PL219174B1 - Passive composite protective armor - Google Patents

Passive composite protective armor

Info

Publication number
PL219174B1
PL219174B1 PL396893A PL39689311A PL219174B1 PL 219174 B1 PL219174 B1 PL 219174B1 PL 396893 A PL396893 A PL 396893A PL 39689311 A PL39689311 A PL 39689311A PL 219174 B1 PL219174 B1 PL 219174B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
geometric
composite protective
holes
passive composite
protective armor
Prior art date
Application number
PL396893A
Other languages
Polish (pl)
Unknown language (xx)
Other versions
PL396893A1 (en
Inventor
Paweł Darłak
Piotr Długosz
Jerzy Sobczak
Original Assignee
Inst Odlewnictwa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Odlewnictwa filed Critical Inst Odlewnictwa
Priority to PL396893A priority Critical patent/PL219174B1/en
Publication of PL396893A1 publication Critical patent/PL396893A1/en
Publication of PL219174B1 publication Critical patent/PL219174B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00Armour; Armour plates
    • F41H5/02Plate construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00Armour; Armour plates
    • F41H5/02Plate construction
    • F41H5/04Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0492Layered armour containing hard elements, e.g. plates, spheres, rods, separated from each other, the elements being connected to a further flexible layer or being embedded in a plastics or an elastomer matrix

Abstract

A composite passive armor protection comprises a structure, embedded in the light alloy matrix (1), wherein said structure is made of geometric solids (2), resting on brackets (3), passing through the holes in plate (4), wherein said brackets (3) have through-holes located at a height above and below the plate (4), wherein in said through-holes are secured rods (5) in such a way that they form a grid, wherein the geometric solids (2) are embedded in the light alloy matrix (1), preferably to a level above one half of their diameter, and wherein the rods (5) are preferably fixed in such a way that their longitudinal axes coincide with the axes of the geometric solids (2).

Description

Przedmiotem wynalazku jest pasywny kompozytowy pancerz ochronny do ochrony obiektów przed oddziaływaniem pocisków i odłamków.The subject of the invention is a passive composite protective armor for protecting objects against the effects of projectiles and fragments.

Znany z opisu DE1578324 pancerz zbudowany jest z niemetalicznej osnowy, w której całkowicie zatopione są płyta i nad nią rozmieszczone warstwy pochłaniające energię, składające się z elementów posiadających kształt płyt lub brył cylindrycznych umieszczonych obok siebie lub w pewnych odstępach w warstwach. Z kolei ekran ochronny do zabezpieczania przed wybuchem ujawniony w opisie PL171251 zbudowany jest z przepuszczalnych dla powietrza warstw bocznych mających postać naciętych arkuszy folii metalowej oraz umieszczonego pomiędzy nimi porowatego rdzenia zawierającego kulki lub elipsoidy z materiału takiego samego jak arkusz. Korzystnie arkusz folii metalowej zawiera stop magnezu. Pancerz pasywny znany z opisu PL181177 zbudowany jest z zasadniczej, metalowej, wewnętrznej warstwy ochronnej i zewnętrznej warstwy ochronnej składającej się z prostopadłościennych, metalowych kaset, zawierających warstwy ceramiczne. Przestrzenie między warstwami ceramicznymi a powierzchniami ścian kaset wypełnione są mieszaniną drobnych elementów ceramicznych zmieszanych z klejem i betonem. Kasety zewnętrznej warstwy ochronnej pancerza zamocowane są rozłącznie do zasadniczej, metalowej, wewnętrznej warstwy ochronnej za pomocą różnych elementów łączących i dociskowych. Zabezpiecznik służący do ochrony żyda i zdrowia załogi pojazdu wojskowego przed wybuchem pod nim miny znany z opisu PL 206571, zbudowany jest z tarczy posiadającej na całej swej powierzchni otwory przelotowe. Tarcza jest połączona pionowymi wspornikami z cienką płytką pośrednią, która za pośrednictwem sprężyn i połączonych z nimi płytek mocujących zamocowana jest od spodu podłogi pojazdu. Od powierzchni tarczy odchodzą przewody odprowadzające.The armor known from DE1578324 consists of a non-metallic matrix, in which the plate is completely embedded and the energy absorbing layers are arranged above it, consisting of elements having the shape of plates or cylindrical bodies placed next to each other or at intervals in the layers. In turn, the anti-explosion protective screen disclosed in PL171251 is made of air-permeable side layers in the form of slit metal foil sheets and a porous core sandwiched between them containing balls or ellipsoids of the same material as the sheet. Preferably, the metal foil sheet comprises a magnesium alloy. The passive armor known from the description PL181177 is made of a basic, metal, internal protective layer and an external protective layer consisting of cuboidal metal cassettes containing ceramic layers. The spaces between the ceramic layers and the surfaces of the cassette walls are filled with a mixture of small ceramic elements mixed with glue and concrete. The cassettes of the outer protective layer of the armor are detachably attached to the main, metal, internal protective layer by means of various connecting and pressing elements. The protector used to protect the Jew and the health of the military vehicle crew against a mine explosion beneath it, known from the description PL 206571, is made of a shield with through holes on its entire surface. The shield is connected by vertical supports to a thin intermediate plate, which is attached to the underside of the vehicle floor by means of springs and attached fixing plates. Drain wires extend from the target surface.

Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według wynalazku zbudowany jest z zatopionej w osnowie ze stopu lekkiego konstrukcji wykonanej z brył geometrycznych posadowionych na wspornikach przechodzących przez otwory w płycie, z kolei wsporniki posiadają przelotowe otwory usytuowane na wysokości nad i pod płytą, w których to przelotowych otworach zamocowane są pręty w ten sposób, że tworzą kratownicę, przy czym bryły geometryczne zatopione są w osnowie ze stopu lekkiego korzystnie do poziomu powyżej połowy ich całkowitej wysokości, i korzystnie, pręty zamocowane są w taki sposób, że ich osie wzdłużne pokrywają się z osiami brył geometrycznych.The passive composite protective armor according to the invention is made of a structure embedded in a light alloy matrix, made of geometric solids placed on supports passing through holes in the panel, while the supports have through holes located at the height above and below the panel, in which through holes are fixed the bars so as to form a lattice, the geometric bodies embedded in the light alloy matrix preferably to a level above half of their total height, and preferably, the bars are mounted in such a way that their longitudinal axes coincide with the axes of the geometric bodies.

Korzystnie bryły geometryczne są kulami lub ostrosłupami ściętymi o podstawie kwadratu. Bryły geometryczne są bryłami ceramicznymi lub bryłami metalowymi. Pręty korzystnie wykonane są ze stali nierdzewnej o podwyższonej wytrzymałości.Preferably the geometric bodies are spheres or square truncated pyramids. Geometric solids are ceramic bodies or metal bodies. The rods are preferably made of high-strength stainless steel.

Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według wynalazku dzięki swojej budowie jest odporny na uderzenia pocisków. Wystająca część brył geometrycznych zapobiega penetracji pocisku typu AP, odłamków, oraz pocisków z broni ręcznej. Kształt oraz bardzo twardy materiał brył geometrycznych powoduje odchylenie toru lotu pocisku lub odbicie rykoszetowe oraz osłabienie energii kinetycznej pocisku. Wsporniki oraz przechodzące przez nie pręty wzmacniają płytę oraz amortyzują bryły geometryczne. Osnowa ze stopu lekkiego zabezpiecza pancerz przed rozerwaniem. Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według wynalazku z osnową ze stopu lekkiego wykazuje wysoką skuteczność w ochronie przed pociskami przeciwpancernymi do 12,6 mm. Zastosowanie osnowy ze stopu lekkiego zmniejsza masę pancerza, co z kolei wiąże się ze zwiększeniem mobilności chronionych pojazdów, ograniczeniem zużycia paliwa oraz z możliwością stosowania pancerza do ochrony statków powietrznych i wodnych.The passive composite protective armor according to the invention, thanks to its structure, is resistant to bullet impacts. The protruding part of the geometric solids prevents penetration of the AP projectile, fragments and small arms projectiles. The shape and very hard material of geometric solids causes deflection of the projectile trajectory or ricochet rebound and weakens the kinetic energy of the projectile. The brackets and the bars passing through them strengthen the slab and absorb geometric solids. The light alloy matrix protects the armor against tearing. The passive composite protective armor according to the invention with a light alloy matrix shows high efficiency in protection against anti-tank projectiles up to 12.6 mm. The use of a light alloy matrix reduces the weight of the armor, which in turn increases the mobility of the protected vehicles, reduces fuel consumption and the possibility of using the armor to protect aircraft and ships.

