RU510U1

RU510U1 - Armor panel to protect the human body from damaging objects

Info

Publication number: RU510U1
Application number: RU93008451/23U
Authority: RU
Inventors: Н.Г. Мороз; В.И. Сисаури; М.С. Резаев; С.В. Лукъянец
Original assignee: Индивидуальное частное предприятие - Фирма "Элина-Т"
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1993-02-12
Publication date: 1995-06-16

Abstract

1. Бронепанель для защиты тела человека от поражающих объектов, преимущественно пуль, содержащая несколько слоев ткани из композиционного материала, слой поглотителя ударов, расположенный со стороны тела человека и представляющий собой трехмерную структуру с пустотами, отличающаяся тем, что трехмерная структура поглотителя ударов выполнена в виде пересекающихся ребер из вязкоупругого полимерного материала, образующих при пересечении четырехгранные ячейки.2. Бронепанель по п.1, отличающаяся тем, что трехмерная структура поглотителя ударов содержит пластину из вязкоупругого полимерного материала, расположенную со стороны тела человека и выполненную за одно целое с пересекающимися ребрами.3. Бронепанель по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что размер граней ячеек трехмерной структуры поглотителя ударов превышает максимальный размер поперечного сечения поражающего объекта в 3 8 раз, а глубина ячеек составляет 0,1 - 0,5 от размера граней ячеек.4. Бронепанель по п.1, отличающаяся тем, что она содержит чередующиеся слои ткани из композиционного материала и поглотителя ударов, причем ячейки одного слоя поглотителя ударов смещены по отношению к ячейкам соседнего слоя поглотителя ударов, отделенного от него слоями ткани на 0,5 размера граней ячеек.5. Бронепанель по пп.1 - 4, отличающаяся тем, что слои ткани из композиционного материала и слой поглотителя ударов помещены в оболочку из ткани, которая прошита по внешнему контуру бронепанели.1. An armor panel to protect a person’s body from damaging objects, mainly bullets, containing several layers of fabric made of composite material, a shock absorber layer located on the side of the human body and representing a three-dimensional structure with voids, characterized in that the three-dimensional structure of the shock absorber is made in the form intersecting ribs of viscoelastic polymeric material, forming tetrahedral cells when crossing. 2. The armored panel according to claim 1, characterized in that the three-dimensional structure of the shock absorber contains a plate of viscoelastic polymer material located on the side of the human body and made in one piece with intersecting ribs. The armored panel according to claims 1 and 2, characterized in that the cell face size of the three-dimensional structure of the shock absorber exceeds the maximum cross-sectional size of the striking object by 3-8 times, and the cell depth is 0.1 - 0.5 of the size of the cell faces. 4. The armored panel according to claim 1, characterized in that it contains alternating layers of fabric from a composite material and a shock absorber, and the cells of one layer of the shock absorber are offset from the cells of the adjacent layer of the shock absorber by 0.5 mesh cell sizes .5. The armored panel according to claims 1 to 4, characterized in that the layers of fabric from composite material and the layer of shock absorber are placed in a shell made of fabric, which is sewn along the outer contour of the armored panel.

Description

Полезная модель относится к средствам индивидуальн0Й .защиты человека от поражающих объектов, преимущественно от пуль, осколков и т.п. Она может найти применение в качестве составной частет бронежилетов, используемых армией, полицией, секретными служфаш и др.The utility model relates to means of individual protection of a person from striking objects, mainly from bullets, fragments, etc. It can be used as an integral part of body armor used by the army, police, secret service men, etc.

В общем случае, бронежилеты делятся на две категории: гибкие и жесткие системы. Гибкие системы основаны на использовании тка-In general, body armor is divided into two categories: flexible and rigid systems. Flexible systems are fabric-based.

