國產GSL111履帶式火箭掃雷車

國產GSL111履帶式火箭掃雷車

國產GSL111履帶式火箭掃雷車,爆破式掃雷,具有威力大、速度快、效能高等顯著特點,是我國乃至世界掃雷裝備中的主打掃雷方式。為提高我軍裝甲兵部隊的遠程掃雷能力,我國在20世紀70年代初研製掃雷坦克的同時,也同步展開了兼有火箭拖帶直列裝藥和火箭掃雷彈兩者特點的新型火箭掃雷車——GSL111型履帶式火箭掃雷車。

國產GSL111履帶式火箭掃雷車 國產GSL111履帶式火箭雷車

一、掃雷車的研發靈感采自部隊官兵掃雷器材的革新與創造

針對人工排雷速度慢、危險性大等問題,北京軍區所屬工程部隊於20世紀60年代初首創了用預先埋設的炸藥包拋射串聯集團裝藥,在地雷場中開闢通路的"320"爆破法,並在全軍推廣。說起"320"爆破掃雷法,筆者有幸見識過。作業前,工程兵分隊先在敵雷場正前方適當位置選擇一個炸藥拋射點,爾後挖一個坑,把炸藥埋進去,在炸藥包上蓋一塊厚木板,再把眾多炸藥包用繩子和導爆索一個個的串起來,做成一個簡易的爆破帶,然後把串好的集團裝藥炸藥包的第一個炸藥包放在炸藥坑的木板上,再用一個小木樁固定好拉火繩。一切準備就緒後,引爆預埋的炸藥包,只聽一聲巨響,炸藥包爆炸時產生的強大氣浪把串聯集團藥包拋向敵雷場,這些炸藥包落地後依次爆炸,將雷場中的地雷清除乾淨。部隊官兵發明的這種土辦法,就地取材、簡便可行,大大提高了掃雷速度,於是在全軍範圍內被迅速推廣和套用。
部隊官兵創造的"320"爆破法,給工程兵科研人員以很大的啟發,他們決心讓土辦法變成"洋"裝備。20世紀70年代,濟南軍區所屬工程兵運用"320"爆破法的基本原理,研製出K20火箭掃雷彈。該彈將炸藥拋射變成火箭推進、將人工綑紮的藥包變成制式的串聯裝藥並集成在火箭彈內,大大簡化了掃雷過程,提高了掃雷效率。該型火箭掃雷彈試製成功後,受到了軍委工程兵的高度評價,並於1978年決定以該型火箭掃雷彈的科研成果為基礎,研製履帶式火箭掃雷車。1979年5月至11月,領導機關多次在京召開會議,研究和部署履帶式火箭掃雷車的研製工作。同年11月以後,履帶式火箭掃雷車的研製工程全面啟動。1984年8月,科研人員以炮兵專用的"履帶式中型通用底盤"(即"321"型底盤,主要套用於炮兵、防空兵以及部分工程兵裝備。152毫米自行加榴炮就採用了該型底盤。參見本刊2006年第7期《鐵甲戰神在怒吼(中)》)為基礎,研製出了2輛初樣車,並進行了全系統綜合性能試驗。經過反覆試驗和論證,履帶式火箭掃雷車在掃雷彈的射程、精度和掃雷率等方面基本滿足了工程兵提出的戰術技術指標要求,但也存在一些問題。針對初樣車存在的問題,科研人員對其進行了六項重大改進:一是為有效克服體視測距機的光反差問題,將測距機由內置改為外置,二是車載的自衛武器由外置改為內置,並在炮塔四面設定機槍射擊孔,以增強自衛能力,三是將瞄準裝置改為擺動式瞄準具加周視瞄準鏡,使掃雷車既可實施間接瞄準,也可進行直接瞄準,四是把火箭掃雷彈發射架與炮塔的結合方式,由原來的分置式改為一體化結構,五是加高炮塔,強化密封措施,改善乘員作業條件,六是串聯裝藥首、尾部均採用機械電子引信。改進設計後,科研人員於1985年1月至5月試製出2輛正樣車。1986年12月至1987年10月,正樣車相繼進行了行駛試驗、高(低、常)溫掃雷試驗、部隊使用試驗及全系統工廠鑑定試驗等,取得了較好的試驗效果。1987年10月15日,該型火箭掃雷車被正式批准設計定型,並命名為GSL111型履帶式火箭掃雷車。該型火箭掃雷車設計定型後,根據形勢的發展又進行了幾項改進:一是由於火箭掃雷車所採用的"履帶式中型通用底盤"已經改進為"履帶式改進型中型通用底盤"(120毫米自行反坦克炮等就採用了該型底盤。參見本刊2005年第4期《現代戰場上的冷麵殺手》),為統一底盤,火箭掃雷車直接選用了改進後的履帶式中型通用底盤,二是根據部隊提出的原車裝彈不方便,要求增加吊彈裝置的意見,科研人員在該車上增裝了液壓式吊彈裝置,極大地方便了火箭掃雷彈的裝填;三是根據領導機關提出的該車應增裝火箭掃雷彈電性能檢測裝置的意見,科研人員在該車上增裝了相應的檢測設備。上述三項改進完成後,科研人員又組織了相應的補充試驗和鑑定。至1988年4月,該型履帶式火箭掃雷車的研製工作全部完成,並於1988年至1989年投入批量生產並裝備我軍裝甲兵部隊。從此,我國首款履帶式火箭掃雷車閃亮登場,使我軍裝甲兵部隊的掃雷破障能力提高到了一個新的水平。

