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国产GSL111履带式火箭扫雷车

归档日期:07-18       文本归类:火箭爆破器      文章编辑:爱尚语录

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  爆破式扫雷,具有威力大、速度快、效能高等显著特点,是我国乃至世界扫雷装备中的主打扫雷方式。为提高我军装甲兵部队的远程扫雷能力,我国在20世纪70年代初研制扫雷坦克的同时,也同步展开了兼有火箭拖带直列装药和火箭扫雷弹两者特点的新型火箭扫雷车——GSL111型履带式火箭扫雷车。

  针对人工排雷速度慢、危险性大等问题,北京军区所属工程兵部队于20世纪60年代初首创了用预

  先埋设的炸药包抛射串联集团装药,在地雷场中开辟通路的320爆破法,并在全军推广。说起320爆破扫雷法,作业前,工程兵分队先在敌雷场正前方适当位置选择一个炸药抛射点,尔后挖一个坑,把炸药埋进去,在炸药包上盖一块厚木板,再把众多炸药包用绳子和导爆索一个个的串起来,做成一个简易的爆破带,然后把串好的集团装药炸药包的第一个炸药包放在炸药坑的木板上,再用一个小木桩固定好拉火绳。一切准备就绪后,引爆预埋的炸药包,只听一声巨响,炸药包爆炸时产生的强大气浪把串联集团药包抛向敌雷场,这些炸药包落地后依次爆炸,将雷场中的地雷清除干净。部队官兵发明的这种土办法,就地取材、简便可行,大大提高了扫雷速度,于是在全军范围内被迅速推广和应用。

  部队官兵创造的320爆破法,给工程兵科研人员以很大的启发,他们决心让土办法变成洋装备。20世纪70年代,济南军区所属工程兵运用320爆破法的基本原理,研制出K20火箭扫雷弹。该弹将炸药抛射变成火箭推进、将人工捆扎的药包变成制式的串联装药并集成在火箭弹内,大大简化了扫雷过程,提高了扫雷效率。该型火箭扫雷弹试制成功后,受到了军委工程兵的高度评价,并于1978年决定以该型火箭扫雷弹的科研成果为基础,研制履带式火箭扫雷车。1979年5月至11月,领导机关多次在京召开会议,研究和部署履带式火箭扫雷车的研制工作。同年11月以后,履带式火箭扫雷车的研制工程全面启动。1984年8月,科研人员以炮兵专用的履带式中型通用底盘(即321型底盘,主要应用于炮兵、防空兵以及部分工程兵装备。152毫米自行加榴炮就采用了该型底盘为基础,研制出了2辆初样车,并进行了全系统综合性能试验。经过反复试验和论证,履带式火箭扫雷车在扫雷弹的射程、精度和扫雷率等方面基本满足了工程兵提出的战术技术指标要求,但也存在一些问题。针对初样车存在的问题,科研人员对其进行了六项重大改进:一是为有效克服体视测距机的光反差问题,将测距机由内置改为外置,二是车载的自卫武器由外置改为内置,并在炮塔四面设置机枪射击孔,以增强自卫能力,三是将瞄准装置改为摆动式瞄准具加周视瞄准镜,使扫雷车既可实施间接瞄准,也可进行直接瞄准,四是把火箭扫雷弹发射架与炮塔的结合方式,由原来的分置式改为一体化结构,五是加高炮塔,强化密封措施,改善乘员作业条件,六是串联装药首、尾部均采用机械电子引信。改进设计后,科研人员于1985年1月至5月试制出2辆正样车。1986年12月至1987年10月,正样车相继进行了行驶试验、高(低、常)温扫雷试验、部队使用试验及全系统工厂鉴定试验等,取得了较好的试验效果。1987年10月15日,该型火箭扫雷车被正式批准设计定型,并命名为GSL111型履带式火箭扫雷车。该型火箭扫雷车设计定型后,根据形势的发展又进行了几项改进:一是由于火箭扫雷车所采用的履带式中型通用底盘已经改进为履带式改进型中型通用底盘(120毫米自行反坦克炮等就采用了该型底盘为统一底盘,火箭扫雷车直接选用了改进后的履带式中型通用底盘,二是根据部队提出的原车装弹不方便,要求增加吊弹装置的意见,科研人员在该车上增装了液压式吊弹装置,极大地方便了火箭扫雷弹的装填;三是根据领导机关提出的该车应增装火箭扫雷弹电性能检测装置的意见,科研人员在该车上增装了相应的检测设备。上述三项改进完成后,科研人员又组织了相应的补充试验和鉴定。至1988年4月,该型履带式火箭扫雷车的研制工作全部完成,并于1988年至1989年投入批量生产并装备我军装甲兵部队。从此,我国首款履带式火箭扫雷车闪亮登场,使我军装甲兵部队的扫雷破障能力提高到了一个新的水平。

