RU136881U1

RU136881U1 - ARMOR FOR PROTECTION AGAINST BALLISTIC DAMAGING ELEMENTS

Info

Publication number: RU136881U1
Application number: RU2013126916/12U
Authority: RU
Inventors: Шмуэль ГЕНИХОВИЧ; Илан ГАВИШ; Розенфельд Ярон ХАКОГЕН; Орен ГОЦЛАН; Йоав ХИРШБЕРГ
Original assignee: Пласан Саса Лтд.
Priority date: 2013-06-13
Filing date: 2013-06-13
Publication date: 2014-01-20

Abstract

1. Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция, содержащая передний броневой гранулонаполненный слой, выполненный с возможностью быть обращенным в сторону потенциальной баллистической угрозы, и расположенный за ним задний броневой гранулонаполненный слой, при этом каждый из этих броневых гранулонаполненных слоев содержит совокупность гранул, которые имеют цилиндрические тела, продольные оси которых в обоих этих броневых гранулонаполненных слоях параллельны друг другу, при этом взаимное расположение этих броневых гранулонаполненных слоев таково, что все внутренние пустоты каждого броневого гранулонаполненного слоя полностью перекрываются такими областями другого броневого гранулонаполненного слоя, которые не содержат таких пустот, при этом эти два броневых гранулонаполненных слоя разделены промежуточным слоем, толщина которого и материал, из которого он изготовлен, таковы, что задний броневой слой обеспечивает жесткую поддержку для переднего броневого слоя, характеризующаяся тем, что диаметр большинства гранул составляет величину по меньшей мере 20 мм.2. Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция по п.1, в которой упомянутый диаметр составляет величину в диапазоне 25±5 мм.3. Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция по п.1, в которой каждая из упомянутого большинства гранул имеет высоту, составляющую величину в диапазоне 14±6 мм.4. Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция по п.1, в которой каждая из упомянутого большинства гранул имеет высоту, превышающую 14 мм.5. Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция по п.1, удовлетворяющая требованиям от первого до четвертого �1. A ballistic protective structure comprising a front armored granule-filled layer configured to face a potential ballistic threat, and a rear armored granule-filled layer located behind it, each of these armored granule-filled layers containing a set of granules that have cylindrical bodies, the longitudinal axes of which in both of these armored granule-filled layers are parallel to each other, while the relative position of these armored granule-filled layers is such that all the internal voids of each armored granule-filled layer are completely overlapped by such regions of another armored granule-filled layer that do not contain such voids, while these two armored granule-filled layers are separated by an intermediate layer, the thickness of which and the material from which it is made are such that the rear armor layer provides rigid support for the front armor layer, characterized in that the diameter of most granules is at least 20 mm. 2. The ballistic protective structure according to claim 1, wherein said diameter is in the range of 25 ± 5 mm. The ballistic protective structure according to claim 1, wherein each of said majority of the granules has a height in the range of 14 ± 6 mm. The ballistic protective structure of claim 1, wherein each of said majority of granules has a height exceeding 14 mm. The ballistic protective structure of claim 1, satisfying the requirements of the first to fourth �

Description

Область техники, к которой относится предлагаемая полезная модельThe technical field to which the proposed utility model relates.

Предлагаемая полезная модель относится к композитной броне для защиты от баллистических поражающих элементов, в частности, к броне, содержащей слои из гранул, выполненных из высокоплотного материала, предназначенной для защиты от прилетающих поражающих элементов и используемой самостоятельно или в качестве дополнительно накладываемой (навесной) брони.The proposed utility model relates to composite armor for protection against ballistic striking elements, in particular, to armor containing layers of granules made of high-density material, designed to protect against incoming striking elements and used independently or as an additional superimposed (mounted) armor.

Предпосылки создания предлагаемой полезной моделиPrerequisites for creating the proposed utility model

Броня для защиты от баллистических поражающих элементов того типа, к которому относится предлагаемая полезная модель, раскрывается, например, в публикации WO 2010/053611 и содержит два броневых слоя из керамических шариков, заключенных в матрицу из полимерного материала для распределения по более обширной области кинетической энергии и момента от ударного воздействия поражающих элементов.Armor for protection against ballistic damaging elements of the type to which the proposed utility model relates is disclosed, for example, in publication WO 2010/053611 and contains two armor layers of ceramic balls enclosed in a matrix of polymeric material for distribution over a wider area of kinetic energy and the moment from the impact of striking elements.

В публикации IL 163183 раскрывается другая броня для защиты от баллистических поражающих элементов, которая содержит совокупность продольных элементов в виде плотно упакованного массива, при этом упомянутые элементы в этом массиве отделены друг от друга непрерывным зазором.The publication IL 163183 discloses another armor for protection against ballistic striking elements, which contains a set of longitudinal elements in the form of a tightly packed array, while the said elements in this array are separated from each other by a continuous gap.

В публикации US 3.813.281 раскрывается композитная гибкая броня для защиты от баллистических поражающих элементов, содержащая слои жестких пластинок, которые разделены сжимаемым пенным материалом, содержащим в себе газовые пузырьки. Прилетающий с высокой скоростью поражающий элемент, ударяющий в пластинку в одном слое, сжимает и вытесняет газ из пузырьков в пенном материале, который при этом поглощает и рассеивает кинетическую энергию.US 3.813.281 discloses a composite flexible armor for protection against ballistic damaging elements, comprising layers of rigid plates that are separated by compressible foam material containing gas bubbles. A striking element arriving at a high speed, striking the plate in one layer, compresses and displaces the gas from the bubbles in the foam material, which absorbs and dissipates kinetic energy.

В публикации US 2012/0318130 (на имя заявителя по предлагаемой полезной модели) раскрывается обеспечивающая баллистическую защиту конструкция, содержащая передний броневой гранулонаполненный слой, выполненный с возможностью быть обращенным в сторону потенциальной баллистической угрозы, и расположенный за ним задний броневой гранулонаполненный слой, при этом каждый из этих броневых гранулонаполненных слоев содержит совокупность гранул, которые могут быть выполнены из керамического материала и имеют цилиндрические тела, продольные оси которых в обоих этих броневых гранулонаполненных слоях параллельны друг другу, при этом гранулы расположены в матрице из связующего материала в виде сотового узора, при этом взаимное расположение этих броневых гранулонаполненных слоев таково, что все внутренние пустоты (то есть, такие пустоты, которые окружены гранулами со всех сторон) каждого броневого гранулонаполненного слоя полностью перекрываются такими областями другого броневого гранулонаполненного слоя, которые не содержат таких пустот, при этом эти два броневых гранулонаполненных слоя разделены промежуточным слоем, толщина которого такова, и материал, из которого он изготовлен, таков, что задний броневой слой обеспечивает жесткую поддержку для переднего броневого слоя.In the publication US 2012/0318130 (in the name of the applicant for the proposed utility model), a ballistic protection structure is disclosed comprising a front armored granule-filled layer configured to face a potential ballistic threat and a rear armored granule-filled layer located behind it, each of these armored granule-filled layers contains a set of granules that can be made of ceramic material and have cylindrical bodies, the longitudinal axis of the cat in both of these armored granule-filled layers are parallel to each other, while the granules are arranged in a matrix of a binder material in the form of a honeycomb pattern, while the relative position of these armored granule-filled layers is such that all internal voids (i.e., such voids that are surrounded by granules with all sides) of each armored granule-filled layer are completely overlapped by such areas of another armored granule-filled layer that do not contain such voids, while these two armored granule-filled layers The layers are separated by an intermediate layer, the thickness of which is such, and the material of which it is made, is such that the rear armor layer provides rigid support for the front armor layer.

Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция, описанная в указанной публикации, как оказалось, обладает особыми достоинствами, которые состоят в ее способности обеспечивать ту же степень баллистической защиты, что и броня, имеющая один броневой гранулонаполненный слой, но при этом общая толщина такой обеспечивающей баллистическую защиту конструкции меньше, чем толщина такой брони с одним броневым гранулонаполненным слоем.The ballistic protective structure described in this publication, as it turned out, has special advantages in its ability to provide the same degree of ballistic protection as armor having one armored granule-filled layer, but the overall thickness of such a ballistic protective structure is less than the thickness of such armor with one armored granule-filled layer.

Таким образом, целью предлагаемой полезной модели является усовершенствование вышеописанной обеспечивающей баллистическую защиту конструкции и создание такой брони для защиты от баллистических поражающих элементов, которая обеспечивает такую же степень баллистической защиты при меньшей массе конструкции.Thus, the purpose of the proposed utility model is to improve the above-described ballistic protection structure and create such armor for protection against ballistic damaging elements, which provides the same degree of ballistic protection with a lower weight of the structure.

Краткое описание предлагаемой полезной моделиA brief description of the proposed utility model

Согласно предлагаемой полезной модели создана обеспечивающая баллистическую защиту конструкция, содержащая передний броневой гранулонаполненный слой, выполненный с возможностью быть обращенным в сторону потенциальной баллистической угрозы, и расположенный за ним задний броневой гранулонаполненный слой, при этом каждый из этих броневых гранулонаполненных слоев содержит совокупность гранул, которые имеют форму цилиндрических тел, продольные оси которых в обоих этих броневых гранулонаполненных слоях параллельны друг другу, при этом гранулы расположены в матрице из связующего материала в виде сотового узора, при этом взаимное расположение этих броневых гранулонаполненных слоев таково, что все внутренние пустоты каждого броневого гранулонаполненного слоя полностью перекрыты такими областями другого броневого гранулонаполненного слоя, которые не содержат таких пустот, при этом эти два броневых гранулонаполненных слоя разделены промежуточным слоем, толщина которого такова, и материал, из которого он изготовлен, таков, что задний броневой слой обеспечивает жесткую поддержку для переднего броневого слоя, при этом предлагаемая обеспечивающая баллистическую защиту конструкция характеризуется тем, что большинство гранул имеют диаметр по меньшей мере 20 мм. В частности, диаметр гранул может составлять величину в диапазоне 25±5 мм.According to the proposed utility model, a ballistic protection structure is created comprising a front armored granule-filled layer configured to face a potential ballistic threat and a rear armored granule-filled layer located behind it, each of these armored granule-filled layers containing a set of granules that have the shape of cylindrical bodies, the longitudinal axis of which in both of these armored granule-filled layers are parallel to each other, while granules are arranged in a matrix of a binder material in the form of a honeycomb pattern, and the relative position of these armored granule-filled layers is such that all the internal voids of each armored granule-filled layer are completely blocked by such areas of another armored granule-filled layer that do not contain such voids, while these two armored the granule-filled layer is separated by an intermediate layer, the thickness of which is such, and the material of which it is made, is such that the rear armor layer provides a rigid support for the front armor layer, while the proposed ballistic protection design is characterized in that most granules have a diameter of at least 20 mm. In particular, the diameter of the granules may be in the range of 25 ± 5 mm.

Как следует из сказанного выше, увеличение диаметра гранул ведет к уменьшению в каждом слое общей площади, покрытой гранулами, и увеличению общей площади внутренних пустот между гранулами, поэтому уменьшается масса слоев. Увеличение внутренних пустот между гранулами для брони с единственным гранулонаполненным слоем составляло бы серьезный недостаток, так как эти пустоты означали бы отсутствие адекватной баллистической защиты, однако оно не представляет такого недостатка в обеспечивающей баллистическую защиту конструкции согласно предлагаемой полезной модели, потому что защита этих пустот в одном слое обеспечена перекрывающими их гранулами другого слоя. Кроме того, как неожиданно оказалось, при увеличении диаметра гранул можно уменьшить их высоту без ухудшения баллистической защиты, обеспечиваемой предлагаемой обеспечивающей баллистическую защиту конструкцией, общая масса которой, таким образом, может быть снова уменьшена. Таким образом, в зависимости от конкретного уровня баллистической защиты, который требуется обеспечить, высота гранул в броневом слое может быть сделана меньше 25 мм, предпочтительно - меньше 20 мм, еще более предпочтительно - в диапазоне 14±6 мм.As follows from the above, an increase in the diameter of the granules leads to a decrease in each layer of the total area covered by the granules and to an increase in the total area of the internal voids between the granules, therefore, the mass of the layers decreases. An increase in the internal voids between the granules for armor with a single granule-filled layer would constitute a serious drawback, since these voids would mean the absence of adequate ballistic protection, however, it does not represent such a disadvantage in the design providing ballistic protection according to the proposed utility model, because the protection of these voids in one the layer is provided with overlapping granules of another layer. In addition, as it turned out unexpectedly, by increasing the diameter of the granules, their height can be reduced without impairing the ballistic protection provided by the proposed ballistic protecting structure, the total mass of which can thus be reduced again. Thus, depending on the specific level of ballistic protection that you want to ensure, the height of the granules in the armor layer can be made less than 25 mm, preferably less than 20 mm, even more preferably in the range of 14 ± 6 mm.

