苏联航空机枪基石——PV-1航空机枪

■ Zeke

苏联成立后，空军航空机枪大多是沙皇俄国采购自国外的产品，型号老旧。为了满足空军需求，苏联武器设计师开始设计新型航空机枪，其中，纳达什克维奇设计的PV-1 机枪被制式采用，并成为苏联航空机枪的基石——

新需求的产生

俄国内战结束后，年轻的苏联空军在航空机枪方面大多采用沙皇俄国留下的旧型号，这些机枪多为英国制造的刘易斯和维克斯机枪，均是一战期间采购的。到1920 年代中后期，随着苏联国内各型号的军用飞机陆续完成设计并装备部队，为这些飞机装备足够的航空机枪成为一件迫在眉睫的事情。鉴于当时的国际形势，苏联显然不可能再从昔日“盟国”方面进口大量航空机枪，因此这个任务便交给苏联国内成长中的国防工业企业。

苏联早期战斗机上的维克斯机枪。在没有自产航空机枪之前，战斗机所使用的武器都是外国产品

R-1 侦察机上的维克斯航空机枪。为了解决英制7.7mm 枪弹的短缺问题，一些维克斯机枪的枪管更换成7.62×54mm R 的规格，方便使用俄制枪弹

早在1918 年，科夫罗夫工厂的费德洛夫就根据费德洛夫自动步枪改进设计一种航空机枪，但费德洛夫自动步枪先天存在射速提升幅度有限的问题，而且此枪后来未得到广泛采用，所以改进生产航空机枪的工作并没有完成。到了1928 年，师从费德洛夫的捷格加廖夫设计的DA 航空机枪正式装备苏联空军。

从莫斯科到图拉

DA 航空机枪改进自捷格加廖夫之前设计的DP 轻机枪，当时DP 轻机枪投产不久，科夫罗夫工厂还未熟练掌握新式机枪的生产工艺，而且DA 航空机枪的定位是炮塔机枪，安装在飞机射击协调器上的机枪仍存在供给缺口。此时除了科夫罗夫工厂，苏联国防工业的其他部门也在着手新式航空机枪的研发。

1923 年，在图拉兵工厂的托卡列夫着手设计马克沁轻机枪的同时，莫斯科的“航空工业人”飞机工厂也在进行将马克沁机枪改造成更先进航空机枪的计划。马克沁机枪在沙俄时代便大量装备军队，图拉兵工厂（苏联马克沁机枪的主要生产厂）早已熟练掌握马克沁机枪的生产工艺，因此无论是新式轻机枪还是新式航空机枪，如果基本设计基于先前的马克沁机枪，不仅会对新式机枪的快速投产带来很大帮助，在机枪下发部队后，先前已对马克沁机枪足够了解的单位也能快速掌握新式机枪的使用技巧，快速形成战斗力。

“航空工业人”工厂的机枪设计是厂内的飞行员兼飞机设计师亚历山大·瓦西里耶维奇·纳达什克维奇提出的，他的工作重点是提高机枪的射速。到了1924 年，他前往条件更好的图拉兵工厂完善设计。

1926 年5 月26 日，纳达什克维奇的样枪进入靶场测试阶段，样枪的测试结果非常令人满意，组织测试的委员会也对纳达什克维奇提高机枪射速的思路加以肯定。1927 年1 月31 日，红军供给部长P.E.德边科和红军炮兵指挥部司令G.I.库利克向苏联革命军事委员会提出申请，希望将纳达什克维奇的新式机枪列装部队。而革命军事委员会希望在新式机枪装备部队前，先组织一场与维克斯机枪的对比测试。对比测试于当年3 月16 日进行，纳达什克维奇的机枪综合表现优于维克斯机枪，尤其是在适当调试后，在飞机射击协调器上的表现令人满意。

PV-1 机枪全貌，整体结构源自马克沁机枪

1928 年5 月8 日，新式航空机枪完成部队测试，测试单位为驻扎在北高加索军区的第26 航空兵大队。测试报告中将新式航空机枪称为PV-1，PV 为俄语“Пулемёт Воздушный”（航空机枪）的缩写，即“航空机枪第一型”，这也是该机枪定型后的正式命名。在经过一系列成功的测试后，革命军事委员会在1928 年决定为苏联空军装备PV-1 机枪。当时，苏联的第一代军用飞机，如I-3 与I-4 战斗机、TB-3 轰炸机都装备了PV-1 机枪。

