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活跃在中国战场的ZB53重机枪

2021-09-29裴麒高建彪

轻兵器 2021年9期
关键词:射速重机枪枪机

裴麒 高建彪

捷克軍队装备的施瓦兹罗瑟重机枪,其中由奥匈旧枪改造的被称为vz.7/24,而在雅内切克兵工厂新制造的则被称为vz.24重机枪

1930年布尔诺兵工厂推出的ZB50重机枪,ZB50重机枪奠定了后来ZB53的设计基础,不过很多设计的改动非常大。注意照片中这支ZB50还配有两脚架,这是因为当时布尔诺兵工厂也曾尝试将ZB50设计成一款通用机枪

一战~二战期间的捷克斯洛伐克重机枪

1918年捷克斯洛伐克(下文均简称捷克)独立,新成立的军队继承了很多来自德国和奥匈帝国的旧式武器。当时捷克身处复杂的政治环境,强敌林立,有老牌强国(如德国),也有新独立的国家(如波兰),因此捷克国防部很重视新军队建设,而换装旧式武器就是新军队建设的一部分。另一方面,早在奥匈帝国时代,捷克就是工业重地,布尔诺兵工厂和斯柯达兵工厂的武器往往设计精巧,质量出众,不仅能满足国内军队的需要,还能大量出口,为新成立的共和国赚取一笔可观的外汇。

第一次世界大战期间,重机枪在各参战国广泛使用,并且在战争中得到很多改进。1920年代捷克军队开展武器换装项目时,重机枪的换装自然也是不可或缺的环节。捷克自主研发的重机枪最早诞生于布拉格兵工厂,不过当时军方对这些新设计的机枪并不感兴趣,他们选定弗朗蒂谢克·雅内切克兵工厂改造和制造了一批施瓦兹罗瑟M1907重机枪,口径为7.92mm,其中改造的机枪被称为vz.7/24重机枪(约500挺),而新造的机枪则被称为vz.24重机枪(1000挺)。军方认为这种机枪可以满足他们的需求。

保存在捷克的vz.35重机枪,v z.3 5在设计之初便考虑安装在飞机或装甲车辆上,机匣前部另外的圆孔是用来插入固定销的。此外,vz.35与后来的vz.37在受弹器盖的固定方式上也存在差别

捷克的军事爱好者还原当时的捷克士兵,使用vz.37重机枪

1930年1月,布尔诺兵工厂开展步枪口径重机枪的研发,项目的主要负责人是瓦克拉夫·哈利克和米洛斯拉夫·罗切克。有趣的是,布尔诺兵工厂最初研发重机枪并不是军队的要求,而是来自一些海外客户的需求,当时有些国家购买了布尔诺兵工厂的步枪与轻机枪,他们也希望购买布尔诺的重机枪。另外,1920年代末捷克军方要求布尔诺兵工厂研发一种20mm口径的大口径机枪,因大口径机枪射击测试消耗枪弹成本较高,厂方也希望将步枪口径重机枪研发成果转化到大口径机枪上,以此减少研发成本。

最初,布尔诺兵工厂研发的步枪口径重机枪采用枪管短后坐原理,水冷式枪管,后来按照海外客户的要求改为气冷式,这就是1930年下半年推出的ZB50机枪。ZB50机枪不仅引起了海外客户的兴趣,也引起了捷克军方的关注。布尔诺兵工厂在研发ZB50机枪的过程中也往通用机枪方向作了尝试,这其中还包括对空射击。不过在满足对空射击相关技术指标方面,ZB50的研发遇到困难:对空射击要求机枪射速较高,而军方要求机枪有较强的火力持续性,能够连续射击,这就要求采用重型枪管,但提升枪管质量又会降低射速。显然,采用枪管短后坐原理无法同时实现这两项指标。因此布尔诺兵工厂转而尝试导气式自动原理。

拆解枪管步骤:① 枪管固定状态;② 将提把由水平位置抬起倾斜一定角度并前推到位;③ 到位后将提把转到竖直位置,将枪管组件整体抬起,枪管尾端与节套脱离

1933年春,布尔诺兵工厂推出新的导气式重机枪设计, 被称为ZB52,后来厂方根据测试中出现的问题作了进一步改进,推出ZB53重机枪。ZB53原型枪由捷克军方进行各种测试,后来根据测试意见,对枪身和枪架进行改进,定型为vz.35重机枪,该枪被装备到捷克军队的步兵单位、装甲单位和守卫要塞工事的单位中。