Упомянутый промежуточный слой выполнен с возможностью создания конструкционного ограничения для переднего и заднего броневых слоев.Mentioned intermediate layer is made with the possibility of creating structural limitations for the front and rear armor layers.

Упомянутая матрица из связующего материала может быть как жесткой, так и гибкой, и в этом случае вся конструкция может быть гибкой.Mentioned matrix of a binder material can be both rigid and flexible, in which case the entire structure can be flexible.

Предлагаемая броня для защиты от баллистических поражающих элементов может быть выполнена таким образом, что расстояние между передним и задним броневыми слоями не больше 15% диаметра каждой гранулы.The proposed armor for protection against ballistic damaging elements can be made in such a way that the distance between the front and rear armor layers is not more than 15% of the diameter of each granule.

Центры гранул в каждом из броневых гранулонаполненных слоев могут перекрываться с точками контактов между гранулами в другом броневом гранулонаполненном слое.The centers of the granules in each of the armored granule-filled layers can overlap with the points of contact between the granules in another armored granule-filled layer.

Каждый из броневых слоев может быть смещен относительно другого броневого слоя вдоль его ряда на расстояние, равное половине диаметра одной из гранул.Each of the armor layers can be displaced relative to the other armor layer along its row by a distance equal to half the diameter of one of the granules.

Промежуточный слой может быть выполнен из обеспечивающей баллистическую защиту ткани или металла, или же из материала упомянутой связующей матрицы.The intermediate layer may be made of providing ballistic protection of fabric or metal, or of the material of said binder matrix.

Гранулы переднего броневого гранулонаполненного слоя могут иметь более высокую твердость, чем гранулы заднего броневого гранулонаполненного слоя.Granules of the front armor granule-filled layer can have a higher hardness than granules of the rear armor granule-filled layer.

Гранулы могут быть выполнены из материала, выбранного из группы, состоящей из алюминия, карбида кремния, карбида бора, стали ультравысокой твердости и победита (цементированного карбида вольфрама).The granules can be made of a material selected from the group consisting of aluminum, silicon carbide, boron carbide, ultra-high hardness steel and Pobeda (cemented tungsten carbide).

Гранулы могут быть выполнены из прозрачного материала, образуя прозрачную обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию. Такие гранулы могут быть выполнены, например, из материала, выбранного из группы, состоящей из прозрачной натронной извести, прозрачного боросиликата, прозрачного оксида алюминия, прозрачного оксида магния и алюминия (шпинели), прозрачного сапфира и прозрачного оксинитрида алюминия (ALON™).The granules can be made of a transparent material, forming a transparent ballistic design. Such granules can be made, for example, from a material selected from the group consisting of transparent soda lime, transparent borosilicate, transparent alumina, transparent magnesium oxide and aluminum (spinel), transparent sapphire and transparent aluminum oxynitride (ALON ™).

Матрица, выполненная как с возможностью связывания гранул между собою, так и с возможностью связывания броневых слоев друг с другом, может быть выполнена из прозрачного связующего материала. Такая матрица может быть выполнена, например, из связующего материала, выбранного из группы, состоящей из прозрачной полиуретановой смолы прозрачного поливинилбутирала (PVB), феноксисмолы и феноксильной смолы, или же из термопластичного материала, такого как поликарбонаты и полиамиды.The matrix, made both with the possibility of bonding the granules to each other, and with the possibility of bonding the armor layers to each other, can be made of a transparent binder material. Such a matrix may be made, for example, of a binder material selected from the group consisting of transparent polyurethane resin, transparent polyvinyl butyral (PVB), phenoxy resin and phenoxy resin, or of a thermoplastic material such as polycarbonates and polyamides.

Предлагаемая обеспечивающая баллистическую защиту конструкция может удовлетворять требованиям от первого до четвертого уровней, предусмотренных Соглашением по стандартизации НАТО.The proposed ballistic protection design can satisfy the requirements from the first to fourth levels of the NATO Standardization Agreement.

Согласно другому аспекту осуществления предлагаемой полезной модели, создается броневой модуль, содержащий обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию, описанную выше, и корпус, который может быть жестким и в который эта обеспечивающая баллистическую защиту конструкция заключена по меньшей мере вдоль его боковых стенок, простирающихся между наружными поверхностями модуля, которые параллельны броневым гранулонаполненным слоям.According to another aspect of the implementation of the proposed utility model, an armored module is created comprising a ballistic structure as described above and a body that can be rigid and in which this ballistic structure is enclosed at least along its side walls extending between the outer surfaces of the module which are parallel to the armored granule-filled layers.

Упомянутый корпус может быть выполнен из металла (такого как алюминий), стекловолокна или кевлара.The housing may be made of metal (such as aluminum), fiberglass or Kevlar.

По меньшей мере одна боковая стенка корпуса может быть снабжена выступающим участком, при этом один из броневых гранулонаполненных слоев, передний или задний, расположен с выступанием за пределы другого и находится внутри упомянутого выступающего участка.At least one side wall of the housing may be provided with a protruding portion, wherein one of the armored granule-filled layers, front or rear, is protruded beyond the other and is inside said protruding portion.

Высота этого выступающего участка может быть по существу равной высоте находящегося в нем броневого гранулонаполненного слоя.The height of this protruding portion may be substantially equal to the height of the armored granule-filled layer located therein.

Выступающий участок может быть выполнен так, что его ширина составляет по меньшей мере половине диаметра одной из гранул, и/или так, что его ширина больше диаметра одной из гранул не более, чем в три раза.The protruding section can be made so that its width is at least half the diameter of one of the granules, and / or so that its width is more than three times the diameter of one of the granules.

Согласно рассматриваемому аспекту осуществления предлагаемой полезной модели, обеспечивающая баллистическую защиту конструкция может содержать гранулы полукруглого сечения, расположенные по краям переднего и заднего броневых гранулонаполненных слоев, при этом эти края прилегают к боковой стенке, образованной упомянутым выступающим слоем.According to the considered aspect of the implementation of the proposed utility model, the ballistic protecting structure may comprise semicircular granules located at the edges of the front and rear armored granule-filled layers, these edges being adjacent to the side wall formed by said protruding layer.

Предлагаемый броневой модуль может быть выполнен с возможностью разрушения поражающего элемента из карбида вольфрама (WC).The proposed armored module can be made with the possibility of destruction of the damaging element of tungsten carbide (WC).

Согласно еще одному аспекту осуществления предлагаемой модели, создается броневой узел, содержащий совокупность броневых модулей, описанных выше, в котором упомянутые броневые модули расположены таким образом, что выступающие участки смежных броневых модулей перекрываются между собой.According to another aspect of the implementation of the proposed model, an armor unit is created containing the set of armor modules described above, in which said armor modules are arranged so that the protruding sections of adjacent armor modules overlap.

Согласно еще одному аспекту осуществления предлагаемой модели, создается транспортное средство, содержащее совокупность бронированных модулей, описанных выше.According to another aspect of the implementation of the proposed model, creates a vehicle containing a set of armored modules described above.

Согласно еще одному аспекту осуществления предлагаемой модели, создается транспортное средство, содержащее броневой узел, описанный выше.According to another aspect of the implementation of the proposed model, creates a vehicle containing an armored unit described above.

Согласно еще одному аспекту осуществления предлагаемой модели, создается транспортное средство, содержащее прозрачную обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию, описанную выше.According to another aspect of the implementation of the proposed model, creates a vehicle containing a transparent ballistic protection design described above.

Одна или большее количество обеспечивающих баллистическую защиту конструкций могут образовывать одно или большее количество окон транспортного средства.One or more ballistic protecting structures may form one or more vehicle windows.

Упомянутые одно или большее количество окон могут быть выбраны, например, из группы, содержащей боковые окна и турельные окна башни.Mentioned one or more windows can be selected, for example, from the group comprising side windows and turret windows of the tower.

Согласно еще одному аспекту осуществления предлагаемой модели, создается гибкая броня, содержащая обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию, описанную выше, заключенную в гибкое вместилище.According to another aspect of the implementation of the proposed model, creates a flexible armor containing ballistic protection design described above, enclosed in a flexible container.

Упомянутая гибкая броня может дополнительно содержать один или большее количество гибких тканевых слоев, помещенных между задним броневым гранулонаполненным слоем и упомянутым гибким вместилищем.Said flexible armor may further comprise one or more flexible tissue layers placed between the rear armored granule-filled layer and said flexible receptacle.

Упомянутые тканевые слои могут быть соединены вместе и/или по меньшей мере частично прикреплены друг к другу с помощью обеспечивающего гибкость клеящего вещества.Said tissue layers may be joined together and / or at least partially attached to each other by means of a flexible adhesive.

Гибкая броня может дополнительно содержать по меньшей мере один гибкий шарнир, обеспечивающий возможность изгибания гибкой брони между двумя ее смежными рядами, что может способствовать изгибанию гибкой брони на 180°. Упомянутый гибкий шарнир может быть выполнен из полосы гибкого материала, прикрепленного к двум смежным рядам каждого броневого гранулонаполненного слоя. Этот гибкий шарнир может быть выполнен из тканого эластомерного материала, такого как арамид, полиэстер или резина.The flexible armor may further comprise at least one flexible hinge that allows flexible armor to bend between its two adjacent rows, which may facilitate 180 ° bending of the flexible armor. Mentioned flexible hinge may be made of a strip of flexible material attached to two adjacent rows of each armored granule-filled layer. This flexible hinge may be made of a woven elastomeric material such as aramid, polyester or rubber.

Краткое описание прилагаемых чертежейBrief description of the attached drawings

Для лучшего понимания сущности предлагаемой полезной модели и ее осуществления на практике далее со ссылками на прилагаемые чертежи описываются варианты осуществления предлагаемой полезной модели, которыми объем предлагаемой полезной модели не ограничивается.For a better understanding of the essence of the proposed utility model and its implementation in practice, embodiments of the proposed utility model are described below with reference to the accompanying drawings, to which the scope of the proposed utility model is not limited.

На фиг.1A в аксонометрии схематично показана обеспечивающая баллистическую защиту конструкция, содержащая два броневых гранулонаполненных слоя для использования в броне для защиты от баллистических поражающих элементов согласно предлагаемой полезной модели.On figa in a perspective view schematically shows a ballistic protection design containing two armored granule-filled layer for use in armor to protect against ballistic damaging elements according to the proposed utility model.

На фиг.1B обеспечивающая баллистическую защиту конструкция, проиллюстрированная на фиг.1A, схематично показана на виде сверху.1B, the ballistic protective structure illustrated in FIG. 1A is shown schematically in a plan view.

На фиг.1C на виде сверху схематично показан один броневой гранулонаполненный слой обеспечивающей баллистическую защиту конструкции, проиллюстрированной на фиг.1A и фиг.1B.On figs in top view schematically shows one armored granule-filled layer providing ballistic protection of the structure illustrated in figa and figv.

На фиг.1D обеспечивающая баллистическую защиту конструкция, проиллюстрированная на фиг.1A и фиг.1B, схематично показана на виде сбоку, согласно одному из примеров ее осуществления.On fig.1D providing ballistic protection design, illustrated in figa and figv, schematically shown in side view, according to one example of its implementation.

На фиг.1E в аксонометрии схематично показана одна из модификаций обеспечивающей баллистическую защиту брони согласно предлагаемой полезной модели.On fig.1E in a perspective view schematically shows one of the modifications providing ballistic protection of armor according to the proposed utility model.