PV-1 机枪设计师亚历山大·瓦西里耶维奇·纳达什克维奇（1897～1967 年）。因为在武器设计上作出杰出贡献，他获得一次列宁奖金、两次斯大林奖金、列宁勋章、四次劳动红旗勋章、卫国战争勋章和红星勋章

正式装备部队后，PV-1 机枪在生产期间曾进行过两次重大改进：第一次是I-4 战斗机研发过程中，军方提出在机头两侧布置机枪的需求，这就需要两挺机枪从左右两侧分别供弹，而当时图拉生产的PV-1机枪只能从右侧供弹。1929 年工厂制造了第一批左侧供弹的10 挺机枪。1929 年12 月，在经过测试后，左侧供弹的机枪开始装备部队，并于1930 年正式投产。第二次改进是在1930 年，先前的PV-1 机枪为了减重，相较马克沁机枪缩短了枪管长度，但到了1930 年8 月24 日，炮兵总局主席G.I.邦达里提议标准化机枪的枪管长度，标准化从1931 年开始，随后生产的PV-1 机枪枪管与马克沁机枪通用。

PV-1 机枪于1926 年投产，1940 年停产。至1929 年10 月1 日，空军有2480 挺PV-1 机枪。后来一直在生产，1932 年生产了3019 挺，1933 年1284 挺，1934 年3645 挺，1935 年1915 挺，1937 年1603 挺，1938 年3867 挺。到了1940 年，虽然并未直接下达将PV-1 机枪撤出生产的决定，但当年工厂的生产计划中并没有出现PV-1 机枪，实际上生产已经停止。1932 年，高射速航空机枪施卡斯（ShKAS）开始装备苏联空军，自此，PV-1 逐渐被施卡斯取代。

PV-1 机枪构造简述

PV-1 全枪的基本设计基于马克沁机枪，因此也沿用了马克沁机枪的枪管短后坐自动方式，以及肘节式闭锁原理。设计上，相较于马克沁机枪，PV-1 机枪主要在减重和提高射速方面进行了多项优化。此外，针对在飞机上机枪的特殊操作条件，还额外设计了装弹手柄组件。

PV-1 机枪的枪管助退器构造图。螺帽衬套（2a）螺接在枪管套（2）上，射击时枪口的火药燃气作用在螺帽衬套上，进而推动枪管向后加速运动，提高自动机的运动速度

为了减重，PV-1 机枪取消了原先马克沁机枪机匣左侧设置的复进簧盖，只保留前方一小部分用以固定复进簧的调节螺丝

PV-1 机枪包含缓冲机构的底盖组件结构图。缓冲簧杆（10）外围设有两个圆柱形螺旋弹簧，在自动机后坐到位时，枪管延伸部与弹簧座（11）发生撞击，两个弹簧压缩吸收部分后坐能量。而在自动机复进时，两个缓冲簧舒张，将能量传递给自动机，进而加快自动机的运动速度。此外，缓冲簧杆（10）尾部还螺接有两个螺母（14），通过调节这两个螺母可以改变缓冲簧的预压缩量

从外观上看，PV-1 机枪去掉了马克沁机枪笨重的水冷套筒，将水冷套筒替换成圆筒形散热套筒，前期型号中散热孔为椭圆形，后续为了方便生产改为圆孔。散热套筒前方设有一个螺帽衬套，起到枪口助退器的作用。PV-1 机枪的螺帽衬套相较于标准型马克沁机枪减小了直径，这样可以增加枪口处火药燃气的压力，加快自动机的循环速度。螺帽衬套分为两种，一种开孔直径14mm，用以正常射速的射击，另一种开孔直径10mm，用以高射速射击。

PV-1 机枪的机匣与标准的马克沁机枪相比略有改动，主要是在机匣下方和后方添加了枪架和机枪的固定栓孔，机匣盖上方原先的弧形座表尺也被取消，这是因为很多情况下机枪在飞机上的固定位置离飞行员很远，航空机枪的瞄具大多设置在飞机上，因此不需要在机枪上设置瞄准机构。此外，机匣下部前方还起到安装射击协调器联动机构的作用。

在标准的马克沁机枪上，机匣左侧设有复进簧盖，起到防止异物干扰复进簧的作用。但作为航空机枪的PV-1 工作条件要好于地面的步兵机枪，因此取消了这个装置，只保留了复进簧盖前端用以固定复进簧的调节螺丝。

不同于标准马克沁机枪的尾盖组件，PV-1 机枪的尾盖上还增加了缓冲器，这也是苏联机枪设计上第一次创新地引入缓冲机构。缓冲器设有两个并联的圆柱形螺旋弹簧，可以在自动机后坐到位时吸收一部分后坐能量，并在自动机复进时伸张，将吸收的一部分后坐能量传递给自动机，起到提高射速的作用。缓冲器上还设有螺母调节机构，方便调节缓冲簧的预压缩量。

