RU2206045C2 - Cloth armor panel - Google Patents

Cloth armor panel Download PDF

Info

Publication number
RU2206045C2
RU2206045C2 RU2001108824/02A RU2001108824A RU2206045C2 RU 2206045 C2 RU2206045 C2 RU 2206045C2 RU 2001108824/02 A RU2001108824/02 A RU 2001108824/02A RU 2001108824 A RU2001108824 A RU 2001108824A RU 2206045 C2 RU2206045 C2 RU 2206045C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fabric
layers
cloth
armor
aramid fiber
Prior art date
Application number
RU2001108824/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001108824A (en
Inventor
А.Н. Калгин
С.Д. Плетнев
А.С. Каменских
В.А. Кормушин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Кираса"
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 Закрытое акционерное общество "Кираса" filed Critical Закрытое акционерное общество "Кираса"
Priority to RU2001108824/02A priority Critical patent/RU2206045C2/en
Publication of RU2001108824A publication Critical patent/RU2001108824A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2206045C2 publication Critical patent/RU2206045C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: means of individual protection of man against firearms and cold steel, manufacture of armor jackets. SUBSTANCE: proposed cloth armor panel includes layers of cloth of aramide fiber impregnated with polymer binder and damper from synthetic material placed in sequence. Layers of cloth impregnated with polymer binder are installed between package of layers of cloth of aramide fiber located on the front and joined along plane with use of thread and one or two layers of cloth of aramide fiber not sewed and located on the rear. All layers of frontal package and rear layers are interjoined over outline by means of strong synthetic thread. EFFECT: preservation of protected area under multiple short-time effect of bullets at specified level of resistance to piercing and punching action, improved operational qualities. 5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области индивидуальной бронезащиты человека от огнестрельного и холодного оружия, а именно к защитным жилетам. The invention relates to the field of individual human armor protection from firearms and cold steel, namely to protective vests.

Известна тканевая бронепанель, тканевый модуль и бронезащитная ткань (см. патент РФ 2155313, МПК F 41 H 1/02, бюл. 24, 2000 г.). Тканевая бронепанель включает расположенные последовательно от фронтальной поверхности к тыльной поверхности фронтальную многослойную тканевую структуру, по меньшей мере один тканевый бронемодуль и тыльную многослойную тканевую структуру. Known fabric armor plate, fabric module and armor-resistant fabric (see RF patent 2155313, IPC F 41 H 1/02, bull. 24, 2000). The fabric armor panel includes a frontal multilayer fabric structure located in series from the frontal surface to the rear surface, at least one tissue armored module and the rear multilayer fabric structure.

Недостатками бронепанели является недостаточное обеспечение травмобезопасности, сложность конструкции, сложность в изготовлении, сокращение площади защиты при многократном скоротечном воздействии на броню пуль, а также отсутствие дополнительной защиты баллистических пакетов бронепанели от внешних воздействий (солнечной радиации, влаги и др. факторов). The disadvantages of the armored panel are the lack of safety, design complexity, manufacturing complexity, reduced protection area with multiple short-term impact on the armor of bullets, as well as the lack of additional protection for ballistic packages of the armored panel from external influences (solar radiation, moisture, and other factors).

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является броня для защитного жилета, состоящая из последовательно расположенных слоев ткани из высокомодульного волокна, пропитанного полимерным связующим, и войлока из натуральных или искусственных волокон (см. а. с. СССР 1784830, МПК F 41 H 1/02, бюл. 48, 1992 г.). The closest solution in terms of technical nature and the achieved result is armor for a protective vest, consisting of sequentially arranged layers of fabric made from high modulus fiber impregnated with a polymeric binder, and felt made from natural or artificial fibers (see A. S. USSR 1784830, IPC F 41 H 1/02, bull. 48, 1992).