На фиг.1F модификация брони для защиты от баллистических поражающих элементов, проиллюстрированная на фиг.1E, схематически показана на виде сверху.On fig.1F modification of the armor to protect against ballistic damaging elements, illustrated in figa, schematically shown in plan view.

На фиг.2 в аксонометрии схематично показана гранула обеспечивающей баллистическую защиту конструкции, проиллюстрированной на фиг.1A и фиг.1B.Figure 2 is a perspective view schematically showing a pellet providing ballistic protection for the structure illustrated in Fig. 1A and Fig. 1B.

На фиг.3 в аксонометрии схематично в увеличенном виде показан фрагмент обеспечивающей баллистическую защиту конструкции, проиллюстрированной на фиг.1A и фиг.1B; этот фрагмент показан при попадании в него баллистического поражающего элемента.Figure 3 in a perspective view schematically in an enlarged view shows a fragment providing ballistic protection of the structure illustrated in figa and figv; this fragment is shown when a ballistic damaging element enters it.

На фиг.4 в аксонометрии схематически показано транспортное средство, снабженное навесной броней согласно предлагаемой полезной модели.Figure 4 is a perspective view schematically showing a vehicle equipped with mounted armor according to the proposed utility model.

На фиг.5 схематично показано поперечное сечение по V-V (см. фиг.4).Figure 5 schematically shows a cross section along V-V (see figure 4).

На фиг.6 в аксонометрии схематически показано транспортное средство, снабженное отдельной броней согласно предлагаемой полезной модели.In Fig.6 in a perspective view schematically shows a vehicle equipped with separate armor according to the proposed utility model.

На фиг.7A, фиг.7B и фиг.7C схематично показаны альтернативные варианты поперечного сечения по VII-VII (фиг.6).FIG. 7A, FIG. 7B, and FIG. 7C schematically show alternate cross-sectional views of VII-VII (FIG. 6).

На фиг.8A в поперечном сечении схематично показан броневой модуль согласно предлагаемой полезной модели в одном из примеров его осуществления.On figa in cross section schematically shows an armored module according to the proposed utility model in one example of its implementation.

На фиг.8B на виде сбоку схематично показан броневой узел, выполненный из нескольких броневых модулей, один из которых проиллюстрирован на фиг.8A.On figv in side view schematically shows an armored unit made of several armored modules, one of which is illustrated in figa.

На фиг.8C на виде сверху схематично показано расположение гранул в броневом модуле, проиллюстрированном на фиг.8A.On figs on top view schematically shows the location of the granules in the armored module, illustrated in figa.

На фиг.9 схематично показано расположение брони на теле человека.Figure 9 schematically shows the location of the armor on the human body.

На фиг.10A схематично показана броня, предназначенная для ношения на теле человека.On figa schematically shows the armor intended to be worn on the human body.

На фиг.10B схематично показано поперечное сечение брони, проиллюстрированной на фиг.10A.FIG. 10B is a schematic cross-sectional view of the armor illustrated in FIG. 10A.

На фиг.10C на виде сверху схематично показан броневой гранулонаполненный слой предназначенной для ношения на теле человека брони, которая проиллюстрирована на фиг.10A и фиг.10B в одной из модификаций.On figs on top view schematically shows an armored granule-filled layer designed to be worn on the human body armor, which is illustrated in figa and figv in one of the modifications.

На фиг.10 броня, проиллюстрированная на фиг.10A и фиг.10C и выполненная согласно модификации, проиллюстрированной на фиг.10C, схематично показана на виде сбоку.10, the armor illustrated in FIG. 10A and FIG. 10C and made according to the modification illustrated in FIG. 10C is schematically shown in side view.

На фиг.11A, фиг.11B и фиг.11C иллюстрируется способ изготовления обеспечивающей баллистическую защиту конструкции, проиллюстрированной на фиг.1A и фиг.1B.On figa, figv and figs illustrates a method of manufacturing providing ballistic protection of the structure illustrated in figa and figv.

Подробное описание предлагаемой полезной моделиDetailed description of the proposed utility model

На фиг.1A и фиг.1B изображена обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10. Показанная на этих чертежах обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 имеет два броневых гранулонаполненных слоя 12a и 12b (вместе обозначаются позицией 12) из цилиндрических гранул 14, в дальнейшем эти броневые гранулонаполненные слои будут называться передним броневым гранулонаполненным слоем и задним броневым гранулонаполненным слоем, соответственно. На фиг.1B гранулы заднего броневого гранулонаполненного слоя 12b показаны пунктиром. Следует заметить, что обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 может содержать больше двух броневых гранулонаполненных слоев, при этом по меньшей мере два из них (не обязательно передний и задний слои) выполнены как броневые гранулонаполненные слои 12a и 12b, описанные выше.FIGS. 1A and 1B show a ballistic structure 10. The ballistic structure 10 shown in these drawings has two armored granule-filled layers 12a and 12b (together denoted by 12) of cylindrical granules 14, hereinafter these armored granule-filled layers will be be called the front armor granule-filled layer and the rear armor granule-filled layer, respectively. 1B, granules of the rear armored granule-filled layer 12b are shown in dashed lines. It should be noted that the ballistic protection structure 10 may contain more than two armored granule-filled layers, at least two of them (not necessarily the front and back layers) are made as armored granule-filled layers 12a and 12b described above.

Как можно лучше видеть на фиг.2, каждая из гранул 14 имеет цилиндрический участок 16, имеющий круглое сечение с диаметром D и высотой Н, которая одинакова для всех гранул в обоих броневых гранулонаполненных слоях 12. В варианте осуществления предлагаемой полезной модели, изображенном на фиг.2, цилиндрический участок 16 составляет всю гранулу 14, которая имеет плоские передний и задний концы 18a и 18b, соответственно. Однако должно быть понятно, что гранулы могут иметь и другую форму, например, один или оба ее конца могут быть выполнены куполообразными. Могут быть использованы варианты, например, такие, как описанные в публикации IL 169230 (принадлежит заявителю по настоящей заявке) или другие подходящие варианты.As can be best seen in FIG. 2, each of the granules 14 has a cylindrical section 16 having a circular cross section with a diameter D and a height H, which is the same for all granules in both armored granule-filled layers 12. In the embodiment of the proposed utility model, shown in FIG. .2, the cylindrical portion 16 constitutes the entire granule 14, which has flat front and rear ends 18a and 18b, respectively. However, it should be clear that the granules can also have a different shape, for example, one or both of its ends can be made dome-shaped. Variants may be used, for example, such as those described in IL 169230 (owned by the applicant in this application) or other suitable variants.

Гранулы 14 могут быть выполнены из любого высокоплотного материала, пригодного для баллистической защиты, например, для защиты от огня из малокалиберных орудий поражающими элементами шарикового типа или бронебойными снарядами; подходящим материалом может быть, например, баллистическая керамика. Предпочтительным представляется такое решение, при котором в качестве материала для гранул использован диоксид алюминия или карбид кремния. Однако могут быть использованы и другие материалы, например, карбид бора, сталь ультравысокой твердости (UHH). Гранулы 14, относящиеся к разным броневым гранулонаполненным слоям, могут быть выполнены из разных материалов. В частности, гранулы 14 переднего броневого гранулонаполненного слоя 12a могут быть выполнены из более твердого материала, чем гранулы 14 заднего броневого гранулонаполненного слоя 12b. Однако должно быть понятно, что гранулы 14 обоих броневых гранулонаполненных слоев 12 могут быть выполнены и из одного и того же материала. Кроме того, хотя обычно каждый из броневых гранулонаполненных слоев 12 содержит гранулы 14 из одного и того же материала, возможно и такое решение, при котором в каждом из броневых гранулонаполненных слоев 12 содержатся гранулы 14, выполненные из разных материалов.Granules 14 can be made of any high-density material suitable for ballistic protection, for example, for protection against fire from small-caliber guns with ball-type striking elements or armor-piercing shells; suitable material may be, for example, ballistic ceramics. Preferred is a solution in which aluminum dioxide or silicon carbide is used as the material for the granules. However, other materials can be used, for example, boron carbide, ultrahigh hardness steel (UHH). Granules 14 related to different armored granule-filled layers can be made of different materials. In particular, the granules 14 of the front armored granule-filled layer 12a can be made of a harder material than the granules 14 of the rear armored granule-filled layer 12b. However, it should be understood that the granules 14 of both armored granule-filled layers 12 can be made of the same material. In addition, although usually each of the armored granule-filled layers 12 contains granules 14 of the same material, a solution is possible in which each of the armored granule-filled layers 12 contains granules 14 made of different materials.

Два броневых гранулонаполненных слоя 12a и 12b, содержащие гранулы 14, могут удерживаться вместе в одной общей связующей матрице, или же каждый из них может иметь свою собственную матрицу, и они могут быть собраны вместе таким образом, что размеры гранул по высоте создают общую толщину двух слоев. Во всяком случае, два слоя удерживаются и/или собраны вместе таким образом, что предотвращается их смещение друг относительно друга в направлениях, перпендикулярных направлению их толщины.Two armored granule-filled layers 12a and 12b containing granules 14 can be held together in one common binder matrix, or each of them can have its own matrix, and they can be assembled together so that the height of the granules creates the total thickness of two layers. In any case, the two layers are held and / or assembled together in such a way that their displacement relative to each other in the directions perpendicular to the direction of their thickness is prevented.

В качестве материала связующей матрицы может быть использован любой подходящий твердый или гибкий клеящий материал, в том числе (перечень не исчерпывающий) термоотверждающиеся и термопластичные материалы, такие как, например, полиуретан, полиэстер и эпоксидные смолы.Any suitable solid or flexible adhesive material may be used as the binder matrix material, including (non-exhaustive list) thermosetting and thermoplastic materials, such as, for example, polyurethane, polyester and epoxy resins.

Гранулы 14 могут быть выполнены из прозрачного материала, такого как стекло, и удерживаться в прозрачной связующей матрице, благодаря чему обеспечивается возможность получения прозрачной обеспечивающей баллистическую защиту броневой конструкции для баллистической защиты тех частей бронированных транспортных средств, где требуется хотя бы некоторая обозримость.The granules 14 can be made of a transparent material, such as glass, and held in a transparent binder matrix, which makes it possible to obtain a transparent ballistic protection armor design for ballistic protection of those parts of armored vehicles where at least some visibility is required.

Для скрепления гранул 14 друг с другом и прикрепления брони к поверхности, подлежащей защите, такой как, например, окно транспортного средства, может быть использована прозрачная связующая матрица, выполненная из прозрачной литьевой полимерной смолы.For bonding the granules 14 to each other and attaching the armor to the surface to be protected, such as, for example, the window of the vehicle, a transparent binder matrix made of a transparent injection resin can be used.

В том случае, когда обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 дополнительно снабжена промежуточным слоем, располагающимся между броневыми гранулонаполненными слоями 12a и 12b, как это будет описано позже со ссылками на фиг.1D, этот промежуточный слой тоже может быть выполнен из прозрачного материала.In the case where the ballistic protection structure 10 is additionally provided with an intermediate layer located between the armored granule-filled layers 12a and 12b, as will be described later with reference to FIG. 1D, this intermediate layer can also be made of a transparent material.

В прозрачной обеспечивающей баллистическую защиту конструкции, описанной выше, каждый слой может быть изготовлен, например, в соответствии с концепцией «гранулы в полиуретановой смоле» ("Pellets-in-PUR" concept) (PUR - аббревиатура от polyurethane resin - полиуретановая смола), которая описана в публикации Картона и Брукса (Carton and Brooks) "Innovative Transparent Amor Concepts" (26-й Международный симпозиум по баллистике, Майами, штат Флорида, 12-16 сентября 2011 года).In the transparent ballistic design described above, each layer can be made, for example, in accordance with the "Pellets-in-PUR" concept (PUR - abbreviation for polyurethane resin - polyurethane resin), which is described in Carton and Brooks' Innovative Transparent Amor Concepts (26th International Ballistics Symposium, Miami, Florida, September 12-16, 2011).

