В 1930 году конструкторы Н.Ф. Токарев(сын известного оружейника Ф. В. Токарева), А.И. Панов, С.А. Прилуцкий и Г.Г. Куренков разработали счетверенную ЗПУ . Лучшей по результатам испытаний, проведенных в том же 1930 году оказалась счетверенная установка предложенная Токаревым, которая уже в 1931 году была принята на вооружение,как  зенитная пулеметная установка  М-4 системы Н. Ф. Токарева обр. 1931 г. стала полковым средством ПВО. ЗПУ  состояла из тумбового основания с телескопической вертикальной стойкой, уравновешивающими пружинами и реечно-зубчатым механизмом, вертлюга с патронными коробами (с лентами повышенной емкости в 500 патронов, вместо штатных 250), рамы с противовесами, наплечниками, спусковой тягой, зенитного прицела и общей системы принудительного охлаждения. Вертлюг вращался на подшипниках. Для крепления на платформе автомобиля, палубе корабля или ином основании предусмотрены три опоры (лапы) с отверстиями. Четыре пулемета «Максим» образца 1930 года крепились в ряд на трубчатой раме. Наводка на цель блока пулеметов осуществлялась наводчиком с помощью наплечных дуг. В качестве прицельных приспособлений первоначально использовался зенитный кольцевой прицел обр. 1929 г  Благодаря принудительному водяному охлаждению стволов установка могла вести длительный автоматический огонь, а возможности кругового обстрела и широкий диапазон углов наведения в вертикальной плоскости обеспечивали быстрый маневр огнем