和DA-2的机枪炮塔成为苏联全部侦察机和轰炸机的自卫武器,随着苏军高层大力推广高射速的施卡斯机枪,DA机枪开始撤装。到了二战初期,这些机枪基本从作战飞机上消失了。而一些二线作战飞机,比如部分U-2多用途双翼机和R-5侦察轰炸机,战争期间还在使用捷格加廖夫航空机枪,充当“聊胜于无”的自卫机枪。也有部分捷格加廖夫航空机枪充当高射机枪,少部分DA-2机枪则安装在海军舰艇与BT-2坦克上。

1933年,科夫罗夫厂提交一款试验型航空机枪进行测试,试验机枪被称为DAS,即“捷格加廖夫航空速射型”,除保留导气式原理的自动机和长605mm、4条右旋膛线的枪管这两个DP机枪原有的特点以外,武器的其余部分在设计上都进行了重大改动。什帕金为机枪设计了新受弹器和可散弹链。为了达到1200发/分的射速,DAS机枪不同于以前的开膛待击,重新设计为闭膛待击,还设置了一个加速臂。DAS机枪在设计之初就不仅仅考虑安装在炮塔上,还考虑配合射击协调器安装在机头使用。另外,枪机框上还设有防反跳机构。

然而,在DAS机枪出现之际,著名的施卡斯机枪也日渐完善,尽管质量更大,结构上也更加复杂,但其射速达到1800发/分,是捷格加廖夫和什帕金设计产品的一倍多。因此,苏联军方选择射速更高的施卡斯机枪替代DA与DA-2机枪。

DA航空机枪构造简述

DA航空机枪在原理上接近同样出自捷格加廖夫的DP轻机枪,这得益于“统一机枪”计划的开展。DA机枪采用长行程活塞导气式自动原理,鱼鳃闭锁片撑开式闭锁机构。自动机的很多零件与DP轻机枪相同,在细节上则作了很多改动,这些改动都围绕着航空机枪的使用环境进行。

首先,DA机枪去除了DP的枪管套筒,这是因为设置枪管套筒的目的在于防止手部直接与枪管接触,造成烫伤。而在空中,观测员往往只需要操作机枪,而无需携行,因此枪管套筒的存在已经毫无意义。枪管外部设有环形散热片,增大与空气的接触面积,方便散热。

DA机枪在机匣前端增设一个圆形面板,主要负责固定活塞筒,并与枪架通过固定卡环、摇臂等中间零件相连。面板通过机匣前端的螺纹螺接在机匣前端,并用一个特质螺钉固定。面板上部固定有环形分划固定座的滑座,可以在水平方向上调节环形分划组件。与步兵型的DP轻机枪不同,瞄准机构没有采用传统的准星、照门,而是采用环形分划与风向标式准星。风向标式准星可以自动补偿风向和飞机运动带来的偏差,其固定座螺接在枪口的螺纹上。

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在瞄准机构的设置上,DA-2也进行了更改,环形分划的安装座重新设置在连接管前连接点上(黄色箭头处),而风向标式准星的安装座则设置在左侧枪身上(红色箭头处)

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