  从外形上看,GSL111型履带式火箭扫雷车(以下简称火箭扫雷车),与履带式自行火箭炮几乎别无二致:高高耸立的火箭发射架位于车体的中部,火箭发射架固定在能够实施360度旋转的炮塔上,火箭发射架采用了与名闻遐迩的苏联喀秋莎火箭炮相同的导轨式发射架结构形式,支撑发射架和炮塔的装甲底盘则是本刊已经介绍过的120毫米自行反坦克炮的履带式改进型中型通用底盘(该底盘动力、传动装置前置,行走系统为6个负重轮、3个托带轮,主动轮在前,诱导轮在后,车体和炮塔能有效防御非直接命中的炮弹破片和7.62毫米枪弹;通信、电气设备和观察设备等均与原底盘相同),该型底盘设计精巧,操纵方便,外形宽大墩实,给人以稳健和厚重的感觉。

  该型火箭扫雷车的扫雷装置,主要由火箭扫雷弹和发射架两大部分组成。其中,发射架为导轨式火箭发射架,导轨宽度为425毫米(与火箭扫雷弹的直径相同)。发射架由左右两个定向器、桁架、发火机构和高低举升油缸组成。左、右定向器相当于火箭炮的定向管,固定在桁架上,在定向器上装有发射导轨、两套抱夹机构和挡弹器。其中,两套抱夹机构主要用于将装填在发射导轨上的火箭扫雷弹挟紧(其基本工作原理是,当扫雷弹装填到发射导轨上后,两套抱夹机构在液压油缸的作用下,分别将装填在两个发射导轨上的扫雷弹的弹头夹紧),防止其在火箭扫雷车向预定发射阵地高速机动时脱落和滑动。挡弹装置的工作原理与火箭炮的挡弹器基本相同,相当于一般火炮的炮闩,用于将火箭扫雷弹牢牢地固定在发射架上,与本刊曾介绍过的130毫米自行火箭炮。不同的是,该型火箭扫雷车的挡弹装置采用了液压锁定的方法,而130毫米自行火箭炮的挡弹装置则是手动拉杆锁定。桁架用于支撑发射导轨,相当于一个托,桁架的前下方有两套行军固定器,其作用与152毫米自行加榴炮、130毫米自行火箭炮的行军固定器相当,固定的方式却有较大区别:152毫米自行加榴炮和130毫米自行火箭炮的行军固定器采用人工固定方法,使用时要把火炮和定向管摇到固定位置,尔后由乘员扣上卡锁等装置;而火箭扫雷车的行军固定器则采用了先进的液压固定方式,需要固定发射架时,发射架在举升油缸的作用下降到固定位置,卡锁喀哒一声就把发射架牢牢地固定住了,当举升油缸抬起发射架时,固定卡锁便自动解脱了,很是方便。发射架的下方安装有两个高低举升油缸,其用途主要有两个:一个是在抬起发射架的同时解脱行军固定器,并通过举升发射架赋予火箭扫雷弹相应的射角,另一个是降下发射架并将其固定在行军固定器内。通过对以上特点的分析不难看出,该型火箭扫雷车与火箭炮还是有显著区别的:其一就是现代火箭炮是管式定向器,而火箭扫雷车则采用了早期火箭炮的导轨式定向装置,其二就是火箭扫雷车的瞄准发射方式、发射架的操作方法等与130毫米,6行火箭炮等也有不同(下面将详细分析):最后就是该型火箭扫雷车定向器(发射架)的操作自动化程度要比130毫米自行火箭炮高得多。通过这些分析,大家也可以初步领略到工程装备在液压技术运用方面的风采。

  为适应火箭扫雷车的特殊需求,扫雷车的底盘也做了一些改进和变动,最显著的区别,就是为适应吊装沉重的火箭扫雷弹的需要,车体的左后侧加装了一个可以进行360度旋转的小吊车。正如前面所提到的,这个吊车是在设计定型后加上去的。原来,由于火箭扫雷弹的重量达七八百千克,扫雷车的乘员抬都十分吃力,更别说人工往发射导轨上装填了,而专门为其配1台吊车实施伴随保障,既不方便也难以同步机动。为解决这一问题,科研人员根据部队的意见,在底盘的左侧加装了1台小吊车,实现了火箭扫雷弹自吊自装,大大提高了装弹效率。该吊弹装置额定起吊重量为1吨,吊起火箭扫雷弹绰绰有余;吊弹装置的立柱可在350毫米的范围内升降,吊弹时高度可以灵活地进行调整,吊臂可在360度的范围内旋转,回转速度为2-3转/分,可适应在较大范围内吊弹和装填弹药的需要。使用自带液压吊车进行装弹作业后,扫雷车乘员仅需6分钟就能装填好1枚火箭扫雷弹,省时又省力。另外,火箭扫雷车上的这个小吊车,不仅方便了扫雷弹的装填,而且也给野战条件下的装备保障带来了福音一必要时它还可以充当装甲抢救车,用它那灵巧的起重设备吊起战损坦克和装甲车辆的水箱、发动机等部件进行换件抢修。