Недостатком известной брони-прототипа является большая толщина брони, высокая гигроскопичность, длительная сушка после намокания изделия, сокращение площади защиты за счет собирания тканевой брони в точку контакта пули с броней и снижение защитных свойств по причине вспучивания фронтальных слоев ткани из арамидных волокон при многократном скоротечном воздействии на броню пуль, а также отсутствие дополнительной защиты баллистических пакетов бронепанели от внешних воздействий. A disadvantage of the known prototype armor is the large thickness of the armor, high hygroscopicity, prolonged drying after wetting of the product, reduction of the protection area due to the collection of fabric armor at the point of contact of the bullet with the armor and a decrease in protective properties due to the swelling of the front layers of fabric from aramid fibers with multiple transient exposure on the armor of bullets, as well as the lack of additional protection for ballistic packages of the armored panel from external influences.

Задачей создания изобретения является разработка конструкции тканевой бронепанели, свободной от недостатков прототипа, т.е. сохранение площади защиты бронепанели при многократном скоротечном воздействии на нее пуль при заданном уровне стойкости бронепанели к их пробивному действию и запреградному воздействию и улучшение эксплуатационных качеств. The objective of the invention is to develop the design of fabric armor panels, free from the disadvantages of the prototype, i.e. maintaining the area of protection of the armored panel with multiple short-term exposure to bullets on it at a given level of resistance of the armored panel to their penetrative effect and back-impact and improved performance.

Поставленная задача решается следующим образом. Предложенная тканевая бронепанель включает последовательно расположенные слои ткани из арамидного волокна, пропитанные полимерным связующим, и демпфер из искусственного материала. В отличае от прототипа в конструкции предложенной бронепанели слои ткани, пропитанные полимерным связующим, установлены между расположенным с фронтальной стороны фронтальным пакетом слоев ткани из арамидного волокна, соединенных нитью по плоскости, и расположенными с тыльной стороны одним или двумя не прошитыми по плоскости слоями ткани из арамидного волокна. При этом все слои фронтального пакета и тыльные слои соединены между собой по контуру прочной синтетической нитью. Это позволяет сохранить площади защиты при многократном скоротечном воздействии пуль при заданном уровне стойкости к пробивному и запреградному воздействию, а также улучшить эксплуатационные свойства бронепанели. The problem is solved as follows. The proposed fabric armor panel includes sequentially arranged layers of fabric from aramid fiber, impregnated with a polymer binder, and a damper made of artificial material. Unlike the prototype, in the design of the proposed armored panel, fabric layers impregnated with a polymer binder are installed between the frontal package of aramid fiber fabric layers located on the front side, connected by a thread along the plane, and one or two aramid fabric layers not sewn along the plane located on the back side fiber. In this case, all layers of the front package and the back layers are interconnected by a strong synthetic thread. This allows you to save the area of protection with multiple fleeting exposure to bullets at a given level of resistance to breakdown and backstop, as well as improve the operational properties of the armored panel.

Особенность размещения пакета из спрессованных через полиэтилен слоев ткани из арамидного волокна заключается в том, что они установлены под 1-2 непрошитых слоя ткани из арамидного волокна с тыльной стороны. Это позволяет повысить бронезащитные свойства бронепанели, улучшить ее технологичность. The peculiarity of placing a package of aramid fiber fabric layers pressed through polyethylene is that they are installed under 1-2 unbroken layers of aramid fiber fabric on the back side. This allows you to increase the armor-protective properties of the armored panel, to improve its manufacturability.

Оптимальное размещение строчек прошивки слоев ткани отражено в пункте 2 формулы изобретения, а именно соединение слоев ткани из арамидного волокна на плоскости выполнено с расстоянием между строчками 40-100 мм и углом расположения строчек к направлению нитей основы 45o. Это улучшает бронезащитные свойства изделия, а именно препятствует вспучиванию фронтальных слоев ткани после воздействия пуль, повышает жесткость пакета.The optimal placement of the firmware lines of the fabric layers is reflected in paragraph 2 of the claims, namely, the connection of the fabric layers of aramid fiber on the plane is made with a distance between the lines of 40-100 mm and the angle of the lines to the direction of the warp threads 45 o . This improves the armor-protective properties of the product, namely, it prevents the swelling of the front layers of the fabric after exposure to bullets, increases the stiffness of the package.

