CN217946190U - 一种轻量化的无伞军用型空投箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种轻量化的无伞军用型空投箱，空投箱的箱体为复合层结构，包括由内至外依次设置的密封层和增强层，增强层包括若干层A层和若干层B层，相邻两层A层之间设置有B层。本实用新型提供的轻量化的无伞军用型空投箱，通过吹塑成型得到密封层，提高了空投箱的密封性，密封层采用高密度聚乙烯制成，提高空投箱的耐油性、化学稳定性等，通过设置增强层提高空投箱的强度、耐摔性、韧性等，同时满足轻量化设计需求，综合性能良好，更适合高空空投使用，巧妙的解决了现有空投箱存在的问题，达到了轻量化、无需携带降落伞、高强度、耐摔、易定位、可高空作业的目的，拓宽了空投箱的使用条件，成本低，性能优越，适合工业化推广使用。
Description
技术领域
本实用新型属于军用材料技术领域，具体涉及一种轻量化的无伞军用型空投箱。
背景技术
在应急救援中空投箱发挥了巨大的作用，通过空投箱空投物资，不仅能快速响应救援需求，而且给救援争取了宝贵时间。但是，现有的空投箱大多为金属材质，本身重量较高，不方便携带和使用，且往往需要携带降落伞来保证空投箱安稳落地，因降落伞的存在，受天气和风力的影响较大，会导致物资无法实现定点投递，同时也大大增加了应急救援的难度。虽然也有一部分的空投箱是塑料缓震箱，但其适合10米内低空下进行空投，高空时空投易出现箱体破裂等问题，耐摔性较差，局限性大。
中国专利，授权公告号CN215155688，公开了一种大载重无人机空投箱，通过增加滑轮和弹簧来提高空投箱的减震效果，但是其本体缺乏较好的耐摔性及耐撞击性，滑轮和弹簧易损害，不利于反复使用，且设计复杂，不利于工业化生产。
中国专利，授权公告号CN215323897，公开了超高分子量聚乙烯空投箱，虽然解决了金属空投箱自重大、不易运输使用的问题，但是这类空投箱不耐摔，不耐撞击，仍然需要使用降落伞来保证箱体平稳投递，使用降落伞会导致投放地点不精确，易受天气影响。
中国专利，公开号CN110760119，公开了一种滚塑空投箱及其制备方法，它通过改性塑料制备的空投箱很好的解决了金属空投箱自重大的问题，但是其空投箱本身强度低，仅适合于10米内的超低空下的空投，其使用条件苛刻，不适用于高空作业。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的空投箱不易搬运、需携带降落伞、定位难、易摔坏等技术问题，本实用新型的目的在于提供一种轻量化的无伞军用型空投箱。
为实现上述目的，达到上述技术效果，本实用新型采用的技术方案为：
一种轻量化的无伞军用型空投箱，所述空投箱的箱体为复合层结构，包括由内至外依次设置的密封层和增强层，所述增强层包括若干层A层和若干层B层，相邻两层A层之间设置有至少一层B层。
进一步的，所述密封层与增强层的质量比为(40～50)：(50～60)。
进一步的，所述A层与B层的质量比为(5～40)：(60～95)。
进一步的，所述A层设置有至少2层，所述B层设置有至少一层。
进一步的，相邻两层A层之间设置有一层B层。
进一步的，所述A层采用低密度聚乙烯薄膜或低密度聚乙烯薄板。
进一步的，所述B层为采用扁丝状或丝束状高密度聚乙烯纤维编织成的网状编织布。
进一步的，所述密封层采用高密度聚乙烯层，所述高密度聚乙烯层的密度为0.94～0.96g/cm3。
进一步的，所述密封层的厚度为2～5mm。
进一步的，所述增强层的厚度为0.5～10mm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本实用新型公开了一种轻量化的无伞军用型空投箱，空投箱的箱体为复合层结构，包括由内至外依次设置的密封层和增强层，增强层包括若干层A层和若干层B层，相邻两层A层之间设置有至少一层B层。本实用新型提供的轻量化的无伞军用型空投箱，采用高密度聚乙烯通过吹塑成型制作密封层，提高了空投箱的密封性、耐油性、化学稳定性等，采用高密度聚乙烯纤维配合低密度聚乙烯薄膜或薄板制作增强层，提高了空投箱的强度、耐摔性、韧性等，同时满足轻量化设计需求，各层的主要材料均为聚乙烯材料，原材料成本低，通过PE自增强达到优越的性能，且材料回收便利，更环保节能，同时，因各层主要材质均为聚乙烯，层与层之间的粘合性非常好，整个产品成型后是一个整体，不存在层间不相容的情况，也不会存在因热胀冷缩系数不同而导致在使用中出现层间脱层的情况；本实用新型制备的空投箱，综合性能良好，更适合高空空投使用，巧妙的解决了现有空投箱存在的问题，达到了轻量化、无需携带降落伞、高强度、耐摔、易定位、可高空作业的目的，拓宽了空投箱的使用条件，适合工业化推广使用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
如图1所示，一种轻量化的无伞军用型空投箱，该空投箱的箱体为复合层结构，包括由内至外依次设置的密封层3和增强层，密封层3与增强层的质量比为(40～50)：(50～60)，增强层包括若干层A层1和若干层B层2，相邻两层A层1之间设置有至少一层B层2，密封层3与最内侧的A层1相接，A层1与B层2的质量比为(5～40)：(60～95)，优选为(15～40)：(60～85)。
A层1设置有至少2层，B层2设置有至少一层，相邻两层A层1之间优选设置有一层B层2，增强层的结构可以为ABA、ABABA、ABABABA或以此类推的多层结构，可通过热压工艺制成。
A层1采用低密度聚乙烯薄膜或低密度聚乙烯薄板，可以通过流延或者热压的方式制备而成。
B层2为采用扁丝状或丝束状长纤维编织成的网状编织布，优选高密度聚乙烯纤维编织布，其规格可以由500-1500Dtex的连续纤维丝按平纹或者斜纹方式进行编织。
密封层3采用高密度聚乙烯层，使用高密度聚乙烯吹塑成型，具有很好的耐油性、化学稳定性、密封性，高密度聚乙烯层的密度为0.94～0.96g/cm3，密封层3的厚度为2～5mm。
增强层的厚度为0.5～10mm。
空投箱的外观是规则且空间对称的结构，呈长方体、正方体、圆柱体或其他规则对称型体。
一种轻量化的无伞军用型空投箱的制备方法，包括以下步骤：
1)先将A层1和B层2按所需尺寸进行裁切，按ABA、ABABA、ABABABA或以此类推的多层结构的方式进行铺层，通过热压的方式使上述多层结构定型为整块的复合板材，得到预制的增强层，热压温度为100～120℃，热压时间为3～5min。
2)使用成型机，按产品定制模具，将预制的增强层加热加压后，压制成模具形状的增强层半成品，温度范围控制在60～80℃，时间控制在10～30s。
3)通过吹塑设备制备空投箱成品：将增强层半成品预先固定于吹塑设备的模具中，然后通过吹塑成型，生产密封层，通过吹塑，使高密度聚乙烯均匀得分布在预制的增强层半成品内部，从而制备成完整的空投箱，吹塑温度为180～220℃。
实施例1
如图1所示，一种轻量化的无伞军用型空投箱，该空投箱的箱体为复合层结构，包括由内至外依次设置的密封层3和增强层，增强层包括3层A层1和2层B层2，相邻两层A层1之间设置有一层B层2。
A层1采用低密度聚乙烯薄板，可以通过流延或者热压的方式制备而成，厚度为0.8mm。
B层2为连续性扁丝状的1000dtex的高密度聚乙烯纤维编织成的网状编织布，厚度为1mm，编织布的纹理为平纹状。
一种轻量化的无伞军用型空投箱的制备方法，包括以下步骤：
1)先将A层1和B层2按所需尺寸进行裁切，按ABABA进行铺层，通过热压的方式使上述多层结构定型为整块的复合板材，得到预制的增强层，热压温度为115℃，热压时间为4min，然后进行保压冷却，冷却温度为40℃，冷却时间为3min，制成预制的增强层，尺寸为650×550mm。
2)使用成型机，按产品定制模具，将预制的增强层加热加压后，压制成模具形状的增强层半成品，温度范围控制在70℃，时间控制在20s，脱模后取出产品，裁切，并去除边角料，制得460×370×85mm的半成品；
3)通过吹塑设备制备空投箱成品：将2个尺寸为460×370×85mm的半成品对称固定于吹塑设备的模具中，合模，然后通过吹塑成型，将高密度聚乙烯层均匀打在半成品内部，吹塑温度为200℃，开模后，去除边角料，从而制备成完整的空投箱成品，其尺寸为460×370×170mm。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，本实施例的B层2为连续性丝束状的700dtex的高密度聚乙烯纤维编织成的网状编织布，厚度为1mm，编织布的纹理为斜纹状。