ни, сплетенной из волокон композиционного материала, такого как кевлар (торговая марка компании 2V reift- ). Предназначены они для защиты от пуль, калибра до 9 мм с небольшими скоростями (Inor woven from fibers of a composite material such as Kevlar (trademark of 2V reift-). They are intended for protection against bullets, caliber up to 9 mm with low speeds (I

уровеньт защиты). Усиленные броневыми вкладышами такие жилеты способны защитить от пуль в стальной оболочке со сверэсст ндартно скоростью (П уровень защиты). Жесткие (структурные) еистеЦг состоят из керамических или стальных пластин, облицованные слоями кевлара, композитами стекловолокна или подобными материалами. Сии предназначены для защиты от пули любого калибра, включая бронебойные, а также от осколков взрывных устройств (Ш-1У уровень аащиты).protection level). Reinforced with armor liners, such vests are able to protect against bullets in a steel shell at a consistent standard speed (P protection level). Rigid (structural) structures are made of ceramic or steel plates lined with Kevlar layers, fiberglass composites or similar materials. These are designed to protect against bullets of any caliber, including armor-piercing ones, as well as from fragments of explosive devices (Sh-1U defense level).

Предлагаемая бронепанель относится к первой из указанных систем защиты.The proposed armored panel refers to the first of these protection systems.

Известна бронепанель для защиты тела человека от поражающихKnown armor plate to protect the human body from damaging

объектов, содержащая несколько слоев ткани из композиционного игатериала, преимущественно кевлара (см. патент США № 4697285, НИИobjects containing several layers of fabric from composite material, mainly Kevlar (see US patent No. 4697285, Research Institute

2-2.5, 1987).2-2.5, 1987).

i i

стекам, а прт сверхвысоких скоростях пулк результатам может быть даже смертельный исход под действием болевого шока.stacks, and prt ultrahigh speeds the pool of results can even be fatal due to pain shock.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой бронепанели является бронепанель, содержащая несколько слоев ткани из композиционного материала т слой порлвтителя ударов, расположенный со стороны тела человека и представляющий собой трехмерную структуру с пустотами (см. заявку Щ1В OI724T5, НКИ F , 1986).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed armored panel is an armored panel containing several layers of fabric from a composite material and a shock absorber layer located on the side of the human body and representing a three-dimensional structure with voids (see application Щ1В OI724T5, NKI F, 1986) .

Недостатком известной бронепшвдгл, принятой -т прототип, является сложность конструкции поглотителя ударов и, как следстие, повышенная сложность технологии изготовления,A disadvantage of the well-known armored protection adopted by the prototype is the complexity of the design of the shock absorber and, as a consequence, the increased complexity of the manufacturing technology,

Задача состояла в разработке такой конструкции бронепаяели, которая упрощает технологию изготовления.The task was to develop such an armor plate design that simplifies manufacturing technology.

Указанная задача решается тем, что предложена бронепанеяь для защиты тела человека от поражающих объектов, преимущественно пуль, содержащая несколько слоев ткани из композиционного материала, слей поглотителя ударов, расположенный со стороны тела человека и представляющий собой трехмерную структуру е пустотами, в кеторо согласно изобретению трехмерная структура поглотителя ударов выполнена в виде пересекающихся ребер из вязкоупругого полимерного материала, образующих при пересечении четырехгранные ячейки,This problem is solved by the fact that armor-piercing is proposed to protect the human body from damaging objects, mainly bullets, containing several layers of fabric from composite material, shock absorber layers located on the side of the human body and representing a three-dimensional structure with voids, in a ketoro according to the invention a three-dimensional structure the shock absorber is made in the form of intersecting ribs of a viscoelastic polymer material, forming when crossing a tetrahedral cell,

В предпочтительном варианте выполнения бронепанели трехмерная структура поглотителя ударов содержит пластину из вязхоупругого полимерного материала, расположенную со стороны тела человека У выполненную за одио целее с пересекающимися ребрами.In a preferred embodiment of the armored panel, the three-dimensional structure of the shock absorber comprises a plate of viscoelastic polymeric material located on the side of the human body U, made integrally with intersecting ribs.