Вид соединения нити для слоев ткани отражен в пункте 3 формулы изобретения, а именно соединительная нить выполнена из арамидного материала. Это увеличивает прочностные характеристики бронепанели. The type of connection of the thread for the fabric layers is reflected in paragraph 3 of the claims, namely, the connecting thread is made of aramid material. This increases the strength characteristics of the armored panel.

Конструктивное выполнение демпфера нашло отражение в пункте 4 формулы изобретения, а именно демпфер выполнен из листа полиэтилена толщиной 7-9 мм с перфорацией в виде отверстий диаметром 5-8 мм. Это улучшает эксплуатационные параметры изделий, т.к. повышается естественная вентиляция в поджилетном пространстве по отверстиям демпфера. The design of the damper is reflected in paragraph 4 of the claims, namely, the damper is made of a polyethylene sheet 7-9 mm thick with perforation in the form of holes with a diameter of 5-8 mm. This improves the operational parameters of the products, as increases natural ventilation in the vest space through the holes of the damper.

Оптимальное количество пакетов спрессованной ткани, используемое в конструкции, нашло отражение в пункте 5 формулы изобретения, а именно она содержит один или два пакета спрессованных слоев ткани из полиамидного волокна. The optimal number of packs of compressed fabric used in the construction is reflected in paragraph 5 of the claims, namely, it contains one or two packages of pressed layers of fabric made of polyamide fiber.

Конструктивная особенность бронепанели, улучшающая ее эксплуатационные свойства, отражена в пункте 6 формулы изобретения, а именно она снабжена чехлом из синтетической ткани с размещенными в нем всеми слоями ткани и демпфером, защищающим бронепанель от внешних воздействий. A design feature of the armored panel that improves its operational properties is reflected in paragraph 6 of the claims, namely it is equipped with a synthetic fabric cover with all layers of fabric placed in it and a damper that protects the armored panel from external influences.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами: на фиг.1 представлен поперечный разрез бронепанели; на фиг.2 - соединение слоев ткани; на фиг.3 - структура спрессованного пакета из слоев ткани и полиэтиленовой пленки. The invention is illustrated by the following drawings: figure 1 shows a cross section of an armored panel; figure 2 - connection of tissue layers; figure 3 - structure of a compressed package of layers of fabric and plastic film.

Бронепанель (фиг.1,2) содержит последовательно расположенные 30-32 слоя ткани из арамидного волокна 1. Фронтальные 28-30 слоев соединены по плоскости во фронтальный пакет 2 (фиг.2) прочной синтетической нитью 3 (выполнена из арамидного материала), причем расстояние между строчками 4 на плоскости составляет 40-100 мм, а угол расположения строчек к направлению нитей основы 5 составляет 45o. Слои ткани, пропитанные полимерным связующим, 6 (пакет), установленные между слоями ткани из арамидного волокна 1, соединены между собой путем горячего прессования (например, при температуре 135-140oС и давлении 0,4 Ати) чередующихся слоев ткани из полиамидного волокна 7 и полиэтиленовой пленки 8, взятых в соотношении А:(А-1), где А - количество слоев ткани. Например, на фиг.3 представлено два пакета, каждый из которых состоит из четырех слоев ткани 7 и трех слоев пленки 8. За пакетами 6 размещены 1-2 слоя ткани из арамидного волокна 1 (тыльные слои), не прошитых прочной синтетической нитью по плоскости (фиг.1).The armored panel (Fig. 1,2) contains 30-32 layers of fabric made of aramid fiber 1 sequentially. The frontal 28-30 layers are connected along the plane into the frontal packet 2 (Fig. 2) with a strong synthetic thread 3 (made of aramid material), the distance between the lines 4 on the plane is 40-100 mm, and the angle of the lines to the direction of the warp threads 5 is 45 o . Layers of fabric impregnated with a polymeric binder, 6 (bag), installed between the layers of fabric from aramid fiber 1, are interconnected by hot pressing (for example, at a temperature of 135-140 o C and a pressure of 0.4 Ati) alternating layers of fabric from polyamide fiber 7 and plastic film 8, taken in the ratio A: (A-1), where A is the number of layers of fabric. For example, figure 3 presents two packages, each of which consists of four layers of fabric 7 and three layers of film 8. Behind packages 6 are 1-2 layers of fabric made of aramid fiber 1 (back layers), not stitched with strong synthetic thread along the plane (figure 1).

