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【转载】天才的疯狂设计--科洛波夫和他的TKB枪族

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苏联在轻武器方面,常有剑走偏锋的怪才设计一些_很偏门的“怪物”出来,如APS水下突击步枪、VSS微声狙击步枪及PSS微声手枪,在外观、结构或性能上总有些异乎导常之处。在诸多“怪异”的武器中,科洛波夫设计的武器令人赞赏。这里通过查找资料,对其设计的步枪作了进一步探寻,简直可以用“超越时代”来形容,让人连连称奇。


1楼2014-07-20 10:12回复

    苏联人在打赢卫国战争以后,发现德制StG44步枪的性能相当不错,虽然其全枪质量稍大,但这种发射中间威力步枪弹的连发武器在一般不超过300m的步兵交战距离内既具精度又具火力,几近全能。于是,苏联设计师们就开始着手设计自己的武器。到1946年汇集样枪参加靶场测试之时,除了早已成名的西蒙诺夫、托卡列夫、杰格伽廖夫以及后来大名鼎鼎的卡拉什尼柯夫拿出样枪以外,1946年,日耳曼·A·科洛波夫提交其TKB-408样枪,并且参与苏联红军测试委员会对于新型步枪的竞标。
    TKB-408与当时其他设计师作品采用的传统型结构不同的是,它采用了在当时还是非常罕见的无托结构结构,也就是将手枪握把和扳机组件置于枪机之前,而在机匣尾端设置托底板用于抵肩射击。这样一来,790 毫米(31.1 英吋)长度的枪身都仍然有一根500 毫米(19.69 英吋)长度的枪管。这在当时可说是一个很了不起的设计。
    TKB-408采用了气动式操作原理和倾侧式枪机闭锁机构,机匣是由钢板冲压制造,而枪托和护木则由木材制造。保险装置和快慢机为相互独立。射击模式选择位于机匣左侧、手枪握把上方,可以选择半自动和全自动射击。保险装置位于扳机的前方。拉机柄位于此枪左侧、护木上方。设计上抛壳口的方向是右方,并装有翻转式防尘盖,因此并不能够从左肩进行射击。其发射的子弹为7.62x39mm。专用的30 发弹匣备有挂钩,可以装置于手枪握把底部并且锁上,以防止弹匣掉落。


    2楼2014-07-20 10:12
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      然而,尽管TKB-408样枪拥有准确的火力,但只能够在恶劣环境之中发射约5,000 发,没有成功在严格的破坏性测试之中通过试验;而卡拉什尼科夫的样枪AK-46在经过一系列试验与改进了导气装置与活塞系统以后成为现在的AK-47。而且该枪质量还是太大,达到了4.3kg,且总体性能不是很令人满意,于是选型的结果是当时还是无名小卒的卡拉什尼柯夫设计的样枪获胜。
      在竞争落败以后,科洛波夫不再设计无托枪了,转而开始设计有托结构的TKB-517.


      3楼2014-07-20 10:12
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        TKB-517采用延迟后坐式工作原理,虽然这支枪比当时的AK47更轻、更简单、更便宜,在50年的设计测试比所有的对手表现都好,尤其是连发时的射击精度和可控性更是优于其他枪支。不过可能由于AKM与AK47的结构与操作习惯更相似,易于换装。苏军没有选择科波洛夫的设计。


        4楼2014-07-20 10:13
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          1960年,科洛波夫又开始着手开发TKB-059步枪。TKB-059的开发目的是为了大幅提升击中敌人的机率和制止力的一种武器。作为一项武器项目,它的开发目的就是为了对抗美国的“齐射”(SALVO)武器研究项目。
          TKB-059使用的90发7.62x39mm可卸式弹匣是以3 排式设计,每条枪管会从弹匣中相应的一排独立供弹而不会从其他的2 排来供弹。
          TKB-059在齐射时可达到以1400—1800 发/分钟的高射速发射7.62x39mm中间型威力步枪子弹,这足以让一名士兵在后座力非常严重时仍然能够以合适的方式来减低在全自动射击时的后座力,这并可确保高精度。多枝TKB-059一起对准一个目标(例如树干)时更可以实现拦截射击的效果。
          TKB-059发射以后的弹壳会从弹匣前端的抛壳口排出,解决了左手射击时弹壳抛向射手面部及气体灼伤的问题,并使得一般无托结构枪械都不可能以左右双手进行射击变成了可能。为了统一其机构,此枪的一些零部件是从AK系列而来。TKB-059在测试时,展示了其极高的精度。然而,其特异的设计、复杂的结构、枪管构造、以及无法和AKM的弹匣通用,最终导致TKB-059没有被采用。


          5楼2014-07-20 10:13
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            1961年初,苏联开始新型突击步枪的研究计划,目的是探索更先进的新型突击步枪的结构和原理,要求参加评选的产品必须设计简单、质量轻巧,而且可靠性好。科洛波夫自然没有放过这个机会,他这一次拿出的是TKB-022。该枪依然采用无托结构。后来,科洛波夫以此枪为基点,又推出一系列步枪,令人耳目一新!
            TKB-022绝对是一个非主流的设计。首先弹匣设计在握把中,而且是直插式固定方式,不是苏军管用的前挂后卡式固定。枪托,机匣也是由塑料注塑成型,分为左右两片。其机匣则完全采用工程塑料制造,这在枪械设计史上还是第一回,比同样大量采用塑料件的steyr aug造了近十年。塑料件除了轻巧以外,还免去了在装配过程中繁复的修错配合过程。弹匣也采用塑料材质。
            在内部结构,TKB-022采用了传统的导气式工作原理,枪机回转式闭锁结构。拉机柄位于机匣顶部,左右手均可操作,枪管则缩短至412mm,全枪质量下降至2.6kg(不含弹匣),全枪长仅有755mm。
            在实弹测试中,一号样枪发射了13350发枪弹,三号枪发射了3036发,均没有出现任何问题,连发射击精度不亚于AKM。
            TKB-022的主要弊病在于握把中容纳弹匣,这样一来握把的宽度就太大了,超出了人手正常的握持能力,所以人机功效很差。


            6楼2014-07-20 10:13
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              为了进一步提高自己的新枪在连发散布精度方面的表现,以求彻底压过AKM,科洛波夫选择了将整个设计推倒重来。他这次拿出的样枪编号为TKB-022PM。
              第一眼看去,该枪弹匣位置异常靠后、几乎挨着托底板了,极为扎眼。就一般自动武器来说,枪机在发射后要后坐完成抽壳和抛壳动作,然后在弹匣后方的位置停住并开始复进,复进过程中从弹匣中推出一发新弹送进弹膛。而TKB-022PM弹匣后方根本就没有可供枪机后坐的空间,那么,枪机又是如何实现推弹入膛呢?


              7楼2014-07-20 10:14
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                首先,他没有采用传统的枪机回转式闭锁机构或者枪机偏移式闭锁机构之类的枪机结构,而是采用了枪机垂直起落式闭锁机构。这样一来,枪机就无需做长长的后坐运动,也就节省了对机匣后部空间的需求。但随之而来的问题是,垂直起落式枪机无法完成传统枪机的抽壳、抛壳和推送次发弹上膛的动作。于是,科洛波夫又设计了一个呈U形的退壳/装弹顶杆,这个顶杆在机匣内做水平运动,击发后在导气系统的驱动下抽出空弹壳,并将弹壳上抬至位于侧上方的抛壳管尾部,然后继续后移到机匣尾端,从弹匣中勾出一枚新弹向前推送入膛,顺势将空弹壳向前推入抛壳管内,靠后续弹壳的推力逐渐前移,最后从靠近枪口的抛壳管口部抛出前一发弹壳,也就是采用前抛壳设计。
                采用这种设计,即发射首发弹时,弹壳并不抛出,而是射击后一发弹后,首发弹的弹壳才被抛出。这种前抛壳设计保证了左右手持枪时都可以正常抵肩射击,解决了无托枪容易出现的抛壳打脸问题。并使得一般无托结构枪械都不可能以左右双手进行射击变成了可能。现在的
                FN F2000亦有使用类似的设计,而TKB-022PM比其早了足足50多年.