在国防部采购vz.35重机枪的同时,布尔诺兵工厂又和军方组建了一个改进委员会,针对vz.35在测试与生产中出现的各种问题提出改进建议。由于改进的幅度很大,这种新设计经批准后定型为vz.37重机枪。新定型的vz.37重机枪于1937年投产,装备单位与vz.35相同,但规模更广,随后根据部队反馈又改进了枪架。vz.37重机枪的生产最初由布尔诺兵工厂完成,后来将生产设备逐步搬迁到弗赛廷的工厂进行生产。1939年7月,弗赛廷厂的生产达到全速。这里需要说明的是,布尔诺兵工厂将vz.35和vz.37均称为ZB53。

ZB53重机枪不完全分解(缺受弹器盖)

德军占领捷克全境后,捷克军队的武器装备悉数落入德军手中。弗赛廷厂则继续为德国和罗马尼亚生产vz.37重机枪,直到1944年。

ZB53重机枪结构解析

ZB53重机枪设计之初的主要功能是作为步兵的固定火力,具有不亚于同时期水冷式重机枪的持续射击能力,同时为了应对1930年代不断增强的空军力量,该枪还具有高射能力。因为对空射击比平射在射速方面要求更高,该枪还配备了射速调节器,有两档射速可调,以满足平射和高射对应的不同射速需求。除了步兵使用,该枪还能装备到坦克装甲车辆上充当同轴机枪或航向机枪,也可以配备到要塞或碉堡内充当固定火力点。

该枪采用活塞长行程导气式及枪管短后坐的混合式自动原理,枪机偏移式闭锁方式,设计巧妙且很有特点。目前无论是中文还是外文资料,都缺乏对该枪构造的系统描述,下面笔者结合自身的拆解经历和相关文献,对该枪的构造进行大概的分析。

除枪架外,ZB53重机枪枪身可以大致分成以下6个组件:机匣、枪管与导气机构、自动机组件、供弹机构、发射机构以及缓冲器/变射速机构。

ZB53重机枪的自动机组件(开锁状态),枪机前方为节套,注意枪机框后部是用垂直面推动枪机复进的

机匣

机匣形状比较复杂,是该枪的重要支撑部件,其他组件均安装或固定在机匣中。

枪管与导气机构

ZB53重机枪的枪管与导气机构大致可以分为枪管、枪管护套、消焰器、导气箍/活塞筒、提把等几个部件。当初布尔诺兵工厂在设计重机枪时,军方要求如果机枪采用气冷方式散热,其连续射击能力应不低于水冷式机枪的水平,甚至曾要求机枪能连续射击5分钟。因此ZB53重机枪着重考虑了枪管散热能力——一个钢制厚护套包裹在枪管外面,护套外部均匀地设有多个散热片,以增强枪管的散热能力,其设计类似于日本九二式重机枪。不同于捷克先前设计的ZB26轻机枪,ZB53的散热片不是直接加工在枪管上,而是加工在独立于枪管的护套上,在一定程度上减少了枪管组件加工的废品率,提高生产效率。除了增强枪管的散热能力,护套还承担着多个作用:前端设有准星座与准星,中段负责安装导气箍/活塞筒,后段与枪管尾端的矩形截面配合,在枪管径向上形成约束。

护套下方固定的导气箍/活塞筒组件与枪机框上的活塞配合,形成膨胀气室。导气箍内置调节塞,旋转调节塞180°可切换不同的导气量,增加枪械在恶劣工作条件下的可靠性。活塞筒后部是开放的,并斜切一定角度,其目的是使排出的火药燃气向斜下方运动,避免火药燃气向上运动干扰射手视野。

Z B53重机枪的扳机特写,可见扳机同时也是快慢机。快慢机从左至右分别为“1”(单发)、“Φ”(保险)、“S”(连发)

护套前方设有消焰器,消焰器整体设计类似之前的ZB26轻机枪,整体为锥形,侧壁开有多个小孔,便于火药燃气在枪口处重复膨胀燃烧,减小枪口火焰。

尽管护套处已经设置很多散热片以增强枪管的散热能力,但布尔诺兵工厂的工程师并不满足于此,他们还额外赋予ZB53快速更换枪管的功能,进一步提高了ZB53的持续射击能力。在枪架上更换ZB53的枪管是一件非常方便的事,熟练人员在十几秒就可以完成。需要更换枪管时,将提把从水平位置抬起傾斜一定角度并前推到位,提把带动滑板一齐向前运动,随后在前方将提把进一步上抬至竖直位置,将枪管组件整体抬起,使枪管尾端与节套脱离,整个枪管组件就可以从机匣上取出。安装枪管的操作顺序与拆卸顺序相反,先将护套与机匣导轨对齐,随后完成提把/滑板与机匣的固定。这种向上取出枪管的设计不但方便步兵使用,在堡垒和装甲车辆内,也能很方便地完成更换枪管的动作。

