Эта зенитная пушка была разработана в 1939 г., и наряду с 85-мм зенитной пушкой 52-К в течение всей войны была основным средством борьбы с авиацией противника. Пушка отличалась повышенной устойчивостью к загрязнениям и отсутствию смазки, ее конструкция считалась очень надежной. Главный недостаток орудия заключался в сложности быстрой замены использованного магазина на новый, что было вызвано постоянным движением приемного отверстия вместе со стволом.

   Зенитный прицел АЗП-37-1 автоматически вырабатывал вертикальные и боковые учреждения. Все данные о цели, за исключением расстояния, вычислялись на глаз. Упреждающий огонь пушки был эффективен против самолетов, летящих со скоростью до 540 км/ч. Суть этого метода стрельбы заключается в том, что ствол орудия оказывался направленным в так называемую упреждающую точку, в которую цель подойдет за время полета снаряда. С 1943 г. все орудия 61-К оснащались щитовым прикрытием для расчета из пяти человек. В конце войны была разработана спаренная установка из двух орудий на одном лафете, «звездный час» которой наступил во время войны во Вьетнаме.

   37-мм автоматическая зенитная пушка обр. 1939 года разработана конструкторами И.А. Ляминым и Л.В. Люльевым под руководством М.Н. Логинова — главного конструктора завода им. Калинина. Наряду с 85-мм зенитной пушкой обр. 1939 года, эта пушка в годы войны являлась основным средством Красной Армии для прикрытия войск от низколетящих и пикирующих самолетов противника. Кроме того, устройство пушки и прицела позволяло при необходимости вести стрельбу прямой наводкой. В соответствии с предвоенными планами на вооружении Красной Армии должны было состоять 9132 такие пушки, из них 1000 единиц — в мобилизационном резерве. Однако к 1 июля 1940 года промышленностью было изготовлено лишь 147 пушек, а к 1 января 1941 года — 544 пушки.

   Конструкция 37-мм зенитной пушки во многом аналогична конструкции 25-мм зенитной пушки. Она также состоит из автомата, автоматического зенитного прицела, станка с механизмами вертикальной и горизонтальной наводки, уравновешивающего механизма, щитового прикрытия и повозки. Автоматика пушки работает за счет энергии отката при коротком ходе ствола. Открывание затвора происходит во время отката, а закрывание — после наката ствола и досылки очередного патрона. Питание автомата пушки производится из металлических обойм емкостью 5 выстрелов каждая. Обоймы вручную устанавливаются в приемник над ствольной коробкой. Система автомата пушки обеспечивает техническую скорострельность 180 выстрелов в минуту, практическая скорострельность составляет 60 выстрелов в минуту.

   Ствол пушки представляет собой свободную трубу, вставленную в кожух. На кожух навинчен казенник, в котором помещен вертикальный клиновой затвор. Тормоз отката гидравлический, веретенного типа. Тормоз крепится снизу к горловине люльки. Пружинный накатник собран на стволе и находится внутри горловины люльки. Наведение пушки на цель осуществляется с помощью подъемного и поворотного механизмов, снабженных ручными приводами. Подъемный механизм имеет зубчатый сектор, а поворотный механизм с помощью шестерни связан с зубчатым венцом. Подъемный и поворотный механизмы обеспечивают ведение кругового обстрела с углами вертикального наведения от -5° до +85°.

   Для управления стрельбой на пушке устанавливался автоматический зенитный прицел АЗП-37-1, который вырабатывал вертикальные и боковые упреждения и позволял наводить пушку непосредственно в цель. Входные данные в прицел вводились вручную и определялись на глаз, кроме дальности, которая измерялась с помощью стереодальномера. При совмещении наводчиками перекрестий визира прицела с целью ствол орудия оказывался направленным в так называемую упреждающую точку, куда цель подойдет во время полета снаряда. Такой метод был достаточно эффективным при огне по цели, летящей со скоростью до 540 км/ч.

   Стрельба из пушки во время боя производилась посредством унитарных выстрелов осколочно-трассирующими и бронебойно-трассирующими снарядами. При ведении огня по наземным бронированным целям бронебойно-трассирующий снаряд на дальности 500 м пробивал броню толщиной 40 мм, а на дальности 1000 м — 31 мм. Как в походном, так и в боевом положении лафет орудия находился на четырехколесной повозке ЗУ-7. Повозка имела подрессоренные колеса автомобильного типа и обеспечивала скорость движения по хорошей дороге до 60 км/ч. Задний ход повозки был жестко соединен с продольной балкой повозки, а передний ход может поворачиваться при помощи балансира в плоскости, перпендикулярной к продольной балке, благодаря чему обеспечивается большая устойчивость орудия на походе. Как и в случае 25-мм зенитной пушки, для перевода 37-мм зенитной пушки из походного положения в боевое орудие опускалось на четыре опоры посредством поворота осей переднего и заднего ходов.