Такая прозрачная броня для защиты от баллистических поражающих элементов содержит также прозрачный опорный слой, который может быть выполнен из того же материала, что и связующая матрица, либо из другого материала.Such a transparent armor for protection against ballistic damaging elements also contains a transparent support layer, which can be made of the same material as the binder matrix, or of another material.

Такая прозрачная обеспечивающая баллистическую защиту конструкция может быть самостоятельным изделием, выполненным с возможностью использования вместо существующих прозрачных поверхностей.Such a transparent ballistic protective structure may be a standalone product configured to be used in place of existing transparent surfaces.

На прилагаемых чертежах показано, что гранулы находятся в контакте друг с другом, однако должно быть понятно, что это не является обязательным условием.The accompanying drawings show that the granules are in contact with each other, however, it should be understood that this is not a prerequisite.

Гранулы 14 могут быть снабжены покрытием, например, из материала, способствующего их прилипанию к матрице (для этой цели может быть использован, например, покровный материал, раскрываемый в принадлежащей заявителю по настоящей заявке публикации IL 169230) или придающего гранулам какие-либо желаемые дополнительные свойства.Granules 14 can be coated, for example, with a material that promotes their adhesion to the matrix (for this purpose, for example, a coating material disclosed in IL 169230 belonging to the applicant for this application can be used) or giving the granules any desired additional properties .

Каждая гранула 14 может быть выполнена состоящей из сердечника, окруженного опоясывающим элементом 81, который обеспечивает обособление гранулы и выполнен из жесткого материала, отличающегося от материала сердечника.Each granule 14 can be made up of a core surrounded by a girdle element 81 that provides isolation of the granule and is made of a rigid material that is different from the core material.

Гранулы 14, снабженные опоясывающим элементом 81, изображены на фиг.1E и фиг.1F. Упомянутый опоясывающий элемент 81 представляет собой тонкостенную трубку, внутренняя и наружная круговые стенки которой сообразуются по форме с гранулой 14. Каждый опоясывающий элемент 81 окружает одну гранулу 14, в результате чего образуется единое тело 83. В каждом броневом гранулонаполненном слое такие тела 83 располагаются как описано выше, при этом опоясывающие элементы соседних гранул непосредственно контактируют между собой. Примеры возможных форм опоясывающих элементов подробно описываются в принадлежащей заявителю по настоящей заявке публикации EP 1363101, и их описание вместе с описанием брони, содержащей такие опоясывающие элементы, включается в настоящую заявку по ссылке.Pellets 14 provided with a girdle member 81 are shown in FIG. 1E and FIG. 1F. Said girdle element 81 is a thin-walled tube, the inner and outer circular walls of which are shaped in accordance with the granule 14. Each girdle element 81 surrounds one granule 14, as a result of which a single body 83 is formed. In each armored granule-filled layer, such bodies 83 are arranged as described above, while the surrounding elements of adjacent granules are directly in contact. Examples of possible forms of girdle elements are described in detail in publication EP 1363101, which belongs to the applicant for this application, and their description, together with a description of the armor containing such girdle elements, is incorporated into this application by reference.

Должно быть понятно, что в описанных выше вариантах и других сходных вариантах, в которых гранулы 14 или гранульные тела (каждое из которых состоит из сердечника и опоясывающего элемента, в который сердечник заключен) предназначены для того, чтобы находиться в контакте с соседней гранулой или гранульным телом, «нахождением в контакте» следует считать даже такое состояние, когда непосредственный контакт между ними отсутствует как артефакт производственного процесса.It should be understood that in the above-described embodiments and other similar embodiments, in which the granules 14 or granular bodies (each of which consists of a core and a girdle in which the core is enclosed) are designed to be in contact with an adjacent granule or granular the body, “being in contact” should even be considered a state in which direct contact between them is absent as an artifact of the production process.

Гранулы расположены в виде сотового узора, когда в большинстве случаев каждая из гранул 14 (за исключением расположенных на периферии) окружена шестью соседними. Как можно видеть на фиг.1C, при сотовом расположении гранулы 14 образуют три набора 19, 20 и 21 параллельных рядов 19a, 19b, … 19n; 20a, 20b, … 20n и 21a, 21b, … 21n, соответственно, каждый из которых пересекается с рядами других наборов под углом 60°.The granules are arranged in the form of a honeycomb pattern, when in most cases each of the granules 14 (with the exception of those located on the periphery) is surrounded by six neighboring ones. As can be seen in FIG. 1C, with a honeycomb arrangement, the granules 14 form three sets 19, 20 and 21 of parallel rows 19a, 19b, ... 19n; 20a, 20b, ... 20n and 21a, 21b, ... 21n, respectively, each of which intersects the rows of other sets at an angle of 60 °.

Как можно видеть на фиг.1B и фиг.1C, взаимное расположение переднего и заднего броневых гранулонаполненных слоев 12а и 12b таково, что на виде обеспечивающей баллистическую защиту конструкции сверху эти броневые гранулонаполненные слои смещены друг относительно друга по рядам наборов 20 на расстояние, равное половине диаметра гранулы 14. Должно быть понятно, что под смещенным расположением в настоящем описании и формуле изобретения понимается такое расположение двух идентичных слоев, при котором один броневой гранулонаполненный слой перемещен из положения, в котором элементы каждого слоя полностью совмещены с элементом другого слоя.As can be seen in FIG. 1B and FIG. 1C, the mutual arrangement of the front and rear armored granule-filled layers 12a and 12b is such that in the view of the ballistic protection structure from above, these armored granule-filled layers are displaced relative to each other along the rows of sets 20 by a distance equal to half the diameter of the granule 14. It should be understood that the offset arrangement in the present description and the claims refers to the arrangement of two identical layers in which one armored granule-filled layer moves from the position in which the elements of each layer are fully aligned with the element of another layer.

При таком расположении, хотя ряды наборов 20 заднего броневого гранулонаполненного слоя полностью согласованы с рядами наборов 20 переднего броневого гранулонаполненного слоя, все же гранулы 14 в этих рядах в одном из броневых гранулонаполненных слоев находятся в смещенном положении, в указанном выше смысле, относительно гранул 14 этих рядов в другом броневом гранулонаполненном слое, и ряды наборов 19 и 21 этого одного из броневых гранулонаполненных слоев, таким образом, находятся в смещенном положении относительно соответствующих рядов другого броневого гранулонаполненного слоя. В результате описанного выше относительного смещения переднего и заднего броневых гранулонаполненных слоев 12a и 12b точки контакта 24 между соседними гранулами 14 в рядах набора 20 в одном из броневых гранулонаполненных слоев приходятся на центральные точки 26 гранул в соответствующих рядах другого броневого гранулонаполненного слоя (должно быть понятно, что, поскольку точки контакта 24 совпадают с центральными точками 26, оба эти ссылочных обозначения на виде сверху на фиг.1B относятся к одной и той же точке), в то время как точки контакта между гранулами 14 в рядах каждого из наборов 19 и 21 в одном из броневых гранулонаполненных слоев накладываются на точки контакта между гранулами в рядах в другом наборе 21 и 19 другого броневого гранулонаполненного слоя.With this arrangement, although the rows of sets 20 of the rear armored granule-filled layer are completely consistent with the rows of sets 20 of the front armored granule-filled layer, still the granules 14 in these rows in one of the armored granule-filled layers are in an offset position, in the above sense, relative to the granules 14 of these rows in another armored granule-filled layer, and rows of sets 19 and 21 of this one of the armored granule-filled layers are thus in an offset position relative to the corresponding rows of other Gogo armored granule-filled layer. As a result of the above-described relative displacement of the front and rear armored granule-filled layers 12a and 12b, the points of contact 24 between adjacent granules 14 in the rows of the set 20 in one of the armored granule-filled layers fall on the central points 26 of the granules in the corresponding rows of the other armored granule-filled layer (it should be understood that, since the contact points 24 coincide with the center points 26, both of these reference signs in the top view in FIG. 1B refer to the same point), while the contact points between granules 14 in the rows of each of the sets 19 and 21 in one of the armored granule-filled layers are superimposed on the contact points between the granules in rows in another set 21 and 19 of another armored granule-filled layer.

В описанном выше варианте обеспечивается такое состояние, при котором все пустоты 22 между соседними гранулами 14 каждого броневого гранулонаполненного слоя накрыты областями другого броневого гранулонаполненного слоя, свободными от таких пустот.In the embodiment described above, a condition is provided in which all voids 22 between adjacent granules 14 of each armored granule-filled layer are covered with areas of another armored granule-filled layer free of such voids.

Как можно видеть, например, на фиг.1D, гранулы переднего и заднего броневых гранулонаполненных слоев 12a и 12b могут быть отделены друг от друга факультативно применяющимся промежуточным слоем 13, выполненным из материала связующей матрицы. Этот промежуточный слой может быть образован одним или несколькими слоями из материала, отличающегося от материала гранул и от материала связующей матрицы, например, из тканого материала, такого как арамид или стекловолокно и/или слоем из металла, такого как алюминий.As can be seen, for example, in FIG. 1D, the granules of the front and rear armored granule-filled layers 12a and 12b can be separated from each other by the optionally applied intermediate layer 13 made of a matrix material. This intermediate layer may be formed by one or more layers of a material different from the material of the granules and the material of the binder matrix, for example, of a woven material such as aramid or fiberglass and / or a layer of metal, such as aluminum.

Промежуточный слой 13 может обеспечивать опору для переднего и заднего броневых гранулонаполненных слоев 12a и 12b, например, путем структурного удержания. Кроме того, такой промежуточный слой может препятствовать прохождению ударной волны между передним и задним броневыми гранулонаполненными слоями 12a и 12b.The intermediate layer 13 may provide support for the front and rear armored granule-filled layers 12a and 12b, for example, by structural retention. In addition, such an intermediate layer may impede the passage of the shock wave between the front and rear armored granule-filled layers 12a and 12b.

При толщине промежуточного слоя 13, равной S (см. сриг.1S), обеспечивающий преимущество результат достигается при 0<S≤0,3D, a результат, обеспечивающий особое преимущество, достигается при 0,1<S≤0,3D. При такой толщине промежуточный слой, с одной стороны, обеспечивает близкое взаимное расположение двух броневых гранулонаполненных слоев, обеспечивая для заднего броневого гранулонаполненного слоя 12b возможность обеспечивать жесткую опору для переднего броневого гранулонаполненного слоя 12a, а с другой стороны, он все же способен обеспечивать для броневых гранулонаполненных слоев структурное удержание. Должно быть понятно, что выражение «жесткая опора», как оно употребляется в настоящем описании и формуле изобретения (например, для описания отношения между задним броневым гранулонаполненным слоем 12b и передним твердым броневым гранулонаполненным слоем 12a), означает, что какое-либо смещение поддерживаемого слоя по направлению к поддерживающему слою в результате ударного воздействия поражающего элемента встречает сопротивление со стороны поддерживающего слоя, или что поддерживающий слой смещается в тандеме с ним (однако, по меньшей мере частично, благодаря расположению гранул 14 перемещение гранул из-за смещения каждого из броневых гранулонаполненных слоев 12 в разных слоях будет разным).When the thickness of the intermediate layer 13 is equal to S (see Fig. 1S), an advantageous result is achieved at 0 <S≤0.3D, and a result providing a particular advantage is achieved at 0.1 <S≤0.3D. With this thickness, the intermediate layer, on the one hand, provides a close relative position of the two armored granule-filled layers, providing the rear armored granule-filled layer 12b with the possibility of providing rigid support for the front armored granule-filled layer 12a, and on the other hand, it is still capable of providing for armored granule-filled layers of structural retention. It should be understood that the expression "rigid support" as used in the present description and claims (for example, to describe the relationship between the rear armored granule-filled layer 12b and the front solid armored granule-filled layer 12a), means that any displacement of the supported layer towards the supporting layer, as a result of the impact of the damaging element, it encounters resistance from the side of the supporting layer, or that the supporting layer is displaced in tandem with it (however, at least e partly due to the location movement of the granules granules 14 due to the displacement of each of the armor layers 12 granulonapolnennyh in different layers will be different).

Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10, описанная выше, обеспечивает высокую степень баллистической защиты при относительно малой массе. Например, она может обеспечить степень защиты, равную или подобную той, которую обеспечивает броня сходной структуры, имеющая единственный броневой гранулонаполненный слой, но при этом масса единицы площади у нее составляет от 80% до 90% от массы единицы площади этой брони. В частности, неожиданно оказалось, что для обеспечения той же степени защиты у брони с единственным броневым гранулонаполненным слоем высота гранул должна быть больше, чем общая высота двух слоев брони, описанной выше.The ballistic design 10 described above provides a high degree of ballistic protection with a relatively low weight. For example, it can provide a degree of protection equal to or similar to that provided by armor of a similar structure, having a single armored granule-filled layer, but at the same time the mass of a unit area is from 80% to 90% of the mass of a unit area of this armor. In particular, it unexpectedly turned out that in order to provide the same degree of protection for armor with a single armored granule-filled layer, the granule height should be greater than the total height of the two layers of armor described above.

Неожиданно оказалось также, что уменьшение массы обеспечивающей баллистическую защиту конструкции без понижения степени обеспечиваемой ею баллистической защиты может быть обеспечено при увеличении диаметра D гранул при уменьшении их высоты. Это можно объяснить тем, что при увеличении диаметра гранул кинетическая энергия и момент от ударного воздействия поражающего элемента распределяются по поверхности большей площади, благодаря чему высота гранул может быть уменьшена. В частности, было установлено, что при диаметре гранул, превышающем 20 см (sic!), особенно при диаметре гранул в диапазоне 20-30 см (sic!) обеспечивается степень баллистической защиты по меньшей мере столь же высокая, что и степень баллистической защиты, обеспечиваемая обеспечивающей баллистическую защиту конструкцией, имеющей гранулы меньшего диаметра и большей высоты и являющейся, таким образом, более тяжелой, чем обеспечивающая баллистическую защиту конструкция с указанными выше оптимальными размерами гранул.It also unexpectedly turned out that a decrease in the mass of the ballistic protecting structure without lowering the degree of ballistic protection provided by it can be achieved by increasing the diameter D of the granules while decreasing their height. This can be explained by the fact that with an increase in the diameter of the granules, the kinetic energy and the moment from the impact of the striking element are distributed over the surface of a larger area, so that the height of the granules can be reduced. In particular, it was found that when the diameter of the granules exceeds 20 cm (sic!), Especially when the diameter of the granules in the range of 20-30 cm (sic!), The degree of ballistic protection is provided at least as high as the degree of ballistic protection, provided by a ballistic protection structure having pellets of smaller diameter and greater height and thus being heavier than a ballistic protection structure with the optimum granule sizes indicated above.

Кроме того, обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 может обеспечить такую защиту, которую не обеспечивает конструкция с единственным броневым гранулонаполненным слоем. В такой обеспечивающей баллистическую защиту конструкции с единственным броневым гранулонаполненным слоем, как можно видеть на фиг.3, поражающий элемент 28, который может представлять собой, например, поражающий элемент шарикового типа или содержит материал, который превосходит по твердости материал, из которого выполнены гранулы, ударяясь в эту обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию 10, которая имеет пустоты 22 между соседними гранулами 14, может по меньшей мере частично проникнуть в передний броневой гранулонаполненный слой 12a. Например, при ударе в пустоту 22 переднего броневого гранулонаполненного слоя 12a поражающего элемента из карбида вольфрама (WC), который тверже некоторых видов керамики, используемой для изготовления обеспечивающих баллистическую защиту гранул, может произойти проникновение этого поражающего элемента сквозь этот броневой гранулонаполненный слой, и/или может образоваться проникающий сквозь него осколок. Кроме того, если применен поражающий элемент со свинцовым сердечником, то он может, деформировавшись при ударе, проникнуть через одну из пустот 22 переднего броневого гранулонаполненного слоя 12a. Однако, благодаря относительному расположению гранул заднего броневого гранулонаполненного слоя 12b, описанному выше, предлагаемая конструкция обеспечивает полную защиту от проникновения поражающих элементов, в том числе как описано выше.In addition, the ballistic protection structure 10 can provide such protection that the design with a single armored granule-filled layer does not provide. In such a ballistic protecting structure with a single armored granule-filled layer, as can be seen in FIG. 3, the striking element 28, which may be, for example, a ball-type striking element or contain material that is more hard than the material from which the granules are made, bumping into this ballistic support structure 10, which has voids 22 between adjacent granules 14, can at least partially penetrate the front armored granule-filled layer 12a . For example, when a front armor-filled granule-filled layer 12a is struck into the void 22a of a tungsten carbide (WC) damaging element, which is harder than certain types of ceramics used for the manufacture of ballistic granules, penetration of this damaging element through this armored granule-filled layer and / or a fragment penetrating through it may form. In addition, if a striking element with a lead core is used, it can, having been deformed upon impact, penetrate through one of the voids 22 of the front armored granule-filled layer 12a. However, due to the relative location of the granules of the rear armored granule-filled layer 12b described above, the proposed design provides complete protection against penetration of damaging elements, including as described above.

Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10, описанная выше и изображенная на прилагаемых чертежах с фиг.1A по фиг.3, обычно используется как часть броневого модуля, который дополнительно содержит по меньшей мере опорный слой, при этом обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 предназначена для разрушения или, по меньшей мере, рассеяния прилетающих поражающих элементов, в то время как упомянутый защитный слой предназначен для остановки их осколков с целью предотвращения их попадания в защищаемый объект. Как будет описано ниже, броневой модуль может дополнительно содержать по меньшей мере передний слой, выполненный из обеспечивающего баллистическую защиту материала, такого как, например, сталь высокой твердости или из обеспечивающего баллистическую защиту тканого материала, такого как, например, арамид, полиэтилен, стекловолокно или из любого другого подходящего материала. В качестве альтернативы или в дополнение, броневой модуль может содержать покрытие из гибкого материала из приведенного выше перечня или жесткий корпус, выполненный, например, из металла, плотно удерживающий все слои брони вместе.The ballistic protective structure 10 described above and shown in the accompanying drawings of FIG. 1A of FIG. 3 is typically used as part of an armor module that further comprises at least a support layer, while the ballistic protective structure 10 is designed to fracture or, at least the scattering of incoming damaging elements, while the said protective layer is designed to stop their fragments in order to prevent them from falling into the protected object. As will be described below, the armor module may further comprise at least a front layer made of a ballistic material, such as, for example, high hardness steel or a ballistic material made of a ballistic material, such as, for example, aramid, polyethylene, fiberglass or from any other suitable material. Alternatively or in addition, the armor module may include a coating of flexible material from the above list or a rigid body made, for example, of metal, tightly holding all layers of armor together.

Должно быть понятно, что, хотя обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 описана выше как содержащая отдельные гранулы 14, без выхода за пределы предлагаемой полезной модели, mutandis mutandis, броневые гранулонаполненные слои 12 могут быть получены с использованием различных других структур, создающих защищенные области, окруженные пустотами. Примеры такой брони описываются, например, в публикации EP 2023072 и в заявке PCT PCT/EP10/058520.It should be understood that although the ballistic protection structure 10 is described above as containing separate granules 14, without going beyond the scope of the proposed utility model, mutandis mutandis, armored granule-filled layers 12 can be obtained using various other structures creating protected areas surrounded by voids . Examples of such armor are described, for example, in EP 2023072 and PCT PCT / EP10 / 058520.

Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 может быть использована как часть навесной брони. Как показано на фиг.4, один или большее количество броневых модулей 30 может быть установлено на транспортном средстве 32 для защиты его от баллистических поражающих элементов. Навесные броневые модули 30 вместе с боковой стенкой транспортного средства, которая должна быть ими защищена, выполнены с возможностью разрушения поражающих элементов одного или большего количества известных типов. Таким образом, при проектировании навесных броневых модулей 30 принимаются во внимание соответствующие параметры боковой стенки транспортного средства, в том числе материал, толщину и т.д.The ballistic structure 10 can be used as part of a mounted armor. As shown in figure 4, one or more armored modules 30 can be installed on the vehicle 32 to protect it from ballistic damaging elements. Mounted armored modules 30 together with the side wall of the vehicle, which must be protected by them, are configured to destroy the damaging elements of one or more known types. Thus, when designing mounted armored modules 30, the corresponding parameters of the side wall of the vehicle are taken into account, including material, thickness, etc.

Как можно видеть на фиг.5, навесной броневой модуль 30 содержит обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию 10, описанную выше и изображенную на прилагаемых чертежах с фиг.1A по фиг.3, которая заключена в корпус 34. Упомянутый корпус 34 может быть выполнен из любого подходящего материала, например, из алюминия, стекловолокна или кевлара. Перед передним гранулонаполненным слоем 12a (в этом случае обозначается как передний тканый слой 36), между передним и задним броневыми гранулонаполненными слоями 12a и 12b и/или за задним броневым гранулонаполненным слоем 12b обеспечивающей баллистическую защиту конструкции может быть размещен тканый слой. Упомянутый передний тканый слой 36 по меньшей мере частично может быть обернут вокруг других слоев, заключенных в корпусе 34, например, простираясь вдоль боков конструкции и частично закрывая ее заднюю поверхность. Материал связующей матрицы может пропитывать по меньшей мере некоторые тканые слои. Упомянутые тканые слои могут быть выполнены из любой подходящей обеспечивающей баллистическую защиту ткани, в том числе (перечень не исчерпывающий) из арамида, полиэтилена или стекловолокна. Кроме того, за броневыми гранулонаполненными слоями 12 может быть размещена подкладка 44, выполненная, например, из тканых слоев из такого материала, как арамид, стекловолокно или полиэтилен, или же из металла, такого как сталь, алюминий или титан. На заднем конце навесного броневого модуля 30 может быть установлена металлическая корпусная крышка 37, которая может быть выполнена из того же материала, что и корпус 34. Упомянутая металлическая корпусная крышка 37 может иметь конструкционное назначение (например, служить для поддержания плоской формы броневого модуля) и/или же служить для защиты броневого модуля от неблагоприятных условий окружающей среды, при этом не требуется, чтобы она вносила значительный вклад в баллистическую защиту, обеспечиваемую навесным броневым модулем 30.As can be seen in FIG. 5, the mounted armored module 30 comprises a ballistic protection structure 10 described above and shown in the accompanying drawings of FIG. 1A in FIG. 3, which is enclosed in a housing 34. Said housing 34 may be made of any suitable material, for example, aluminum, fiberglass or Kevlar. A woven layer can be placed in front of the front granule-filled layer 12a (in this case, referred to as the front fabric layer 36), between the front and rear armored granule-filled layers 12a and 12b and / or behind the rear armored granule-filled layer 12b of the ballistic structure. Said front woven layer 36 can at least partially be wrapped around other layers enclosed in the housing 34, for example, extending along the sides of the structure and partially covering its rear surface. The binder matrix material may impregnate at least some woven layers. Mentioned woven layers can be made of any suitable ballistic protective fabric, including (non-exhaustive list) of aramid, polyethylene or fiberglass. In addition, behind the armored granule-filled layers 12, a lining 44 can be placed, for example made of woven layers of a material such as aramid, fiberglass or polyethylene, or of a metal such as steel, aluminum or titanium. At the rear end of the hinged armored module 30, a metal case cover 37 may be installed, which may be made of the same material as the case 34. The metal case cover 37 may have a structural purpose (for example, to maintain a flat shape of the armored module) and / or serve to protect the armored module from adverse environmental conditions, and it is not required that it make a significant contribution to the ballistic protection provided by the mounted armored module 30.

Должно быть понятно, что навесной броневой модуль 30, описанный выше и проиллюстрированный на фиг.4 и фиг.5, может использоваться в комбинации с дополнительной облицовкой (не показана), которая прикреплена изнутри транспортного средства непосредственно за броней и предназначена для недопущения попадания внутрь транспортного средства осколков и деформированных поражающих элементов.It should be understood that the hinged armored module 30 described above and illustrated in FIGS. 4 and 5 can be used in combination with an additional lining (not shown), which is attached from the inside of the vehicle directly behind the armor and is designed to prevent entry into the vehicle means of fragments and deformed damaging elements.

