RU206506U1 - Stand for determining the protective properties of body armor - Google Patents

Stand for determining the protective properties of body armor Download PDF

Info

Publication number
RU206506U1
RU206506U1 RU2020140180U RU2020140180U RU206506U1 RU 206506 U1 RU206506 U1 RU 206506U1 RU 2020140180 U RU2020140180 U RU 2020140180U RU 2020140180 U RU2020140180 U RU 2020140180U RU 206506 U1 RU206506 U1 RU 206506U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
stand
cylindrical
container
body armor
Prior art date
Application number
RU2020140180U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Викторович Денисов
Петр Викторович Трофимов
Игорь Евгеньевич Жуков
Станислав Михайлович Логаткин
Сергей Геннадьевич Цуриков
Евгений Дмитриевич Куринной
Константин Николаевич Демченко
Павел Владимирович Агафонов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Специальная и медицинская техника" (ООО "Спецмедтехника")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Специальная и медицинская техника" (ООО "Спецмедтехника") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Специальная и медицинская техника" (ООО "Спецмедтехника")
Priority to RU2020140180U priority Critical patent/RU206506U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU206506U1 publication Critical patent/RU206506U1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/08—Shock-testing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для испытания амортизационной способности бронежилета при воздействии ударной нагрузки. Стенд содержит горизонтально расположенную емкость с размещенным с фронтальной стороны эластичным элементом – мембраной. Мембрана выполнена выпуклой, боковая поверхность ее имеет форму цилиндрического кольца высотой не менее 10 мм. Фронтальная часть мембраны имеет форму сферы, цилиндрическая и фронтальная части плавно сопряжены. Мембрана крепится к емкости кольцом. Технический результат состоит в повышении эффективности количественной оценки защитных свойств бронежилета при ударах в различные зоны защиты. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.The utility model relates to devices for testing the amortization capacity of a bulletproof vest when exposed to an impact load. The stand contains a horizontally located container with an elastic element - a membrane - placed on the front side. The membrane is made convex, its lateral surface has the form of a cylindrical ring with a height of at least 10 mm. The frontal part of the membrane has the shape of a sphere, the cylindrical and frontal parts are smoothly coupled. The membrane is attached to the container with a ring. The technical result consists in increasing the efficiency of the quantitative assessment of the protective properties of the body armor when hitting various protection zones. 3 C.p. f-ly, 3 dwg

Description

Полезная модель относится к устройствам для испытания амортизационной способности бронежилета при воздействии ударной нагрузки. The utility model relates to devices for testing the amortization capacity of a bulletproof vest when exposed to a shock load.

Известен стенд для определения защитных свойств бронежилетов (RU 2397468), который содержит горизонтально расположенную и заполненную жидкостью цилиндрическую емкость с размещенной с фронтальной стороны мембраной, установленный перед цилиндрической емкостью со стороны мембраны ударный механизм с линией удара, расположенной по оси цилиндрической емкости, и расположенный в цилиндрической емкости датчик давления сферической формы с центром на линии удара. Ударный механизм выполнен в виде маятника. Мембрана может быть выполнена из резины толщиной 2-2,5 мм. Изобретение обеспечивает единство количественной оценки защитных свойств бронежилета при ударах в различные его зоны при различном атмосферном давлении и при различных температурных условиях. There is a known stand for determining the protective properties of body armor (RU 2397468), which contains a horizontally located and liquid-filled cylindrical container with a membrane placed on the front side, an impact mechanism installed in front of the cylindrical container on the side of the membrane with an impact line located along the axis of the cylindrical container, and located in a cylindrical tank is a spherical pressure transducer centered on the impact line. The impact mechanism is made in the form of a pendulum. The membrane can be made of rubber with a thickness of 2-2.5 mm. The invention provides the unity of the quantitative assessment of the protective properties of the body armor upon impacts in its various zones at different atmospheric pressure and at different temperature conditions.

Кроме того, крепление стенда к станине осуществляется с помощью ножек, расположенных в нижней части цилиндрической емкости. Удар по оси цилиндрической емкости при указанном креплении вызывает усилие, приводящее к образованию опрокидывающего момента. In addition, the stand is attached to the bed using the legs located in the lower part of the cylindrical container. The impact on the axis of the cylindrical container with the specified attachment causes a force leading to the formation of a tipping moment.