◆二、裝甲火箭掃雷車實際上就是身披堅甲的自行"火箭炮"

從外形上看,GSL111型履帶式火箭掃雷車(以下簡稱火箭掃雷車),與履帶式自行火箭炮幾乎別無二致:高高聳立的火箭發射架位於車體的中部,火箭發射架固定在能夠實施360度鏇轉的炮塔上,火箭發射架採用了與名聞遐邇的蘇聯"喀秋莎"火箭炮相同的導軌式發射架結構形式,支撐發射架和炮塔的裝甲底盤則是本刊已經介紹過的120毫米自行反坦克炮的履帶式改進型中型通用底盤(該底盤動力、傳動裝置前置,行走系統為6個負重輪、3個托帶輪,主動輪在前,誘導輪在後,車體和炮塔能有效防禦非直接命中的炮彈破片和7.62毫米槍彈;通信、電氣設備和觀察設備等均與原底盤相同),該型底盤設計精巧,操縱方便,外形寬大墩實,給人以穩健和厚重的感覺。所以,僅從外觀上看,該型火箭掃雷車足以讓人誤認為是1輛履帶式自行火箭炮,但仔細的這么一分析,它與火箭炮貌合神離之處還真不少呢!
先說一說發射架上的主要區別。該型火箭掃雷車的掃雷裝置,主要由火箭掃雷彈和發射架兩大部分組成。其中,發射架為導軌式火箭發射架,導軌寬度為425毫米(與火箭掃雷彈的直徑相同)。發射架由左右兩個定向器、桁架、發火機構和高低舉升油缸組成。左、右定向器相當於火箭炮的定向管,固定在桁架上,在定向器上裝有發射導軌、兩套抱夾機構和擋彈器。其中,兩套抱夾機構主要用於將裝填在發射導軌上的火箭掃雷彈挾緊(其基本工作原理是,當掃雷彈裝填到發射導軌上後,兩套抱夾機構在液壓油缸的作用下,分別將裝填在兩個發射導軌上的掃雷彈的彈頭夾緊),防止其在火箭掃雷車向預定發射陣地高速機動時脫落和滑動。擋彈裝置的工作原理與火箭炮的擋彈器基本相同,相當於一般火炮的炮閂,用於將火箭掃雷彈牢牢地固定在發射架上,與本刊曾介紹過的130毫米自行火箭炮(參見本刊2006年第8期《鐵甲戰神在怒吼(下)》)不同的是,該型火箭掃雷車的擋彈裝置採用了液壓鎖定的方法,而130毫米自行火箭炮的擋彈裝置則是手動拉桿鎖定。桁架用於支撐發射導軌,相當於一個"托",桁架的前下方有兩套行軍固定器,其作用與152毫米自行加榴炮、130毫米自行火箭炮的行軍固定器相當,固定的方式卻有較大區別:152毫米自行加榴炮和130毫米自行火箭炮的行軍固定器採用人工固定方法,使用時要把火炮和定向管搖到固定位置,爾後由乘員扣上卡鎖等裝置;而火箭掃雷車的行軍固定器則採用了先進的液壓固定方式,需要固定發射架時,發射架在舉升油缸的作用下降到固定位置,卡鎖"喀噠"一聲就把發射架牢牢地固定住了,當舉升油缸抬起發射架時,固定卡鎖便自動解脫了,很是方便。發射架的下方安裝有兩個高低舉升油缸,其用途主要有兩個:一個是在抬起發射架的同時解脫行軍固定器,並通過舉升發射架賦予火箭掃雷彈相應的射角,另一個是降下發射架並將其固定在行軍固定器內。通過對以上特點的分析不難看出,該型火箭掃雷車與火箭炮還是有顯著區別的:其一就是現代火箭炮是管式定向器,而火箭掃雷車則採用了早期火箭炮的導軌式定向裝置,其二就是火箭掃雷車的瞄準發射方式、發射架的操作方法等與130毫米,6行火箭炮等也有不同(下面將詳細分析):最後就是該型火箭掃雷車定向器(發射架)的操作自動化程度要比130毫米自行火箭炮高得多。通過這些分析,大家也可以初步領略到工程裝備在液壓技術運用方面的風采。
再說一說底盤上的變化。為適應火箭掃雷車的特殊需求,掃雷車的底盤也做了一些改進和變動,最顯著的區別,就是為適應吊裝沉重的火箭掃雷彈的需要,車體的左後側加裝了一個可以進行360度鏇轉的小吊車。正如前面所提到的,這個吊車是在設計定型後加上去的。原來,由於火箭掃雷彈的重量達七八百千克,掃雷車的乘員抬都十分吃力,更別說人工往發射導軌上裝填了,而專門為其配1台吊車實施伴隨保障,既不方便也難以同步機動。為解決這一問題,科研人員根據部隊的意見,在底盤的左側加裝了1台小吊車,實現了火箭掃雷彈自吊自裝,大大提高了裝彈效率。該吊彈裝置額定起吊重量為1噸,吊起火箭掃雷彈綽綽有餘;吊彈裝置的立柱可在350毫米的範圍內升降,吊彈時高度可以靈活地進行調整,吊臂可在360度的範圍內鏇轉,迴轉速度為2-3轉/分,可適應在較大範圍內吊彈和裝填彈藥的需要。使用自帶液壓吊車進行裝彈作業後,掃雷車乘員僅需6分鐘就能裝填好1枚火箭掃雷彈,省時又省力。另外,火箭掃雷車上的這個小吊車,不僅方便了掃雷彈的裝填,而且也給野戰條件下的裝備保障帶來了福音一必要時它還可以充當裝甲搶救車,用它那靈巧的起重設備吊起戰損坦克和裝甲車輛的水箱、發動機等部件進行換件搶修。這也算是火箭掃雷車的一個"另類"用法吧!
另外,該型掃雷車的乘員也與自行加榴炮和自行火箭炮有較大區別。該車為4名乘員,分別為車長、駕駛員、測距/瞄準手和機槍手,其中駕駛員與152毫米自行加榴炮一樣位於前左側,其他乘員則坐在炮塔內。152毫米自行加榴炮和130毫米自行火箭炮則分別為1個炮班,為5-6人,除駕駛員外,其他分別為1、2、3、4、5炮手等。

◆三、天女散花般的掃雷彈,真正演繹我持彩練當空舞

該型火箭掃雷車的核心和靈魂是GSL211火箭掃雷彈。該型掃雷彈由戰鬥部、火箭部、引信和穩定裝置組成。戰鬥部主要由32個重量各為12千克的炸藥包和安裝在爆破帶頭部和尾部的引信組成(這個由多個炸藥包連線而成的爆破帶,實際上與本刊介紹過的掃雷坦克上的火箭爆破器的直列裝藥相似),引信具有多向著發、自炸和延期引爆的功能。火箭部就是火箭發動機,由19根單孔管狀發射藥和噴管組成,為火箭掃雷彈的飛行提供動力。火箭部與戰鬥部用爆炸螺栓連線,爆炸螺栓用於在火箭掃雷彈飛行到一定距離和高度後,將火箭部和戰鬥部分離開來。火箭掃雷彈的後部還裝有由4個垂直尾翼構成的穩定裝置(翼展後掃雷彈直徑為860毫米),掃雷彈發射後自動展開,其作用主要有兩個:一是在掃雷彈飛行初段穩定掃雷彈的飛行姿態;二是在掃雷彈飛行末段在扭簧的作用下鏇轉一個角度,使穩定翼變成風阻板,產生強大的空氣阻力使火箭部急劇減速,與爆炸螺栓有機配合將戰鬥部內的32個炸藥包順利拋射出來。下面就讓我們領略一下神奇彩練當空舞的意境吧。
先說一說火箭掃雷彈的發射原理。掃雷時,乘員按下發射按鈕,火箭發動機點火,高壓燃氣通過5個噴管向後噴出,將火箭掃雷彈沿導軌向前方推離發射架。掃雷彈飛行0.86秒時,火箭發動機燃料消耗完畢,發動機熄火,結束主動段飛行,此時掃雷彈達到最大飛行速度,掃雷彈進入滑翔飛行階段,繼續向雷場飛去。在火箭發動機點火的同時,安裝在掃雷彈頭部和尾部的熱電池被激活,1.5秒時熱電池開始工作,起動開倉延期雷管(點火),再過2秒,延期雷管引爆爆炸螺栓,爆炸螺栓的爆炸能量對戰鬥部形成強大的前推力,對火箭部形成後推力使火箭部和戰鬥部分離。同時,火箭部上的4個垂直尾翼在扭簧作用下鏇轉成風阻板,產生強大的空氣阻力使火箭部急劇減速,與戰鬥部加速分離,此時,裝在戰鬥部內的32個串聯的藥包(繩的尾端栓在火箭部上)被拉出,隨後被一快(戰鬥部)一慢(火箭部)兩個飛行彈體展開、抻直(藥包空中層直長度約為120-130米)並繼續飛行(見"火箭掃雷車掃雷過程示意圖")。這時,在空中飛行的爆破帶宛如一條當空飛舞的彩練,可謂美不勝收。在爆破帶飛行過程中,其頭、尾引信保險被解脫處於待擊髮狀態,當爆破帶的頭部或尾部引信著地、其餘藥包還處於空中狀態時(高約5~8米),爆破帶凌空爆炸,產生強大的衝擊波將地雷引爆,當採取地爆方式時,頭、尾引信在一定的時間內延時引爆爆破帶(頭部引信引爆時間為6秒,尾部引信引爆時間為15秒)。
再看一看掃雷彈的強大威力。通過以上分析不難看出,該型火箭掃雷彈實際上是將掃雷坦克上的火箭爆破掃雷器的火箭發動機與直列裝藥集成到一個彈體內,並配用了更大推力的火箭發動機,掃雷時爆破帶的投送、展直、引爆在飛行中一氣呵成。與59掃雷坦克的火箭爆破器相比,該型掃雷彈具有射程遠、命中精度高、掃雷威力大等特點。首先是掃雷威力大。該型火箭掃雷彈戰鬥部為32個重量各為12千克的炸藥包,總裝藥量達384千克(與59掃雷坦克的直列裝藥爆破帶400千克裝藥量不相上下),並具有近地空爆和地面爆炸兩種掃雷方式(59掃雷坦克的爆破帶只有地爆一種方式)。爆破後開闢通路縱深和寬度為:當採用近地空爆方式掃雷時,對非耐爆反坦克地雷場,全縱深為110-150米,通路呈橢圓形,兩端寬度不小於5米,中間寬度不小於20米,比59掃雷坦克的爆破掃雷威力(可在非耐爆地雷場中開闢出一條寬度大於5米、縱深大幹60米的通路)大了不少;當採用地爆方式掃雷時,對非耐爆反坦克地雷場,全縱深為80-90米,通路寬度不小於5米,其威力也不亞於59掃雷坦克。當然,和59掃雷坦克的火箭爆破器一樣,該型掃雷彈對耐爆反坦克地雷場的清除效能也不夠理想:兩種爆破掃雷方式均只能使部分地雷誘爆、失效或掃除其偽裝層,地爆時可將部分地雷拋開。其次是射程遠。該型火箭掃雷彈的最大射程可達897.45米,掃雷車可實施遠距離非接觸式掃雷;而59掃雷坦克的火箭彈最大射程僅為330-340米,掃雷時,掃雷坦克必須在靠近敵雷場的位置上選擇發射陣地,直接暴露於敵火之下,處境相當危險。另外值得一提的是,由於該型火箭掃雷彈具有強大的爆破威力,因此,它除了具有"雷鳴聲中地雷除"的本領外,它還能有效清除敵前沿的鹿砦和鐵絲網等障礙物,為步兵開闢出一條條通向勝利的坦途,還能用於殺傷敵人的有生力量、破壞敵各種土木質工事等,也是打擊和消滅敵人的銳利武器。所以,我軍工程兵不僅能以道路、橋樑、築城等裝備保障部隊機動,也能以地雷、爆破等手段有效的打擊敵人。
接著分析一下火箭發射架的操作方式。該型火箭掃雷車的發射操作很有特色,自動化程度比較高。火箭發射架的高低向操縱為電控液壓式操縱;方向操縱則採用了與坦克相同的電傳動操縱方式。操縱發射架進行方向和高低瞄準時,與坦克炮長一樣,瞄準手可以輕鬆地通過操縱台實現發射架的轉動和高低俯仰,瞄準十分方便和快捷。而本刊曾經介紹過的130毫米自行火箭炮的方向和高低瞄準則完全靠手動操縱,無法與火箭掃雷車媲美。另外,為實現精細瞄準和節省電能,掃雷車與坦克炮一樣設了手動方向機,但遺憾的是沒有設手動高低機,高低手動瞄準時,只能通過手控制高低液壓泵開關的方法讓發射架抬高或降低,既不好控制,瞄準的精度也不高,難以準確裝定射角諸元。該車不裝高低機的主要原因,筆者認為是發射架結構方面的問題。大家知道,坦克炮的高低機通常裝在火炮耳軸的後面,由於坦克炮的耳軸處於火炮中間的位置,整個火炮可以像翹翹板那樣輕鬆的轉動,這樣既便於安裝高低機,手搖起來也很省力。但是,火箭掃雷車的發射架卻採用了耳軸後置、液壓舉升裝置前置的結構,由於發射架的耳軸布置在發射架後部的位置上,根據槓桿原理,即使在耳軸附近裝上手動高低機,由於力臂太短,壓著掃雷彈的沉重發射架很難搖得動:如果在液壓舉升裝置附近裝手動高低機,那結構就太複雜了。