DE3940623A1 - Panzerungselement fuer eine ballistische panzerplattenanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Panzerungselement für eine ballistische Panzerplattenanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechendes Panzerungselement ist beispielsweise aus der DE-AS 19 52 759 bekannt. Die Beschußfläche dieses Panzerungselementes ist eben, wobei die Dicke des Panzerungselementes über im wesentlichen die gesamte Fläche vergrößert oder verkleinert wird, um der jeweiligen sog. Bedrohungsstufe Rechnung tragen zu können, die vor allem von dem Kaliber, dem Aufbau und der Geschwindigkeit des Geschosses abhängt, mit der der zu erwartende Beschuß erfolgt. Hieraus ergibt sich jedoch das Problem, daß bei einer hohen Bedrohungsstufe die Dicke des Panzerungselementes entsprechend erhöht werden muß, was gleichermaßen das Gewicht in unerwünschter Weise erhöht. Ferner ergeben sich beim gattungsgemäßen Panzerungselement insofern gesteigerte Probleme, als die Randbereiche des Panzerungselementes mit Abschrägungen versehen sind, die dazu dienen, das Verdrängen von überschüssigem Elastomerleim in die die Panzerungselemente voneinander trennende Zwischenräume zu erleichtern. Durch die Abschrägung ergibt sich jedoch in den Randbereichen eine Verringerung der Dicke, so daß das gattungsgemäße Panzerungselement insbesondere in diesen Bereichen Schwachstellen aufweist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Panzerungselement der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, dessen Leistungs- bzw. Widerstandsfähigkeit bei gleichem Gewicht erhöht ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Dadurch wird erreicht, daß das auf die Beschußfläche auftreffende Projektil abgelenkt wird, so daß die Aufpreßfläche erhöht wird. Insbesondere bei einem Beschuß von 90° ergibt die Ablenkung des Geschosses eine Verbesserung des Durchschlagverhaltens des erfindungsgemäßen Panzerungselementes, was mit anderen Worten bedeutet, daß bei gleicher Dicke bzw. gleichem Ausgangsgewicht entweder eine Leistungssteigerung oder bei geringerer Bedrohungsstufe eine Gewichtsreduzierung möglich ist.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete, nach außen erhabene Beschußfläche mit zu den Randflächen hin abfallender Form kann beispielsweise Kugelkalotten- bzw. Kugelabschnittform aufweisen oder auch in Form einer symmetrischen oder asymmetrischen Pyramide ausgebildet sein. Durch die resultierende Schräge der Beschußfläche kann bei diesen Ausführungsformen erfindungsgemäß das auftreffende Projektil abgelenkt werden, wodurch, wie zuvor bereits erwähnt, die Auftrefffläche des Geschosses vergrößert wird. Auch bei von einem 90°-Winkel abweisenden Auftreffwinkel des Projektils wird hierbei das Durchschlagverhalten des erfindungsgemäßen Panzerungselementes erheblich verbessert, so daß die notwendige Dicke unter vergleichbaren Voraussetzungen verringert werden kann.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform können die sich durch die abfallende Form resultierenden Schrägen aus mehreren Segmenten zusammensetzen, wobei bei besonders bevorzugten Ausgestaltungen vier Segmente vorgesehen sind.

Im Zusammenhang mit der Profilierung der Beschußfläche des erfindungsgemäßen Panzerungselementes ergeben sich besonders vorteilhafte Leistungsdaten, wenn das Panzerungselement als Sechseckteil ausgebildet ist, das bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform mit einer Kegelspitze versehen ist. Bei dieser Ausbildung kommen beim Auftreffen eines Projektils zwei Winkel zur Wirkung, die das Projektil ablenken. Diese Ausführungsform gibt besonders vorteilhafte Leistungsdaten, da auf der Beschußseite des Panzerungselementes ein Auftreffen unter einem Winkel von 90° fast völlig ausgeschlossen ist.

Des weiteren ergibt sich durch die sechseckige Ausbildung eine optimale Abstützung der Panzerungselemente untereinander, was besonders wichtig bei einem Winkelbeschuß von 10 bis 15° ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführte Untersuchungen haben ergeben, daß bei aus dem Stand der Technik bekannten rechteckigen Panzerungselementen ganze Elementreihen aus dem Verbund herausgeschoben wurden, wodurch die Schutzfläche erheblich geschwächt wird. Bei gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten sechseckigen Panzerungselementen ist demgegenüber dieses Verhalten im Verbund durch die Abstützung der Panzerungselemente untereinander vermieden.

Eine ebenfalls vorteilhafte Ausführungform, bei der zur Ablenkung des Projektils auch zwei Winkel zur Wirkung kommen, stellt eine runde Ausbildung des Panzerungselementes mit einer Kegelspitze dar.

Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform werden geschichtete, wie zum Beispiel wellblechartige flächige Panzerungselemente verwendet, die in unterschiedlichen Winkeln übereinanderliegend durch Vergießen, Vulkanisieren, Verkleben oder durch Löt-Schweiß- und/oder Schraubverbindungen miteinander verbunden werden können. Eine derartige Anordnung ist ebenfalls äußerst leistungsfähig und läßt sich überdies auch bei Lochblechen durchführen, wobei der Lochdurchmesser vorteilhafterweise dem Geschoß angepaßt wird. Zur weiteren Erhöhung der Schutzwirkung ist es bei dieser besonders bevorzugten Ausführungsform möglich, eine Zwischenlage, beispielsweise aus einem besonders zähen Material, vorzusehen.

Bei allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist es möglich, die Beschußfläche bzw. das gesamte Panzerungselement aus besonders leistungsfähigen Materialien herzustellen, wie zum Beispiel Aluminiumkeramik, Siliziumkeramik, Stahlflächen, die glatt oder gelocht sein können, Aluminiumflächen, die ebenfalls glatt oder gelocht sein können, oder Schutzaufbauten, die in der Kombination von unterschiedlichen Materialien eine besonders vorteilhafte Schutzwirkung ergeben.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch einen Teil einer Panzerplattenanordnung unter Verwendung erfindungsgemäßer Panzerungselemente,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil der Panzerplattenanordnung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht auf eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Panzerungselementes,

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung einer alternativen Ausführungsform kurz vor dem Auftreffen eines Projektils auf der Beschußfläche,

Fig. 5 eine Darstellung der Ausführungsform gemäß Fig. 4 nach dem Auftreffen des Projektils auf die Beschußfläche,

Fig. 6 eine Draufsicht auf das Panzerungselement gemäß Fig. 5,

Fig. 7 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Panzerungselementes,

Fig. 9 eine der Fig. 7 entsprechende Darstellung des Panzerungselementes gemäß Fig. 8,

Fig. 10 eine der Fig. 8 entsprechende Darstellung einer weiteren alternativen Ausführungform eines erfindungsgemäßen Panzerungselementes,

Fig. 11 eine der Fig. 9 entsprechende Darstellung des Panzerungselementes gemäß Fig. 10 und

Fig. 12 eine schematisch stark vereinfachte perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Panzerungselementes.

In Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Panzerplattenanordnung 1 gezeigt, der entlang der Linie A-B in Fig. 2 ausgeführt ist. Die Panzerplattenanordnung 1, die in den Fig. 1 und 2 in schematisch vereinfachter Darstellung gezeigt ist und nur eine geringe Anzahl von Panzerungselementen in Form von Keramikkacheln 2, 3 aufweist, soll lediglich eine Prinzipdarstellung veranschaulichen, wobei natürlich eine je nach Anwendungsfall wesentlich größere Anzahl von Panzerungselementen 2, 3 für eine Panzerplattenanordnung vorgesehen sein kann.

Wie die Fig. 1 und 2 verdeutlichen, sind die Panzerungselemente bzw. vorzugsweise Keramikkacheln 2, 3 nebeneinander angeordnet und begrenzen an ihren Rändern jeweils Stoßfugen 4. Unter den Keramikkacheln 2, 3 ist eine in üblicher Art und Weise ausgebildete Schutzunterlage 5 angeordnet, die ein Laminat aus einem geeigneten Werkstoff, wie beispielsweise Hochmodulwerkstoffen vorzugsweise in Faserform (Aramide, E-Glas, R-Glas, Polyamide, Polyester und dgl. sowie deren Mischkombinationen), darstellen kann. Die Schutzunterlage 5 ist im Beispielsfalle mittels einer Klebschicht 6 an den Panzerungselementen 2, 3 befestigt. Sie dient zum Aufhalten von Geschoßbruchstücken, die beim Auftreffen eines Geschosses auf die Panzerungselemente bzw. Keramikkacheln 2, 3 entstehen können und diese durchdringen.

Fig. 1 verdeutlicht ferner, daß die Stoßfuge 4 der Panzerplattenanordnung 1 mit einer Kleberschicht 7 gefüllt ist, die im Beispielsfalle mit der Kleberschicht 6 verbunden ist. Insbesondere Fig. 2 zeigt, daß die Stoßfugen 4 zwischen den Keramikkacheln 2, 3 wie auch zwischen den in Fig. 2 ferner dargestellten Keramikkacheln 8 und 9 von jeweils einer Abdeckleiste 10 pro Stoßfuge 4 abgedeckt sind.

Die Fig. 1 wie die Fig. 3 bis 12 verdeutlichen, daß die Panzerungselemente 2, 3 in unterschiedlicher Art und Weise ausgebildet sein können, jedoch eine in sämtlichen Figuren mit dem Bezugszeichen 11 versehene Beschußfläche aufweisen, die von einem Körper 12 aus gesehen nach außen in Richtung auf die Auftreffrichtung eines Projektiles 13 erhaben ist und zu den Randbereichen 14 des Panzerungselementes 2, 3 eine abfallene Form aufweist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist die Beschußfläche 11 als Kugelabschnitt ausgebildet, wohingegen Beschußfläche 11 der Ausführungsform gemäß Fig. 4 als Pyramide ausgebildet ist.

