БРОНЕЖИЛЕТ Российский патент 1994 года по МПК F41H1/02 

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты.

Известен бронежилет, содержащий нагрудник, выполненный из алюминиевой подкладки и керамической накладки [1].

Недостатком указанного бронежилета является ограниченная степень защиты, особенно при встрече пули с нагрудником под углом 90^о к его поверхности.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является техническое решение, согласно которому бронежилет содержит нагрудник с застежками, выполненный из слоев керамики и волокон, соединенных связующим [2]. Однако данный бронежилет также не обеспечивает гарантированной защиты его носителя при встрече пули под углом 90^о с поверхностью нагрудника.

Технической задачей изобретения является повышение надежности защитных свойств бронежилета.

Указанная задача решается за счет того, что в бронежилете, содержащем нагрудник с застежками, выполненном из слоев керамики и волокон, соединенных связующим, слои в нагруднике расположены последовательно чередующимися рядами - ряд волокон, затем ряд, выполненный из керамики, при этом каждый ряд волокон выполнен многослойным с различной ориентацией волокон в каждом слое, а волокна в поперечном сечении имеют форму равностороннего треугольника. При этом ряд волокон образован из базальтовых, кварцевых волокон или волокон на основе карбида, а связующее выполнено на основе эпоксидных или полиэфирных смол. Причем ряд, выполненный из керамики, содержит объемную армирующую решетку из полимерных волокон.

На фиг.1 показан бронежилет, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (увеличено); на фиг. 3 - узел I на фиг.2; на фиг.4 - объемная армирующая решетка.

Бронежилет содержит нагрудник 1 с отверстиями 2 и застежками 3. Нагрудник 1 выполнен из чередующихся слоев 4 полимерных волокон 5 и 6, соединенных связующим 7, и слоев керамики 8. Волокна 5 и 6 имеют поперечное сечение в виде равностороннего треугольника и уложены так, что каждый слой 4 выполнен многослойным. В каждом слое волокна 5 и 6 уложены параллельно одно другому с контактом по боковым граням, а слои волокон расположены под углом один к другому (волокна 6 - вдоль, а волокна 5 - поперек плоскости чертежа). Используются базальтовые кварцевые волокна или волокна на основе карбида кремния, поскольку обладают высокой прочностью на растяжение 7 - 10 ГПа, малым весом - 2,2 г/см², температурной стойкостью до 1000-1500^оС. В качестве связующего могут быть использованы эпоксидные смолы ЭД-8, ЭД-12 или полиэфиpные смолы ПМ1, ПМ10, так как обладают хорошей адгезией и высокой прочностью. Связующее также соединяет в одно целое все слои волокон и керамики. Треугольный профиль волокон позволяет выполнить "плотную упаковку" с минимальным количеством связующего. Кроме того, треугольный профиль обеспечивает максимальную жесткость и прочность. Каждый слой 8 керамики может иметь объемную армирующую решетку 9, выполненную из полимерных волокон.

Устройство работает следующим образом.

При попадании пули ей необходимо раздвинуть и разорвать наружный слой 4 волокон 5 и 6, которые обладают большой прочностью на разрыв, и расколоть нижележащий слой керамики 8. При этом пуля "запутывается" в наружном слое 4 волокон 5 и 6, за счет чего гасится часть ее кинетической энергии, дальнейшее гашение кинетической энергии пули происходит при встрече с нижележащим слоем керамики 8. При этом пуля "запутывается" в наружном слое 4 волокон 5 и 6, за счет чего гасится часть ее кинетической энергии, дальнейшее гашение кинетической энергии пули происходит при встрече с нижележащим слоем керамики 8. Наличие армирующей решетки 9 в слоях керамики 8 обеспечивает их первоначальную форму даже при появлении в последних трещин. Многослойная конструкция нагрудника из чередующихся слоев керамики и волокон повышает надежность защитных свойств в бронежилете.

Использование: в средствах индивидуальной защиты. Сущность изобретения: бронежилет выполнен из нагрудника с застежками, состоящего из слоев керамики и волокон, соединенных связующим, при этом слои в нагруднике расположены последовательно чередующимися рядами, т.е. ряд волокон, затем ряд, выполненный из керамики, причем каждый ряд волокон выполнен многослойным с различной ориентацией волокон в каждом слое, а волокна в поперечном сечении имеют форму равностороннего треугольника. Ряд волокон состоит из базальтовых, кварцевых волокон или волокон на основе карбида, а связующее выполнено на основе эпоксидных или полиэфирных смол, причем ряд из керамики содержит объемную армирующую решетку из полимерных волокон. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. БРОНЕЖИЛЕТ, содержащий нагрудник с застежками, выполненный из слоев керамики и волокон, соединенных связующим, отличающийся тем, что слои в нагруднике расположены последовательно чередующимися рядами - ряд волокон, затем ряд, выполненный из керамики, при этом каждый ряд волокон выполнен многослойным с различной ориентацией волокон в каждом слое, а волокна в поперечном сечении имеют форму равностороннего треугольника. 2. Бронежилет по п.1, отличающийся тем, что ряд волокон образован из базальтовых кварцевых волокон или волокон на основе карбида, а связующее выполнено на основе эпоксидных или полиэфирных смол. 3. Бронежилет по п.1, отличающийся тем, что ряд, выполненный из керамики, содержит объемную армирующую решетку из полимерных волокон.