DE1952759B2

DE1952759B2 - Armor

Info

Publication number: DE1952759B2
Application number: DE19691952759
Authority: DE
Inventors: Louis Henri Denis Marie Epernay Marne Ballu (Frankreich)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-10-21
Filing date: 1969-10-20
Publication date: 1974-10-03
Also published as: DE1952759A1; DE1952759C3; FR1599798A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Panzerung, bestehend aus mindestens zwei aufeinanderfolgenden Werkstoffschichten, die von außen nach innen abnehmende Härte und zunehmende Verformbarkeit aufweisen, wobei die Außenschicht durch nebeneinander angeordnete Plättchen aus einem sehr harten und demzufolge spröden Werkstoff gebildet ist, die mittels eines Elastomerleims auf einer Auflageschicht aus einem verformbaren, jedoch zähen Werkstoff befestigt sind.The invention relates to armor consisting of at least two successive layers of material, the hardness and increasing deformability decreasing from the outside to the inside, wherein the outer layer is made of a very hard and therefore brittle plate arranged next to one another Material is formed, which by means of an elastomer glue on a support layer of a deformable, however tough material are attached.

Bei einer bekannten Panzerung dieser Art (DTPS 140 841), bestehen die als Außenschicht verwendeten Plättchen aus extra hartem Stahl und sind mittels eines vorzugsweise kalt vulkanisierbaren Elastomerleirm auf einer mechanische Beanspruchungen aufnehmenden Tragkonstruktion befestigt, die aus einem zähen, je doch leicht zu bearbeitenden Werkstoff, wie 2. B. einer Leichtmetallegierung besteht. Eine derartige Panzerung bietet verschiedene Vorteile. In a known armor of this type (DTPS 140 841), the plates used as the outer layer are made of extra hard steel and are fastened by means of a preferably cold-vulcanizable elastomer lining to a supporting structure that absorbs mechanical stresses and is made of a tough, but easy to work material, like 2. B. a light metal alloy. Such armoring offers various advantages.

So bewirkt der eine große Oberflächenhärte bedingende Außenbelag eine Zersplitterung auftreffender Geschosse oder deren Verzögerung auf eine so geringeThe outer covering, which causes a high level of surface hardness, causes a fragmentation of the impacts Projectiles or their delay to such a low Geschwindigkeit, daB die verbleibende kinetische Energie in der inneren Tragkonstruktion vollkommen absorbiert werden kann, wozu insbesondere auch die Zwischenschicht aus Elastomer beiträgt, die Stoßwellen aufnimmt Weiter ist die Panzerung leicht und auf Grund ihrer Bauart rationell herstellbar. Sie weist kein Übergewicht auf, das zum Panzerungsschutz nicht bei trägt. Weiter iss es ohne weiteres möglich, die harte Außenschicht der Panzerung erst nachträglich aufzubringen, was es ermöglicht, vorab die mechanische Festigkeit und Dichtigkeit der Tragkonsfuktion zu über prüfen. Da die Außenpanzerung weiter aus nebenein ander angeordneten Plättchen besteht, ist ein gewisses Dehnungsspiel möglich, und beschädigte Plättchen können leicht ersetzt werden.Speed, so that the remaining kinetic energy can be completely absorbed in the inner support structure, including in particular the Intermediate layer made of elastomer contributes to the absorption of shock waves. Furthermore, the armor is light and on Can be produced efficiently due to their design. It shows no excess weight that does not contribute to armor protection wearing. Further it is easily possible, the hard one Applying the outer layer of the armor only afterwards, which makes it possible to apply the mechanical strength and tightness of the supporting structure in advance check. Since the outer armor consists of small plates arranged next to one another, it is a certain one Expansion play is possible and damaged plates can easily be replaced.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Panzerung der eingangs genannten Art mit verbesserten E^;genschaf ten dadurch zu schaffen, daß einerseits das Auftreffen eines Geschosses auf ein Plättchen nur begrenzte Aus Wirkungen auf dieses hat und andcrrr^eits eine Beschä digung benachbarter Plättchen durch Rückwirkungen auf diese verhindert wird. The object of the invention is to provide armor of the type mentioned with improved E ^; To create properties in that on the one hand the impact of a projectile on a small plate has only limited effects on it and on the other hand damage to neighboring small plates is prevented by repercussions on them.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Plättchen von sich bei ihrer Aneinanderfu gung ergänzender Kontur sind, an ihrer Auflagefläche eine am Rand vorgesehene Abschrägung aufweisen und durch den Elastomerleim voneinander getrennt sind.This object is achieved according to the invention in that the platelets by themselves when they meet supply of a complementary contour, have a bevel provided on the edge of their support surface and are separated from one another by the elastomer glue.

