RU2161767C2 - Protective shell of armored helmet - Google Patents
Protective shell of armored helmet Download PDFInfo
- Publication number
- RU2161767C2 RU2161767C2 RU98122559A RU98122559A RU2161767C2 RU 2161767 C2 RU2161767 C2 RU 2161767C2 RU 98122559 A RU98122559 A RU 98122559A RU 98122559 A RU98122559 A RU 98122559A RU 2161767 C2 RU2161767 C2 RU 2161767C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layers
- intermediate layer
- layer
- modulus
- protective shell
- Prior art date
Links
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 5
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000003190 viscoelastic substance Substances 0.000 claims description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 6
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 4
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009514 concussion Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 208000028173 post-traumatic stress disease Diseases 0.000 description 1
- 239000011359 shock absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000008736 traumatic injury Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Helmets And Other Head Coverings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области индивидуальной защиты человека от высокоскоростных элементов и холодного оружия, а именно - к разработке конструкции защитной оболочки бронешлема. The invention relates to the field of personal protection of a person from high-speed elements and knives, and in particular to the development of a protective helmet shell design.
Наиболее близким аналогом изобретения является защитная оболочка бронешлема по авторскому свидетельству SU 991130, от 23.01.1983 г., которая содержит наружный слой из металла, промежуточный слой из вязкоупругого материала на основе полимера или сополимера винилацетата и внутренний слой из металла. The closest analogue of the invention is a protective helmet shell according to copyright certificate SU 991130, dated 01/23/1983, which contains an outer layer of metal, an intermediate layer of a viscoelastic material based on a polymer or copolymer of vinyl acetate and an inner layer of metal.
Изобретение направлено на решение задачи по снижению травматических повреждений вследствие контузионного воздействия на голову человека при непробитии защитных структур бронешлема высокоскоростными элементами путем выбора рациональной конструктивной схемы защитной оболочки и применения новых амортизационных материалов. The invention is aimed at solving the problem of reducing traumatic injuries due to shell shock on a person’s head when the protective structures of the helmet are not broken through by high-speed elements by choosing a rational structural design of the protective shell and using new shock-absorbing materials.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности поглощения импульса ударного давления. The technical result of the invention is to increase the absorption efficiency of a shock pulse.
Поставленная задача решается тем, что защитная оболочка бронешлема, содержащая наружный слой из металла, промежуточный слой из вязкоупругого материала на основе полимера и внутренний слой, дополнительно содержит второй промежуточный слой, выполненный в виде амортизационного блока, состоящего из слоев баллистической высокомодульной ткани, пропитанной полимерным связующим, при этом внутренний слой выполнен в виде амортизационного блока, состоящего из слоев высокомодульной ткани из переплетенного, некрученого волокна, склеенных пленкой из полиэтилена, а первый промежуточный слой выполнен толщиной, равной толщине наружного слоя. The problem is solved in that the protective shell of the helmet, containing an outer layer of metal, an intermediate layer of a viscoelastic material based on a polymer and an inner layer, further comprises a second intermediate layer made in the form of a cushioning block consisting of layers of ballistic high-modulus fabric impregnated with a polymer binder while the inner layer is made in the form of a shock-absorbing block, consisting of layers of high-modulus fabric from interwoven, untwisted fiber, glued films minutes of polyethylene and the first intermediate layer thickness equal to the thickness of the outer layer.
Второй промежуточный слой защитной оболочки бронешлема может быть выполнен из десяти слоев баллистической высокомодульной ткани. The second intermediate layer of the protective shell of the helmet can be made of ten layers of ballistic high-modulus fabric.
Внутренний слой защитной оболочки бронешлема может быть выполнен из восьми слоев высокомодульной ткани из переплетенного, некрученого волокна с линейной плотностью 1000 текс. The inner layer of the protective shell of the helmet can be made of eight layers of high-modulus fabric from interwoven, untwisted fiber with a linear density of 1000 tex.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена принципиальная конструктивная схема защитной оболочки бронешлема в виде ее поперечного разреза: 1 - наружный слой из металла, 2 - первый промежуточный слой из вязкоупругого материала на основе полимера, толщина которого равна толщине наружного слоя, 3 - второй промежуточный слой из десяти слоев баллистической высокомодульной ткани, пропитанной полимерным связующим, 4 - внутренний слой из восьми слоев высокомодульной ткани из переплетенного некрученого полотна с линейной плотностью 1000 текс, склеенных пленкой из полиэтилена. The invention is illustrated by the drawing, which shows a schematic structural diagram of the protective shell of the helmet in the form of a cross section: 1 - the outer layer of metal, 2 - the first intermediate layer of viscoelastic material based on a polymer, the thickness of which is equal to the thickness of the outer layer, 3 - the second intermediate layer of ten layers of ballistic high-modulus fabric impregnated with a polymer binder, 4 - the inner layer of eight layers of high-modulus fabric from an interwoven untwisted web with a linear density 1000 tex glued with a polyethylene film.