所以,科研人員在該車設計之初並不是沒有考慮安裝手動高低機的問題,只是由於結構的限制而作罷。但該車裝備部隊後,部隊官兵普遍反映該車的高低瞄準很不方便,建議改進。針對這個問題,有關方面曾考慮將高低操作改進為電伺服精確控制,但由於種種原因而未能落實。從這點上可以看出,設計坦克裝甲車輛的學問可真不少啊!
最後體驗一下掃雷彈的瞄準方式。由於火箭掃雷彈的發射方法與火箭炮的發射原理相同,因此,該車也裝有較為完備的觀瞄裝置。如,採用了WPOLLOS擺動式瞄準具,瞄準鏡頭為58式周視瞄準鏡,與瞄準具配套使用,可測定和裝定高低角;瞄準可在車內完成;標定器也是炮兵通用58式標定器,等等。但是,該車採用的擺動式瞄準具,在發射掃雷彈時需要人工裝定地形修正量,因此,使用起來就不如炮兵通用的獨立式瞄準具方便(由於掃雷彈發射時對射角要求不是很嚴格,因此在地形起伏不大的情況下人工修正也能滿足使用要求)。值得一提的是,由於掃雷車通常獨立實施掃雷作業,沒有炮兵那樣的一套完整射擊指揮系統實施保障,掃雷彈的射程以及其他影響彈道的因素,都需要掃雷車乘員自己"搞掂",因此,為準確測定掃雷車到雷場的距離,該車還配備了1台WG309體視測距機(測距機的基線長0.5米,最大可測距離為3000米)。對於體視測距機,大家可能並不陌生-在許多反映高射炮兵戰鬥生活的影視作品中,大家可以看到一個戰土手舉一個橫筒狀的東西進行觀察,這個筒狀的東西就是體視測距機。筆者也曾經試著用體視測距機進行測距,但遺憾的是怎么也找不著測距時的立體感(測距手通過體視測距機的觀察鏡建立的一種立體視覺感),更談不上測距了。有讀者可能要問,為什麼不裝備雷射測距儀呢?筆者認為,還是出於合理夠用的考慮:火箭掃雷彈的射程不是太遠,價廉物美的體視測距機完全能夠滿足測距的需要。至於它不太好掌握的問題,可以通過訓練解決-畢竟有那么多的測距手測得是"賊快"、"賊準"。
該型火箭掃雷車除了精彩紛呈的底盤、發射裝置和掃雷彈外,它還有一個古色古香的特點,就是重溫了T-34坦克別具一格的航向機槍的舊夢。原來,該車在炮塔右前部安裝了1挺7.62毫米航向機槍。與59坦克的航向機槍不同的是,該機槍安裝在一個活動的槍架上,活動槍架通過一個球形座固定在炮塔上,這樣機槍就能在一定範圍內進行俯仰和左右射擊。與T-34坦克一樣,射擊孔前有一個可隨動於球形座的裝甲護板,以保護射手的安全。為及時排除機槍射擊後的有害氣體,與坦克一樣,該車也在炮塔內安裝了排氣風扇。在非戰鬥狀態下,機槍還可以從活動槍架上取下來固定在車內的行軍槍架上。另外,該機槍還備有兩用槍架,必要時可在車外進行對空射擊。

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