УДАРОПРОЧНЫЙ ШЛЕМ САПЕРА Российский патент 2004 года по МПК F41H1/04 F41H1/08 

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты человека от травмирования осколками боеприпасов и пулями. В условиях контртеррористических и миротворческих операций сапер приобрел особое значение для сторон, участвующих в столкновении. Со стороны противника саперы и командный состав являются первоочередными целями, т.к. они обезвреживают минно-взрывные заграждения и фугасы, что исключает возможность выполнения боевой задачи бандитов. Во время снятия минно-взрывных заграждений не исключены подрывы, что вызывает необходимость в обеспечении защищенности сапера.

Известна защитная каска, на корпусе которой установлен щиток, выполненный из прозрачного пластика толщиной приблизительно 2,5 мм /1/.

Недостатком известного конструктивного решения защитной каски является низкая ударопрочность корпуса каски и щитка.

Известен ударопрочный шлем, выбранный в качестве прототипа, содержащий внутреннюю и внешнюю полусферы, соединенные между собой на участке, предназначенном для расположения над теменной частью головы, и снабженный устройством, предназначенным для вращения внешней полусферы вокруг оси, проходящей через ее центр, относительно внутренней полусферы, причем шлем оснащен прозрачным щитком-забралом /2/.

Недостатком известного ударопрочного шлема, выбранного в качестве прототипа, является невысокая ударная прочность щитка-забрала. Известный прозрачный щиток имеет неудовлетворительную прочность. Увеличение толщины прозрачного щитка способствует чрезмерному увеличению веса щитка и снижению его прозрачности.

Задача изобретения заключается в повышении эффективности защиты военнослужащего от осколков боеприпасов и пуль снайперов.

Указанная задача достигается тем, что в ударопрочном шлеме сапера, на корпусе которого установлен щиток, согласно изобретению:

во-первых, подвижный или неподвижный щиток выполнен из диффузно рассеивающего электромагнитные волны материала, перфорированного, при соотношении перфорации к полной поверхности 1:2...1:4 в пределах перфорированной зоны плоского или выгнутого листа толщиной

где h - толщина листа, мм;

g - масса пули или осколка боеприпаса, г;

ν - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с;

К_П - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны листа, ед.;

С_м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули;

во-вторых, коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули, равен для пластмассы - С_м=5; дюралюминия - С_м=11; чугуна - С_м=17; конструкционной стали - С_м=22; броневой стали - С_м =28;

в-третьих, коэффициент K_п, учитывающий характеристики перфорированного щита, принимается исходя из соотношения перфорации к полной поверхности листа 1:2...1:4, соответственно, К_П=1,3...2,0, в частности для листа без перфорации принимается K_п=1;

в-четвертых, перфорированный щиток оснащен слом прозрачного неперфорированного ударопрочного материала.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию “новизна”. Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области, т.е. индивидуальной защиты человека и смежных областях, решающих задачи защиты войск и объектов, позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличными признаками в заявляемом устройстве - шлеме, в частности щитке, и признать заявляемое решение соответствующим критерию “существенные отличия”.

Ударопрочный шлем сапера может быть выполнен с подвижным и неподвижным щитком-забралом на корпусе. Щиток-забрало выполняется из диффузно рассеивающего электромагнитные волны материала, перфорированного, при соотношении перфорации к полной поверхности 1:2...1:4 в пределах перфорированной зоны плоского или выгнутого листа толщиной

где h - толщина листа, мм;

g - масса пули или осколка боеприпаса, г;

ν - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с;

K_П - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны листа, ед.;

С_м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули.

Коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули, равен для пластмассы - С_м=5; дюралюминия - С_м=11; чугуна - С_м=17; конструкционной стали - С_м=22; броневой стали - С_м=28.

Коэффициент K_П, учитывающий характеристики перфорированного щита, принимается исходя из соотношения перфорации к полной поверхности листа 1:2...1:4, соответственно, К_П=1,3...2,0, в частности для листа без перфорации принимается К_П=1.

Перфорированный щиток-забрало может быть оснащен слоем прозрачного неперфорированного ударопрочного материала.

В таблице представлены конкретные примеры толщины щитка-забрала в зависимости от принятых для примера g, ν, К_П и материала С_м.

Щиток-забрало располагается перед лицом сапера во всех опасных случаях. Перфорация в указанных соотношениях обеспечивает хорошую видимость, несмотря на то, что материал непрозрачен. Толщина листа щитка-забрала рассчитывается исходя из полученных экспериментальных данных в соответствии с предложенным выражением с учетом ослабления листа перфорацией (см. К_П).

Совмещение перфорированного непрозрачного и прозрачного материалов способствует защите глаз от засорения пылью и искрами.

Использование заявляемого изобретения позволит повысить эффективность (надежность) защиты военнослужащего от осколков боеприпасов и пуль снайперов в условиях контртеррористических, миротворческих и других операций. Изобретение может быть использовано и в мирных условиях в случае работы с взрывоопасными предметами.

Источники информации

1. Защитная каска. Описание изобретения по а.с. СССР №1306563 от 28.10.85 г. по заявке №4005872/29-12. МКИ А 42 В 3/00, F 41 Н 1/08. Опубликовано 30.09.87 г., Бюл. 16.

2. Ударопрочный шлем. Описание изобретения к патенту РФ №2064648 от 12.06.93 г. по заявке 393026355/08 МКИ F 41 Н 1/08. Опубликовано 27.07.96 г., Бюл. 21.

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты человека от осколков и пуль. Заявлен ударопрочный шлем сапера, на корпусе которого установлен щиток-забрало. Указанный щиток выполнен в виде плоского или выгнутого листа из диффузно-рассеивающего электромагнитные волны перфорированного материала при соотношении перфорации к полной поверхности от 1:2 до 1:4 в пределах перфорированной зоны при толщине листа ; где h - толщина листа, мм; g- масса пули или осколка боеприпаса, г; v - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с; k_п - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны листа, ед.; С_м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности защиты пользователя шлема от осколков боеприпасов и пуль снайперов. 5 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Ударопрочный шлем сапера, на корпусе которого установлен щиток, отличающийся тем, что щиток выполнен в виде плоского или выгнутого листа из диффузно-рассеивающего электромагнитные волны перфорированного материала при соотношении перфорации и полной поверхности от 1:2 до 1:4 в пределах перфорированной зоны при толщине листа

где h - толщина листа, мм;

g - масса пули или осколка боеприпаса, г;

v - скорость прямого удара осколка боеприпаса или пули, м/с;

k_п - коэффициент, учитывающий характеристики перфорированной зоны листа, ед.;

С_м - коэффициент, характеризующий сопротивляемость материала листа прониканию сквозь него осколка боеприпаса или пули.

Для пластмассы 5

Для дюралюминия 11

Для чугуна 17

Для конструкционной стали 22

Для броневой стали 28