  另外,该型扫雷车的乘员也与自行加榴炮和自行火箭炮有较大区别。该车为4名乘员,分别为车长、驾驶员、测距/瞄准手和机枪手,其中驾驶员与152毫米自行加榴炮一样位于前左侧,其他乘员则坐在炮塔内。152毫米自行加榴炮和130毫米自行火箭炮则分别为1个炮班,为5-6人,除驾驶员外,其他分别为1、2、3、4、5炮手等。

  该型火箭扫雷车的核心和灵魂是GSL211火箭扫雷弹。该型扫雷弹由战斗部、火箭部、引信和稳定装置组成。战斗部主要由32个重量各为12千克的炸药包和安装在爆破带头部和尾部的引信组成(这个由多个炸药包连接而成的爆破带,实际上与本刊介绍过的扫雷坦克上的火箭爆破器的直列装药相似),引信具有多向着发、自炸和延期引爆的功能。火箭部就是火箭发动机,由19根单孔管状发射药和喷管组成,为火箭扫雷弹的飞行提供动力。火箭部与战斗部用爆炸螺栓连接,爆炸螺栓用于在火箭扫雷弹飞行到一定距离和高度后,将火箭部和战斗部分离开来。火箭扫雷弹的后部还装有由4个垂直尾翼构成的稳定装置(翼展后扫雷弹直径为860毫米),扫雷弹发射后自动展开,其作用主要有两个:一是在扫雷弹飞行初段稳定扫雷弹的飞行姿态;二是在扫雷弹飞行末段在扭簧的作用下旋转一个角度,使稳定翼变成风阻板,产生强大的空气阻力使火箭部急剧减速,与爆炸螺栓有机配合将战斗部内的32个炸药包顺利抛射出来。

  扫雷时,乘员按下发射按钮,火箭发动机点火,高压燃气通过5个喷管向后喷出,将火箭扫雷弹沿导轨向前方推离发射架。扫雷弹飞行0.86秒时,火箭发动机燃料消耗完毕,发动机熄火,结束主动段飞行,此时扫雷弹达到最大飞行速度,扫雷弹进入滑翔飞行阶段,继续向雷场飞去。在火箭发动机点火的同时,安装在扫雷弹头部和尾部的热电池被激活,1.5秒时热电池开始工作,起动开仓延期雷管(点火),再过2秒,延期雷管引爆爆炸螺栓,爆炸螺栓的爆炸能量对战斗部形成强大的前推力,对火箭部形成后推力使火箭部和战斗部分离。同时,火箭部上的4个垂直尾翼在扭簧作用下旋转成风阻板,产生强大的空气阻力使火箭部急剧减速,与战斗部加速分离,此时,装在战斗部内的32个串联的药包(绳的尾端栓在火箭部上)被拉出,随后被一快(战斗部)一慢(火箭部)两个飞行弹体展开、抻直(药包空中层直长度约为120-130米)并继续飞行。这时,在空中飞行的爆破带宛如一条当空飞舞的彩练,可谓美不胜收。在爆破带飞行过程中,其头、尾引信保险被解脱处于待击发状态,当爆破带的头部或尾部引信着地、其余药包还处于空中状态时(高约5~8米),爆破带凌空爆炸,产生强大的冲击波将地雷引爆,当采取地爆方式时,头、尾引信在一定的时间内延时引爆爆破带(头部引信引爆时间为6秒,尾部引信引爆时间为15秒)。