Должно быть понятно, что на прилагаемых чертежах разные слои очерчены разного типа линиями разной толщины. Однако толщины этих линий не обязательно соответствуют толщинам слоев, ими очерчиваемых. Так, например, несколько тканых слоев на прилагаемых чертежах могут быть изображены несколькими отстоящими друг от друга линиями, общая толщина которых приближается к толщине обеспечивающей баллистическую защиту конструкции, в то время как в действительности обеспечивающая баллистическую защиту конструкция может быть намного толще, чем тканые слои.It should be clear that in the accompanying drawings, different layers are outlined by different types of lines of different thicknesses. However, the thicknesses of these lines do not necessarily correspond to the thicknesses of the layers outlined by them. So, for example, several woven layers in the accompanying drawings can be depicted by several spaced apart lines, the total thickness of which is close to the thickness of the ballistic structure, while in reality the structure providing ballistic protection can be much thicker than woven layers.

В альтернативном варианте обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10, описанная выше и изображенная на прилагаемых чертежах с фиг.1A по фиг.3, может использоваться как самостоятельная броня. Как можно видеть на фиг.6, один или большее количество самостоятельных броневых модулей 38 могут быть установлены на кузове 40 транспортного средства при сборке транспортного средства 42, защищаемого от баллистических поражающих элементов. Упомянутые самостоятельные броневые модули 38 выполнены с возможностью разрушения поражающих элементов одного или большего количества известных типов.Alternatively, the ballistic protection structure 10 described above and shown in the accompanying drawings of FIG. 1A of FIG. 3 can be used as self-contained armor. As can be seen in Fig.6, one or more independent armored modules 38 can be installed on the body 40 of the vehicle during assembly of the vehicle 42, which is protected from ballistic striking elements. Mentioned independent armored modules 38 are configured to destroy the damaging elements of one or more known types.

Как показано на фиг.7A, фиг.7B и фиг.7C, самостоятельный броневой модуль 38 сконструирован подобно навесному броневому модулю, который описан выше и проиллюстрирован на фиг.5. В частности, он содержит заключенную в металлический корпус 34 обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию 10, подобную описанной выше и проиллюстрированной на прилагаемых чертежах с фиг.1A по фиг.3. Упомянутый корпус 34 может быть выполнен из любого подходящего материала, такого как, например, алюминий. Перед передним броневым гранулонаполненным слоем 12a этой обеспечивающей баллистическую защиту конструкции может быть предусмотрен передний тканевый слой 36. Кроме того, за задним броневым гранулонаполненным слоем 12 предусмотрена подкладка 44, которая вносит вклад в баллистическую защиту, обеспечиваемую самостоятельным броневым модулем 38.As shown in FIG. 7A, FIG. 7B, and FIG. 7C, the self-contained armored module 38 is constructed similar to the mounted armored module, which is described above and illustrated in FIG. In particular, it comprises a ballistic structure 10 enclosed in a metal housing 34, similar to that described above and illustrated in the accompanying drawings of FIG. 1A of FIG. 3. Said housing 34 may be made of any suitable material, such as, for example, aluminum. A front fabric layer 36 may be provided in front of the front armored granule-filled layer 12a of this ballistic protection structure. In addition, a backing 44 is provided behind the rear armored granule-filled layer 12, which contributes to the ballistic protection provided by the self-contained armored module 38.

Материал связующей матрицы может пропитывать подкладку 44. Тканые слои могут быть выполнены из любого подходящего обеспечивающего баллистическую защиту тканого материала, в том числе (перечень не исчерпывающий) из арамида, полиэтилена или стекловолокна.The material of the binder matrix can be impregnated with the lining 44. The woven layers can be made of any suitable woven material providing ballistic protection, including (non-exhaustive list) of aramid, polyethylene or fiberglass.

Как можно видеть на фиг.7A, подкладка 44 может быть составлена из нескольких тканых подкладочных слоев 46. Эти тканые подкладочные слои 46 могут быть выполнены из любого подходящего обеспечивающего баллистическую защиту тканого материала, в том числе (перечень не исчерпывающий) из арамида, полиэтилена или стекловолокна. Как можно видеть на фиг.7B, подкладка 44 может быть составлена из одного или большего количества жестких металлических слоев 48. Упомянутые жесткие металлические слои могут быть выполнены из алюминия, стали высокой твердости, титана или любого другого подходящего материала. Как можно видеть на фиг.7C, подкладка 44 может быть составлена из комбинации тканых и жестких броневых металлических слоев 46, 48. Количество и/или толщина подкладки 44 должна определяться конструктором на основании требований к баллистической защите, обеспечиваемой самостоятельным броневым модулем 38, так что самостоятельный броневой модуль обладает способность разрушать баллистические поражающие элементы соответствующего типа, то есть, для защиты от которых он предназначен.As can be seen in FIG. 7A, the lining 44 may be composed of several woven backing layers 46. These woven backing layers 46 may be made from any suitable ballistic woven material, including (non-exhaustive list) aramid, polyethylene or fiberglass. As can be seen in FIG. 7B, the liner 44 may be composed of one or more hard metal layers 48. Said rigid metal layers may be made of aluminum, high hardness steel, titanium, or any other suitable material. As can be seen in FIG. 7C, the lining 44 may be composed of a combination of woven and hard armored metal layers 46, 48. The number and / or thickness of the lining 44 should be determined by the designer based on the ballistic protection requirements provided by the self-contained armored module 38, so that an independent armored module has the ability to destroy ballistic damaging elements of the corresponding type, that is, for the protection against which it is intended.

Как можно видеть на фиг.8A, как навесной броневой модуль 30, так и самостоятельный броневой модуль 38 может быть выполнен такой формы, что один или большее количество его боковых краев 50 имеет выступающий участок 52, который прилегает к одному из броневых гранулонаполненных слоев 12 обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 в составе броневого модуля и находится на одном уровне с ним. (Должно быть понятно, что на фиг.8A изображение обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 является схематичным, и что она может быть выполнена согласно любому из описываемых здесь примеров, в том числе, согласно любому из вариантов, описанных выше и проиллюстрированных на фиг.5 или фиг.7A-фиг.7C.) Упомянутый выступающий участок 52 составляет верхнюю или нижнюю часть боковой стенки, фактически являясь продолжением одного из броневых гранулонаполненных слоев 12, простирающегося за другой слой на виде модуля сверху. Эти выступающие участки 52 обеспечивают для нескольких броневых модулей 30, 38 возможность удобного расположения бок о бок, как можно видеть на фиг.8B, с образованием броневого узла 75, который может составлять по меньшей мере часть боковой стенки транспортного средства, и/или же для таких броневых модулей может быть обеспечена возможность легкой замены. При таком решении обеспечивается также полное покрытие, с точки зрения баллистической защиты, в области стыка соседних броневых модулей 30, 38, так как имеет место нахлест между передним и задним броневыми гранулонаполненными слоями 12a и 12b соседних броневых модулей. Такой результат достигается благодаря тому, что в предлагаемой обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 один из броневых гранулонаполненных слоев 12 по меньшей мере одним своим краем простирается дальше, чем другой броневой гранулонаполненный слой 12, как показано на фиг.8C. Упомянутый выступающий участок 52 может быть выполнен из некомплектных гранул 56, имеющих ту же высоту, что и гранулы 14 того слоя, продолжение которого он составляет, с тем чтобы было обеспечено непрерывное покрытие. Упомянутые некомплектные гранулы 56 могут иметь полукруглую форму, при этом их круглая сторона обращена к соседним гранулам соответствующего слоя, а их плоская сторона обращена наружу.As can be seen in FIG. 8A, both the mounted armored module 30 and the independent armored module 38 can be made in such a way that one or more of its side edges 50 has a protruding portion 52 that abuts one of the armored granule-filled layers 12 providing ballistic protection of the structure 10 as part of the armored module and is on a par with it. (It should be understood that, in FIG. 8A, the image of the ballistic protective structure 10 is schematic, and that it can be made according to any of the examples described here, including, according to any of the options described above and illustrated in FIG. 5 or figa-fig.7C.) Said protruding portion 52 constitutes the upper or lower part of the side wall, in fact being a continuation of one of the armored granule-filled layers 12, extending beyond the other layer in the form of a module from above. These protruding sections 52 provide for several armored modules 30, 38 the possibility of convenient location side by side, as can be seen in figv, with the formation of the armor unit 75, which can form at least part of the side wall of the vehicle, and / or Such armored modules can be easily replaced. This solution also provides full coverage, from the point of view of ballistic protection, in the joint area of adjacent armored modules 30, 38, since there is overlap between the front and rear armored granule-filled layers 12a and 12b of adjacent armored modules. This result is achieved due to the fact that in the proposed ballistic protection structure 10, one of the armored granule-filled layers 12 extends with at least one edge farther than the other armored granule-filled layer 12, as shown in FIG. 8C. Said protruding portion 52 may be made of incomplete granules 56 having the same height as granules 14 of that layer, the continuation of which it is so as to ensure continuous coverage. Said incomplete granules 56 may have a semicircular shape, with their round side facing adjacent granules of the corresponding layer, and their flat side facing outward.

Ширина W выступающего участка 52 на виде сверху обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 может быть не меньше, чем приблизительно половина диаметра гранулы 14, например, когда он выполнен из гранул полукруглой формы, и может достигать величины, составляющей три диаметра гранулы, хотя он может быть еще шире. Во всяком случае, ширина W выступающего участка 52 должна быть такой, чтобы была обеспечена опора для конструкции броневых модулей 30, 38, как показано на фиг.8B.The width W of the protruding portion 52 in a top view of the ballistic structure 10 can be no less than about half the diameter of the granule 14, for example, when it is made of semicircular granules, and can reach a value of three granule diameters, although it can still be wider. In any case, the width W of the protruding portion 52 must be such that support is provided for the construction of the armored modules 30, 38, as shown in FIG.

Броневые модули 30, 38 обладают преимуществами. Например, из них, как из предварительно изготовленных частей, может быть собран броневой узел 75 любого желаемого размера. Кроме того, в том случае, когда несколько гранул повреждено, например, под ударным воздействием поражающих элементов, броневые модули, содержащие эти поврежденные гранулы, могут быть легко заменены без необходимости замены всего броневого узла.Armored modules 30, 38 have advantages. For example, from them, as from prefabricated parts, an armor unit 75 of any desired size can be assembled. In addition, in the case when several granules are damaged, for example, under the impact of striking elements, the armor modules containing these damaged granules can be easily replaced without having to replace the entire armor unit.

Обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 может быть использована как часть гибкой брони для ношения на теле. Как можно видеть на фиг.9, броня для ношения на теле предназначена для защиты жизненно важных органов 58 человека и как таковая должна покрывать по меньшей мере область 60. Кроме того, такая броня, чтобы не стеснять изменение положение тела носящего ее человека, которому должна быть обеспечена, например, возможность ползать, принимать положение для ведения огня и совершать другие движения, должна обеспечивать достаточную степень гибкости.The ballistic structure 10 can be used as part of flexible body armor. As can be seen in FIG. 9, the body armor is designed to protect the vital organs of 58 people and as such should cover at least area 60. In addition, such armor so as not to hamper the change in body position of the person wearing it, which should to be provided, for example, the ability to crawl, to take up a position for firing and to make other movements, should provide a sufficient degree of flexibility.

Как можно видеть на фиг.10A и фиг.10B, предназначенная для ношения на теле гибкая броня 62, которая может быть использована, например, в качестве персонального бронежилета содержит гибкий чехол 64, в который помещена обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10, описанная выше и проиллюстрированная на прилагаемых чертежах с фиг.1 по фиг.3, и тканый слой 66.As can be seen in FIGS. 10A and 10B, a flexible armor 62 designed to be worn on the body, which can be used, for example, as a personal body armor, contains a flexible case 64, in which a ballistic structure 10 described above and illustrated is placed in the accompanying drawings of FIG. 1 of FIG. 3, and a woven layer 66.