Однако этот стенд имеет существенные недостатки: плоская мембрана, которая после заполнения стенда жидкостью принимает не сферическую форму, форма сферы нарушается из-за давления столба жидкости, который значительно продавливает нижнюю часть мембраны. Нарушение формы при испытании бронежилетов с пластинами приводят к изменению импульса давления в связи соприкосновением части пластины с корпусом цилиндра стенда; при этом опрокидывающий момент вызывает сотрясение жидкости, что дают значительные расхождения результатов от положения бронежилета и энергии ударника. Опрокидывающий момент и сотрясение жидкости так же связан системой крепления цилиндра па станине стенда. Ножки крепятся в нижней части цилиндрической емкости. Перенос точек крепления цилиндра в горизонтальную плоскость, проходящую через линию удара, исключит опрокидывающий момент. However, this stand has significant drawbacks: a flat membrane, which, after filling the stand with liquid, takes a non-spherical shape, the shape of the sphere is disturbed due to the pressure of the liquid column, which significantly pushes the lower part of the membrane. The violation of the shape when testing body armor with plates leads to a change in the pressure pulse due to the contact of a part of the plate with the cylinder body of the stand; in this case, the overturning moment causes a shock of the liquid, which gives significant discrepancies in the results from the position of the body armor and the energy of the striker. The overturning moment and shaking of the liquid are also connected by the system of fastening the cylinder to the stand frame. The legs are attached to the bottom of the cylindrical container. The transfer of the cylinder attachment points to the horizontal plane passing through the impact line will eliminate the overturning moment.

Импульс передается жидкости через мембрану, которая по периметру располагается ниже прижимного кольца. Этот недостаток и приводит к соприкосновению защиты к корпусу. Так как жидкость практически несжимаема, то свойства имитатора туловища будут определяться свойствами мембраны. Она должна быть эластичной, и слабо растягиваться при воздействии давления. Из известных материалов такими свойствами обладает полиуретан. Определенные виды его соответствуют этим нормам. Мембрана, изготовленная из полиуретана, сохраняет первоначальную форму и после заполнения емкости жидкостью. The impulse is transmitted to the liquid through the membrane, which is located along the perimeter below the pressure ring. This drawback also leads to contact of the protection to the body. Since the liquid is practically incompressible, the properties of the trunk simulator will be determined by the properties of the membrane. It should be elastic, and weakly stretch when exposed to pressure. Of the known materials, polyurethane has such properties. Certain types of it comply with these standards. The membrane made of polyurethane retains its original shape even after filling the container with liquid.

Задача полезной модели состоит в разработке стенда, лишенного вышеперечисленных недостатков.The task of the utility model is to develop a stand devoid of the above disadvantages.

Технический результат состоит в повышении точности результатов при ударах в различные зоны защиты бронежилета.The technical result consists in increasing the accuracy of the results when striking in various protection zones of the body armor.

Результат достигается за счет того, что стенд для определения защитных свойств бронежилета содержит горизонтально расположенную емкость с размещенным с фронтальной стороны эластичным элементом – мембраной. Мембрана выполнена выпуклой, боковая поверхность ее имеет форму цилиндрического кольца высотой не менее 10 мм. Фронтальная часть мембраны имеет форму сферы, цилиндрическая и фронтальная части плавно сопряжены. Мембрана крепится к емкости кольцом. Мембрана выполнена из полиуретана. The result is achieved due to the fact that the stand for determining the protective properties of the bulletproof vest contains a horizontally located container with an elastic element placed on the front side - a membrane. The membrane is made convex, its lateral surface has the form of a cylindrical ring with a height of at least 10 mm. The frontal part of the membrane has the shape of a sphere, the cylindrical and frontal parts are smoothly coupled. The membrane is attached to the container with a ring. The membrane is made of polyurethane.

С фронтальной стороны цилиндрической емкостью установлен ударный механизм с линией удара, расположенной по оси цилиндрической емкости. Емкость снабжена датчиком давления, установленным на линии удара. Кроме того, стенд содержит горизонтальные направляющие с установленной на них рамой, снабженной вертикальными направляющими с установленной на них вешалкой для крепления бронежилета. А крепление цилиндра производят в горизонтальной плоскости, проходящей по оси производства удара. On the front side of the cylindrical container, an impact mechanism is installed with an impact line located along the axis of the cylindrical container. The tank is equipped with a pressure sensor installed on the impact line. In addition, the stand contains horizontal guides with a frame mounted on them, equipped with vertical guides with a hanger mounted on them for attaching a bulletproof vest. And the cylinder is fastened in a horizontal plane passing along the axis of the impact.