Pasywny kompozytowy pancerz ochronny wykonuje się metodami odlewniczymi. Konstrukcję wykonaną z brył geometrycznych posadowionych na wspornikach przechodzących przez otwory w płycie i wsporników z zamocowanymi prętami, umieszcza się w specjalnie przygotowanej formie odlewniczej i zalewa ciekłym stopem na bazie metalu lekkiego. Krystalizację stopu prowadzi się w warunkach podwyższonego ciśnienia. W ostatnim etapie pancerz poddaje się obróbce mechanicznej na żądany wymiar.Passive composite protective armor is made by casting methods. The structure made of geometric solids placed on supports passing through the holes in the plate and supports with attached rods, is placed in a specially prepared casting mold and flooded with a liquid alloy based on light metal. The alloy is crystallized under elevated pressure conditions. In the last stage, the armor is machined to the desired size.

Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój pionowy pasywnego kompozytowego pancerza ochronnego, a fig. 2 przedstawia jego szkic.A passive composite protective armor according to the invention is shown in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 is a vertical section of a passive composite armor and Fig. 2 is a sketch thereof.

Pasywny kompozytowy pancerz ochronny zbudowany jest z zatopionej w osnowie ze stopu lekkiego 1 konstrukcji wykonanej z ceramicznych kul 2 posadowionych na wspornikach 3 przechodzących przez otwory w płycie 4, z kolei wsporniki 3 posiadają przelotowe otwory usytuowane na wysokoPL 219 174 B1 ści nad i pod płytą 4, w których to przelotowych otworach zamocowane są pręty 5 w ten sposób, że tworzą prostokątną kratownicę. Ceramiczne kule 2 zatopione są w osnowie ze stopu lekkiego 1 do wysokości powyżej połowy średnicy. Pręty 5 ze stali nierdzewnej o podwyższonej wytrzymałości zamocowane są współosiowo z ceramicznymi kulami 2.The passive composite protective armor is made of a structure made of ceramic spheres 2 embedded in a light alloy matrix 1, placed on supports 3 passing through holes in the plate 4, while the supports 3 have through holes located at the height above and below the plate 4 in which the rods 5 are fastened in the through-openings so as to form a rectangular truss. Ceramic balls 2 are embedded in a matrix of light alloy 1 to a height above half of the diameter. 5 high-strength stainless steel rods are fixed coaxially with 2 ceramic balls.

Claims (5)

  1. Zastrzeżenia patentowePatent claims
    1. Pasywny kompozytowy pancerz ochronny wykonany z konstrukcji zawierającej bryły geometryczne zatopionej w osnowie, znamienny tym, że zbudowany jest z zatopionej w osnowie ze stopu lekkiego 1 konstrukcji wykonanej z brył geometrycznych 2 posadowionych na wspornikach 3 przechodzących przez otwory w płycie 4, z kolei wsporniki 3 posiadają przelotowe otwory usytuowane na wysokości nad i pod płytą 4, w których to przelotowych otworach zamocowane są pręty 5 w ten sposób, że tworzą kratownicę, przy czym bryły geometryczne 2 zatopione są w osnowie ze stopu lekkiego 1, korzystnie do poziomu powyżej połowy ich całkowitej wysokości, i korzystnie pręty 5 zamocowane są w taki sposób, że ich osie wzdłużne pokrywają się z osiami brył geometrycznych 2.1. Passive composite protective armor made of a structure containing geometric solids embedded in the matrix, characterized by the fact that it is made of a light alloy matrix embedded in a matrix 1 a structure made of geometric solids 2 placed on supports 3 passing through holes in the panel 4, while supports 3 have through holes located at a height above and below the plate 4, in which through holes 5 are fastened in such a way that they form a lattice, the geometric solids 2 being embedded in a light alloy matrix 1, preferably to a level above half of them. total height, and preferably the bars 5 are fastened in such a way that their longitudinal axes coincide with the axes of the geometric bodies 2.
  2. 2. Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według zastrz. 1, znamienny tym, że bryły geometryczne 2 są bryłami ceramicznymi. 2. A passive composite protective armor according to claim 1; The method of claim 1, wherein the geometric bodies 2 are ceramic bodies.
  3. 3. Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według zastrz. 1, znamienny tym, że bryły geometryczne 2 są bryłami metalowymi. 3. Passive composite protective armor according to Claim 1, The method of claim 1, characterized in that the geometric bodies 2 are metal bodies.
  4. 4. Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według zastrz. 1, znamienny tym, że bryły geometryczne mają postać kul, lub ostrosłupów ściętych o podstawie kwadratu. 4. Passive composite protective armor according to Claim 1, The method of claim 1, wherein the geometric solids are spheres or square-based truncated pyramids.
  5. 5. Pasywny kompozytowy pancerz ochronny według zastrz. 1, znamienny tym, że pręty 5 wykonane są ze stali nierdzewnej o podwyższonej wytrzymałości. 5. A passive composite protective armor according to Claim 5; A method as claimed in claim 1, characterized in that the bars 5 are made of high-strength stainless steel.
    PL 219 174 B1 PL 219 174 B1
    Rysunki Drawings
    3 5 4 3 5 4
    Fig.1 Fig.1
    Fig. 2 Fig. 2
    Departament Wydawnictw UPRP Publishing Department of the PPO
    Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT) Price PLN 2.46 (including 23% VAT)
PL396893A 2011-11-07 2011-11-07 Passive composite protective armor PL219174B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL396893A PL219174B1 (en) 2011-11-07 2011-11-07 Passive composite protective armor

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL396893A PL219174B1 (en) 2011-11-07 2011-11-07 Passive composite protective armor
US14/355,215 US20140305295A1 (en) 2011-11-07 2012-10-25 Composite passive armor protection
EP12798894.7A EP2776779B1 (en) 2011-11-07 2012-10-25 Composite passive armor protection
PCT/PL2012/000114 WO2013070097A1 (en) 2011-11-07 2012-10-25 Composite passive armor protection
ZA2014/02980A ZA201402980B (en) 2011-11-07 2014-04-24 Composite passive armor protection
IL232347A IL232347A (en) 2011-11-07 2014-04-29 Composite passive armor protection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL396893A1 PL396893A1 (en) 2013-05-13
PL219174B1 true PL219174B1 (en) 2015-03-31

Family

ID=47326292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL396893A PL219174B1 (en) 2011-11-07 2011-11-07 Passive composite protective armor

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140305295A1 (en)
EP (1) EP2776779B1 (en)
IL (1) IL232347A (en)
PL (1) PL219174B1 (en)
WO (1) WO2013070097A1 (en)
ZA (1) ZA201402980B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9207048B1 (en) * 2010-04-12 2015-12-08 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Multi-ply heterogeneous armor with viscoelastic layers and hemispherical, conical, and angled laminate strikeface projections
PL222730B1 (en) * 2011-11-07 2016-08-31 Inst Odlewnictwa Passive composite protective armor
US20160145865A1 (en) * 2014-11-26 2016-05-26 Foster-Miller, Inc. Protective panel