  该型火箭扫雷弹实际上是将扫雷坦克上的火箭爆破扫雷器的火箭发动机与直列装药集成到一个弹体内,并配用了更大推力的火箭发动机,扫雷时爆破带的投送、展直、引爆在飞行中一气呵成。与59扫雷坦克的火箭爆破器相比,该型扫雷弹具有射程远、命中精度高、扫雷威力大等特点。首先是扫雷威力大。该型火箭扫雷弹战斗部为32个重量各为12千克的炸药包,总装药量达384千克(与59扫雷坦克的直列装药爆破带400千克装药量不相上下),并具有近地空爆和地面爆炸两种扫雷方式(59扫雷坦克的爆破带只有地爆一种方式)。爆破后开辟通路纵深和宽度为:当采用近地空爆方式扫雷时,对非耐爆反坦克地雷场,全纵深为110-150米,通路呈椭圆形,两端宽度不小于5米,中间宽度不小于20米,比59扫雷坦克的爆破扫雷威力(可在非耐爆地雷场中开辟出一条宽度大于5米、纵深大干60米的通路)大了不少;当采用地爆方式扫雷时,对非耐爆反坦克地雷场,全纵深为80-90米,通路宽度不小于5米,其威力也不亚于59扫雷坦克。当然,和59扫雷坦克的火箭爆破器一样,该型扫雷弹对耐爆反坦克地雷场的清除效能也不够理想:两种爆破扫雷方式均只能使部分地雷诱爆、失效或扫除其伪装层,地爆时可将部分地雷抛开。其次是射程远。该型火箭扫雷弹的最大射程可达897.45米,扫雷车可实施远距离非接触式扫雷;而59扫雷坦克的火箭弹最大射程仅为330-340米,扫雷时,扫雷坦克必须在靠近敌雷场的位置上选择发射阵地,直接暴露于敌火之下,处境相当危险。另外值得一提的是,由于该型火箭扫雷弹具有强大的爆破威力,因此,它除了具有雷鸣声中地雷除的本领外,它还能有效清除敌前沿的鹿砦和铁丝网等障碍物,为步兵开辟出一条条通向胜利的坦途,还能用于杀伤敌人的有生力量、破坏敌各种土木质工事等,也是打击和消灭敌人的锐利武器。所以,我军工程兵不仅能以道路、桥梁、筑城等装备保障部队机动,也能以地雷、爆破等手段有效的打击敌人。

  该型火箭扫雷车的发射操作很有特色,自动化程度比较高。火箭发射架的高低向操纵为电控液压式操纵;方向操纵则采用了与坦克相同的电传动操纵方式。操纵发射架进行方向和高低瞄准时,与坦克炮长一样,瞄准手可以轻松地通过操纵台实现发射架的转动和高低俯仰,瞄准十分方便和快捷。而本刊曾经介绍过的130毫米自行火箭炮的方向和高低瞄准则完全靠手动操纵,无法与火箭扫雷车媲美。另外,为实现精细瞄准和节省电能,扫雷车与坦克炮一样设了手动方向机,但遗憾的是没有设手动高低机,高低手动瞄准时,只能通过手控制高低液压泵开关的方法让发射架抬高或降低,既不好控制,瞄准的精度也不高,难以准确装定射角诸元。该车未装高低机。火箭扫雷车的发射架却采用了耳轴后置、液压举升装置前置的结构,由于发射架的耳轴布置在发射架后部的位置上,根据杠杆原理,即使在耳轴附近装上手动高低机,由于力臂太短,压着扫雷弹的沉重发射架很难摇得动:如果在液压举升装置附近装手动高低机,那结构就太复杂了。所以,科研人员在该车设计之初并不是没有考虑安装手动高低机的问题,只是由于结构的限制而作罢。但该车装备部队后,部队官兵普遍反映该车的高低瞄准很不方便,建议改进。针对这个问题,有关方面曾考虑将高低操作改进为电伺服精确控制,但由于种种原因而未能落实。

  由于火箭扫雷弹的发射方法与火箭炮的发射原理相同,因此,该车也装有较为完备的观瞄装置。如,采用了WPOLLOS摆动式瞄准具,瞄准镜头为58式周视瞄准镜,与瞄准具配套使用,可测定和装定高低角;瞄准可在车内完成;标定器也是炮兵通用58式标定器,等等。但是,该车采用的摆动式瞄准具,在发射扫雷弹时需要人工装定地形修正量,因此,使用起来就不如炮兵通用的独立式瞄准具方便(由于扫雷弹发射时对射角要求不是很严格,因此在地形起伏不大的情况下人工修正也能满足使用要求)。值得一提的是,由于扫雷车通常独立实施扫雷作业,没有炮兵那样的一套完整射击指挥系统实施保障,扫雷弹的射程以及其他影响弹道的因素,都需要扫雷车乘员自己搞掂,因此,为准确测定扫雷车到雷场的距离,该车还配备了1台WG309体视测距机(测距机的基线米)。体视测距机进行测距,找不着测距时的立体感(测距手通过体视测距机的观察镜建立的一种立体视觉感),更谈不上测距了。

  该型火箭扫雷车除了精彩纷呈的底盘、发射装置和扫雷弹外,它还有一个古色古香的特点,就是重温了T-34坦克别具一格的航向机枪的旧梦。原来,该车在炮塔右前部安装了1挺7.62毫米航向机枪。与59坦克的航向机枪不同的是,该机枪安装在一个活动的枪架上,活动枪架通过一个球形座固定在炮塔上,这样机枪就能在一定范围内进行俯仰和左右射击。与T-34坦克一样,射击孔前有一个可随动于球形座的装甲护板,以保护射手的安全。为及时排除机枪射击后的有害气体,与坦克一样,该车也在炮塔内安装了排气风扇。在非战斗状态下,机枪还可以从活动枪架上取下来固定在车内的行军枪架上。另外,该机枪还备有两用枪架,必要时可在车外进行对空射击。

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