Упомянутый гибкий чехол 64 может быть выполнен в виде мешка с размерами, подходящими для надлежащего вмещения в нем обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 и тканого слоя 66, а также любых других слоев или элементов, которые могут быть использованы. Он может быть изготовлен из любого подходящего материала, обеспечивающего баллистическую защиту, например, из арамида. В альтернативном варианте он может быть изготовлен из материала, который не обеспечивает никакой баллистической защиты, например, из полиэстера, хлопка и т.п. Для крепления и приладки гибкой брони 62 на теле носящего ее человека могут быть предусмотрены надлежащие принадлежности, такие как кнопки, пуговицы, ремешки и т.п. (не показаны).Mentioned flexible cover 64 may be made in the form of a bag with dimensions suitable for proper containment providing ballistic protection of the structure 10 and the woven layer 66, as well as any other layers or elements that can be used. It can be made of any suitable material that provides ballistic protection, for example, from aramid. Alternatively, it may be made of a material that does not provide any ballistic protection, for example, polyester, cotton, etc. Appropriate accessories, such as buttons, buttons, straps, and the like, may be provided for mounting and adjusting the flexible armor 62 on the body of the wearer. (not shown).

Броневые гранулонаполненные слои 12 обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 могут быть выполнены свободно изменяющими форму друг относительно друга, например, при изгибании, без параллельного смещения друг относительно друга. При таком решении слоям придается гибкость.The armored granule-filled layers 12 of the ballistic protection structure 10 can be made freely changing shape relative to each other, for example, during bending, without parallel displacement relative to each other. With this solution, flexibility is given to the layers.

Это может быть обеспечено путем выполнения их свободными от непосредственных связей между ними (однако они могут быть скреплены между собой по меньшей мере частью их периферии, и/или же они оба могут быть прикреплены по меньшей мере частью их периферии к одному элементу). При таком решении обеспечивается прилегание броневых гранулонаполненных слоев 12 друг к другу, и при этом они остаются гибкими. Кроме того, это может быть обеспечено прикреплением их друг к другу на определенных участках их прилегающих друг к другу поверхностей. Например, броневые гранулонаполненные слои 12 могут быть соединены друг с другом по линии, проходящей через их центры. Хотя при таком решении области броневых гранулонаполненных слоев 12, находящиеся близко к точке или области скрепления, ограничены в перемещении друг относительно друга, для обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 в целом обеспечивается сохранение высокой степени гибкости.This can be achieved by making them free from direct connections between them (however, they can be fastened to each other at least part of their periphery, and / or they can both be attached at least part of their periphery to one element). This solution ensures the fit of the armored granule-filled layers 12 to each other, while they remain flexible. In addition, this can be achieved by attaching them to each other on certain areas of their adjacent surfaces. For example, armored granule-filled layers 12 can be connected to each other along a line passing through their centers. Although with this solution, the areas of the armored granule-filled layers 12, which are close to the point or region of attachment, are limited in movement relative to each other, to ensure ballistic protection of the structure 10 as a whole, a high degree of flexibility is maintained.

Кроме того, связующая матрица выполнена из гибкого материала.In addition, the binder matrix is made of flexible material.

Как показано на фиг.10A, гибкая броня 62 как таковая выполнена с возможностью изгибания относительно нескольких осей 68, что придает ей общую гибкость, о которой говорилось выше.As shown in FIG. 10A, the flexible armor 62 as such is configured to bend with respect to several axles 68, which gives it the overall flexibility discussed above.

Тканый слой 66 может содержать некоторую совокупность подслоев 70 из обеспечивающей баллистическую защиту ткани. В качестве такой обеспечивающей баллистическую защиту ткани могут быть использованы арамид, полиэтилен, стекловолокно или любой другой подходящий материал. Для поддержания высокой степени гибкости тканого слоя 66 упомянутые подслои 70 могут быть сшиты вместе и растянуты.The woven layer 66 may comprise a plurality of sublayers 70 of ballistic fabric. Aramid, polyethylene, fiberglass or any other suitable material can be used as such a ballistic protective fabric. To maintain a high degree of flexibility of the woven layer 66, said sub-layers 70 can be sewn together and stretched.

Согласно варианту осуществления предлагаемой полезной модели, иллюстрируемому на фиг.10C и фиг.10D, предназначенная для ношения на теле гибкая броня 62, например, если связующая матрица не обеспечивает достаточной гибкости, может быть снабжена гибкими шарнирами 65, например, вдоль оси 67. На фиг.10C иллюстрируется броневой гранулонаполненный слой 12, снабженный наложенными на него гибкими шарнирами 65, обозначенными контурными линиями, при этом контур шарнира, соединенного с передней стороной этого броневого гранулонаполненного слоя (и связанная с ним ось), показаны сплошной линией (и для ясности несколько удлинен), а контур шарнира, соединенного с задней стороной броневого гранулонаполненного слоя (и связанная с ним ось), показаны пунктирной линией.According to an embodiment of the proposed utility model illustrated in FIG. 10C and FIG. 10D, the flexible armor 62 intended to be worn on the body, for example, if the bonding matrix does not provide sufficient flexibility, may be provided with flexible hinges 65, for example, along axis 67. On 10C illustrates an armored granule-filled layer 12 provided with flexible hinges 65 superimposed on it, indicated by contour lines, wherein the contour of a hinge connected to the front side of this armored granule-filled layer (and connected the axis with it) are shown by a solid line (and for elongation, it is somewhat elongated), and the contour of the hinge connected to the back side of the armored granule-filled layer (and the axis associated with it) are shown by a dashed line.

Гибкие шарниры 65 могут быть выполнены из гибкого материала, например, из такого тканого материала, как арамид или полиэстер, или же из эластомера, такого как натуральная или искусственная резина, или же из любого другого подходящего материала. Гибкий материал шарниров 65 может обладать большей гибкостью, чем материал связующей матрицы. В рассматриваемом примере каждый шарнир содержит полоску из материала, которая прикреплена к концам двух соседних рядов гранул 14. При таком решении обеспечивается возможность изгибания предназначенной для ношения на теле гибкой брони 62 на угол до 180° (то есть, конечное положение двух соседних рядов оказывается полученным путем поворота на 180° относительно их первоначального положения, которое имело место до изгибания). Например, в случае, когда гибкие шарниры 65 выполнены из эластомерного материала, эти шарниры обеспечивают возможность изгибания на 180° в одном направлении и некоторого изгибания в другом направлении. Степень изгибания, обеспечиваемая в этом другом направлении, зависит от нескольких факторов, в том числе от таких, как природа материала, из которого изготовлен гибкий шарнир 65, и расстояние между соседними гранулами 14 в броневом гранулонаполненном слое 12.The flexible hinges 65 may be made of a flexible material, for example, a woven material such as aramid or polyester, or an elastomer such as natural or artificial rubber, or any other suitable material. The flexible material of hinges 65 may have greater flexibility than the material of the binder matrix. In this example, each hinge contains a strip of material that is attached to the ends of two adjacent rows of granules 14. With this solution, it is possible to bend the flexible armor 62 intended to be worn on the body to an angle of up to 180 ° (that is, the final position of two adjacent rows is obtained by turning 180 ° relative to their original position, which took place before bending). For example, in the case where the flexible hinges 65 are made of elastomeric material, these hinges allow 180 ° bending in one direction and some bending in the other direction. The degree of bending provided in this other direction depends on several factors, including such as the nature of the material from which the flexible hinge 65 is made, and the distance between adjacent granules 14 in the armored granule-filled layer 12.

Для облегчения изгибания обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 гибкие шарниры 65 могут быть установлены в соответствующих рядах соседних броневых гранулонаполненных слоев 12, то есть, гибкий шарнир может быть предусмотрен на рядах заднего броневого гранулонаполненного слоя 12b ниже тех, на которых гибкий шарнир расположен на переднем броневом гранулонаполненном слое 12a, с тем чтобы была обеспечена возможность совместного изгибания обоих броневых гранулонаполненных слоев, как это можно видеть на фиг.1D.To facilitate the bending of the ballistic protecting structure 10, flexible hinges 65 may be mounted in respective rows of adjacent armored granule-filled layers 12, i.e., a flexible hinge may be provided on the rows of the rear armored granule-filled layer 12b below those on which the flexible hinge is located on the front armored granule-filled layer 12a, so that it is possible to jointly bend both armored granule-filled layers, as can be seen in fig.1D.

Единый ряд гранул 14 может быть прикреплен к гибкому шарниру 65 как на передней, так и на задней своих сторонах, при этом тот гибкий шарнир, который обращен вперед, прикреплен к соседнему ряду гранул 14 одной своей стороной, а тот гибкий шарнир, который обращен назад, прикреплен к соседнему ряду гранул 14 другой своей стороной. Должно быть понятно, что связующая матрица между соседними рядами гранул 14, прикрепленного к единому гибкому шарниру 65, для обеспечения возможности изгибания может быть сломана или ослаблена.A single row of granules 14 can be attached to a flexible hinge 65 both on its front and rear sides, while the flexible hinge that is facing forward is attached to the adjacent row of granules 14 with one of its sides, and the flexible hinge that is facing back attached to an adjacent row of granules 14 with its other side. It should be understood that the binder matrix between adjacent rows of granules 14 attached to a single flexible joint 65 can be broken or weakened to allow bending.

Прикрепление гибких шарниров 65 может осуществляться в процессе создания броневых гранулонаполненных слоев 12, либо впоследствии.The attachment of flexible hinges 65 can be carried out in the process of creating armored granule-filled layers 12, or subsequently.

Должно быть понятно, что броне, подобной по своей конструкции предназначенной для ношения на теле гибкой броне 62, могут придаваться формы, делающие ее подходящей для других применений, например, для оборачивания частей транспортного средства или различных предметов с целью обеспечения для них баллистической защиты.It should be understood that armor similar in design to the flexible armor 62 intended to be worn on the body may be shaped to make it suitable for other applications, for example, to wrap parts of a vehicle or various objects in order to provide them with ballistic protection.

Процесс изготовления обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10 может состоять в следующем.The manufacturing process providing ballistic protection structure 10 may consist in the following.

Гранулы 14 готовят путем чистки с помощью химического агента для подготовки поверхности. Затем их покрывают одним или большим количеством слоев вяжущего материала первичной обработки поверхности, в качестве какового может быть использован, например, силан, или же другой подходящий вяжущий агент. Такое покрытие может наноситься напылением его на гранулы 14, или же путем погружения их в ванну с материалом покрытия. Для нанесения покрытия путем напыления гранулы 14 могут быть сначала поставлены на их задние концы 18b, после чего на них напыляют покрытие и оставляют гранулы сохнуть. В результате покрытие оказывается нанесенным на все поверхности, кроме заднего конца 18b. Когда впоследствии, при изготовлении брони, гранулы 14 располагают их задними концами вперед, как описывается ниже, вяжущий материал первичной обработки поверхности наносится на их задние концы 18b, в результате чего достигается такое состояние, при котором покрытие нанесено на всю поверхность каждой гранулы 14. В альтернативном варианте покрытие из вяжущего материала первичной обработки поверхности наносят на всю поверхность гранул 14 до их выстраивания с целью изготовления брони. Покрытие может наноситься вручную или с помощью автоматических устройств.Granules 14 are prepared by cleaning with a surface preparation chemical agent. Then they are coated with one or more layers of a binder of the primary surface treatment, which, for example, can be used silane, or another suitable binder. Such a coating can be applied by spraying it on granules 14, or by immersing them in a bath with a coating material. For coating by spraying, the granules 14 can first be placed on their rear ends 18b, after which they are sprayed onto the coating and the granules are left to dry. As a result, the coating is applied to all surfaces except the trailing end 18b. When subsequently, in the manufacture of the armor, the granules 14 are placed with their rear ends forward, as described below, the primary surface treatment cementitious material is applied to their rear ends 18b, whereby a state is achieved in which the coating is applied to the entire surface of each granule 14. B alternatively, a coating of a binder of the primary surface treatment is applied to the entire surface of the granules 14 prior to their alignment in order to make armor. The coating can be applied manually or using automatic devices.

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи с фиг.11A по фиг.11C описывается процесс, который может быть использован для изготовления брони, которая описывалась выше, но этим примером не ограничивается объем предлагаемой полезной модели.Next, with reference to the accompanying drawings of FIG. 11A to FIG. 11C, a process that can be used to make the armor described above is described, but the scope of the proposed utility model is not limited to this.