Фронтальный пакет 2 и тыльные слои из арамидного волокна по периметру соединены прочной синтетической нитью 3 (выполнена из арамидного материала). За тыльными слоями ткани размещен демпфер 9, выполненный из листа пенополиэтилена толщиной 7-9 мм с перфорацией в виде отверстий 10 диаметром 5-8 мм (фиг.1, 2). The front packet 2 and the rear layers of aramid fiber around the perimeter are connected by a strong synthetic thread 3 (made of aramid material). Behind the back layers of fabric there is a damper 9 made of a sheet of polyethylene foam with a thickness of 7-9 mm with perforation in the form of holes 10 with a diameter of 5-8 mm (Figs. 1, 2).

Фронтальный пакет 2 и тыльные слои из арамидного волокна 1, тканевые спрессованные пакеты 6 и демпфер 9 установлены в чехол 11 из синтетической ткани. The front bag 2 and the back layers of aramid fiber 1, the compressed fabric bags 6 and the damper 9 are installed in a cover 11 made of synthetic fabric.

При попадании в тканевую бронепанель со стороны фронтального пакета 2 пуля тратит свою кинетическую энергию на деформирование бронепанели. Однако вследствие скоротечности протекания процесса взаимодействия пули с бронепанелью и наличия инерционной массы у бронепанели одновременно с деформированием бронепанели происходит растяжение, раздвижка и разрыв нитей арамидного волокна фронтальных слоев ткани пулей. When it gets into the fabric armor panel from the side of the frontal package 2, the bullet spends its kinetic energy on the deformation of the armor panel. However, due to the transience of the process of interaction between the bullet and the armored panel and the inertial mass of the armored panel, the armored panel is simultaneously strained, extended and tear apart by the aramid fiber strands of the front layers of the bullet fabric.

Количество слоев арамидной ткани 1, фронтального пакета 2 бронепанели подобрано таким образом, что при заданном уровне воздействия ударника (пули) сквозного пробития фронтального пакета 2 не происходит, и дальнейшее рассеивание кинетической энергии пули происходит за счет деформирования пакетов из слоев ткани, пропитанных полимерным связующим 6, слоев ткани из арамидного волокна 1 и демпфера 9. The number of layers of aramid fabric 1, the frontal package 2 of the armored panel is selected in such a way that at a given level of impact of the projectile (bullet), there is no through penetration of the frontal package 2, and further dispersion of the kinetic energy of the bullet occurs due to deformation of the packages of fabric layers impregnated with a polymer binder 6 , layers of fabric from aramid fiber 1 and damper 9.

Деформирование бронепанели происходит в виде конуса с ударником в его вершине. Чем больше угол в вершине конуса, тем ниже степень запреградного воздействия на тело человека. Deformation of the armored panel occurs in the form of a cone with a striker at its apex. The larger the angle at the apex of the cone, the lower the degree of exerted influence on the human body.

Для увеличения угла конуса необходимо точечное воздействие энергии ударника распределить на как можно большую площадь. To increase the angle of the cone, it is necessary to distribute the point impact of the energy of the impactor to the largest possible area.