这张照片拍摄于1943年天宝山官庄坡之战,此战国民党军第6师16团诱敌深入,利用火炮和机枪给日军很大打击,遭遇伏击的日军232联队阵亡170余人。1938年6月30日,第6师得到19挺捷克重机枪的补充,结合香港的军火到货记录,这19挺重机枪应该属于前两批从捷克军队中退役的vz.35。注意照片中机匣前端的固定销孔,以及受弹器盖的形状,这些都是vz.35重机枪的特征

自动机组件

ZB53机枪采用混合式自动原理,包含活塞长行程导气式和枪管短后坐两种自动方式。布尔诺兵工厂早期原型重机枪采用枪管短后坐自动原理,但在使用较重枪管的情况下,射速提升非常有限。后来的ZB53中,后坐的枪管实际上并没有参与到自动循环中,而是负责吸收部分后坐能量,为了不影响射速,枪管的后坐行程非常短。

枪机框前端设有活塞,后端设有复进簧座,活塞受力与复进簧力在同一条直线上,避免了扭转力矩产生的不利影响。枪机框前半段中空,为抛壳动作让位。后半段下方设有曲线槽,曲线槽负责驱动输弹机构的曲拐,完成输弹动作。枪机框后半段上方还设有击铁突起,击铁突起前端负责在复进到位后打击击针完成击发,后端则为开锁斜面,根部为平面,带动枪机后坐。

枪机后端设有闭锁支撑面,支撑在节套上完成闭锁,类似于布伦轻机枪。击针与抽壳钩的布置也接近布伦轻机枪,击针处还添加了回针簧,防止复进过程中由于惯性较大过早击发枪弹。

张照片是美国记者1941年在潼关拍摄的,可见当地驻军士兵装备了ZB53(vz.37)重机枪

在传统的枪机偏转式闭锁的武器中,枪机的运动通常由枪机框上的斜面带动,枪机在后坐和复进过程中都不可避免地产生“楔紧”现象。楔紧现象在后坐时会加剧枪机与机匣的磨损,而在复进时会消耗复进簧能量,降低可靠性。布尔诺兵工厂的工程师当时也意识到这点,并采取了一些措施去改善枪机的工作条件:在为英国设计的布伦轻机枪上,枪机框小倾角端面带动枪机复进,曲面带动闭锁,枪机框击铁的突起大倾角端面带动开锁。这一系列措施一定程度上减缓了楔紧现象带来的问题,而到了ZB53机枪上,布尔诺兵工厂的工程师则设计一套全新的机构,彻底解决楔紧带来的问题。

在复进过程中,ZB53的枪机框通过一个垂直面带动枪机,而在后坐时,枪机则是由枪机框击铁突起的平面带动,这样就从根本上消除了楔紧现象。至于枪机的上抬闭锁,则利用一套很巧妙的装置。枪机框以垂直面推动枪机复进,枪机运动到节套处时,枪机两侧的导轨与节套内的定型槽对正,并继续向前运动。枪机向前运动至一定距离后,枪机导轨上的闭锁曲面与节套两侧凹槽内的滚柱相接触,后者将枪机后端抬起,枪机后端卡在节套的闭锁支撑面上,完成闭锁动作。定型槽内设有滚柱,将节套与枪机闭锁曲面的摩擦由滑动摩擦改为滚动摩擦,进一步改善了工作条件。ZB53的这套平面带动机构可能最早源自于布尔诺兵工厂设计的大口径机枪,大口径机枪上采用枪机偏移式閉锁方式,随之带来的楔紧现象确实需要一个有效的解决办法。

机匣左侧中部的厂名铭文,意为“捷克斯洛伐克布尔诺兵工厂,合股公司”

机匣左侧中后部的铭文,分别为型号( Z B 5 3 ) 与枪号, 以及变射速机构的“常规”(NO R M A L)与“快速”(RAPID)两档射速标识

尽管彻底解决了楔紧现象,但ZB53的这套机构也有一定局限性:无论是在节套还是在机匣上设置抬起枪机的定型槽,无疑都增加了加工难度。而且从受力均匀的角度考虑,定型槽应该对称设置,这便占用机匣/节套内的空间,相比传统的武器其退壳机构必须后移,这对抛壳方向也有一定影响。