Еще одним отличием предлагаемой бронепакели является то, что размер граней ячеек трехмерной структуры поглотителя ударов превышает максимальный размер поперечного сечения поражающего о ьекта в 3-8 раз, а глубина ячеек составляет 0,1-0,5 от раямера граней ячеек.Another difference of the proposed armored pouch is that the size of the cell faces of the three-dimensional structure of the shock absorber exceeds the maximum cross-sectional size of the striking object by 3-8 times, and the cell depth is 0.1-0.5 from the cell facet frame.

.Другим отличием предлагаемой бронепанели является то, иг© она содержит чередующиеся слои ткени из композиционного материала и поглотителя ударов, причем ячейки одного слоя поглотителя ударов смещены по отношению к ячейкам соседнего слоя поглотителя ударсв, отделенного от него слоями ткани на 0,5 размера граней ячеек.Another difference of the proposed armored panel is that it contains alternating fabric layers of composite material and shock absorber, and the cells of one layer of the shock absorber are offset from the cells of the adjacent layer of the shock absorber by 0.5 mesh cell sizes from it .

В числе отличий бронепанели следует отметить то, что слои ткант из композиционного материала и слой поглоителя ударов помещены в оболочку из ткани, которая прошита по внешнему контуру бронепанели.Among the differences of the armored panel, it should be noted that the fabric layers of composite material and the shock absorber layer are placed in a fabric shell that is sewn along the outer contour of the armored panel.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На Лиг. I изображена предлагаемая бронепанель в поперечном разрезе.On the league. I shows the proposed armored panel in cross section.

lia фиг. 2 представлен вид предлагаемой бронепаиели в плане.lia FIG. 2 shows a view of the proposed armor plate in plan.

На $иг. 3 изображена предлагаемая бронепанель в момент удара о нее поражающего объекта (пули).At $ ig. 3 shows the proposed armored panel at the time of impact of a striking object (bullet) on it.

На йиг, 4 изображен вариант выполнения бронепанели с чередующимися слоями поглотителя удара.On yig, 4 shows an embodiment of the armored panel with alternating layers of shock absorber.

Бронепанель содержит несколько слоев ткани I из композиционного материала, например, органопластика типа кевлар, которые выполняют основную защитную роль при воздействии на бронепанель поражающего объекта 2, например, пулы. Она содержит слой поглотителя ударов, выполненного в виде пересекающихся ребер 3 из вязкоупругого полтаерного материала, например, полиэтилена, образующих при пересечении четырехгранные яче#кгл 4. Поглотитель удара содержит также пластину 5 из вязкоупругого полимерного материала, расположенную со стороны тела человека и выполненную за одно целое с ребрами 3. Размер граней ячеек 4 ( dj ) превышает максимальный размер поперечного сечения поражающего объекта g 1)The armor panel contains several layers of fabric I made of composite material, for example, Kevlar-type organoplastics, which play the main protective role when the armor panel is exposed to a damaging object 2, for example, pools. It contains a layer of shock absorber made in the form of intersecting ribs 3 of viscoelastic poltaer material, for example, polyethylene, forming a tetrahedral mesh # kgl when crossing 4. The shock absorber also contains a plate 5 of viscoelastic polymeric material located on the side of the human body and made in one integer with ribs 3. The size of the faces of the cells 4 (dj) exceeds the maximum cross-sectional size of the striking object g 1)

в 3-8 рая. Глубина ячеек 4 ( Л- составляет 0,1-0,5 от размера Чрвией ячеек 4 ( ), Так, например, при диаметре пули « « 9 мм, размер грани ячейки 4 ( и# ) составляет 30-70 мм, а глубина ячейки ( А ) составляем 5-Р5 мм,in 3-8 paradise. The depth of the cells 4 (L- is 0.1-0.5 of the size of Chvia cells 4 (), So, for example, with a bullet diameter of «« 9 mm, the size of the edge of the cell 4 (and #) is 30-70 mm, and the depth cells (A) we make 5-P5 mm,

