PL220322B1

PL220322B1 - Anti ricocheting layered shield

Info

Publication number: PL220322B1
Application number: PL399210A
Authority: PL
Inventors: Wiesław Habaj; Wiesław Stępniak; Paweł Podgórzak; Maciej Miszczak
Original assignee: Wojskowy Inst Techniczny Uzbrojenia
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2015-10-30
Also published as: PL399210A1

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest warstwowa osłona antyrykoszetowa, posiadająca elementy dystansowe (4), za pomocą których jest połączona ze ścianą, chronioną (5) przed ostrzałem pociskami małokalibrowymi (6), stosowana w konstrukcji ścian strzelnic, chroniąca przed działaniem rykoszetów pocisków (6) wystrzeliwanych z broni strzeleckiej oraz odłamków powstających w wyniku uderzenia pocisków (6) w osłanianą ścianę (5). Osłona charakteryzuje się tym, że zbudowana jest, patrząc od strony ostrzału, kolejno z przedniej warstwy elastomerowej (1), połączonej czołowo z wewnętrzną warstwą przesłonową (2), wykonaną ze sztywnego materiału niemetalowego, wytrzymałego na rozerwanie, połączoną czołowo po przeciwnej stronie z tylną warstwą elastomerową (3), przy czym elementy dystansowe (4), łączące układ tych trzech warstw (1, 2, 3) z chronioną ścianą (5), mają grubość mieszczącą się w zakresie od jednego do dwóch długości małokalibrowego pocisku (6). Skrajne, elastomerowe warstwy (1, 3) osłony antyrykoszetowej wykonane są korzystnie z elastomeru poliuretanowego, zaś wewnętrzna warstwa przesłonowa (2) wykonana jest, korzystnie z tworzywa termoplastycznego albo kompozytu, wzmacnianego włóknami aramidowymi.The subject of the invention is a layered anti-ricochet shield, having spacer elements (4), by means of which it is connected to the wall, protected (5) against small-caliber bullets (6), used in the construction of shooting range walls, protecting against the effects of ricochets of bullets (6) fired from small arms and fragments resulting from the impact of bullets (6) on the protected wall (5). The shield is characterized by the fact that, viewed from the firing side, it is composed of a front elastomeric layer (1), frontally connected to an internal barrier layer (2), made of a rigid non-metallic material, resistant to tearing, and frontally connected on the opposite side to the rear elastomeric layer (3), and the spacer elements (4), connecting the system of these three layers (1, 2, 3) with the protected wall (5), have a thickness ranging from one to two times the length of a small-caliber projectile (6). The outer elastomeric layers (1, 3) of the anti-ricochet shield are preferably made of polyurethane elastomer, while the inner barrier layer (2) is preferably made of thermoplastic or a composite reinforced with aramid fibers.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest warstwowa osłona antyrykoszetowa posiadająca elementy dystansowe, za pomocą których jest połączona ze ścianą chronioną przed ostrzałem pociskami małokalibrowymi, stosowana w konstrukcji ścian strzelnic, chroniąca przed działaniem rykoszetów pocisków wystrzeliwanych z broni strzeleckiej oraz odłamków powstających w wyniku uderzenia pocisków w osłanianą ścianę.The subject of the invention is a layered anti-ricochet shield having spacers with which it is connected to a wall protected against small-caliber bullets, used in the construction of shooting gallery walls, protecting against ricochets of bullets fired from small arms and fragments resulting from the impact of bullets on the shielded wall.

Znane są warstwowe osłony antyrykoszetowe stosowane do ochrony ścian obiektów - strzelnic oraz ich elementów szczególnie narażonych na ostrzał z broni małokalibrowej - pistoletowej i karabinowej, takich jak kulochwyty oraz tarcze. Znane są warstwowe osłony antyrykoszetowe mocowane do chronionych ścian za pomocą elementów dystansowych albo przylegające do chronionych ścian, opisane w niemieckich zgłoszeniach wynalazków DE4122877, DE102008055773 oraz japońskim zgłoszeniu wynalazku JP8334297.Layered anti-ricochet shields are known, used to protect the walls of objects - shooting ranges and their elements particularly exposed to small-caliber firearms - pistol and rifle, such as bullet traps and shields. Layered anti-ricochet shields attached to protected walls by means of spacers or adjacent to protected walls are known, as described in the German patent applications DE4122877, DE102008055773 and Japanese patent application JP8334297.

Według zgłoszenia wynalazczego DE4122877 trójwarstwowa osłona antyrykoszetowa połączona z osłanianą pancerną ścianą poprzez elementy dystansowe, zbudowana jest ze środkowej, grubej warstwy absorbującej wykonanej np. ze styropianu lub pianki polietylenowej, pokrytej po obu stronach cienką warstwą antyodpryskową wykonaną np. z polichlorku winylu.According to the inventive application DE4122877, the three-layer anti-ricochet shield connected to the shielded armor wall by means of spacers is made of a thick, middle absorbing layer made of e.g. polystyrene or polyethylene foam, covered on both sides with a thin anti-spatter layer made of e.g. polyvinyl chloride.

Według zgłoszenia wynalazczego JP8334297 osłona antyrykoszetowa na przykład składa się kolejno, patrząc od kierunku ostrzału z lepkosprężystej warstwy oddzielonej warstwą powietrza od dwuwarstwowej osłony wykonanej z przedniej warstwy odpornej na rozerwanie, przylegającej do tylnej, grubszej warstwy absorbującej, oddzielonej od chronionej ściany za pomocą elementów dystansowych.According to the inventive application JP8334297, an anti-ricochet shield for example consists sequentially, viewed from the firing direction of a viscoelastic layer separated by an air layer from a two-layer shield made of a tear-resistant front layer adjacent to a back thicker absorbing layer separated from the protected wall by spacers.

Według zgłoszenia wynalazczego DE102008055773 trójwarstwowa osłona antyrykoszetowa przylegająca do ochranianej ściany składa się kolejno, patrząc od strony ostrzału, z cienkiej, pokrywającej warstwy elastomerowej, korzystnie wykonanej z dwuskładnikowego poliuretanu, grubszej, środkowej warstwy wykonanej z prasowanej, porowatej gumy granulowanej absorbującej/tłumiącej energię uderzenia pocisku oraz z najgrubszej, sztywnej warstwy podkładowej/bazowej w postaci drewnianej sklejki. Warstwa środkowa jest połączona z warstwą podkładową jednoskładnikowym klejem poliuretanowym.According to the inventive application DE102008055773, the three-layer anti-ricochet shield adjacent to the wall to be protected consists successively, seen from the firing side, of a thin, covering elastomeric layer, preferably made of two-component polyurethane, a thicker, middle layer made of pressed, porous granular rubber absorbing / damping the energy of the projectile impact. and from the thickest, rigid base / base layer in the form of plywood. The middle layer is bonded to the backing layer by a one-component polyurethane adhesive.

Istota warstwowej osłony antyrykoszetowej według wynalazku posiadającej elementy dystansowe polega na tym, że zbudowana jest, patrząc od strony ostrzału, kolejno z przedniej warstwy elastomerowej połączonej czołowo z wewnętrzną warstwą przesłonową wykonaną ze sztywnego materiału niemetalowego wytrzymałego na rozerwanie, połączoną czołowo po przeciwnej stronie z tylną warstwą elastomerową, przy czym elementy dystansowe łączące układ tych trzech warstw z chronioną ścianą mają grubość mieszczącą się w zakresie od jednego do dwóch długości pocisku małokalibrowego, którym jest ostrzeliwana.The essence of the layered anti-ricochet cover according to the invention with spacers consists in the fact that, as seen from the side of the shooting, it is constructed, successively, of a front elastomeric layer connected frontally to an internal barrier layer made of a rigid non-metallic material resistant to tearing, connected on the opposite side to the rear layer. elastomeric, the spacers connecting the three-layer system to the protected wall have a thickness ranging from one to two lengths of the small-caliber projectile which it is fired on.

Skrajne elastomerowe warstwy osłony antyrykoszetowej wykonane są korzystnie z elastomeru poliuretanowego, zaś wewnętrzna warstwa przesłonowa wykonana jest korzystnie z tworzywa termoplastycznego albo kompozytu wzmacnianego włóknami aramidowymi.The outermost elastomeric layers of the anti-ricochet sheath are preferably made of a polyurethane elastomer and the inner barrier layer is preferably made of a thermoplastic or aramid fiber reinforced composite.