На фиг.1 представлена схема стенда для испытаний защитных свойств бронежилетов. На фиг.2 представлен чертеж мембраны. На фиг.3 показаны места крепления жесткой емкости к станине стенда. Figure 1 shows a diagram of a stand for testing the protective properties of body armor. Figure 2 shows a drawing of the membrane. Figure 3 shows the attachment points of the rigid container to the stand frame.

Стенд (фиг.1) включает жесткую емкость 1, выполненную в виде цилиндра 2, ось которого расположена горизонтально, фронтальная сторона цилиндра перекрыта мембраной 3, выполненной выпуклой из эластичного материала, например, полиуретана. В нижней части цилиндра помещен датчик давления 4, центр которого расположен на линии производства удара, т.е. по оси цилиндра. Датчик электрически соединен с регистрирующей аппаратурой 5. В нижней части цилиндра установлен штуцер 6 и вентиль 7 для заполнения емкости жидкостью. В верхней части установлен вентиль 8 для удаления воздуха из системы при заполнении емкости жидкостью. Перед емкостью со стороны эластичного элемента установлен ударник 9. Ударник выполнен в виде маятника и служит для производства удара с нормированной энергией. Кроме того, в непосредственной близости к мембране установлена рама 10 с вешалкой 11, на которую надевается бронежилет (не показан). Рама установлена на направляющих 12, что позволяет перемещать ее вправо или влево, а вешалка установлена на вертикальных направляющих 13 рамы 10, что позволяет перемещать ее вверх или вниз.The stand (figure 1) includes a rigid container 1, made in the form of a cylinder 2, the axis of which is horizontal, the front side of the cylinder is covered by a membrane 3, made of a convex elastic material, for example, polyurethane. A pressure sensor 4 is placed in the lower part of the cylinder, the center of which is located on the impact production line, i.e. along the axis of the cylinder. The sensor is electrically connected to the recording equipment 5. In the lower part of the cylinder there is a fitting 6 and a valve 7 for filling the container with liquid. A valve 8 is installed in the upper part to remove air from the system when the container is filled with liquid. A striker 9 is installed in front of the container on the side of the elastic element. The striker is made in the form of a pendulum and serves to produce an impact with normalized energy. In addition, a frame 10 with a hanger 11 is installed in close proximity to the membrane, on which a body armor (not shown) is put on. The frame is installed on guides 12, which allows it to be moved to the right or left, and the hanger is installed on vertical guides 13 of the frame 10, which allows it to be moved up or down.

Мембрана 3 (фиг. 2) выполнена выпуклой, ее боковая часть (поверхность) имеет форму цилиндрического кольца высотой не менее 10 мм, фронтальная часть мембраны имеет форму сферы, цилиндрическая (боковая) и фронтальная части плавно сопряжены. The membrane 3 (Fig. 2) is made convex, its lateral part (surface) has the shape of a cylindrical ring with a height of at least 10 mm, the frontal part of the membrane has the shape of a sphere, the cylindrical (lateral) and frontal parts are smoothly coupled.