Слои ткани I из композиционного материала и слой поглотителя ударов, обрадованный пересекйщ:«иея ребрами 3 и пластиной 5, помещены в оболочку 6 из ткани, нйпршер ткано плащевого типа, которая ггрошта по внешнему контуру бронепанели,The layers of fabric I from composite material and the layer of the shock absorber, delighted to cross: “with ribs 3 and plate 5, they are placed in a shell 6 made of fabric, the fabric is of a cloak type, which is sewn along the outer contour of the armored panel,

В варианте выполнения бронепанед, изображенной на фиг. 4, имеется несколько чередующихся слоев ткан т чэ композйпиоикого материала и слоев поглотителя ударов, образованных пересекающимися ребрами 3. При атом ячейки 4 одного слоя поглотителя ударов смещены по отношению к ячейкам 4 сосецне слоя поглотвтвля ударов, отделенного от неге слоями ткпни I, на 0,5 граней С 010 ) ячейки 4.In the embodiment of the armored plate depicted in FIG. 4, there are several alternating layers of fabric with a composite material and shock absorber layers formed by intersecting ribs 3. When an atom of cell 4 of one layer of shock absorber is displaced with respect to cells 4 of the other layer of shock absorber, separated from it by layers of fabric I, by 0, 5 faces C 010) cells 4.

Бронепанель работает следующим образом.The armored panel works as follows.

При ударе поражающего объекта 2, например, пули в бронепанель с внешней сторон (см. фиг. 3) про сходит в месте удара прогиб слоев ткани I и прогиб еоеешг эс с местом удара ребер 3 поглотителя ударов с распределением энергий удара по внешней поверхности бренепанели. При этом внутренняя поверхность бронепанели и, в частности, пластина 5 практически не -руется.When a striking object 2 is struck, for example, a bullet hits an armored panel from the outside (see Fig. 3), the deflection of the tissue layers I and the deflection of the shock absorber with the point of impact of the ribs 3 of the shock absorber with the distribution of the impact energies along the outer surface of the panel are passed at the impact site. In this case, the inner surface of the armor plate and, in particular, the plate 5 is practically non-irrigated.

Благодаря выполнению трехмерной структуре поглотителя уда ров в виде пересекашгткся ребер раямещен слоев защитной ткани и поглотителя ударов в общей оболочке, прогочтоР по внешнему каятуру бронепанели, резко упрощается технология изготовления бронепане Ли.Due to the three-dimensional structure of the shock absorber in the form of intersecting ribs, the layers of protective fabric and the shock absorber are located in the common shell, which is provided by the outer armor panel, the manufacturing technology of Li armored plate is greatly simplified.

Claims

1. An armor panel to protect a person’s body from damaging objects, mainly bullets, containing several layers of fabric made of composite material, a shock absorber layer located on the side of the human body and representing a three-dimensional structure with voids, characterized in that the three-dimensional structure of the shock absorber is made in the form intersecting ribs of viscoelastic polymeric material, forming when crossing a tetrahedral cell.

2. The armored panel according to claim 1, characterized in that the three-dimensional structure of the shock absorber contains a plate of viscoelastic polymeric material located on the side of the human body and made in one piece with intersecting ribs.

3. The armored panel according to claims 1 and 2, characterized in that the size of the cell faces of the three-dimensional structure of the shock absorber exceeds the maximum cross-sectional size of the striking object by 3-8 times, and the cell depth is 0.1 - 0.5 of the size of the cell faces.

4. The armored panel according to claim 1, characterized in that it contains alternating layers of fabric made of composite material and shock absorber, and the cells of one layer of the shock absorber are offset from the cells of the adjacent layer of the shock absorber, separated from it by 0.5 layers of fabric faces of cells.

5. The armored panel according to claims 1 to 4, characterized in that the layers of fabric made of composite material and the layer of shock absorber are placed in a shell made of fabric that is sewn along the outer contour of the armored panel.