Skrajne, elastomerowe warstwy osłony antyrykoszetowej posiadają zdolność „samozasklepiania się”, tj. zamykania otworów powstających po przejściu/penetracji pocisku wystrzelonego z broni małokalibrowej, przez co uniemożliwiony jest jego rykoszet, zwłaszcza w kierunku strzelca/strzelców. Z kolei wewnętrzna płyta przesłonowa absorbuje w znacznym stopniu energię uderzenia pocisku, hamując go i zabezpiecza/osłania strzelca/strzelców przed działaniem odłamków rozpadającego się pocisku oraz odłamków/odprysków pochodzących z chronionej ściany, zazwyczaj płyty stalowej, stanowiąc dla nich skuteczną przegrodę. Zastosowanie wewnętrznej warstwy przesłonowej przyczynia się do zmniejszenia krateru powstającego na ochranianej ścianie w wyniku erozji wywołanej przez działanie odłamków i rykoszetów pocisków, co z kolei znacznie wydłuża przydatność osłony do użytku (tj. jej żywotność). Grubość elementów dystansowych oddzielających warstwy osłony od chronionej ściany na odległość mieszczącą się w zakresie od jednej do dwóch długości pocisku wystrzeliwanego z broni małokalibrowej powoduje, że nawet po przebiciu układu trzech warstw osłony, wyhamowany w znacznym stopniu pocisk uderza w chronioną ścianę nie przebijając jej, po czym spada w całości albo w postaci odłamków opcjonalnie wraz z odłamkami/odpryskami ściany na podłoże między nią a osłonowym układem trójwarstwowym. Dzięki powyższej strukturze oraz zastosowaniu ww. niemetalowych materiałów, głównie tworzyw sztucznych, osłona ma stosunkowo niską masę powierzchniową.The extreme, elastomeric layers of the anti-ricochet shield have the ability to "self-seal", ie to close openings created after the passage / penetration of a bullet fired from small arms, which prevents it from ricocheting, especially towards the shooter / shooters. In turn, the inner shutter plate largely absorbs the energy of the projectile impact, inhibiting it and protects / shields the shooter / shooters from the effects of fragments of the disintegrating projectile and fragments / splinters from the protected wall, usually a steel plate, providing an effective barrier for them. The use of the inner barrier layer contributes to the reduction of the crater formed on the protected wall as a result of erosion caused by bullet fragments and ricochets, which in turn significantly extends the usability of the cover (i.e. its service life). The thickness of the spacers separating the shield layers from the protected wall at a distance ranging from one to two lengths of a projectile fired from a small caliber weapon causes that even after penetrating the system of three shield layers, the decelerated bullet hits the protected wall without piercing it, after which falls entirely or in the form of fragments, optionally together with wall fragments / splinters, onto the substrate between it and the three-layer shielding system. Thanks to the above structure and the application of the above-mentioned non-metallic materials, mainly plastics, the sheath has a relatively low mass per unit area.

Osłona według wynalazku jest szczególnie przydatna do ochrony przed rykoszetami pocisków o kalibrze z zakresu od 5,56 mm do 9 mm oraz odłamkami powstającymi w wyniku ostrzału takimi pociskami, w tym odłamkami powstającymi w wyniku rozpadu pocisków oraz stanowiącymi odpryskiThe shield according to the invention is particularly useful for protection against ricochets of bullets with a caliber ranging from 5.56 mm to 9 mm and shrapnel resulting from the firing of such projectiles, including shrapnel resulting from the decay of projectiles and splinters.

PL 220 322 B1 chronionych ścian obiektów spowodowanych działaniem pocisków, szczególnie takich obiektów jak strzelnice, w których prowadzi się strzeleckie szkolenia dynamiczne na przykład oddziałów antyterrorystycznych - wojskowych i policyjnych - obejmujące wielokierunkowy ostrzał celów. W ramach tego rodzaju szkoleń ćwiczone są warianty zwalczania celów w pomieszczeniach rozlo kowanych w różnorodnych układach architektonicznych, w ramach których strzelnica stanowi układ pomieszczeń doraźnie dostosowywany do ćwiczonego wariantu, sytuacji która może wystąpić w przyszłych akcjach wojskowych i policyjnych.Protected walls of objects caused by the action of missiles, especially objects such as shooting ranges, in which dynamic shooting training is conducted, for example, anti-terrorist troops - military and police - including multidirectional fire at targets. As part of this type of training, variants of fighting targets in rooms arranged in various architectural layouts are practiced, in which the shooting range is a layout of rooms temporarily adapted to the practiced variant, a situation that may occur in future military and police actions.

Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym warstwową osłonę antyrykoszetową w przekroju pionowym, w płaszczyźnie równoległej do kierunku ostrzału.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing showing the layered anti-ricochet shield in a vertical section, in a plane parallel to the direction of firing.

Warstwowa osłona antyrykoszetowa posiadająca elementy dystansowe 4, za pomocą których jest połączona ze ścianą 5 - płytą wykonaną ze stali pancernej, chronioną przed ostrzałem pociskami 6 kalibru 9 mm, zbudowana jest, patrząc od strony ostrzału, kolejno z przedniej poliuretanowej warstwy elastomerowej 1 połączonej czołowo z wewnętrzną warstwą przesłonową 2 wykonaną ze sztywnego materiału niemetalowego wytrzymałego na rozerwanie - kompozytu wzmocnionego włóknami aramidowymi, połączoną czołowo po przeciwnej stronie z tylną, poliuretanową warstwą elastomerową 3. Elementy dystansowe 4 oddzielające układ tych trzech warstw 1, 2, 3 mają grubość wynoszącą półtorej długości pocisku 6.The layered anti-ricochet shield with spacers 4, by means of which it is connected to the wall 5 - a plate made of armor steel, protected against projectiles 6 of 9 mm caliber, is constructed, seen from the side of the fire, successively from a front polyurethane elastomer layer 1 connected at the front to an internal barrier layer 2 made of a rigid non-metallic material resistant to tearing - a composite reinforced with aramid fibers, joined frontally on the opposite side to a rear polyurethane elastomer layer 3. The spacers 4 separating the system of these three layers 1, 2, 3 have a thickness of one and a half bullet lengths 6.

Po wystrzeleniu, pocisk 6 uderza kolejno w przednią poliuretanową warstwę elastomerową 1, wnikając w nią, po czym energia uderzenia pocisku 6 jest absorbowana w znacznym stopniu na wewnętrznej warstwie przesłonowej 2, w wyniku czego jest on istotnie wyhamowywany, a następnie przechodzi przez tylną poliuretanową warstwę elastomerową 3 i uderza w chronioną ścianę 5 odbijając się od niej, po czym spada w całości albo w postaci odłamków na podłoże między chronioną ścianą 5 a osłonowym układem trzech warstw 1, 2, 3. Powstające w wyniku uderzenia pocisku 6 odłamki/odpryski ściany 5 są zatrzymywane przez tylną warstwą elastomerową 3 zapobiegającą ich dalszemu przemieszczaniu poza osłonę i chronioną ścianę 5, w tym w kierunku strzelca/strzelców. Tym samym wszelkie elementy zagrożenia, na które mógłby być narażony strzelec/strzelcy, w postaci odłamków i rykoszetów pocisków 6, są neutralizowane w obszarze między chronioną ścianą 5 a trzema warstwami 1, 2, 3 bez możliwości przedostania się odłamków i rykoszetów pocisków 6 poza ten obszar.Once fired, the projectile 6 hits the front polyurethane elastomer layer 1 in succession and penetrates it, whereupon the impact energy of the projectile 6 is largely absorbed on the inner diaphragm layer 2, whereby it decelerates significantly and then passes through the rear polyurethane layer. elastomeric 3 and hits the protected wall 5 by bouncing off it, and then falls either in whole or in the form of fragments onto the substrate between the protected wall 5 and the shielding system of three layers 1, 2, 3. The wall fragments / chippings created as a result of the impact of the projectile 6 are retained by a backing elastomeric layer 3 to prevent them from moving further beyond the casing and protected wall 5, including towards the shooter (s). Thus, all elements of the threat to which the shooter / shooter could be exposed, in the form of shrapnel and ricochets of missiles 6, are neutralized in the area between the protected wall 5 and the three layers 1, 2, 3 without the possibility of penetration of shrapnels and ricochets of missiles 6 beyond this area.

Claims

1. A layered anti-ricochet shield having spacers by means of which it is connected to a wall protected against small-caliber projectiles, characterized in that, when viewed from the projectile side (6), it is constructed from a front elastomer layer (1) connected frontally to the inner one. a barrier layer (2) made of a rigid non-metallic material resistant to tearing, connected frontally on the opposite side to the rear elastomer layer (3), with spacers (4) separating the arrangement of these three layers (1, 2, 3) from the protected wall ( 5) have a thickness in the range of one to two projectile lengths (6).

2. The layered anti-ricochet shield according to claim 1; 3. The method of claim 1, characterized in that the front and rear elastomeric layers (1, 3) consist of a polyurethane elastomer.

3. The layered anti-ricochet shield of claim 3; 6. The barrier layer of claim 1, characterized in that the inner shutter layer (2) is made of a thermoplastic material.

4. The layered anti-ricochet shield of claim 1; 6. The barrier according to claim 1, characterized in that the inner barrier layer (2) is made of a composite reinforced with aramid fibers.