Стенд работает следующим образом: перед работой заполняют внутреннюю полость емкости 1 жидкостью и после заполнения закрывают вентиль 8. Для подготовки стенда к работе производят удар по эластичному элементу. Для чего отклоняют маятник 9 на определенный угол, соответствующий нормированной энергии, и отпускают. Ударник 9 производит удар по центру эластичного элемента 3. При ударе в жидкой среде емкости имитатора возникает импульс давления, который регистрируется с помощью аппаратуры 5. После калибровки на вешалку 11 одевают бронежилет. Путем перемещения рамы 10 по горизонтальным направляющим, а вешалки по вертикальным направляющим производят сопоставление точки удара на бронежилете с центром эластичного элемента 3. И производят удар по бронежилету (например, метаемым элементом). Переданный импульс давления регистрируют аппаратурой и сохраняют показания. С помощью разработанных способов обработки импульсов давления при ударах по защищенному и незащищенному стенду производят оценку защитных свойств бронежилетов при ударах в различные зоны бронежилета (например, по способу RU2254544). Конструкция мембраны позволяет разместить фронтальную поверхность над цилиндром стенда в месте крепления на расстоянии не менее 10 мм, тем самым исключить жесткий контакт с цилиндром. А крепление цилиндра (фиг.3) к станине 14 в местах 15 горизонтальной плоскости, проходящей по оси производства удара, снизит встряхивания жидкости при воздействии удара по оси цилиндра, что повысит точность замеров.The stand works as follows: before work, the inner cavity of the container 1 is filled with liquid and after filling, the valve 8 is closed. To prepare the stand for work, a blow is made on the elastic element. For this, the pendulum 9 is deflected at a certain angle corresponding to the normalized energy and released. The striker 9 strikes the center of the elastic element 3. Upon impact in the liquid medium of the container of the simulator, a pressure pulse arises, which is recorded by the equipment 5. After calibration, a bulletproof vest is put on the hanger 11. By moving the frame 10 along the horizontal guides, and the hangers along the vertical guides, the point of impact on the bulletproof vest is compared with the center of the elastic element 3. And a blow is made on the bulletproof vest (for example, with a thrown element). The transmitted pressure pulse is recorded by the apparatus and the readings are stored. Using the developed methods of processing pressure impulses upon impacts on a protected and unprotected stand, the protective properties of body armor are assessed when impacting in various zones of the body armor (for example, according to the RU2254544 method). The design of the membrane allows the front surface to be placed above the cylinder of the stand at the attachment point at a distance of at least 10 mm, thereby eliminating rigid contact with the cylinder. And the attachment of the cylinder (Fig. 3) to the bed 14 in places 15 of the horizontal plane passing along the axis of the impact production will reduce the shaking of the liquid when exposed to the impact along the cylinder axis, which will increase the measurement accuracy.

Таким образом, стенд позволяет повысить количественную оценку защитных свойств бронежилета при ударах в различные зоны защиты. Thus, the stand makes it possible to increase the quantitative assessment of the protective properties of the body armor when hitting various protection zones.

Источники информацииSources of information

1. Патент № RU 2397468 C2. Стенд для определения защитных свойств бронежилетов. Авторы: П.В.Трофимов, С.М.Логаткин, Е.П.Тырнов и др. Подача: 2008.09.25.1. Patent No. RU 2397468 C2. Stand for determining the protective properties of body armor. Authors: P.V. Trofimov, S.M. Logatkin, E.P. Tyrnov and others. Submission: 2008.09.25.

2. Патент № RU 2254544 C2. Способ определения защитных свойств средств индивидуальной защиты. / П.В.Трофимов, В.А.Знахурко, Т.С.Романова, В.Г.Михеев, С.М.Логаткин, Е.П.Тырнов. - Заявл. 25.03.2003. 2. Patent No. RU 2254544 C2. Method for determining the protective properties of personal protective equipment. / P.V. Trofimov, V.A.Znakhurko, T.S.Romanova, V.G. Mikheev, S.M. Logatkin, E.P. Tyrnov. - Applied. 03/25/2003.

Claims (4)

