БРОНЕВАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 2002 года по МПК F41H1/02 F41H5/04 

Изобретение относится к броневым конструкциям и предназначено для защиты объектов от поражения пулями и осколками.

Известна конструкция щита, слои которого разделены воздушным зазором. Данная конструкция в некоторой степени позволяет рассеивать кинетическую энергию удара, однако в ней отсутствуют конструктивные элементы для демпфирования удара и обеспечения рикошета метаемого предмета [Заявка Франции 2607237, кл. F 41 Н 5/02, 1988 г.].

Известно техническое решение, согласно которому на бронированном основании закреплены под углом к нему, параллельно между собой и противоположно направленные, броневые пластины, при этом на фронтальной и тыльной кромке каждой пластины выполнены прямоугольные пазы и выступы, входящие в зацепление с ответными выступами и пазами смежных пластин, а с тыльной стороны основания размещен упругодеформируемый удерживающий экран, выполненный в виде сплошной пластины резины [А. с. RU 2068977, кл. F 41 Н 5/04, опубл. в БИ 31, 1996 г.].

Недостатком этого решения является то, что конструкция броневой защиты слишком сложна, громоздка и нетехнологична.

Наиболее близким к предлагаемому устройству и выбранным в качестве прототипа является техническое решение [Патент RU 2009441, кл. F 41 H 1/02], согласно которому защитная пластина содержит соединенные между собой одинаковые гофрированные слои, а между слоями размещен наполнитель.

Данное техническое решение недостаточно эффективно обеспечивает защиту объекта от воздействия пуль стрелкового оружия и осколков, так как гашение кинетической энергии удара происходит в основном за счет трения соприкасающихся частей гофр смежных слоев, что не всегда бывает достаточно.

Целью изобретения является повышение эффективности рассеивания кинетической энергии удара. Это достигается тем, что в броневой панели, содержащей не менее трех одинаковых гофрированных слоев, между которыми расположен наполнитель, гофры соседних слоев соприкасаются выступами и в местах контакта выступов соединены с возможностью относительного смещения в плоскости контактов, а наполнитель выполнен сыпучим из термостойкого, малоплотного, твердого материала с низким коэффициентом теплопроводности и высоким коэффициентом трения. В местах крепления слоев установлены упругие демпферы.

Наличие отличительных признаков предлагаемого технического решения от прототипа указывает на соответствие критерию "новизна".

Технический результат заключается в том, что удалось обеспечить равнопрочность всей конструкции за счет:
- упругой деформации гофрированных слоев, соединенных с возможностью относительного смещения и стремящихся при поражении их пулями или осколками к исходному состоянию;
- возникающего трения смежных слоев между собой и слоев с наполнителем при относительном смещении слоев вследствие кинетического удара поражающего элемента и проникновения его в наполнитель;
- разрушения и заполнения разрушенного наполнителя целым путем перекатывания его в зазорах и образующихся пустотах.

Выполнение броневой панели в виде конструкции, обеспечивающей соприкосновение гофр соседних слоев выступами с возможностью относительного смещения скрепленных слоев в плоскости контактов, а также наличие упругих демпферов и размещение между гофрированными слоями сыпучего, термостойкого, малоплотного, твердого наполнителя, кроме того, обеспечивает дополнительное гашение кинетической энергии удара пули.

Предлагаемое изобретение проиллюстрировано на следующих чертежах.

На фиг.1 показана предлагаемая броневая панель.

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

На фиг.3 - выносной элемент Б с фиг.1.

На фиг.4 - выносной элемент В с фиг.2.

Броневая панель состоит из одинаковых гофрированных слоев 1 (см. фиг.1), соединенных в местах контакта с возможностью относительного смещения, например, невыпадающими болтами 2 (см. фиг.2 и 3) за счет эллипсного отверстия 5 (см. фиг. 3). Между гофрированными слоями 1 расположен наполнитель 3 (см. фиг. 2 и 4). В местах соединения слоев установлены упругие демпферы 4 (см. фиг.2).

Механизм действия броневой панели заключается в следующем. При воздействии поражающего элемента, например пули с твердым сердечником, на броневую панель происходит, как правило, косое соударение с первым, наружным гофрированным слоем 1. При этом возникает девиация поражающего элемента, при которой его геометрическая ось отклоняется от вектора скорости, что меняет характер проникновения пули через последующий слой броневой панели, и тем самым снижается эффективность поражающего воздействия элемента на панель. Кроме того, значительная часть кинетической энергии поражающего элемента расходуется на:
- преодоление упругой деформации наружного гофрированного слоя 1 с одновременным смещением его относительно соседнего, соприкасающегося с ним слоя 1;
- преодоление сил трения между соседними соприкасающимися слоями 1 и между гофрированными слоями 1 и наполнителем 3;
- разрушение наполнителя 3 и перекатывание его с заполнением пустот внутри гофрированных слоев 1. Благодаря тому что гофрированные слои 1 имеют большую твердость, соизмеримую с твердостью сердечника поражающего элемента, в наружном слое 1 происходит начальное разрушение сердечника поражающего элемента. При прохождении поражающего элемента через последующие гофрированные слои 1 и наполнитель 3 между ними происходит доразрушение сердечника поражающего элемента и его фрагментация на отдельные мелкие осколки, задерживающиеся внутри броневой панели. При попадании поражающего элемента в место контакта двух соседних соприкасающихся слоев гофрированный слой действует на нее как пружина благодаря наличию упругодеформированного элемента.

На предприятии изготовлена броневая панель и проведены успешные испытания.

Гофрированные слои 1 выполнены из пружинной, термообработанной стали марок 65Г или 65С2. Зазоры между смежными слоями 1 заполнены сыпучим, термостойким, малоплотным, твердым материалом с низким коэффициентом теплопроводности и высоким коэффициентом трения, например керамзитом. В местах крепления слоев установлены упругие демпферы 4, выполненные в виде шайб из прессованной жаропрочной стальной проволоки диаметром 0,09 мм марки ЭИ-708.

Данное техническое решение позволяет:
- создать преграду с высоким уровнем защитных свойств при воздействии на нее поражающих элементов под любым углом воздействия в любых аварийных условиях, не исключая пожара;
- создать броневую преграду из простейших широко распространенных, технологичных и недорогих материалов.

Изобретение относится к броневым конструкциям и предназначено для защиты объектов от поражения пулями и осколками. Предложена броневая панель, содержащая не менее трех соединенных между собой одинаковых гофрированных слоев, между которыми расположен наполнитель. Гофры соседних слоев соприкасаются выступами. В местах контакта выступы соединены с возможностью относительного смещения в плоскости контакта, а наполнитель выполнен сыпучим из термостойкого малоплотного твердого материала с низким коэффициентом теплопроводности и высоким коэффициентом трения. В местах соединения слоев установлены упругие демпферы. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности рассеивания кинетической энергии удара. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Броневая панель, содержащая соединенные между собой одинаковые гофрированные слои, не менее трех, между которыми расположен наполнитель, отличающаяся тем, что в ней гофры соседних слоев соприкасаются выступами и в местах контакта выступы соединены с возможностью относительного смещения в плоскости контакта, а наполнитель выполнен сыпучим из термостойкого малоплотного твердого материала с низким коэффициентом теплопроводности и высоким коэффициентом трения. 2. Броневая панель по п.1, отличающаяся тем, что в местах соединения слоев установлены упругие демпферы.