   Горизонтирование орудия производилось при помощи уровней четырьмя домкратами, смонтированными на концах четырех крестообразно расположенных станин повозки. Во время стрельбы на платформе станка обычно находились пять номеров расчета, для защиты которых от пуль и осколков снарядов на пушке с 1943 года устанавливалось щитовое прикрытие.

   37-мм зенитная пушка обр. 1939 года использовалась частями Красной Армии в течение всей Великой Отечественной войны. Она состояла на вооружении армейских полков ПВО (три четырехорудийные батареи 37-мм пушек и две роты зенитных пулеметов ДШК) и отдельных зенитных артиллерийских дивизионов (двенадцать 37-мм пушек) стрелковых дивизий и соединений других родов войск. Несомненными достоинствами пушки были надежная работа механизмов в условиях загрязнения и отсутствия смазки, непрерывное питание автомата патронами и удобство обслуживания. Некоторые затруднения вызывало то обстоятельство, что обойму с патронами приходилось вставлять в приемник, постоянно движущийся вместе с качающейся частью пушки. Это требовало от заряжающего постоянного внимания, так как неправильно вставленная в магазин обойма с патронами вызывала движение патронов в приемнике с перекосом, что в свою очередь приводило к задержкам.

   За годы войны промышленностью было поставлено Красной Армии более 22600 37-мм зенитных пушек обр. 1939 года на четырехколесной повозке ЗУ-7. Кроме того, на завершающем этапе войны в войска начала поступать зенитная самоходная установка СУ-37, созданная на базе самоходной установки СУ-76М и вооруженная 37-мм зенитным автоматом 61-К. Автомат был установлен в открытой сверху башне кругового вращения. Толщина броневых листов башни составляла 15 мм, а корпус самоходной установки был сварен из броневых листов толщиной 10 мм, 15 мм и 30 мм.

   37-мм автоматические пушки во всех вариантах внесли весьма важный вклад в победу над врагом. Если за период войны наземными средствами ПВО сухопутных войск фронтов сбито 21645 самолетов противника, то 14657 из них приходится на долю зенитной артиллерии малого калибра (25 мм и 37 мм). Средний расход снарядов на один сбитый самолет составлял 905 штук. В целях повышения плотности зенитного огня в конце войны была разработана двухорудийная установка В-47, состоявшая из двух автоматов 61-К на четырехколесной повозке. Установка могла вести круговой обстрел с углами вертикального наведения от -5° до +87°. Ее вес составлял 2830 кг. В 1945 году была изготовлена лишь опытная партия в составе пяти установок, так что в Великой Отечественной войне она не применялась. Ее «звездный час» наступил во время войны во Вьетнаме, где она достаточно эффективно использовалась против американских вертолетов и реактивных самолетов.
  
Модификации и варианты

   Орудия раннего изготовления (до 1943 года), без щитового прикрытия.
   Орудия позднего изготовления (с 1943 года), с щитовым прикрытием и рядом мелких конструктивных изменений.
   Двухорудийная установка В-47. В 1944 году КБ завода им. Ворошилова спроектировало двухорудийную установку, представляющую собой две качающихся части пушки 61-К на четырёхколёсной повозке. В 1945 году была выпущена опытная партия из 5 орудий, испытания которых продолжались до 1948 года, когда новая артиллерийская система была принята на вооружение под официальным наименованием «37-мм автоматическая зенитная пушка В-47». В 1949 году завод № 4 выпустил 78 таких орудий, на чём их серийное производство было прекращено.

   Было предпринято несколько попыток установки 37-мм зенитных пушек на различные шасси, часть из которых осталась лишь в виде опытных образцов.

   В октябре 1941 года в 124-й танковой бригаде Ленинградского фронта имелось две 37-мм самоходные зенитные установки на шасси танка Т-26, изготовленные на заводе подъёмно-транспортных сооружений имени Кирова.
   
   В июле 1941 года были проведены испытания 37-мм пушки 61-К, установленной в кузове грузового автомобиля ГАЗ-ААА. Испытания показали плохую устойчивость установки при стрельбе и ухудшение проходимости машины, в связи с чем от запуска в серийное производство такой установки было решено отказаться. Тем не менее, в начале 1942 года в Севастополе были изготовлены две самоходные зенитные установки, смонтированные в кузовах грузовых автомобилей. При этом использовались 37-мм зенитные автоматические пушки, снятые с повреждённых кораблей.
   
   К 1942 году группой конструкторов под руководством В. Савина была разработана зенитная башня с 37-мм пушкой для танка Т-34. Башня была подготовлена к серийному производству, которое так и не было начато в связи с нехваткой орудий. В 1942 году было создано и испытано несколько опытных вариантов 37-мм самоходных зенитных установок на гусеничном шасси — СУ-11, ГАЗ-72, У-32. Все они не выдержали испытания по причине недостаточной прочности конструкции и малых скоростей наведения.
   