一种轻量化的无伞军用型空投箱的制备方法，包括以下步骤：
1)先将A层1和B层2按所需尺寸进行裁切，按ABABA进行铺层，通过热压的方式使上述多层结构定型为整块的复合板材，得到预制的增强层，热压温度为120℃，热压时间为4min，然后进行保压冷却，冷却温度为40℃，冷却时间为3min，制成预制的增强层，尺寸为650×550mm。
2)使用成型机，按产品定制模具，将预制的增强层加热加压后，压制成模具形状的增强层半成品，温度范围控制在65℃，时间控制在25s，脱模后取出产品，裁切，并去除边角料，制得460×370×85mm的半成品；
3)通过吹塑设备制备空投箱成品：将2个尺寸为460×370×85mm的半成品对称固定于吹塑设备的模具中，合模，然后通过吹塑成型，将高密度聚乙烯层均匀打在半成品内部，吹塑温度为200℃，开模后，去除边角料，从而制备成完整的空投箱成品，其尺寸为460×370×170mm。
余同实施例1。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例的B层2采用抗冲击改性的高密度聚乙烯板材。
余同实施例1。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例得到预制的增强层的热压温度为140℃，时间为10min。
余同实施例1。
对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例得到预制的增强层的热压温度为80℃，时间为10min。
余同实施例1。
对比例4
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例无增强层，仅使用高密度聚乙烯进行吹塑成型，制成带有密封层的空投箱。
测试方式：
自由落体测试：将实施例1-2和对比例1-4中所制备的空投箱进行30米自由落体实验，观察箱体在自由落体后的完整性，测试结果如表1所示。
表1
本实用新型未具体描述的部分或结构采用现有技术或现有产品即可，在此不做赘述。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述空投箱的箱体为复合层结构，包括由内至外依次设置的密封层和增强层，所述增强层包括若干层A层和若干层B层，相邻两层A层之间设置有至少一层B层。
2.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述密封层与增强层的质量比为(40～50)：(50～60)。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述A层与B层的质量比为(5～40)：(60～95)。
4.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述A层设置有至少2层，所述B层设置有至少一层。
5.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，相邻两层A层之间设置有一层B层。
6.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述A层采用低密度聚乙烯薄膜或低密度聚乙烯薄板。
7.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述B层为采用扁丝状或丝束状高密度聚乙烯纤维编织成的网状编织布。
8.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述密封层采用高密度聚乙烯层，所述高密度聚乙烯层的密度为0.94～0.96g/cm3。
9.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述密封层的厚度为2～5mm。
10.根据权利要求1所述的一种轻量化的无伞军用型空投箱，其特征在于，所述增强层的厚度为0.5～10mm。
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