Корпус для баллистической защиты людей и/или объектов

 

Сущность: корпус для баллистической защиты людей и/или объектов содержит стенки из плит, которые соединены друг с другом посредством профильных шин, а плиты, по меньшей мере, в зоне, предназначенной для размещения в профильных шинах, выполнены с возможностью сжатия. Профильные шины имеют по меньшей мере один охватывающий, соответственно, одну кромку плиты паз, в который кромка плиты вставляется со сжатием зоны кромок. Сжатие кромок плиты осуществляется при помощи клиньев, вставленных между стенкой паза профильной шины и поверхностью плиты в зоне кромок. Предпочтительно плиты выполнять составными из волокнистого композита. 11 з. п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к корпусу для баллистической защиты людей и/или объектов.

Известен корпус, состоящий из плит и профильных шин, причем профильные шины имеют ступенчато расположенные заплечики для размещения плит.

Соединение плит с профильными шинами осуществляется сваркой или подробно не описанными разъемными элементами. Такие корпуса служат для защиты от снарядов при прямом обстреле или для защиты от осколков и ударных волн при взрывах, образующихся, например, при взрыве бомб [1] Они пригодны для оборудования танков, инкассаторских машин, судов, а также контейнеров. Недостаток известных корпусов заключается в том, что при описанной нагрузке плиты вырываются из их крепления таким образом, что плиты и профильные шины разрушаются осколками или ударными волнами вокруг зоны попадания в объекты.

После сильного разрушения приходится, следовательно, регулярно обновлять большие участки.

Известен также корпус для грузовых автомобилей, у которого плиты вставляют в пазы профилей. Плиты соединяют затем с профилями посредством заклепок [2] При использовании подобной конструкции для баллистической защиты после попадания снаряда сгибаются не только плиты, но и профили, так что также необходимо обновлять большие участки, а зачастую даже весь корпус.

Для экономичного использования в качестве корпуса с целью баллистической защиты эти корпуса для грузовых автомобилей также не пригодны.

Известно использование клиньев в качестве соединительных элементов у вставленных в пазы профилей плит [3] Однако и здесь исходя из целей применения (грузовые автомобили, лодки или судовые контейнеры) значение имеет лишь простота конструкции.

Эта конструкция также не пригодна для баллистической защиты, поскольку при баллистическом воздействии необходимо заменять большие участки, включая используемые профили.

При воздействии снарядов, осколков или ударных волн на корпус, как правило, по меньшей мере одна плита нагружается таким образом, что деформируется.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является корпус для баллистической защиты людей и/или объектов, содержащий стенки, состоящие из плит, связанных между собой профильными шинами, имеющими по меньшей мере один паз под кромку плиты и под крепежные клинья, расположенные с возможностью взаимодействия с одной из стенок паза и с кромкой плиты [4] Недостатком известного решения является то, что после попадания снаряда необходимо обновлять большие участки, а иногда и весь корпус, что связано с большими затратами.

Техническим результатом изобретения является создание такого корпуса для баллистической защиты людей и/или объектов, который даже после воздействия снарядов, осколков или ударных волн может быть восстановлен с соответственно небольшими затратами, предпочтительно лишь путем замены плит.

Это достигается благодаря тому, что кромки каждой плиты размещены в пазах шин с возможностью сжатия посредством крепежных клиньев, каждый паз со стороны наружной поверхности корпуса имеет гладкую стенку, а со стороны внутренней поверхности корпуса волнообразную или пилообразную профилированную стенку, при этом каждый клин, по меньшей мере, со стороны ответной стенки паза выполнен с соответствующей профилированной поверхностью.

При использовании корпуса согласно изобретению плита при подобных воздействиях надежно фиксирована в обжиме профильных шин.

Лишь при экстремальной нагрузке плита частично вырывается из обжима профильных шин, причем предварительное сжатие зоны кромок плиты создает достаточное сопротивление, препятствующее полному выделению плиты из ее обжима.

Таким образом, обеспечена эффективная защита для находящихся в корпусе людей и/или объектов. После воздействия снарядов, осколков или ударных волн деформированные плиты можно удалить, правда с их разрушением, однако с сохранением профильных шин. Новые плиты можно вставить без больших затрат в сохранившиеся профильные шины.