供弹机构

ZB53的供弹机构由枪机框的曲线槽以及曲拐、受弹器、受弹器盖等部件组成。受弹器上设有左右滑动的拨弹齿,受弹器盖上设有装有弹簧的阻弹齿,拨弹齿、阻弹齿相互配合,归正进弹路线。该枪属于一次供弹,即自动机一次循环即可完成供弹动作,配有100发或200发不可散弹链。采用曲拐转换运动形式的供弹机构最早在马克沁机枪上得以应用,而ZB53相较于马克沁机枪的供弹机构也有较大差别。

枪机框的曲线槽设置在下方,枪机框受火药燃气推动后坐时,其上的曲线槽带动固定在机匣上的曲拐绕轴回转,进而使曲拐的另一端带动拨弹齿在受弹器内滑动,拨弹齿将下一发枪弹拨到进弹位置。因为这个过程是在开锁后进行的,这时自动机能量较大,拨弹动作可靠,并且可以消耗一部分自动机能量,进而减缓后坐力。复进时枪机框曲线槽带动曲拐反向旋转,拨弹齿反向运动越过下一发枪弹,准备下一次的拨弹动作,同时枪机将进弹位置的枪弹推进弹膛。

发射机构

ZB53的发射机构可以控制机枪进行单、连发射击,还能完成保险动作,与其他开膛待击的机枪略有不同的是,ZB53的发射机构还可以充当拉机柄,将枪机拉至待击状态。发射机构整合在一个布置在机匣下方的发射机座内,发射机座沿机匣下方的导轨滑动,其上方设有左右一对握把,使用时握把可以转至3个位置:运输状态时两个握把向上抬起防止勾挂;发射机构充当拉机柄时两握把呈一字型,方便操作;射击状态时两握把的设置类似日本的九二式重机枪,呈八字型。射击前向后拉发射机,发射机上的阻铁与枪机框接触,带动枪机组件一并向后运动,后拉到位时发射机后方的弹簧卡钩卡在机匣尾端,阻止发射机进一步向后运动。发射机后拉到位时,枪机处于待击位置,此时拇指前推扳机即可完成击发。扳机上还整合有快慢机,旋转扳机可以调节射击模式,从左至右分别为单发、保险与连发。

缓冲器/变射速机构

为了满足高射与平射不同的射速需求,以及一些特殊情况下的高射速需求,ZB53设有有专门的变射速装置。不同于美国的勃朗宁自动步枪、法国的圣·埃蒂安重机枪上复杂的变射速装置,ZB53重机枪的这个装置是简单有效的,它通过改变自动机的行程实现射速的改变,同时一定程度上还充当缓冲器作用。

ZB53机匣上设有一个开口,用于固定缓冲器/变射速机构,同时这个开口也是该机构的旋转中心。变射速机构回转至下方时与自动机运动路线对齐,这时自动机行程缩短至从闭锁位置到该机构的这段距离,此时为高射速模式。将变射速机构旋转至上方时,该机构便脱离自动机的运动路线,枪机组件正常后坐到位,此时为低射速模式。该机构内部设有弹簧,用来吸收后坐能量。另一方面,枪机框后坐时与该机构的碰撞为斜面碰撞,比直面碰撞更柔和,这样可以改善部件的工作条件。

ZB53在中国

1937年4月,全面抗战爆发前夕,孔祥熙被委任为“中华民国庆祝英皇乔治六世加冕典礼特使”前往伦敦,此行孔祥熙还有向欧洲各国洽商贷款和购买军火的秘密使命。参加乔治六世的加冕典礼后,孔祥熙于8月14日抵达捷克,受到了捷克总统贝奈斯的接见。孔祥熙在正式访问以前就向捷克订购了一批军火,包括布尔诺兵工厂的轻武器、弹药等,总价值为1611000英镑。

在这份长长的军火清单中,包含1000挺ZB53重机枪,由德国汉堡起运,单价为266英镑,当时预计第二年ZB53重机枪和一起订购的vz.24步枪、ZB26轻机枪将起运来华。ZB53的计划交货情况为:1938年6月250挺,12月500挺,1939年3月250挺。当时国内的重机枪主要有金陵的二四式和汉阳/巩县的卅节式,国外并没有这类同型枪,因此孔祥熙购买的都是7.92mm口径新式重机枪,在口径上与国内统一。除了ZB53重机枪,孔祥熙还从法国哈奇开斯厂订购了重机枪,此外谭伯羽也向丹麦麦德森厂订购了麦德森机枪。全面抗战爆发前夕,约有5300挺国外重机枪待起运,计划在香港交货。

笔者根据捷克的现存记载,大概整理了ZB53重机枪实际到货情况:

1938年5月4日,香港到货50挺;

1938年6月21日,香港到货261挺,由挪威货船太阳号(M/S TaiYang)送达;