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3431818A (en) 1965-04-26 1969-03-11 Aerojet General Co Lightweight protective armor plate
FR2419498B1 (en) * 1978-03-08 1980-08-22 Merlin Gerin
PL129419B1 (en) 1978-05-04 1984-05-31 Zaklady Maszyn I Urzadzen T Un Control system
AU668532B2 (en) 1991-10-25 1996-05-09 Firexx Corporation Anti-explosion pads and their method of use
PL181177B1 (en) 1996-09-10 2001-06-29 Wojskowy Inst Techniczny Uzbro Passive armour
US6200664B1 (en) * 1999-11-01 2001-03-13 Ward Figge Explosion barrier
US7543523B2 (en) * 2001-10-01 2009-06-09 Lockheed Martin Corporation Antiballistic armor
US7562613B2 (en) * 2003-12-19 2009-07-21 The Cooper Union For The Advancement Of Science And Art Protective structure and protective system
US20120312150A1 (en) * 2005-06-21 2012-12-13 United States Govemment, as represented by the Secretary of the Navy Body armor of ceramic ball embedded polymer
US20060059841A1 (en) * 2004-08-18 2006-03-23 Dayton Superior Corporation Of 7777 Washington Village Drive Reinforced concrete structure, rebar end anchor therefor and method of manufacturing
US8220378B2 (en) * 2005-06-21 2012-07-17 Specialty Products, Inc. Composite armor panel and method of manufacturing same
US20090031889A1 (en) * 2007-05-18 2009-02-05 Saul W Venner Complex Geometry Composite Armor for Military Applications
US20110107904A1 (en) * 2007-08-15 2011-05-12 University Of Virginia Patent Foundation Synergistically-Layered Armor Systems and Methods for Producing Layers Thereof
US20120291615A1 (en) * 2008-02-01 2012-11-22 Tatarliov Kenneth C Bullet Resistant Panel Member
US7833627B1 (en) * 2008-03-27 2010-11-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Composite armor having a layered metallic matrix and dually embedded ceramic elements
CA2776632C (en) * 2011-05-11 2019-08-13 Composite Technologies Corporation Load transfer device
US9395159B2 (en) * 2012-03-01 2016-07-19 Lawrence Livermore National Security, Llc Embedded-monolith armor
US8967230B2 (en) * 2012-04-27 2015-03-03 Spokane Industries Seam protected encapsulated array

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201402980B (en) 2015-09-30
EP2776779B1 (en) 2016-04-06
IL232347D0 (en) 2014-06-30
IL232347A (en) 2016-12-29
US20140305295A1 (en) 2014-10-16
PL396893A1 (en) 2013-05-13
EP2776779A1 (en) 2014-09-17
WO2013070097A1 (en) 2013-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160159033A1 (en) Composite material
US4179979A (en) Ballistic armor system
US5972819A (en) Ceramic bodies for use in composite armor
CA2404739C (en) Improved ceramic components, ceramic component systems, and ceramic armour systems
EP2496906B1 (en) Improvements relating to armour
US7799710B1 (en) Ballistic/impact resistant foamed composites and method for their manufacture
Jackson et al. Performance of sandwich composites subjected to sequential impact and air blast loading
US7490539B2 (en) Lightweight composite armor
JP5813755B2 (en) Overpressure protection
EP1517113B1 (en) A modular armored vehicle system
US9733049B1 (en) Reactive armor system and method
CA2589366C (en) Light ballistic protection as building elements
EP1298407B1 (en) Antiballistic armor and method of manufacturing it
US3523057A (en) Ball and plastic armour plate
US5763813A (en) Composite armor panel
DE60222268T2 (en) Multilayer composite armor
US8151685B2 (en) Apparatus for defeating high energy projectiles
US7513186B2 (en) Ballistic armor
CN103180685B (en) There is the armour plate of bar shaped protection element and absorb the method for bullet energy
EP1510776B1 (en) Composite armor plate
US20040020353A1 (en) Ballistic armor
US7478579B2 (en) Encapsulated ballistic structure
EP1071916B1 (en) Composite armor panel
US20100101403A1 (en) Ceramic components, ceramic component systems, and ceramic armour systems
US7628104B2 (en) Methods and apparatus for providing ballistic protection