На основе применяемой согласно изобретению техники соединения можно использовать в качестве плит составные плиты. Составные плиты представляют собой составленные из нескольких слоев плиты, сопротивление которых к удару в результате обстрела, воздействия осколков или ударной волны известно. Возможно использование плит из волокнистого композита.

Для изготовления плит из волокнистого композита пригодны волокна из арамида, углерода, стекла и/или полиэтилена, укладываемые в сжимаемую матрицу.

В качестве матрицы пригодны, например, термопласты, причем особенно оптимальным является поликарбонат, или реактопласты, из которых также хорошие результаты дает фенольная смола в частности с примесью поливинилбутирола (5-60).

В качестве матрицы для плит корпуса согласно изобретению могут применяться также определенные эластомеры, например специальные каучуки.

Для механической фиксации зон кромок плит клинья выполнены профилированными, причем профилирование клиньев соответствует профилированию стенки паза в направлении внутренней стороны корпуса.

Клинья могут быть профилированы с обеих сторон волнообразно или пилообразно.

Целесообразно использовать клинья с углом 5-15o Пазы профильной шины могут иметь по меньшей мере один V-образный, либо U-образный профиль. Профильная шина может также иметь по меньшей мере L-образный паз, с короткой полкой которого соединена опора, причем опора образует вместе с L-образным пазом желоб, охватывающий сжимаемую часть плиты.

Профильные шины и/или клинья и/или опора могут быть изготовлены из твердого, стойкого к сжатию и ползучести материала.

Для профильных шин, клиньев и опор наилучшим образом зарекомендовали себя сталь, керамика и керамика с металлическим покрытием.

Использование опоры, изготовленной, как правило, из стали, керамики или керамики с металлическим покрытием, и плит из композиционного материала оказывает благоприятное влияние на известные хорошие баллистические свойства составных плит.

Сжимаемость плит по меньшей мере в зоне кромки может составлять 0,5-5 На фиг. 1-6 схематично в сечении изображены различные варианты соединения при изготовлении корпуса согласно изобретению.

На фиг. 1, 3 и 5 варианты изображены перед изготовлением соединения, а на фиг. 2, 4 и 6 изображено готовое соединение плиты с профильной шиной.

На фиг. 1 и 2 показаны плиты 1, связанные между собой профильными шинами 2, причем каждая профильная шина 2a и 2b имеет пазы 5, при этом каждый паз со стороны наружной поверхности корпуса имеет гладкую стенку, а со стороны внутренней поверхности корпуса волнообразную профилированную стенку 5a. Профильная шина 2b имеет дополнительно паз, который со стороны внутренней поверхности корпуса имеет пилообразную профилированную стенку.

Клинья с соответствующей профилированной поверхностью клин 3 с волнообразным односторонним профилированием, клин 4 с пилообразным односторонним профилированием изображены раздельно на фиг. 1 и для получения соединения (см. фиг. 2) их забирают в направлении, указанном стрелками A, B, C в полость между стенкой паза и плоскостью кромки плиты. При этом зона кромки плиты сжимается.

В тех случаях, когда изображенный на фиг. 1, 2 вариант соединения не обеспечивает достаточно высокой прочности соединения, может найти применение клин с двухсторонним профилированием, изображенный на фиг. 3, 4.

При этом клин 6, забиваемый в направлении, указанном стрелкой D, имеет двухстороннее волнообразное профилирование, а клин 7, забиваемый в направлении стрелки E двухстороннее пилообразное профилирование.

На фиг. 5, 6 профильные шины 2 имеют паз, короткая полка которого соединена с опорой 8 посредством сварного шва 9. Сжатие зон кромок плиты происходит, как и в предыдущих случаях, посредством клиньев.

Для лучшей отделяемости клиньев из сцепления образующие пазы полки профильных шин 2 могут быть выполнены на отдельных отрезках с вырезами, так что при забивании клиньев дальше вдоль профильных шин до выреза их можно удалить из него. Таким образом можно разъединить плиту и профильную шину. При использовании плит из волокнистого композита достаточно, как правило, разрушить плиты для замены механически и оставшиеся зоны кромок плиты выбить кусками, после чего можно удалить клинья.

