很多人都知道坦克是第一次世界大战的产物,履带可以说是坦克的标配。但最初的坦克是没有履带的,这一点并不是所有人都知道。那么坦克的履带是怎么来的呢?
早在第一次世界大战之前,作为战争机器的装甲车辆除了配备多名战士、机械师外,还列装步枪、轻重机枪等作战武器,这些人员和装备都如同坐在加装了龟甲的汽车上,战车的驱动全为轮动式。
坦克履带
这种在平坦的公路上撒野狂奔的“坦克”,想在地形复杂的战场上纵横,显然是不可能的,尽管作为标配的装甲在某种意义上让其看起来有了坦克的模样,有时候也能在良好的作战环境下吓唬一下对方,但自身弱点显然是秃子头上的虱子——明摆着。难怪有人说,履带才是坦克的最大资本,缺了履带,上身(装甲)再华丽,也不过是一个花瓶和摆谱的乌龟壳。
为了给坦克装上灵便的“腿脚”,人们在探索的道路上费尽了周折。
在18世纪70年代,也就是世界第一辆蒸汽汽车诞生后不久,英国人埃奇沃思就想给铁制车轮套装上橡胶与木头,让笨重的蒸汽动力汽车可以不受限制地在松软的土地上照常行走,经过几番摸索,终于搞出一种当时还不叫履带的以木制板条一块块拼接起来的“链条”。
按他的设计,这种“链条”接地面积大且环环相扣,非常适合复杂地形,尤其是松软地况的承重运输。只可惜,这样的装置,也仅仅是为当时在松软崎岖地形条件下马车的运输提供了有益的方案,而真正要确保蒸汽汽车的自如行走,显然差之千里。因此,埃奇沃思的设想最终成为纸上谈兵,并没有真正付诸实施。
转眼一个多世纪过去,“履带”二字仿佛被大众遗忘,直到1901年,一名叫伦巴德的美国人才在研制搬运树木的车辆时,研究发明了世界上第一条严格意义上的车用履带。三年后,他的同胞,同样对机械充满好奇的霍尔特(C.H.HOLT),受伦巴德的启发,在蒸汽拖拉机的履带研究中获得突破,研制出世界上第一台履带式拖拉机,这就是机械制造史上有名的“77”型蒸汽拖拉机。紧接着,霍尔特经过几番钻研后又在履带拖拉机的基础上,研发出以履带为承重基础的履带式推土机。
他的发明与创造,给他带来了丰厚的回报和荣誉,由他自己创建的拖拉机厂后来成为闻名遐迩的“卡特彼勒”——世界第一大工程机械集团。
回到坦克履带的话题。
坦克履带
应该说,首先将履带技术用于坦克的是英国。1915年8月,英国在研制“小游民”坦克成功后,迅速将霍尔特蒸汽拖拉机的履带原理,原原本本照搬进“小游民”的设计之中,虽然坦克最初的雏形丑陋不堪,但这种类似鸭、鹅、青蛙等动物脚趾的蹼式行走方式,犹如给坦克装上超大的“板鞋”,让笨重的坦克身躯拥有了平稳的“底盘”,增大了它的着地面积,消除了下陷、滑转带来的翻车危险,确保了这个庞然大物能在泥泞、松软、起伏等各种地形条件下如履平地,彻底改善了坦克行驶中的平稳性。
从表面上看,坦克履带没什么稀奇,有人可能会说,不就是一条铁链子吗?铁片勾结,机械驱动。话是没错,但其中的奥秘却不少。
首先,作为一条优质的履带,它的制造材料十分关键,要不然就容易“掉链子”。总体来说,履带有金属履带和挂胶履带两种。金属履带比较好理解,就是履带板和紧固销全部采用高强度合金钢制成。这种履带有质量小、结构简、造价低的特点。不足之处,一是异物极易嵌入金属铰链和销耳,缩短履带寿命并造成坦克功能障碍和机动性能下降;二是履带的金属履刺容易给硬质标准路面(如水泥、柏油等)带来伤害。
为解决以上问题,给履带加装橡胶块,并在金属销与销耳之间嵌入橡胶衬套是理想选择。在这方面,第一个吃螃蟹的是美国人,他们从早期的硫化橡胶挂胶,到可更换橡胶块的挂胶履带板,进行了两次尝试,两种方式虽然都让坦克的腿脚看起来臃肿、笨重,但毕竟“吃嘛嘛香”,走哪儿都不留下“痕迹”,看起来文明许多。
其次,履带按生产过程来讲,是有形态划分的。一般来说,有带状式、组合式、整体式三种。带状式就是其带段通过钢制铰连接,以钢销固定。由于其铰链和拴销的闭合磨损等问题,这类履带仅适合轻型坦克、轻型装甲车和雪地坦克使用。整体式往往通过锻、铸造手段制作,优点是一次成型,生产简单,但由于工艺落后,倒模、韧性等方面易受影响。比较而言,组合式是一种生产效率高、器型简单、便于嵌入橡皮衬垫防滑链和辅助装置的履带。这种履带目前为大多数国家所采用。
再者,坦克作为一种号称“陆战之王”的战争兵器,两条履带虽然缺一不可,但再好的“脚板”,也离不开动力推进。这就涉及履带的悬挂装置,所谓好马配好鞍,如果悬挂装置不行,再好的履带也无法保证坦克的正常行驶,更别说在各种复杂地形条件下自如行动,顺利通过各种路障。应该说,履带和悬挂装置是一对孪生兄弟,它们相互依托,共同构成坦克的矫健行姿。
随着履带和装甲技术的不断完善,坦克的“腿脚”功夫日益强大。而履带的发明发展,也为随后的装甲战车、军事工程机械等开辟了广阔前景。