1. Стенд для определения защитных свойств бронежилета, содержащий станину, горизонтально расположенную и заполненную жидкостью цилиндрическую емкость с мембраной и датчиком давления, расположенным на горизонтальной осевой линии цилиндра, отличающийся тем, что мембрана выполнена выпуклой, боковая часть имеет форму цилиндрического кольца высотой не менее 10 мм, фронтальная часть мембраны имеет форму сферы, цилиндрическая и фронтальная части плавно сопряжены, фронтальная сторона емкости имеет выступающее кольцо с отверстиями для установки мембраны.1. A stand for determining the protective properties of a bulletproof vest, containing a frame, horizontally located and filled with liquid, a cylindrical container with a membrane and a pressure sensor located on the horizontal axial line of the cylinder, characterized in that the membrane is convex, the side part has the shape of a cylindrical ring with a height of at least 10 mm, the front part of the membrane has the shape of a sphere, the cylindrical and front parts are smoothly coupled, the front side of the container has a protruding ring with holes for installing the membrane. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что крепление цилиндрической емкости к станине производят в четырех точках, расположенных в горизонтальной плоскости, проходящей через ось цилиндра. 2. The stand according to claim 1, characterized in that the attachment of the cylindrical container to the frame is performed at four points located in a horizontal plane passing through the axis of the cylinder. 3. Стенд по п.1, отличающийся тем, что выступающее кольцо стенда имеет фаску сглаженной формы и расположенную со стороны цилиндрической части мембраны.3. The stand according to claim 1, characterized in that the protruding ring of the stand has a chamfer of a smoothed shape and is located on the side of the cylindrical part of the membrane. 4. Стенд по п.1, отличающийся тем, что мембрана выполнена из полиуретана.4. The stand according to claim 1, characterized in that the membrane is made of polyurethane.
RU2020140180U 2020-12-07 2020-12-07 Stand for determining the protective properties of body armor RU206506U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140180U RU206506U1 (en) 2020-12-07 2020-12-07 Stand for determining the protective properties of body armor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140180U RU206506U1 (en) 2020-12-07 2020-12-07 Stand for determining the protective properties of body armor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU206506U1 true RU206506U1 (en) 2021-09-14

Family

ID=77746178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020140180U RU206506U1 (en) 2020-12-07 2020-12-07 Stand for determining the protective properties of body armor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU206506U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815188C1 (en) * 2023-08-29 2024-03-12 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method of determining protective properties of personal protective equipment

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2254544C2 (en) * 2003-03-25 2005-06-20 Закрытое акционерное общество "АРТЕСС" Method for determination of protective properties of individual protection means
RU2397468C2 (en) * 2008-09-25 2010-08-20 Открытое акционерное общество "ДАС" Rack for body armour vest protective properties evaluation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2254544C2 (en) * 2003-03-25 2005-06-20 Закрытое акционерное общество "АРТЕСС" Method for determination of protective properties of individual protection means
RU2397468C2 (en) * 2008-09-25 2010-08-20 Открытое акционерное общество "ДАС" Rack for body armour vest protective properties evaluation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Romanova T.S. Role of impulse pressure parameters in behind armour blunt trauma (BABT) / T.S.Romanova, S.M.Logatkin, P.V.Trophimov // Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS 2004). - Hague, Netherlands, 2004. - P.217-224. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815188C1 (en) * 2023-08-29 2024-03-12 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method of determining protective properties of personal protective equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101354328A (en) Freely falling body detector for determining deformation coefficient of ground under specific impact loading
CN100587463C (en) Impact test apparatus and impact test method
RU206506U1 (en) Stand for determining the protective properties of body armor
US20150369694A1 (en) Blunt impact injury model system
CN110068410B (en) Passive shock wave impulse measurement sensor based on momentum block
RU2397468C2 (en) Rack for body armour vest protective properties evaluation
RU2359728C2 (en) Training equipment-dynamometre for measurement of dynamic parametres of blow
CN107449583A (en) Laterally strengthen impact test platform in U-shaped cabin
CN107202674A (en) Laterally strengthen impact test platform in U-shaped cabin
RU82308U1 (en) STAND FOR DETERMINING THE PROTECTIVE PROPERTIES OF VEHICLES
CN207832418U (en) A kind of balance weight impact testing machine
KR101978047B1 (en) Smart hit detecting device
CN110376080A (en) Device suitable for mechanical property test of rock and soil material
RU2397467C2 (en) Rack for helmet protective properties evaluation
KR20150130091A (en) system for measuring free falling impulse energy of weight
RU83190U1 (en) SIMULATOR FOR TRAINING WITH FIXING FORCE AND NUMBER OF SHOCKS
CN207850481U (en) A kind of mounted measuring apparatus for vehicle
CN114646551A (en) Steel-composite material anti-collision facility structure impact resistance device and evaluation method
CN210265661U (en) Shore-based radar protection device for passenger ship detection
CN207066560U (en) A kind of physical and chemical experiment high strength vibration damping formula balance
RU2000114037A (en) SIMULATOR (OPTIONS)
CN216081758U (en) Novel ultrasonic high-power measurement system
SU1718994A1 (en) Training appliance for boxers
RU81876U1 (en) STAND FOR DETERMINING THE PROTECTIVE PROPERTIES OF BRONESHELEMAM
RU2254544C2 (en) Method for determination of protective properties of individual protection means