Формула изобретения

1. Корпус для баллистической защиты людей и/или объектов, содержащий стенки, состоящие из плит, связанных между собой профильными шинами, имеющими по меньшей мере один паз под кромку плиты и под крепежные клинья, расположенные с возможностью взаимодействия с одной из стенок паза и с кромкой плиты, отличающийся тем, что кромки каждой плиты размещены в пазах шин с возможностью сжатия посредством крепежных клиньев, каждый паз со стороны наружной поверхности корпуса имеет гладкую стенку, а со стороны внутренней поверхности корпуса волнообразную или пилообразно профилированную стенку, при этом каждый клин по меньшей мере со стороны ответной стенки паза выполнен с соответствующей профилированной поверхностью.

2. Корпус по п.1, отличающийся тем, что плиты изготовлены из волокнистого композита.

3. Корпус по п.1 или 2, отличающийся тем, что клинья профилированы с обеих сторон волнообразно или пилообразно.

4. Корпус по любому из пп.1 3, отличающийся тем, что клинья имеют угол 5 15o.

5. Корпус по пп.1 4, отличающийся тем, что профильная шина имеет по меньшей мере один U-образный паз.

6. Корпус по пп.1 4, отличающийся тем, что профильная шина имеет по меньшей мере один V-образный паз.

7. Корпус по пп.1 4, отличающийся тем, что профильная шина имеет по меньшей мере один L-образный паз, с короткой полкой которого соединена опора, причем опора образует вместе с L-образным пазом желоб, охватывающий сжимаемую часть плиты.

8. Корпус по пп. 1 7, отличающийся тем, что профильные шины, и/или клинья, и/или опора изготовлены из твердого, стойкого к сжатию и ползучести материала.

9. Корпус по пп. 1 8, отличающийся тем, что профильные шины, и/или клинья, и/или опора изготовлены по меньшей мере преимущественно из стали.

10. Корпус по пп. 1 8, отличающийся тем, что профильные шины, и/или клинья, и/или опора изготовлены по меньшей мере преимущественно из керамики с металлическим покрытием.

11. Корпус по пп.1 8, отличающийся тем, что клинья изготовлены по меньшей мере преимущественно из керамики.

12. Корпус по пп.1 11, отличающийся тем, что сжимаемость плит по меньшей мере в зоне кромки составляет 0,5 5,0%

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к военным, а также специальным конструкциям с противопульным бронированием и может быть использовано в кабинах, спецвагонах или фургонах транспортных средств и стационарных установках для защиты личного состава от огня стрелкового оружия

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к бронезащитным устройствам для транспортных средств

Изобретение относится к устройствам броневой защиты корпуса и башни танка

Группа изобретений относится к вариантам выполнения броневой защиты танка. Динамическая бронезащита танка содержит бронезащитные плиты, установленные на корпусе и башне на деформируемых амортизаторах с возможностью перемещения бронезащитных плит относительно корпуса и башни танка. Динамическая бронезащита содержит деформируемые амортизаторы, которые представляют собой тонколистовой профиль. Сечение тонколистового профиля выполнено из прямолинейных элементов в виде прямоугольника, трапеции, треугольника многошагового исполнения или криволинейных элементов в виде овала или синусоиды многошагового исполнения. Достигается снижение динамических нагрузок на корпус и башню танка при воздействии атакующего средства. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к сооружениям специального назначения, отдельно сооружаемым убежищам, стоящим на открытом месте, а именно к смотровым бронированным кабинам, устанавливаемым на опорах для размещения постового на периметре охраняемого объекта. Технический результат: обеспечение возможности транспортировки кабины вышки к месту сборки в разобранном компактном виде, повышение технологичности, снижение трудоемкости и упрощение сборки, повышение пулестойкости. Наблюдательная вышка содержит смотровую бронированную кабину с корпусом в виде выпуклого двухслойного многогранника, каждый слой которого выполнен из многоугольных броневых листов, взаимно соединенных между собой сторонами. Корпус кабины выполнен с возможностью полной разборки, снабжен плоскими шпангоутами с пазами, в которые перпендикулярно, паз в паз, вставлены плоские листовые вставки с пазами, при этом броневые листы соседних слоев соединены с общей плоской листовой вставкой параллельно располагаемыми болтами, а стык двух броневых листов одного слоя выполнен прикрытым стороной одного из броневых листов. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области военной техники и предназначено для защиты сооружений преимущественно стационарного типа, в которых размещены взрывоопасные материалы или изделия, от пуль стрелкового оружия, осколочных элементов, кумулятивных боеприпасов. Противокумулятивное и противопульное средство защиты включает отклоняющие элементы в виде амортизирующих сеток объемного плетения с величиной просвета ячеек в ненатянутом состоянии не более калибра пули, установленных перед стенкой сооружения в виде сеточных штор, стальной экран толщиной 5…10 мм, установленный между стенкой сооружения и сеточными шторами на удалении от стенки сооружения до 500 мм. При этом использована дополнительная стенка размером, обеспечивающим прикрытие взрывоопасного материала или изделия, составленная без зазоров из модулей, собранных из пластин пористой керамики, и упакованная в оболочку из тонколистового металла, закрепленных в составе противокумулятивной стенки к внутренней стороне стенки сооружения с помощью металлических шпилек. Поры керамики заполнены химически активным веществом с окислительными свойствами. Достигается нейтрализация действия кумулятивной струи и других поражающих элементов. 2 ил.