Для этой цели в бронепанели используются упругие пакеты из пропитанных полимерным связующим слоев ткани 6, установленные между фронтальным пакетом 2 и тыльными слоями ткани из арамидного волокна. Одновременно плотное размещение слоев ткани, пропитанных полимерным связующим 6, внутри слоев ткани из арамидного волокна 1 за счет соединения слоев арамидной ткани в пакет по контуру пропитанных слоев ткани прочной синтетической нитью 3 способствует вовлечению в работу (деформирование под воздействием ударника) не только пропитанных слоев 6, но и слоев ткани фронтального пакета 2, в том числе уже пробитых пулей. For this purpose, elastic panels of fabric-impregnated fabric layers 6 impregnated with a polymer binder are used in the armored panel, which are installed between the frontal package 2 and the back layers of aramid fiber fabric. At the same time, the dense placement of the fabric layers impregnated with the polymer binder 6 inside the fabric layers of aramid fiber 1 due to the connection of the layers of aramid fabric into a bag along the contour of the fabric layers with durable synthetic thread 3 contributes to the work (deformation under the influence of the hammer) of not only the impregnated layers 6 , but also layers of fabric of the frontal package 2, including those already pierced by a bullet.

Выполненная на фронтальном пакете 2 из арамидной ткани прострочка из высокопрочной нити из арамидного материала 3 с расстоянием между строчками 40-100 мм и расположением строчек 4 под углом 45o к направлению нитей основы 5 исключает вспучивание пробитых пулей слоев ткани в пакете и повышает жесткость пакета. Сохранение объемной структуры фронтального пакета 2 из арамидной ткани обеспечивает стабильность защитных свойств пакета при многократном скоротечном воздействии пуль.A stitch made on a front package 2 of aramid fabric made of high-strength yarn of aramid material 3 with a distance between the stitches of 40-100 mm and the location of stitches 4 at an angle of 45 ° to the direction of the warp threads 5 prevents swelling of the punched fabric layers in the bag and increases the stiffness of the bag. The preservation of the volumetric structure of the front package 2 of aramid fabric ensures the stability of the protective properties of the package with multiple transient exposure to bullets.

Конструкция тканевой бронепанели и технология изготовления ее элементов обеспечивают защиту тела человека от поражения пистолетными пулями заданного уровня и от запреградного воздействия пуль, при непробитии тканевой бронепанели, с уровнем контузии не выше 2 степени. The design of the fabric armor panel and the technology of manufacturing its elements protect the human body from being hit by pistol bullets of a given level and from the impact of bullets when the fabric armor panel is not broken, with a concussion level of no higher than 2 degrees.

Входящие в состав бронепанели материалы обладают низкой гигроскопичностью. Толщина бронепанели и ее гибкость обеспечивают достаточную комфортность при использовании бронепанели в составе бронежилета. Наружный чехол дополнительно защищает баллистические пакеты бронепанели от внешних воздействий (солнечная радиация, влага). The materials included in the armor panel have low hygroscopicity. The thickness of the armor panel and its flexibility provide sufficient comfort when using the armor panel as part of body armor. The outer cover additionally protects the ballistic packages of the armored panel from external influences (solar radiation, moisture).

Claims (6)