Как можно видеть на фиг.11A, предусматривается форма 72, которая может быть изготовлена из алюминия или другого подобного материала, при этом размеры этой формы соответствуют размерам броневых модулей 30, 38 или предназначенной для ношения на теле гибкой брони 62. Форма 72 может быть снабжена крышкой 74. Ее размеры несколько меньше, чем размеры, задаваемые внутренним пространством формы 72. Факультативно внутри корпуса 34 и формы 72 может присутствовать передний тканый слой 36, который расположен в целом горизонтально, и его края расположены вдоль боковых стенок корпуса 34, ограничивая полость 76. Как можно видеть на фиг.11B, гранулы 14 расположены в полости 76 в виде сот, образуя передний броневой гранулонаполненный слой 12a. Боковые стенки формы 72 сдвигают до тех пор, пока не будет обеспечена плотная упаковка гранул 14. В варианте, когда броневой модуль изготовляют с выступающим участком 52, как описывалось выше и проиллюстрировано на прилагаемых чертежах с фиг.3A по фиг.8C, при необходимости используют также гранулы неполной формы, например, полукруглые. Гранулы могут помещаться в форму как часть наполовину изготовленного слоя, например, как раскрывается в принадлежащей заявителю по настоящей заявке публикации IL 182511.As can be seen in FIG. 11A, a mold 72 is provided which can be made of aluminum or other similar material, the dimensions of this mold corresponding to the dimensions of the armor modules 30, 38 or flexible armor 62 intended to be worn on the body. Mold 72 may be provided the lid 74. Its dimensions are slightly smaller than the dimensions defined by the interior of the mold 72. Optionally, a front woven layer 36 may be present inside the housing 34 and the mold 72, which is generally horizontal and its edges are along the side novye walls of the housing 34, limiting the cavity 76. As can be seen in figv, the granules 14 are located in the cavity 76 in the form of honeycombs, forming the front armor granule-filled layer 12a. The side walls of the mold 72 are shifted until a tight packing of the pellets 14 is ensured. In the embodiment where the armor module is manufactured with the protruding portion 52, as described above and illustrated in the accompanying drawings of FIG. 3A to FIG. 8C, use if necessary also incomplete granules, for example, semicircular. The granules may be placed in the mold as part of a half-made layer, for example, as disclosed in IL 182511, which belongs to the applicant of the present application.

Для заполнения зазоров между гранулами 14 и обеспечения их полного покрытия, включая их плоские задние концы 18b, в форму 72 вводят связующий материал в жидкой или порошкообразной форме. Получаемая связующая матрица обеспечивает возможность наклона гранул 14 друг к другу и к соседним слоям.To fill the gaps between the granules 14 and ensure their full coverage, including their flat rear ends 18b, a binder material is introduced in liquid or powder form into the mold 72. The resulting binder matrix makes it possible to tilt the granules 14 to each other and to adjacent layers.

Как можно видеть на фиг.11C, к задним концам 18b гранул 14 факультативно может быть приложен промежуточный слой 13. В том случае, когда упомянутые задние концы 18b гранул 14 выполнены плоскими, и когда упомянутый промежуточный слой 13 является тканым, обеспечивается его легкое и гладкое приложение к массиву гранул 14. При этом обеспечивается лучшее прикрепление промежуточного слоя 13 к задним концам 18b гранул 14, благодаря чему усиливается их удержание с повышением, тем самым, степени баллистической защиты.As can be seen in FIG. 11C, an intermediate layer 13 can optionally be applied to the rear ends 18b of the granules 14. When said rear ends 18b of the granules 14 are made flat and when said intermediate layer 13 is woven, it is light and smooth application to the array of granules 14. This ensures better attachment of the intermediate layer 13 to the rear ends 18b of the granules 14, thereby enhancing their retention, thereby increasing the degree of ballistic protection.

На следующем этапе поверх промежуточного слоя 13 размещают задний броневой гранулонаполненный слой 12b (если никакого промежуточного слоя не предусмотрено, то этот задний броневой гранулонаполненный слой размещают непосредственно поверх переднего броневого гранулонаполненного слоя 12a). В том случае, когда предусмотрен один или большее количество тканых подкладочных слоев, поверх заднего броневого гранулонаполненного слоя 12b накладывают подходящий обеспечивающий баллистическую защиту тканый слой, подобно тому как это описано выше в связи с промежуточным тканым слоем 13. Если предусмотрена подкладка 44, то ее накладывают на задний броневой гранулонаполненный слой 12b.In the next step, a rear armored granule-filled layer 12b is placed over the intermediate layer 13 (if no intermediate layer is provided, then this rear armored granule-filled layer is placed directly on top of the front armored granule-filled layer 12a). In the event that one or more woven backing layers is provided, a suitable ballistic woven layer is applied over the rear armored granular-filled layer 12b, similar to that described above in connection with the intermediate woven layer 13. If the lining 44 is provided, then it is applied on the rear armored granule-filled layer 12b.

Каждый из тканых слоев, если таковые предусмотрены, могут быть предварительно пропитаны материалом связующей матрицы.Each of the woven layers, if any, may be pre-impregnated with a matrix material.

Как можно видеть на фиг.11C, если наличествует передний тканый слой 36, то его края обернуты вокруг всех слоев, которые над ним. Корпусная крышка 37 расположена сверху. Крышка 74 образует заднюю поверхность. Затем с помощью пресса (не показан) прилагают давление и осуществляют нагревание, формируя, таким образом, обеспечивающую баллистическую защиту конструкцию 10, содержащую любые другие слои, которые в ней предусмотрены. Крышка 74 может быть использована для распределения давления на гранулы. В альтернативном варианте вся форма с гранулами может быть заключена в пластиковый мешок и помещена в автоклав (не показан). В случае, когда связующий материал является термоотверждающимся, и, поэтому его вводят в жидком виде, для затвердевания такого связующего материала нужно приложить достаточной величины давление и подать достаточное количество тепла.As can be seen in FIG. 11C, if there is a front woven layer 36, then its edges are wrapped around all the layers that are above it. Case cover 37 is located on top. Cover 74 forms a rear surface. Then, using a press (not shown), pressure is applied and heating is carried out, thereby forming a ballistic structure 10 containing any other layers provided therein. Cover 74 may be used to distribute pressure to the granules. Alternatively, the entire pellet form may be enclosed in a plastic bag and placed in an autoclave (not shown). In the case where the binder material is thermoset, and therefore it is introduced in liquid form, to solidify such a binder material, it is necessary to apply a sufficient amount of pressure and apply a sufficient amount of heat.

При нагревании происходит расширение формы 72, в результате чего гранулы 14, которые перед этим удерживались в контакте друг с другом, несколько отделяются друг от друга матричным связующим материалом, который может быть как термопластичным, так и термоотверждающимся и на этой стадии находится в жидком состоянии, при этом его втягивание в пустоты между гранулами 14 происходит под действием нанесенного на эти гранулы покрытия. Когда связующий материал затвердевает, между соседними гранулами 14 в тех местах, где они ближе всего друг к другу, образуются зазоры с размерами 0,1 мм и 0,3 мм. В этих зазорах находится материал покрытия и матричный связующий материал. Присутствие между соседними гранулами 14 матричного связующего материала улучшает защитные свойства брони за счет того, что этот материал ослабляет распространение по броне ударных волн после попадания в нее баллистического поражающего элемента и уменьшает действие расколотых гранул на соседние.When heated, the shape 72 expands, as a result of which the granules 14, which were previously held in contact with each other, are somewhat separated from each other by a matrix binder material, which can be both thermoplastic and thermoset, and at this stage is in a liquid state, however, its retraction into the voids between the granules 14 occurs under the action of the coating applied to these granules. When the binder material hardens, gaps with sizes of 0.1 mm and 0.3 mm are formed between adjacent granules 14 in those places where they are closest to each other. In these gaps is the coating material and matrix binder. The presence between the adjacent granules 14 of the matrix binder material improves the protective properties of the armor due to the fact that this material weakens the propagation of shock waves across the armor after the ballistic damaging element enters into it and reduces the effect of the split granules on the neighboring ones.

Должно быть понятно, что способ изготовления обеспечивающей баллистическую защиту конструкции 10, описанный выше и проиллюстрированный на прилагаемых чертежах с фиг.11A по фиг.11C, когда обеспечивающая баллистическую защиту конструкция 10 предназначается для использования в качестве части предназначенной для ношения на теле гибкой брони 62, может быть модифицирован, например, следующим образом:It should be understood that the manufacturing method of the ballistic protective structure 10 described above and illustrated in the accompanying drawings of FIG. 11A to 11C, when the ballistic protective structure 10 is intended to be used as part of the flexible armor 62 to be worn on the body, can be modified, for example, as follows:

- только броневые гранулонаполненные слои 12 изготовляют как описано выше; тканые слои 66 предназначенной для ношения на теле гибкой брони 62 накладывают позже;- only armored granule-filled layers 12 are made as described above; woven layers 66 intended to be worn on the body of the flexible armor 62 impose later;

- после того как гранулы 14 уложены в форму 72, образуя передний броневой гранулонаполненный слой 12a, вводят матричный связующий материал, после чего сверху накладывает пластиковый разделительный слой (не показан), а затем поверх него укладывают гранулы, образующие задний броневой гранулонаполненный слой 12b; упомянутый пластиковый разделительный слой служит средством, обеспечивающий отделение друг от друга переднего броневого гранулонаполненного слоя 12a и заднего броневого гранулонаполненного слоя 12b; после этого на задний броневой гранулонаполненный слой 12b наносят матричный связующий материал и сверху накладывают крышку 74.- after the granules 14 are laid in the mold 72, forming the front armored granule-filled layer 12a, matrix matrix material is introduced, after which a plastic separating layer (not shown) is applied from above, and then granules forming the rear armored granule-filled layer 12b are laid on top of it; said plastic separation layer serves as a means for separating from each other the front armored granule-filled layer 12a and the rear armored granule-filled layer 12b; after that, matrix binder material is applied to the rear armored granule-filled layer 12b and a lid 74 is applied from above.

Операции, описанные выше, могут быть модифицированы путем изготовления каждого из броневых гранулонаполненных слоев 12 по отдельности.The operations described above can be modified by manufacturing each of the armored granule-filled layers 12 individually.

Claims

1. A ballistic protective structure comprising a front armored granule-filled layer configured to face a potential ballistic threat, and a rear armored granule-filled layer located behind it, each of these armored granule-filled layers containing a set of granules that have cylindrical bodies, the longitudinal axes of which in both of these armored granule-filled layers are parallel to each other, while the relative position of these armored granule-filled layers is such that all the internal voids of each armored granule-filled layer are completely covered by such regions of another armored granule-filled layer that do not contain such voids, while these two armored granule-filled layers are separated by an intermediate layer, the thickness of which and the material from which it is made are such that the rear armor layer provides rigid support for the front armor layer, characterized in that the diameter of most granules is at least 20 mm.

2. The ballistic protective structure of claim 1, wherein said diameter is in the range of 25 ± 5 mm.

3. The ballistic protective structure according to claim 1, wherein each of said majority of the granules has a height that is in the range of 14 ± 6 mm.

4. Providing ballistic protection design according to claim 1, in which each of the aforementioned majority of granules has a height exceeding 14 mm

5. The ballistic design of claim 1, satisfying the first to fourth level requirements of the NATO Standardization Agreement (STANAG).

6. An armored module comprising a ballistic providing structure according to claim 1 and further comprising a housing covering said ballistic providing structure at least along its lateral sides extending between the outer surfaces of the armored module that are parallel to the armored granule-filled layers.

7. The armor unit containing the set of armored modules according to claim 6, in which said armored modules are arranged so that the protruding sections of adjacent armored modules overlap.

8. A vehicle containing one or more ballistic protecting structures according to any one of claims 1 to 5.

9. A vehicle containing an armored unit according to claim 7.

10. Flexible armor containing ballistic design according to any one of claims 1 to 5, enclosed in a flexible shell.