Изобретение относится к автомобильной промышленности, в частности к изготовлению бронированных автомобилей, обеспечивающих безопасность при вооруженном нападении. Способ установки ветрового стекла при бронировании автомобиля заключается в установке бронированного стекла. Бронированное стекло приклеивается установочной полкой к бронированной рамке, повторяющей форму контура стекла и жестко соединенной с бронезащитой кузова автомобиля. Наружная поверхность бронированного стекла выступает за плоскость наружной поверхности штатного ветрового стекла, а внутренняя поверхность бронированного стекла не выступает в салон автомобиля. Выступающую наружную часть бронированного стекла скрывает накладка, соединенная с кузовом автомобиля таким образом, что бронированное стекло не является снаружи легко распознаваемым. Достигается повышение защищенности автомобиля без изменения конструкции автомобиля. 6 ил.

Изобретение относится к пуленепробиваемому оконному стеклу для использования в автомобиле. Окно имеет множество оконных стекол и слоев стекла, керамики или пластмассы, соединенные друг с другом послойно в двух измерениях в слоях, образуя составную конструкцию, и имеет конструкцию для упрочнения кромок, которая продолжается по периферии пуленепробиваемого оконного стекла. Конструкция (6) для упрочнения кромок содержит, по меньшей мере, два или более упрочняющих элементов (2, 3, 4), которые находятся в нежестком взаимном зацеплении. Достигается возможность использования оконного стекла при колебаниях температуры без потери защитных свойств. 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

Группа изобретений относится к способу изготовления съемной бронезащиты из полимерных композитов и к съемной бронезащите. Способ, в котором в пресс-форме изготавливают бронепанель, для чего на формообразующей поверхности матрицы, снабженной изгибом в форме конька, формируют лицевой слой из пропитанной стеклоткани. Пропитанные противоосколочные арамидные слои. Вклеивают керамические плитки бронеэкрана, стыкуя плитки основания и консоли по вершине конька. Укладывают пропитанные удерживающие арамидные и пропитанные в зоне вершины конька бронепанели баллистические арамидные слои и затем пропитанный изнаночный слой из стеклоткани. Бронезащита включает бронепанель, состоящую из основания с отверстиями для болтов крепления бронепанели к двери кабины и отогнутой под углом 40-50° от плоскости основания в поперечном сечении кабины по дверям консолью, отгиб которой выполнен в форме конька. Бронепанель выполнена из лицевого пропитанного слоя из стеклоткани, пропитанных противоосколочных арамидных слоев, на которых на клее сформирован бронеэкран из керамических плиток. Достигается повышение качества бронезащиты с сохранением обзора. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

Броня - 5 // 2583418
Изобретение относится к средствам активной защиты танков, бронемашин, кораблей и других бронеобъектов. Броня имеет шарнирно закрепленные и наклоненные на угол 1-44° к вертикали рычажные элементы. Масса каждого рычажного элемента не превышает массу пули или снаряда. Для удержания рычажных элементов в нужном положении имеются ограничители и/или пружины. Внешняя часть рычажного элемента имеет впадину, в которой находятся взрывчатое вещество и бронекрышка. Достигается повышение стойкости брони к поражающим элементам за счет установки рычажных элементов под углом. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх