PL170092B1 - Obudowa do ochrony balistycznej o só b i obiektów PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Obudowa do ochrony balistycznej osób i obiektów z plytami jako scianami obudowy i z szyna- mi profilowymi, w której szyny profilowe posiadaja przynajmniej jedno korytko obejmujace krawedz ply- ty, znamienna tym, ze dla ochrony balistycznej osób i obiektów plyty sa plytami warstwowymi i przynaj- mniej w obszarze przeznaczonym do osadzania w szynach profilowych (2), sa scisliwe, przy czym ko- rytko (a) (5) od strony zewnetrznej obudowy posiada (posiadaja) gladka sciane (5b), a od wewnetrznej strony obudowy posiada (posiadaja) faliscie lub piloksztaltnie wyprofilowana sciane (5a), a plyty osadzone sa za pomoca klinów (3,4,6,7) w korytku(ach) (5) szyn profilowych (2) przez scisniecie ich obszarów kra- wedziowych, przy czym kliny (3,4,6,7) przynajmniej na stronie zwróconej do sciany korytka, posiadaja wy- profilowanie odpowiadajace wyprofilowaniu sciany korytka, przy czym kliny (3,4,6,7) sa wbite w pusta przestrzen istniejaca miedzy wewnetrzna sciana ko- rytka (5a) 1 wewnetrzna plaszczyzna krawedzi plyty. Fig 1 PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest obudowa do ochrony balistycznej osób i obiektów.

Tego rodzaju obudowa dla pojazdów, na przykład czołgów, została opisana w opisie RFN nr 19 01 502. Opisana obudowa składa się z płyt i szyn profilowych, przy czym profilowe szyny posiadają umieszczone stopniowo ramiona, w których osadzone są płyty. Połączenie płyt z szynami profilowymi wykonane jest za pomocą spawania lub za pomocą nie opisanych bliżej rozłącznych elementów. Takie obudowy służą do ochrony przed pociskami przy ostrzale bezpośrednim, lub do ochrony przed odłamkami i falą uderzeniową przy eksplozjach, jaka

170 092 występuje na przykład przy eksplozji bomb. Nadają się one do wyposażenia czołgów, transporterów pieniędzy, statków, a także kontenerów. Wadą dotychczasowych obudów jest to, że w przypadku obciążenia zgodnego z przeznaczeniem płyty zakotwienia są tak wyrywane ze swego położenia, że zarówno płyty jak i szyny profilowe w otoczeniu obszaru trafienia obiektu, niszczone są przez odłamki lub fale uderzeniowe. Tak więc, po zaistnieniu takiego przypadku, z reguły odbudowane muszą być na nowo znaczne obszary, często cała obudowa.

Z opisu patentowego St. Zjedn. Am. nr 4 351 558 znana jest obudowa do samochodów ciężarowych (ciężkich wywrotek tylnozsypowych), w której płyty osadzone są w profilowanych korytkach. Płyty łączone są następnie z profilowanymi korytkami za pomocą nitów. Gdy stosuje się tego rodzaju konstrukcje do ochrony balistycznej, to stwierdza się, że po działaniu pocisku wygięciu nie tylko płyty, lecz również profilowane korytka tak, że jak już wspomniano, odnawiane muszą być duże obszary, często nawet cała obudowa. Tego rodzaju obudowy samochodów ciężarowych nie nadają się ze względów ekonomicznych, do ochrony balistycznej.

Zdaniem niniejszego wynalazku jest zaprojektowanie obudowy złożonej z płyt stanowiących ściany obudowy i szyn profilowych, w której szyny profilowe zawierają przynajmniej jedno korytko obejmujące jedną krawędź płyty, która to obudowa po działaniu na nią pocisków, odłamków lub fal uderzeniowych, może być naprawiona przy niewielkim nakładzie, korzystnie tylko przez wymianę płyt.

Zadanie to według wynalazku zostało rozwiązane przez to, że płyty służące do balistycznej ochrony osób i obiektów, są płytami wielowarstwowymi i przynajmniej w obszarze, który służy do osadzania ich w szynie profilowej, są ściśliwe, a korytko (korytka), od strony zewnętrznej obudowy posiada (posiadają) gładką ścianę, natomiast od strony wewnętrznej obudowy posiada (posiadają) ścianę wyprofilowaną faliście lub piłokształtnie, przy czym płyty osadzone są w korytku (korytkach) szyn profilowych za pomocą klinów, a kliny przynajmniej na stronie zwróconej do ściany korytka, posiadają wyprofilowanie odpowiadające ścianie korytka. Kliny te są wbite w pustą przestrzeń istniejącą między wewnętrzną ścianą korytka i wewnętrzną płaszczyaną krawędzi płyty.

Dla mechanicznego zabezpieczenia obszarów krawędziowych płyt, kliny są odpowiednio wyprofilowane, przy czym profilowanie klinów odpowiada wyprofilowaniu ścian korytka od strony wewnętrznej obudowy. Szczególnie dobre wyniki uzyskuje się za pomocą klinów, w których wykonane jest obustronne wyprofilowanie faliste lub piłokształtne. Najlepszym wyprofilowaniem powierzchni klina okazał się profil falisty. Dla przypadków ekstremalnych mogą być stosowane profile piłokształtne. Za pomocą głębokości korytka, długości klina i kąta klina można regulować wielkość ściskania, a tym samym wytrzymałość połączenia płyty z szyną profilową. Dla uzyskania połączenia klinowego najlepszym okazał się dla klinów kąt zawarty pomiędzy 5° i 15°.

Korytka szyn profilowanych mają korzystnie kształt litery V a najlepiej, gdy mają kształt litery U. Taki kształt korytka można również uzyskać według wynalazku w ten sposób, ze szyna profilowa posiada rowek w kształcie litery L, a z krótszym ramieniem tego rowka związana jest nakładka. Szyny profilowe i/lub kliny wykonane są z materiału odpornego na zgniatanie i pełzanie. Najlepiej nadają się do wyrobu szyn profilowych, klinów i nakładek stal, ceramika i ceramika uwarstwiona metalem.

W związku z zastosowaną według wynalazku techniką łączenia, stosowane mogą być bez problemów jako płyty, płyty warstwowe. Płyty warstwowe są to jak wiadomo płyty składające się z wielu warstw, a odporność tych płyt na uderzenia powodowana ostrzałem przez pociski, lub przez odłamki względnie na obciążenia wywołane falą uderzeniową, jest od dawna znana. Nadają się do tego zwłaszcza płyty z kompozytów włóknistych. Do wytwarzania płyt z kompozytów włóknistych nadają się włókna z poliamidów aromatycznych, węgla, szkła i/lub polietylenu, które osadzone są w zaciskającej je osnowie. Jako osnowa nadają się np. termoplasty, przy czym nadaje się do tego szczególnie poliwęglan, lub tworzywa termo- lub chemoutwardzalne, z których równie dobre wyniki daje żywica fenolowo-formaldehydowa, zwłaszcza z 5 do 60%-ową domieszką poliwinylobutyralu. Na osnowę dla płyt obudowy według wynalazku mogą być również stosowane elastomery, np. specjalne kauczuki. Korzystnie ściśliwość płyt, przynajmniej w obszarze krawędzi płyty, wynosi 0,5 do 5%.

170 092

Zastosowanie nakładki, która z reguły wykonana jest ze stali, ceramiki lub ceramiki uwarstwionej metalem, oraz płyt z materiału wielowarstwowego, wpływa korzystnie na znane dobre właściwości ochronne płyt warstwowych przez zastosowanie nakładki, działającej również jako warstwa.

Przez działanie pocisków, odłamków lub fal uderzeniowych płyta poddawanajest z reguły takim obciążeniem, że zostaje zdeformowana. Przy zastosowaniu obudowy według wynalazku płyta, przy tego rodzaju oddziaływaniach, utrzymywana jest pewnie w uchwycie szyny profilowej. Tylko w przypadku ekstremalnych obciążeń płyta zostaje częściowo wyrwana z uchwytu w szynie profilowej, przy czym na skutek poprzedniego ściśnięcia obszaru płyty, istnieje dostateczny opór, aby zapobiec całkowitemu wysunięciu się płyty z uchwytu. W ten sposób zapewniona jest skuteczna ochrona dla osób i/lub obiektów znajdujących się w obudowie.

Po działaniu pocisków, odłamków lub fal uderzeniowych, zdeformowane płyty mogą być usunięte, wprawdzie przy zniszczeniu płyt (z reguły po takich działaniach nie nadają się one do użytku), jednak przy zachowaniu szyn profilowych. Bez większego trudu można osadzić nowe płyty w zachowanych szynach profilowych.

Przedmiot wynalazku został wyjaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym na fig. 1, 3 i 5 przedstawione są sposoby łączenia jeszcze przed utworzeniem połączenia, natomiast na figurach 2,4 i 6 przedstawione są gotowe płyty z szyną profilową.

Rozumie się oczywiście, że przy wykonywaniu obudowy według wynalazku, stosuje się z reguły tylko jedną z przedstawionych technik łączenia. Jedynie ze względu na umożliwienie ich przeglądu na figurach przedstawione są różne sposoby łączenia.

Na fig. 1 i 2 przedstawione są płyty i szyny profilowe 2. Szyny profilowe 2a i 2b mają korytko 5, którego ściana wewnętrzna ma wewnętrzny profil falisty 5a, natomiast ściana zewnętrzna 5b jest od wewnątrz gładka. Szyna profilowa 2b posiada dodatkowo korytko, którego ściana wewnętrzna w kierunku strzałki C jest wyprofilowana piłokształtnie. Kliny z odpowiednio wyprofilowanymi powierzchniami - klin 3 z falistym, jednostronnym wyprofilowaniem; klin 4 z piłokształtnym, jednostronnym wyprofilowaniem - są przedstawione na fig. 1 w stanie nie połączonym, a dla utworzenia połączenia kliny te wbijane są, zgodnie z figurą 2, w kierunku strzałek A, B względnie C, w pustą przestrzeń istniejącą pomiędzy ścianą korytka i płaszczyzną krawędzi płyty. Obszar krawędzi płyty jest przy tym ściskany.

W przypadkach w których techniki łączenia przedstawione na fig. 1 i 2, nie zapewniają wystarczająco wysokiej wytrzymałości złącza, można zastosować klin o dwustronnie wyprofilowanej powierzchni, jak to jest przedstawione na fig. 3 i 4. Klin 6, który wbijany jest w kierunku strzałki D, posiada dwustronne faliste wyprofilowanie, natomiast klin 7, który wbijany jest w kierunku strzałki E, posiada dwustronne, piłokształtne wyprofilowanie.

Według fig. 5 i 6 korytko szyny profilowej 2 ma wykonany wpust, którego krótsze ramię połączone jest z nakładką 8 spawem 9. Ściskanie obszarów krawędziowych płyty następuje, jak na poprzednich figurach, za pomocą klinów tak, że opis tego, w odniesieniu do fig. 5 i 6 pominięto.

Dla uzyskania lepszej rozłączności klinów, ramiona tworzące korytko szyny profilowej 2 mogą być na pewnym odcinku pozbawione występów tak, że przez wbijanie klina do przodu, w kierunku wzdłużnym szyny profilowej, aż do jego wyjścia z występów, może on być w tym miejscu usunięty.

W ten sposób połączenia pomiędzy płyta i szyną profilową może być łatwo rozłączone. Przy zastosowaniu płyt z kompozytów włóknistych, z reguły wystarcza, zniszczyć mechanicznie wymienioną, a następnie pozostałe obszary krawędziowe wybić kawałkami z obudowy, po czym klin można już usunąć.

170 092

170 092

F.g. 5

170 092

170 092

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (12)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Obudowa do ochrony balistycznej osób i obiektów z płytami jako ścianami obudowy i z szynami profilowymi, w której szyny profilowe posiadają przynajmniej jedno korytko obejmujące krawędź płyty, znamienna tym, że dla ochrony balistycznej osób i obiektów płyty są płytami warstwowymi i przynajmniej w obszarze przeznaczonym do osadzania w szynach profilowych (2), są ściśliwe, przy czym korytko (a) (5) od strony zewnętrznej obudowy posiada (posiadają) gładką ścianę (5b), a od wewnętrznej strony obudowy posiada (posiadają) faliście lub piłokształtnie wyprofilowaną ścianę (5a), a płyty osadzone są za pomocą klinów (3,4,6,7) w korytku(ach) (5) szyn profilowych (2) przez ściśnięcie ich obszarów krawędziowych, przy czym kliny (3,4,6,7) przynajmniej na stronie zwróconej do ściany korytka, posiadają wyprofilowanie odpowiadające wyprofilowaniu ściany korytka, przy czym kliny (3,4,6,7) są wbite w pustą przestrzeń istniejącą między wewnętrzną ścianą korytka (5a) i wewnętrzną płaszczyzną krawędzi pfyty.
2. 2. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że płyty wykonane są z kompozytów włóknistych.
3. 3. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że kliny (3,4,6,7) obustronnie wyprofilowane są faliście lub piłokształtnie.
4. 4. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że kliny mają kąt zawarty pomiędzy 5° i 15°.
5. 5. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że profilowa szyna (2) zawiera przynajmniej jedno korytko w kształcie litery U.
6. 6. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że profilowa szyna (2) zawiera przynajmniej jedno korytko w kształcie litery V.
7. 7. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że profilowa szyna (2) zawiera przynajmniej jeden rowek w kształcie litery L, z którego krótszym ramieniem połączona jest nakładka (8), przy czym nakładka razem z rowkiem w kształcie litery L tworzą korytko obejmujące ściśliwą część płyty.
8. 8. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że profilowe szyny (2) i/lub kliny (3,4,6,7) i/lub nakładki (8) wykonane są z twardego materiału odpornego na zgniatanie i pełzanie.
9. 9. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że profilowe szyny (2) i/lub kliny (3,4,6,7) i/lub nakładki (8) przynajmniej w znaczym stopniu wykonane są ze stali.
10. 10. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że profilowane szyny (2) i/lub kliny (3,4,6,7) i/lub nakładki (8) przynajmniej w znacznym stopniu wykonane są z ceramiki uwarstwionej metalem.
11. 11. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że kliny (3,4,6,7) wykonane są przynajmniej w znacznym stopniu z ceramiki.
12. 12. Obudowa według zastrz. 1, znamienna tym, że ściśliwość płyt (1), przynajmniej w obszarze krawędzi płyty wynosi 0,5 do 5%.