1. Тканевая бронепанель, включающая последовательно расположенные слои ткани из арамидного волокна, пропитанные полимерным связующим, и демпфер из искусственного материала, отличающаяся тем, что слои ткани, пропитанные полимерным связующим, установлены между расположенным с фронтальной стороны фронтальным пакетом слоев ткани из арамидного волокна, соединенных нитью по плоскости, и расположенными с тыльной стороны одним или двумя не прошитыми по плоскости слоями ткани из арамидного волокна, при этом все слои фронтального пакета и тыльные слои соединены между собой по контуру прочной синтетической нитью. 1. A fabric armor panel comprising sequentially arranged layers of aramid fiber fabric impregnated with a polymeric binder and a damper made of artificial material, characterized in that the fabric layers impregnated with a polymeric binder are installed between the frontal packet of aramid fiber fabric layers connected to the front a thread along the plane, and one or two layers of fabric of aramid fiber located on the back side located on the back side, while all layers of the front package and the back The th layers are interconnected by a strong synthetic thread. 2. Тканевая бронепанель по п.1, отличающаяся тем, что соединение слоев ткани фронтального пакета на плоскости выполнено с расстоянием между строчками 40-100 мм и углом расположения строчек к направлению нитей основы 45o.2. The fabric armor panel according to claim 1, characterized in that the connection of the layers of fabric of the front package on the plane is made with a distance between the lines of 40-100 mm and the angle of the lines to the direction of the warp 45 o . 3. Тканевая бронепанель по п. 1, отличающаяся тем, что синтетическая соединительная нить выполнена из арамидного материала. 3. The fabric armor panel under item 1, characterized in that the synthetic connecting thread is made of aramid material. 4. Тканевая бронепанель по п.1, отличающаяся тем, что демпфер выполнен из листа пенополиэтилена толщиной 7-9 мм с перфорацией в виде отверстий диаметром 5-3 мм. 4. The fabric armored panel according to claim 1, characterized in that the damper is made of a sheet of polyethylene foam with a thickness of 7-9 mm with perforation in the form of holes with a diameter of 5-3 mm. 5. Тканевая бронепанель по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит один или более пакетов ткани из арамидного волокна, при этом все пакеты ткани из арамидного волокна выполнены из спрессованных через полиэтилен слоев ткани. 5. The fabric armor panel according to claim 1, characterized in that it further comprises one or more packages of fabric from aramid fiber, while all packages of fabric from aramid fiber are made from layers of fabric pressed through polyethylene. 6. Тканевая бронепанель по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена наружным чехлом из синтетической ткани. 6. The fabric armor panel according to claim 1, characterized in that it is provided with an outer cover of synthetic fabric.
RU2001108824/02A 2001-04-02 2001-04-02 Cloth armor panel RU2206045C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001108824/02A RU2206045C2 (en) 2001-04-02 2001-04-02 Cloth armor panel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001108824/02A RU2206045C2 (en) 2001-04-02 2001-04-02 Cloth armor panel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001108824A RU2001108824A (en) 2003-02-27
RU2206045C2 true RU2206045C2 (en) 2003-06-10

Family

ID=29209451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001108824/02A RU2206045C2 (en) 2001-04-02 2001-04-02 Cloth armor panel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2206045C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU221135U1 (en) * 2023-05-15 2023-10-20 Владимир Николаевич Марков BALLISTIC PROTECTION PACKAGE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU221135U1 (en) * 2023-05-15 2023-10-20 Владимир Николаевич Марков BALLISTIC PROTECTION PACKAGE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI243234B (en) Energy absorbing device for ballistic body armor
US5918309A (en) Blunt force resistant structure for a protective garment
JP4945442B2 (en) Flexible elastic assembly
US5724670A (en) Multi-component ballistic vest
US6846545B2 (en) Impact absorbing material
US5660913A (en) Anti-ballistic protective composite fabric
US20140206248A1 (en) Impact dissipating fabric
JP2009518619A (en) Fragment resistant and puncture resistant flexible material with reduced trauma effects
EP0558636A1 (en) Constructions having improved penetration resistance
CN102686788A (en) Enhanced lightweight ballistic materials
EP1738133A2 (en) Armored assembly
CN205619831U (en) Shellproofly prevent that thorn clothes and shellproof prevent thorn clothes protection inner core
Crouch et al. Fibres, textiles and protective apparel
US5992056A (en) Anti-personnel mine protective footpad
US20090142557A1 (en) Material for Providing Impact Protection
US20140060302A1 (en) Ballistic panel and procedure to obtain it
RU2206045C2 (en) Cloth armor panel
KR100430906B1 (en) Protect panel for ballistic and stab attack
US20160209179A1 (en) Ballistic resistant article and method of producing same
US9046323B2 (en) Ballistic package for soft body armor
EP0558626B1 (en) Fabric based articles having improved penetration resistance
RU2721191C2 (en) Glove suitable for human wearing, made of composite protective material
RU198813U1 (en) FLEXIBLE ARMOR
KR200282228Y1 (en) Protect panel for ballistic and stab attack
RU2072498C1 (en) Material for individual protection means

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040403