PV-1 机枪的金属可散弹链为冲压件，在1920 年代中后期采用这种设计是很大胆且具有开创性的，之后很多苏联航空武器也沿用了金属可散弹链。除了图中展示的弹链，弹链还有一种链节上带加强筋的形制

空军研究所系统装弹手柄构造示意图。机枪拉机柄上添加了一个齿式离合器（35），与滑块（34）上的齿条相配合，使得滑块在运动时带动拉机柄转动。此外，空军研究所系统的滑块槽为直槽，应当是更早的设计

弗拉基米洛夫-雅尔采夫系统装弹手柄构造示意图。在拉动杠杆（26）后，滑块（29）也随之运动，滑块上的滚轮（红色箭头处）抬起拉机柄尾部，实现机构开锁。滑块（29）进一步运动，其上的钩状突起（黄色箭头处）拉动拉机柄，进而使自动机作后坐运动。松开杠杆后，复位簧（30）将这个机构带回初始位置。弗拉基米洛夫-雅尔采夫系统装弹手柄的特点在于使用了滚柱（32）和滑块曲线槽，这使得整个机构运动更加平缓，受力也更加均匀

考虑到PV-1 机枪提高的射速，以及在空中飞机作复杂机动产生的过载，原马克沁机枪所使用的帆布弹带很可能会撕裂，导致枪弹固定不到位甚至脱出等问题，PV-1 机枪采用了新设计的金属可散弹链，这在苏联航空武器上也是第一次。枪弹在被取弹器从弹链内抽出后，弹链链节也从受弹器处抛出，而不是像步兵机枪那样“拖出”一条长长的空弹链，这大大节省了机枪布置的空间。后续苏联的航空机枪/航炮也大多沿用可散弹链设计。

在战斗机上布置机枪时，往往需要在机头左右两侧布置两挺或多挺机枪，这便要求机枪在左右两侧均可供弹。最早的PV-1 机枪与步兵型马克沁机枪采用相同的供弹机构，均为右侧供弹，受弹器上设有一个曲拐，枪管延伸部在往复运动时通过左侧的缺口将能量传递给曲拐，曲拐带动拨弹滑板左右运动，从而拨动弹链。

PV-1 机枪的左侧供弹机构设计很巧妙，其在受弹器组件上增加一个传动杠杆，以改变拨弹滑板的运动方向，就实现了供弹方向的改变，其他设计基本保持不变。而同一挺机枪仅通过更换受弹器组件就可以完成供弹方向的改变，受弹器组件的拆解与组装也非常方便。

马克沁机枪采用独特的肘节式闭锁原理，首发供弹时需要“摇动”拉机柄，并非传统的直线拉动。在地面上使用时，摇动或拉动拉机柄没有明显区别，但在飞机上，尤其是飞行员距离机枪较远的情况下，完成这个动作则比较困难。因此，苏联设计师为PV-1 机枪额外设置了装弹手柄机构。装弹手柄不但能操作枪机完成供弹动作，还能使自动机手动后退，排除一些可能出现的故障。PV-1 机枪装弹手柄的设计共有两种，一种是图拉兵工厂设计的弗拉基米洛夫-雅尔采夫系统，也被称为ANII-1 系统，另一种是空军研究所设计的装弹手柄系统。

相关发展

根据飞机的不同安装位置和作用，PV-1 航空机枪可以细分成多个子型号。最常见的是R-5 侦察轰炸机、I-5 战斗机机头的射击协调器型，部分R-5 侦察轰炸机的自卫机枪是PV-1 炮塔型，R-5Sh 攻击机还在机翼上安装了四挺PV-1 机翼型机枪。另外一些资料中将I-4 战斗机上安装的左侧供弹的PV-1 机枪特指为1929 型。

除了投入量产的PV-1 机枪，纳达什克维奇还在航空机枪轻量化方面作了创新性尝试。1925 年初，在他的提议下，试制了一款基于马克沁机枪，而机匣、机匣盖、枪管套以及一些小零部件采用铝合金制成的机枪，全枪质量也因此减小到11.7kg，该机枪被命名为A-2 机枪。然而，该机枪靶场测试结果不令人满意。1925 年4 月17 日，炮兵总局在会议中表达了以下观点：“我们的铝合金机械性能还未达到钢的水平，而且我们对这些合金的强度、疲劳度、耐腐蚀性等方面还研究甚少，将机枪零部件材料换为铝合金时间过早，还需要大量开展应用试验。”在1927 年夏进行的А-2 机枪进一步测试中，更加确认了铝合金材料强度不足。基于测试结果，炮兵委员会在1927 年7 月27 日宣布停止在武器相关零部件的制造中采用铝合金的试验。

R-5Sh 攻击机一侧机翼布置的双联PV-1 机枪

I-15 战斗机机头内的协调器型PV-1 机枪

保存在图拉的A-2 原型枪。自动武器上大量使用铝合金材料在当时是一个大胆创新的想法，后来早期型的施卡斯机枪也曾尝试采用铝合金零部件，但效果仍然不佳

I-15 战斗机是最后一款装备PV-1 机枪的军用飞机，在更先进的施卡斯机枪装备苏联空军后，PV-1机枪和各种旧式飞机也开始脱离苏联空军装备序列。1941 年卫国战争爆发后，一些PV-1 机枪也被安装到U-2/Po-2 多用途双翼机上。

卫国战争爆发后，苏军面临高射机枪短缺的问题，各种地面或航空机枪也因此被安装到各种部队自制或工厂紧急设计生产的各种枪架上，PV-1 机枪也在其中。1941 年，坦波夫市的工厂组织了三联PV-1高射机枪枪架的生产，枪架设计是N.F. 托卡列夫（他同时也是著名的四联马克沁高射机枪的设计师）完成的，当年共生产了626 件枪架，1942 年小批量生产后停产。

卫国战争爆发后，工作人员在列宁格勒检查库存的PV-1 机枪。注意枪管散热套筒有圆形散热孔和椭圆形散热孔两种，考虑到圆形散热孔更易加工，采用圆形散热孔的散热套筒可能是后期简化生产设计的

1938 年，138 步兵师的两名士兵使用三联PV-1 高射机枪。照片上这种三联PV-1 高射机枪枪架便是N.F.托卡列夫设计的。除了装备步兵，这种三联高射枪架还装备在装甲车上，用以加强防空火力

保存在帕迪科沃俄罗斯军事历史博物馆的PV-1 三联高射枪架。最初这个枪架是在诺夫哥罗德州的森林中发现的，那里在1941 年秋曾是苏军反抗德军侵略的西北前线。枪架最初处于残缺状态，馆方在经过仔细修复后恢复到了现在的状态，并于2019 年3 月作为马克沁机枪主题展的一部分公开展出

保存在帕迪科沃俄罗斯军事历史博物馆的改造型PV-1 机枪。535 厂重新为机枪安装了复进簧盖，以及带有D 型握把和对应发射机构的尾盖组件，准星及表尺组成瞄准机构。当时没有对这些机枪的供弹方向作出统一调整，因此现存实物左右供弹方向都存在

这是一张珍贵的历史照片。注意ZIS 卡车残骸旁，加装在索科洛夫轮式枪架上的PV-1 机枪，拍摄日期未知

可能是部队根据PV-1 炮塔型机枪自行改造的机枪。机枪安装了索科洛夫轮式枪架，保留了原先的光学瞄具，因此不需要加装机械瞄具

1942 年，红旗波罗的海舰队下属某营的高射机枪小组，他们使用了一种单装高射PV-1 机枪枪架

考虑到前线战事激烈，步兵机枪也急需补充。1942 年4 月17 日，苏联国防委员会发布GOKO-1612ss号决议，命令图拉的535 兵工厂当月将350挺PV-1 机枪改造安装索科洛夫枪架，充当步兵机枪，同时命令5月改造1000 挺，6 月改造1350 挺，改造需要的机枪由炮兵总局的库存提供。实际改造3009 挺，一定程度上支援了前线需求。

苏联航空机枪之基石

PV-1 航空机枪的设计源自马克沁机枪，后者在当时苏联的国防工业中已经是很成熟的产品，因此PV-1机枪设计完善后很快以一定规模生产，解决了空军的燃眉之急。另一方面，虽然马克沁机枪的设计已落后于时代，但以纳达什克维奇为首的设计团队却采用很多先进的思路去改进，其中的可散弹链、弹簧式缓冲器也被很多后来的苏联航空武器采用。而且PV-1 机枪的枪弹也是专门设计的，一定程度上也为后来施卡斯机枪的专用枪弹提供了可借鉴的经验。虽然PV-1 航空机枪在当时没有异常突出的性能，但在其设计和使用过程中苏联设计师们积累了丰富经验，PV-1 航空机枪无愧于苏联国产机枪基石的称号。