1938年8月6日,香港到货290挺;

1939年4月15日,由仰光转运贵阳250挺。

目前有明确交货记录的ZB53共有851挺,而不是1000挺。根据捷克战后的说法,国府订购的军火已全部交货,不过余下的149挺也可能因种种原因确实没能送达。兵工署的验收记录或许也能证明不是1000挺:1937~1939年兵工署一共只验收了796挺捷克重机枪。

捷克记载的实际到货851挺这一观点尚需进一步挖掘史料和实物枪号样本的证明。

与国府订购的其他轻武器不同,ZB53之前从来没有在中国使用过,布尔诺兵工厂也无暇为中国编写使用说明,因此布尔诺兵工厂派遣一名技师到中国指导军队操作使用。1938年,军政部为其直属的19个师、军级单位装备捷克重机枪。后来对日战事恶化,香港也不再是可靠的军火转运处,到货的军火则改由仰光转运到中国边境,国府为了管理运输军火还成立了西南运输总处,还有部分军火是经过越南转运到中国的。值得注意的是,从越南转运的军火中,有“机关枪弹带”105箱,“机关枪装弹机”1箱,这些很可能是ZB53重机枪的附件。

布尔诺兵工厂出口到中国的Z B 5 3(vz.37)重机枪

形形色色的ZB53

盡管在一些中国和捷克的相关记载中,出口到中国的重机枪都被统称为“ZB53”,但这里的ZB53实际上是vz.35与vz.37这两个型号的通称,而非特指一个型号。vz.37与vz.35的零件并不通用,然而布尔诺兵工厂内部代号并没有对这两种机枪加以区别,而是统称为ZB53,布尔诺兵工厂在向中国交货时,就利用了这个“文字游戏”。

捷克国内vz.35重机枪的订购主要源自装甲单位和工事工程局,后者主要将vz.35布置在捷克边境漫长的防线内。vz.37重机枪投产装备部队后,布尔诺兵工厂自然是优先满足国内军队的需求,一些从军队退役的vz.35和一些未通过验收的vz.37重机枪,就这样以ZB53的名称出口到中国。

根据捷克方面的相关记载,1938年有311挺vz.35(分261挺和50挺两批)交付中国,这两批也是最早向中国交货的,一些历史照片也能证明vz.35的确在中国出现过。一些照片展示了高射状态的ZB53,表明这些机枪运到中国时,应该是附带高射枪架的。

此外,笔者在学校库房内发现了一个ZB53重机枪的节套与一个枪机框散件,并不能与库房内现有的ZB53通用,这或许是vz.35曾出现在中国的另一个证据。

笔者接触到的两挺ZB53(枪号分别为0392与0523)应该是在1938年这两批交货后来到中国的,属于捷克军队使用的vz.37重机枪的同型枪。铭文方面与捷克军队的vz.37略有不同:机匣左侧中部印有布尔诺兵工厂厂名,之后是型号(ZB53)与枪号,射速调节器的两档射速标记由捷克语改为英语,受弹器盖上方也印有枪号以及提醒射手快慢机位置对应射击模式的铭文。

结语

作为一款1930年代末设计的重机枪,ZB53的一些构造设计放在今天仍是精细巧妙的,全枪的分解结合都很简单,是典型的“将困难留给设计者和制造商,为使用者带来方便”的武器,捷克的设计与制造人员都在该枪上投入了大量心血。不过,巨大的铣削机匣,数量繁多的散热片等设计又让该枪显得更像一件精雕细琢的工艺品,而不是一件适用于战争的武器。笔者接触到的两挺ZB53已经有80多年的历史了,全枪烤蓝大多完好地保留着,表面没有一点锈迹,枪机框、枪机及节套在擦去火药残渣后,依然光亮如初,没有一点机加工的痕迹。

有趣的是,布尔诺兵工厂在1930年代为维护知识产权在欧洲各国申请了各种设计专利,这些商业性质的专利意外地给80多年后的人们解释很多设计的由来。

国内的ZB53重机枪是抗战时期引进的,直到解放战争还有一些ZB53活跃在战场上。国内的现存实物是研究抗战历史的珍贵样本,有很高的文物价值。值得一提的是,引进中国的ZB53还对我国的机枪研发有一定的影响,如67式重机枪的一次进弹机构就受到ZB53的启发,85式重机枪的发射机构也参考了ZB53。

关于ZB53机枪在国内的历史,笔者搜集资料的能力及渠道有限,接触的样本数量也很有限,国内一些库房与博物馆内还保存着一定数量的ZB53,希望广大专业人士和轻武器爱好者多多交流补充,一起挖掘这段尘封的历史。

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