Fig. 4 zeigt hierbei die Situation, in der das Projektil 13 sich kurz vor dem Auftreffen in einem Winkel von 90° zur Quererstreckung des Körpers 12 befindet.

Fig. 5 verdeutlicht die durch die erfindungsgemäße Anordnung erreichbare Ablenkwirkung, die die Auftrefffläche vergrößert und das Durchschlagsverhalten der erfindungsgemäßen Panzerungsplatte erheblich verbessert.

Fig. 6 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform, bei der sich das Panzerungselement aus einer Mehrzahl von Segmenten, beispielsweise vier Segmenten, zusammensetzt, die gemäß der Darstellung der Fig. 7 zu der bereits in den Fig. 4 und 5 schematisch dargestellten Pyramidenform führt.

Ist das erfindungsgemäße Panzerungselement 2, 3 gemäß der Ausführungsform nach Fig. 8 sechseckig mit Kegelspitze ausgebildet, ergibt sich der besondere Vorteil, daß zwei Winkel zur Ablenkung des Projektiles zur Wirkung kommen. Mit dieser Ausführungsform kann ein Durchdringen eines in einem Beschußwinkel von 90° ankommenden Projektils in einem unveränderten Winkel von 90° zur Quererstreckung des Panzerungselementes vollständig ausgeschlossen werden. Darüber hinaus ergibt sich bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 8 und 9 der besondere Vorteil, daß die Sechseckform des Panzerungselementes bzw. der Panzerkachel eine optimale Abstützung der Panzerungselemente untereinander ergibt. Insbesondere bei einem Winkelbeschuß von 10 bis 15° ergeben sich hierbei besondere Vorteile im Hinblick auf die Abstützung. Diese vermeidet das Auseinanderschieben der die Panzerplattenanordnung bildenden Panzerungselemente und erhöht somit in beträchtlichem Maß das Leistungsvermögen einer Panzerplattenanordnung, die aus den erfindungsgemäßen Panzerungselementen zusammengesetzt ist.

Ähnlich vorteilhafte Wirkungen ergeben sich bei einem gemäß den Fig. 10 und 11 dargestellten Panzerungselement, das in diesem Falle rund ausgebildet ist und eine Kegelspitze aufweist, da auch bei dieser Ausführungsform zwei Ablenkwinkel wirksam werden.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ergibt sich aus Fig. 12, bei der zwei wellblechartige Flächen 15 und 16 übereinanderliegend angeordnet sind, wobei die Leistungsfähigkeit des daraus resultierenden Panzerungselementes durch die zusätzliche, jedoch wahlweise Anordnung einer Zwischenschicht 17 erhöht wird. Die wellblechartigen Flächen 15 oder 16 können durch Vergießen, Vulkanisieren, Verkleben oder durch Löt-Schweiß- und/oder Schraubverbindungen miteinander verbunden sein. Die möglichen Winkelstellungen der übereinanderliegenden Flächen 15 und 16 können zwischen 0 und 90° variieren. Es ist ferner möglich, auch vier Lagen übereinander anzuordnen, wobei dann die Winkel zum Beispiel zwischen 0°, 90°, +45° und -45° eingestellt sein können. Auch bei dieser Ausführungsform wird die Ablenkwirkung der erhabenen und zu den Randflächen abfallenden Flächen zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit des erfindungsgemäßen Panzerungselementes bzw. der aus einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Panzerungselementen zusammengesetzten Panzerplattenanordnung ausgenutzt.

Claims (10)

1. Panzerungselement für eine ballistische Panzerplattenanordnung mit einem Körper aus hartem Material, insbesondere Keramik, mit einer Auflagefläche auf einer Seite des Körpers und mit einer Beschußfläche auf der anderen Seite des Körpers, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschußfläche (11) eine nach außen erhabene, zu den Randbereichen (14) hin abfallende Form aufweist.

2. Panzerungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschußfläche (11) kugelkalottenförmig bzw. kugelabschnittförmig ausgebildet ist.

3. Panzerungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschußfläche (11) pyramidenförmig ausgebildet ist.

4. Panzerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (12) bzw. die Beschußfläche (11) aus einer Mehrzahl von Segmenten zusammengesetzt ist.

5. Panzerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (12) eine sechseckige Form aufweist.

6. Panzerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (12) rund ausgebildet ist.

7. Panzerungselement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschußfläche (11) kegelspitzförmig ausgebildet ist.

8. Panzerungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl, vorzugsweise zwei, Lagen (15, 15) zur Bildung der Beschußfläche miteinander verbunden sind.

9. Panzerungselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lagen (15, 16) eine Zwischenschicht (17) vorgesehen ist.

10. Panzerungselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (17) vorzugsweise aus einem Klebematerial hoher Zähigkeit ausgebildet ist.