   В 1944 году на Горьковском автозаводе была создана самоходная установка ЗИС-43, представляющая собой установку 61-К на шасси полугусеничного автомобиля ЗИС-42. На вооружение машина принята не была.

   В ноябре 1943 года заводу № 38 было выдано задание по разработке 37-мм самоходной зенитной установки на базе шасси самоходной артиллерийской установки СУ-76. В феврале 1944 года опытная машина, получившая индекс СУ-17, поступила ни испытания, прошедшие в целом успешно. Доработкой машины занялось конструкторское бюро завода № 40 в Мытищах, которое в апреле 1944 года изготовило новый опытный образец, наиболее серьёзным отличием которого от прототипа был более мощный двигатель. Однако его испытания прошли неудачно, и было принято решение вернуться к конструкции первого опытного образца. Третий опытный образец поступил на испытания в октябре 1944 года, а в ноябре того же года машина, получившая индекс ЗСУ-37, была рекомендована для принятия на вооружение. Серийное производство машин началось в феврале 1945 года, однако велось медленными темпами — до конца войны по временной технологии было изготовлено лишь несколько машин. В целом, установка оказалась неудачной и её серийное производство было быстро прекращено, а общее количество выпущенных самоходок составило лишь 75 экземпляров.

Вооружение бронепоездов

   37-мм автоматические зенитные пушки обр. 1939 г. активно использовались для вооружения бронепоездов, особенно с середины 1942 года. Главным образом орудия устанавливались на специальных бронеплощадках ПВО, по одному или по два орудия на бронеплощадку. С начала 1942 года в производство была запущена бронеплощадка ПВО-4, штатно вооружённая двумя пушками 61-К; данная бронеплощадка находилась в производстве до конца 1944 года.

Корабельные орудия

   В 1938 году на базе 61-К была создана корабельная автоматическая зенитная установка 70-К. Качающаяся часть орудия была близка к 61-К, отличия касались главным образом лафета орудия. 70-К производилась с 1941 по 1956 год и состояла на вооружении многих кораблей советского ВМФ.
  
   В 1941 году были начаты испытания 37-мм спаренной башенной установки 66-К, орудия которой были близки к 70-К. Установка предназначалась для лёгких крейсеров проекта 68, однако с началом Великой Отечественной войны работы по ней были прекращены.
  
   В 1940 году были проведены заводские испытания 37-мм счетверённой башенной установки 46-К, созданной на базе 70-К. Установка предназначалась для вооружения строящихся линкоров типа «Советский Союз». Система имела электрические приводы горизонтального и вертикального наведения и водяное охлаждение стволов. В связи с началом Великой Отечественной войны работы по установки были прекращены, а опытный экземпляр был установлен на линкор «Октябрьская Революция».
  
   В 1940 году был разработан технический проект 37-мм спаренной автоматической зенитной установки, представляющей собой два автомата на базе 70-К, установленных в одной люльке. В связи с началом войны работы по установке велись достаточно медленно, и опытный образец вышел на испытания лишь в 1944 году. В 1946 году установка была принята на вооружение под индексом В-11. С 1956 года выпускался модернизированный вариант В-11М, находившийся в производстве до начала 1980-х годов. К 1991 году в ВМФ СССР ещё имелось более 1000 установок В-11 и В-11М.

Тактико-технические данные 37-мм пушка 61-K обр. 1939 г.:
Калибр, мм: 37
Длина ствола с пламегасителем, мм: 2729
Длина ствола без пламегасителя, мм/клб: 2315/62,6
Длина канала, мм: 2315
Длина нарезной части, мм: 2054
Длина патронника, мм: 251
Объём каморы, л: 0,267
Крутизна нарезов (постоянная), клб: 30
Число нарезов: 16
Глубина нарезов, мм: 0,45
Ширина нарезов, мм: 4,76
Ширина полей, мм: 2,5
Вес ствола, кг: 62,5
Вес откатных частей, кг: 130
Вес автомата (качающей части), кг: 370
Углы вертикального наведения: от -5 до +85°
Углы горизонтального наведения: 360°
Скорость вертикального наведения, град/сек: 30
Скорость горизонтального наведения, град/сек: 40
Длина отката, мм: 150-175
Высота линии огня при опущенных домкратах, мм: 1100
Длина в походном положении, мм: около 5500
Ширина в походном положении, мм: 1785
Высота в походном положении, мм: 2100
Клиренс повозки, мм: 360
Ширина хода, мм: 1500
Расстояние между осями повозки (база), мм: 3259
Станок в собранном виде, кг: 1000-1100
Повозка, кг: 1100
Вес системы в боевом и походном положениях (без щитов), кг: 2100
Наклонная дальность, м: 0-4000
Скорость цели, м/с: 0-140
Темп стрельбы, выстр./мин.: 160-170
Рабочая скорострельность, выстр./мин.: 120
Скорость возки по шоссе, км/час: до 60
Время перехода из походного положения в боевое, сек.: 25-30
Расчёт, чел.: 7
Вес обоймы со снарядами, кг: 8