Die Kontur der beispielsweise aus extra hartem Stahl, einer Metallkeramik, einer Keramik od. dgl. bestehenden Plättchen ist dabei vorzugsweise ein regelmäßiges Viereck und kann insbesondere ein regelmäßi ges Sechseck sein. Die Verbindung dieser Umfangskontür mit der vorzugsweise runden Auflagefläche der Plättchen kann über eine räumliche Abschrägung erfolgen. The contour of, for example, made of extra hard steel, a metal ceramic, a ceramic or the like. Existing The platelet is preferably a regular square and can in particular be a regular square be a hexagon. The connection of this circumferential contour with the preferably round support surface of the Platelets can be made via a spatial bevel.

Eine solche Ausbildung und Anordnung der Plättchen ermöglicht es, durch einfaches Anordnen der Plättchen nebeneinander c>ne nahezu durchgehende Außenschicht der Panzerung herzustellen, die sich jeder Form der Auflageschicht bzw. Tragkonstruktion anzupassen vermag. Die Einzelplättchen sind dabei durch den sie von der Tragkonstruktion trennenden und mit dieser verbindenden Elastomerleim auch untereinander getrennt. Damit sind die Plättchen elastisch eingefaßt und eingebettet, so daß Rückwirkungen benachbarter Plättchen aufeinander ausgeschaltet sind.Such a design and arrangement of the platelets makes it possible by simply arranging the Small plates next to each other create an almost continuous outer layer of armor, which each is located Able to adapt the shape of the support layer or supporting structure. The individual plates are included through the elastomer glue that separates them from the supporting structure and connects them to one another separated. So that the platelets are elastically bordered and embedded, so that adjoining repercussions Tiles are turned off on top of each other.

Die elastische Einbettung kann überdies als Dichtung wirken und zur Verbesserung der Dichtwirkung und der Einbettung wulstförmig über die außenliegende Plättchenoberfläche vorstehen.The elastic embedding can also act as a seal and to improve the sealing effect and the embedding project in a bead shape over the outer surface of the platelet.

Die die Plättchen trennende Dichtung entsteht dabei dank der Abschrägung im Umfangsbereich der Plättchen beim Aufdrücken der Plättchen auf den Elastomerleim selbsttätig und muß nur gegebenenfalls durch Elastomerprofile ergänzt werden. Die Abschrägung bewirkt weiter, daß die Plättchen nur auf ihrer eigentlichen Auflagefläche, nicht aber mit ihren Kanten aufliegen. Dadurch werden lokale Beanspruchungsspitzen, die eine Teilung oder Zersplitterung des Plättchens zur Folge haben könnte, sicher vermieden. Der benachbarte Plättchen voneinander trennende Elastomerleim verhindert auch die Übertragung lokaler Beanspruchungsspitzen auf benachbarte Plättchen. Auch Verklemmungen benachbarter Plättchen gegeneinander, die wieder zur Zersplitterung dieser Plättchen führen könnten, sind sicher vermieden. Die durch die Trennung der Plättchen mit Hilfe des Elastomerleims und The seal separating the platelets is created automatically thanks to the bevel in the circumferential area of the platelet when the platelets are pressed onto the elastomer glue and only needs to be supplemented by elastomer profiles if necessary. The bevel also has the effect that the platelets only rest on their actual bearing surface, but not with their edges. As a result , local stress peaks, which could result in a division or fragmentation of the platelet, are reliably avoided. The elastomer glue separating neighboring platelets also prevents the transfer of local stress peaks to neighboring platelets. Jamming of neighboring platelets against one another, which could lead to the splintering of these platelets, is also reliably avoided. The result of the separation of the platelets with the help of elastomer glue and

die gegebenenfalls vorgesehene Wulstbiktong erzielte elastische Einbettung ergibt einen festen Sitz der Plättchen, der auch nach der Zersplitterung der Planchen noch bestehen bleibt.achieved the possibly provided beaded bi-tong elastic embedding results in a firm fit of the platelets, which persists even after the planchen has broken up.

Im folgenden werden mehrere AusfOhrungsformen s der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigtIn the following, several embodiments s the invention described with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 bis 3 perspektivische Ansichten dreier Ausführungsformen von Plättchen der erfindungsgemäßen Panzerung undF i g. 1 to 3 perspective views of three embodiments of platelets of the armor according to the invention and

F i g. 4 und 5 teilweise im Schnitt perspektivische Ansichten erfindungsgemäßer Panzerung vor und nach dem Auftreffen eines Geschosses auf die Panzerung.F i g. 4 and 5 are perspective views, partly in section armor according to the invention before and after the impact of a projectile on the armor.

Die auf den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Plättchen Pt, Pl und P3 werden jeweils durch maschinelle Bearbeitung. Schmieden oder Formen eines sehr harten Werkstoffs, wie z. B. extra harter Stahl Keramik, eine metallkeramische Verbindung, ein metallkeramischer oder gleichwertiger Werkstoff hergestellt Die Plättchen Pi. P2 und /9, deren Dicke mindestens mehrere Millimeter beträgt, weisen einen regelmäßigen Linienzug in Form eines Sechsecks/eines Vierecks oder e^;nes gleichseitigen Dreiecks auf, deren jeweilige Se >ten einige Zentimeter lang sind. Die innere Fläche eines jeden Plättchens PX, P2, P3, d. h. dessen untere Fläche auf der Zeichung, weist am Rand eine vorzugsweise räumliche Abschrägung R auf, die eine kreisförmige Auflagefläche S abgrenzt. Selbstverständlich kann die dargestellte Abschrägung R durch irgendeine andere gleichwertige Gestaltung, und zwar durch eine einfache Falzung, ersetzt werden. The platelets Pt, Pl and P3 shown in Figs. 1, 2 and 3 are machined, respectively. Forging or shaping a very hard material such as B. extra hard steel ceramics, a metal-ceramic compound, a metal-ceramic or equivalent material produced The platelets Pi. P2 and / 9, whose thickness is at least several millimeters, have a regular line in the form of a hexagon / a square or e ^; an equilateral triangle, the respective sides of which are a few centimeters long. The inner surface of each plate PX, P2, P3, ie its lower surface on the drawing, has a preferably spatial bevel R on the edge, which delimits a circular support surface S. Of course, the bevel R shown can be replaced by any other equivalent design, namely by a simple fold.

Die Plättchen Pi, Pl und Pi können dank ihrer äußeren Formgebung durch eine einfache Anordnung nebeneinander einen beinahe kontinuierlichen Belag auf irgendeiner gewölbten Oberfläche bilden; selbstverständlich kann dasselbe Ergebnis mit Plättchen mit unterschiedlichen Umrissen, wie /. B. in Form eines Parallelogramms oder einer Raute, erzielt werden, und eventuell in dem Plättchen mit ergänzenden Umrissen, z. B. achteckige unu viereckige Plättchen miteinander verbunden werden.Thanks to their external shape, the platelets Pi, Pl and Pi can, by simple arrangement next to one another, form an almost continuous coating on any curved surface; of course, the same result can be achieved with platelets with different outlines, such as /. B. in the form of a parallelogram or a rhombus, and possibly in the plate with additional outlines, for. B. octagonal unu square plates are connected to each other.

Jedoch hat vorzugsweise ein erfindungsgemäßes Plättchen einen sechseckigen Umriß wie z. B. das Plättchen PX der F i g. 1, und zwar nicht nur, um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß die durch das Auftreffen eines Geschosses betroffene Zone, einer Panzerung im wesentlichen rund ist, sondern auch, um die frei tragenden Teile des Plättchens möglichst zu begrenzen, d. h. diejenigen, welche außerhalb der Auflagefläche S liegen. However, a platelet according to the invention preferably has a hexagonal outline such as e.g. B. the plate PX of FIG. 1, not only to take into account the fact that the zone of armor affected by the impact of a projectile is essentially round, but also to limit the cantilevered parts of the plate as much as possible, i.e. those outside the support surface S.

Die Vorteile der soeben beschriebenen Anordnungen werden mit Bezug auf die F i g. 4 und 5 nachstehend erläutert, auf denen eine erfindungsgemäße Panzerung jeweils vor und nach dem Auftreffen eines Geschosses dargestellt ist:The advantages of the arrangements just described are illustrated with reference to FIGS. 4 and 5 below explained on which armor according to the invention is shown before and after a projectile hits:

Die in diesen Figuren dargestellte Panzerung besteht aus einem äußeren Belag, gebildet durch nebeneinander angeordnete Plättchen PX der in F i g. I dargestellten Art, die mittels einer dünnen Schicht von Elastomerleim E auf einer Tragkonstruktion C aus einer Leichtmetallegierung, welche die innere Schicht der Panzerung bildet, befestigt werden. Die Schicht des Elastomerleims E bildet zwischen den angrenzenden Kanten der benachbarten Plättchen Pi Dichtungen /, so daß jeglicher direkter Kontakt der Plättchen vermieden wird; die Dichtungen / bilden auf den Rändern der Außenflächen der Plättchen PX Wulste B, die den elastischen Einbau dieser Plättchen gewehrleisten.The armor shown in these figures consists of an outer coating, formed by adjacent plates PX of the type shown in FIG. I, which are attached by means of a thin layer of elastomer glue E to a support structure C made of a light metal alloy, which forms the inner layer of the armor. The layer of elastomer glue E forms seals / seals between the adjacent edges of the adjacent platelets Pi, so that any direct contact between the platelets is avoided; the seals / form beads B on the edges of the outer surfaces of the PX plates, which ensure the elastic installation of these plates.

Die F i g. 5 zeigt einen Teil der in F i g. 4 dargestellten Panzerung, der in der Nähe seines rechten unteren Winkels durch das Auftreffen eines Geschosses deformiert wurde. Das Auftreffen des Geschosses hat nicht nur das Springen oder die Zersplitterung desjenigen Plättchens Pi, das den direkten Stoß erhalten hat, hervorgerufen, sondern die Tragkonstruktion C wurde ebenfalls in der Auftreffzone eingedrückt. Die Wulste B der das zersplitterte Plättchen Pi umgebenden Dichtung / halten dessen Bruchstücke fest Weiterhin verhindert diese Dichtung / das gegenseitige Verklemmen der benachbarten Plättchen, die durch das Eindrücken der Tragkonstruktion C verschoben wurden; die somit verschobenen Plättchen Pl liegen auf der sphärischkonkaven Oberfläche der Tragkonstruktion C auf, welche durch den ringförmigen Rand der Auflagefläche 5 beim Geschoßaufprall deformiert wurde, so daß lokale Beanspruchungen vermieden werden, die deren Springen oder Zersplitterung hervorrufen könnte. Somit sind die durch das Geschoß hervorgep^ifenen Beschädigungen an der Panzerung genau auf aas oder die Plättchen beschränkt, auf denen das Auftreffen erfolgte.The F i g. 5 shows part of the in FIG. 4, which was deformed near its lower right corner by the impact of a projectile. The impact of the projectile not only caused the chip Pi that received the direct impact to crack or shatter, but the supporting structure C was also indented in the impact zone. The beads B of the seal surrounding the splintered plate Pi / hold its fragments firmly. Furthermore, this seal / prevents the neighboring plates from jamming, which were displaced by the pressing in of the supporting structure C; the thus displaced platelets Pl lie on the spherically concave surface of the support structure C, which was deformed by the annular edge of the bearing surface 5 during the projectile impact, so that local stresses are avoided , which could cause their cracking or splintering. Thus, the hervorgep through the floor ^if enes damage to the armor exactly on carrion or platelet limited where the impact occurred.

Die Lokalisierung der Beschädigungen ei gibt sich auch aus der Tatsache, daß beim Auftreffen eines Geschosses die Schicht des Elasiomerleims £, durch die jedes Plättchen Pi einzeln auf der Tragkonstruktion C befestigt ist, das jeweilige Verschieben der benachbarten Plättchen durch Stoß und/oder Trägheitskräften ermöglicht. Das Auftreffen eines Geschosses auf einem Plättchen bewirkt nämlich das Zusammendrücken der darunterliegenden Elastomerleimschicht, und wegen der geringen Kompressibilität kriecht letztere an den Rand der Auflagefläche ^ des Plätlchens; die Abschrägung R erleichtci ι das Verdrängen des überschüssigen Elastomerleims in die die Plättchen voneinander trennenden Zwischenräume und unttr die benachbarten Plättchen, die sich gerade von der Tragkonstruktion C durch die Trägheitswirkung abheben wollen. In Anbetracht J^pr geringen Kompressibilität des Elastomerleims und der Heftigkeit der durch das Auftreffen eines Geschosses hervorgerufenen Kräfte, verhalten sich die gesamten Plättchen und die Schicht des Eiastomerleims £wie eine hydrostatisches System, so daß nicht nur die Abhebgefahr der benachbarten Plättchen von denjenigen, die ^jrch das Geschoß getroffen wurden, beschränkt wird, sondern auch, daß ein bedeutender Teil der Schlagenergie von dem Elastomerleim H durch interne Reibung aufgenorr men wird. Weiterhin verhindert die Unterdruckstellung des die Dichtungen / zwi sehen den Plättchen bildenden Werkstoffes dessen Abschneiden durch Scherwirkung.The localization of the damage ei also results from the fact that when a projectile hits , the layer of elastomer glue £, through which each plate Pi is individually attached to the supporting structure C , enables the neighboring plates to be displaced by impact and / or inertial forces. The impact of a projectile on a platelet causes the underlying elastomer glue layer to be compressed, and because of its low compressibility, the latter creeps up to the edge of the contact surface of the platelet; the bevel R facilitates the displacement of the excess elastomer glue into the spaces separating the platelets and underneath the neighboring platelets that just want to stand out from the supporting structure C due to the inertia effect. Given J ^p r low compressibility of the Elastomerleims and the severity of the induced by the impact of a projectile forces, the entire wafer and the layer of Eiastomerleims behave £ as a hydrostatic system, so that not only the Abhebgefahr the adjacent platelets of those ^ jrch the projectile were hit, is limited, but also that a significant part of the impact energy is absorbed by the elastomer glue H through internal friction. Furthermore, the negative pressure position of the material forming the seals / between see the platelets prevents it from being cut off by the shearing action.

Die beschriebene Panzerung kann auf eine sehr einfache und praktische Weise hergestellJ werden, indem man zuerst die Tragkonstruktion C aus einer leicht zu bearbeitenden Leichtmetallegierung ausführt, alsdann den Außenbelag ¹VUgL indem diese Tragkonstruktion mit einer Schicht Elastomerleim £ bestrichen wird, auf welcher dann die Plättchen nebeneinander angeordnet und nach dem Vulkanisieren der Leimschicht angedrückt werden, so daß die Dichtungen /durch Verdrängen des Werkstoffes gebildet werden. Diese Dichtungen können gegebenenfalls durch Profilteile aus Elastomerwerkstoff gebildet werden, welche vor dem Vulkanisieren der Schicht aus Elastomerleim zwischen den vorher nebeneinander angeordneten Plättchen eingefügt werden.The armoring described can be produced in a very simple and practical way by first making the supporting structure C from an easily machinable light metal alloy, then the ^{outer covering 1} VUgL by coating this supporting structure with a layer of elastomer glue, on which the plates are next to each other arranged and pressed on after vulcanization of the glue layer, so that the seals / are formed by displacing the material. These seals can optionally be formed by profile parts made of elastomer material, which are inserted between the previously juxtaposed plates before the layer of elastomer glue is vulcanized.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Panzerung, bestehend aus mindestens zwei aufeinanderfolgenden Werkstoffschichten, die von s außen nach innen abnehmende Harte und zunehmende Verformbarkeit aufweisen, wobei die Außenschicht durch nebeneinander angeordnete Plättchen aus einem sehr harten und demzufolge spröden Werkstoff gebildet ist die mittels eines EIa- to stomerleims auf einer Auflageschicht aus einem verformbaren, jedoch zähen Werkstoff befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Plättchen (Pl, PZ, PS) von sich bei ihrer Aneinanderfügung ergänzender Kontur sind, an ihrer Auflageflä- ehe (5) eine am Rand vorgesehene Abschrägung (/?) aufweisen und durch den Elastomerleim (£) voneinander getrennt sind.1. Armouring, consisting of at least two successive layers of material, which from the outside to the inside have decreasing hardness and increasing deformability, the outer layer being formed by adjacent plates made of a very hard and consequently brittle material which is applied by means of an elastomeric glue Support layer made of a deformable, but tough material are attached, characterized in that the platelets (Pl, PZ, PS) are of complementary contour when they are joined, on their support surface before (5) a bevel (/?) Provided on the edge and are separated from one another by the elastomer glue (£).

2. Armor according to claim J, characterized in that the contour of the platelets (P2) is a regular polygon with which the circular bearing surface (S) of the platelets is connected via spatial bevels (R) .

3. Armoring according to claim 2, characterized in that the contour of the platelets (PI) is a regular one Hexagon is.

4. Armoring according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the elastomer glue (E) separating the platelets (Pl, P2, P3 ) forms at least partially seals (J) between the platelets.

5. Armor according to claim 4, characterized in that the seals (J ) instruct an outwardly projecting bead (B).

6. A method for producing armor according to claim 4 or 5, "a characterized in that the seals (J) are formed between adjacent platelets by displacing the elastomer glue (E) when the platelets are pressed on.

7. The method according to claim 6, characterized in that the seals (J) are supplemented by inserting elastomer profile parts between the plates.