                8楼2014-07-20 10:14
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                  由于TKB-022的人及功效不佳,科洛波夫意识到了并立即进行了改进,改进后的产品成为TKB-022P。主要的改进之处是把原来的枪托后部截掉了一部分后加上个托底板,然后把原来的握把前方又加了个小握把,并将扳机移至前方。 改进后的全枪质量下降到2.5kg,全枪长也进一步缩短至635mm。这时全枪是采用无托结构设计,该设计大量使用塑料件制造,射击精度则与前身TKB-022相当。


                  9楼2014-07-20 10:14
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                    之后,在TKB-022PM的基础上,科洛波夫又设计了小口径的TKB-022PM5,发射5.6×39mm新型枪弹。这种小口径新型枪弹弹头质量为3.5g,初速约912m/s,枪口动能约1455焦耳。但该弹的弹头设计得不够好,存速能力差,超过300m外速度下降很快,终点效能不佳,终未被采用。



                    10楼2014-07-20 10:14
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                      虽然TKB-022系列突击步枪的表现不错,但是他们被当时过于激进的苏联军队的保守派所拒绝采用。此外,还有担心这种武器的设计问题,例如将全枪的重心设于武器的尾部(将全枪的重心设于武器的握把位置,会更容易操作武器)和武器的塑料外壳以及武器本身在长时间的恶劣条件下操作时的耐用性。


                      11楼2014-07-20 10:15
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                        这里再介绍另一位图拉兵工厂的设计师尼古拉·M·西耶夫的作品---TKB-011
                        TKB-011(俄语:ТКБ-011;ТКБ,全写:Тульское Конструкторское Бюро,意为:图拉设计局)、TKB-011M(俄语:ТКБ-011М)和TKB-011 2M(俄语:ТКБ-011 2М)是一种由苏联轻兵器设计师尼古拉·M·西耶夫于1963年至1965年期间设计的无托结构突击步枪,可以全自动射击,发射7.62x39mm子弹。
                        这种武器的内部是由钢制成,而外部是由木层压而成。这种突击步枪和TKB-022PM一样是第一种使用前置式抛壳口的突击步枪,由一段经机匣内部的弹壳槽导引至枪口上抛壳口并向右自然排出,解决了左手射击时弹壳抛向射手面部及气体灼伤的问题,而射击时首发弹壳会留在弹壳槽内,直至射击至数发,首发弹壳才会排出。现在的FN F2000亦有使用类似的设计。


                        12楼2014-07-20 10:15
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                          科洛波夫设计的各款突击步枪虽然在性能和设计上都颇有亮点,尤其TKB-022PM更是相当出彩,但无一被苏军采用。究其原因,一方面是全枪过于复杂独特,对生产和维护保养不利,恶劣环境下的可靠性也堪忧,尤其与AK47/AKM系列步枪相比这些缺点更是明显。
                          同时,工程塑料的使用在当时太过先进,没人知道这种材质能不能承受得住长时间储存和恶劣环境下的粗暴使用,就算是比其诞生晚了一二十年的AUG步枪和格洛克系列手枪也曾饱受非议,何况这还是在遥远的1960年代。而另一方面,苏军高层在轻武器设计的选择上因循守旧也是导致科洛波夫的步枪频频落选的一个重要原因。因此,惯于在设计上离经叛道的鬼才设计师科洛波夫一直不得志,而他的作品现在也只能到图拉兵工厂的陈列室里去观赏了。
                          【完】


                          13楼2014-07-20 10:15
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                            《轻兵器》2012 6上


                            14楼2014-07-20 10:16
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                              @康科洛夫


                              来自Android客户端15楼2014-07-22 14:47
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