Предлагаемая оболочка при возбуждении высокоскоростным ударом в шлеме интенсивных колебаний (динамической нагрузки) благодаря наличию амортизационных блоков в виде двух промежуточных и внутреннего слоев рассеивает по большей площади шлема и поглощает остаточный импульс ударного давления. The proposed shell when excited by a high-speed shock in a helmet intense vibrations (dynamic load) due to the presence of shock-absorbing blocks in the form of two intermediate and inner layers scatters over a larger area of the helmet and absorbs the residual impulse of shock pressure.
При предельном пробитии основного защитного металлического слоя поражающий элемент теряет пробивную способность и оставшуюся часть кинетической энергии тратит на деформирование остальных слоев защитной оболочки бронешлема. Первый промежуточный слой из вязкоупругого материала на основе полимера используется для предварительного амортизационного эффекта для рассеивания по большой площади импульса ударного давления высокой интенсивности. Второй промежуточный слой из 10 слоев баллистической высокомодульной ткани, пропитанной полимерным связующим, также используется как амортизационный блок для рассеивания по большой площади импульса ударного давления высокой интенсивности и его поглощения. Полимерное связующее обеспечивает упруговязкое сцепление соединения соседних нитей слоев ткани, вовлеченных в работу. Внутренний слой из 8 слоев высокомодульной ткани из переплетенного некрученого волокна с линейной плотностью 1000 текс, склеенных пленкой из полиэтилена, используется как амортизационный блок, поглощающий остаточный импульс ударного давления. With the ultimate penetration of the main protective metal layer, the damaging element loses its penetrating ability and spends the rest of the kinetic energy on the deformation of the remaining layers of the protective shell of the helmet. The first intermediate layer of a viscoelastic polymer-based material is used for a preliminary cushioning effect for dispersion of a high-intensity shock pressure pulse over a large area. The second intermediate layer of 10 layers of ballistic high-modulus fabric, impregnated with a polymer binder, is also used as a shock-absorbing unit for dispersion over a large area of the pulse of high-pressure shock pressure and its absorption. The polymer binder provides an elastic-viscous adhesion to the adjacent strands of tissue layers involved in the work. The inner layer of 8 layers of high-modulus fabric of interwoven untwisted fiber with a linear density of 1000 tex glued with a film of polyethylene is used as a shock-absorption block absorbing the residual impulse of shock pressure.
Проведенные экспериментальные исследования по определению степени прогнозируемого контузионного повреждения на имитаторах биообъектов (манекене) в виде блоков из скульптурного пластилина согласно ГОСТ 50744-95 позволяют судить о целесообразности использования данного конструктивного решения в виде защитной оболочки бронешлема при воздействии высокоскоростных поражающих элементов. The conducted experimental studies to determine the degree of predicted concussion damage on bio-object simulators (mannequins) in the form of blocks of sculpted plasticine according to GOST 50744-95 allow us to judge the feasibility of using this design solution in the form of a protective helmet shell when exposed to high-speed damaging elements.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98122559A RU2161767C2 (en) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | Protective shell of armored helmet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98122559A RU2161767C2 (en) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | Protective shell of armored helmet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98122559A RU98122559A (en) | 2000-09-20 |
| RU2161767C2 true RU2161767C2 (en) | 2001-01-10 |
Family
ID=20213383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98122559A RU2161767C2 (en) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | Protective shell of armored helmet |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2161767C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2232370C2 (en) * | 2002-07-02 | 2004-07-10 | ООО "Научно-технический центр "Версия" | Shock-proof helmet of field engineer |
| RU2235963C1 (en) * | 2003-05-05 | 2004-09-10 | Закрытое акционерное общество "Кираса" | Protective helmet carcass |
| RU2289775C2 (en) * | 2001-06-12 | 2006-12-20 | Тейджин Тварон Гмбх | Laminated ballistic structure containing alternating unidirectionally oriented and thermoplastic layers |
| RU2503918C2 (en) * | 2010-03-29 | 2014-01-10 | Благодаров Юрий Петрович | Method of multilayer armour counteraction to impact-penetrating action of bullet, fragment, and device for method's implementation |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2114561A5 (en) * | 1970-11-12 | 1972-06-30 | Gentex Corp | |
| SU991130A1 (en) * | 1981-03-06 | 1983-01-23 | Предприятие П/Я А-1687 | Helmet protective envelope |
| GB2144973A (en) * | 1983-08-08 | 1985-03-20 | Figgie Int Inc | Ballistic resistant armour panel and method of constructing the same |
| RU2085095C1 (en) * | 1993-11-15 | 1997-07-27 | Камелия Вениаминовна Князева | Helmet with helmet liner |
-
1998
- 1998-12-08 RU RU98122559A patent/RU2161767C2/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2114561A5 (en) * | 1970-11-12 | 1972-06-30 | Gentex Corp | |
| SU991130A1 (en) * | 1981-03-06 | 1983-01-23 | Предприятие П/Я А-1687 | Helmet protective envelope |
| GB2144973A (en) * | 1983-08-08 | 1985-03-20 | Figgie Int Inc | Ballistic resistant armour panel and method of constructing the same |
| RU2085095C1 (en) * | 1993-11-15 | 1997-07-27 | Камелия Вениаминовна Князева | Helmet with helmet liner |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2289775C2 (en) * | 2001-06-12 | 2006-12-20 | Тейджин Тварон Гмбх | Laminated ballistic structure containing alternating unidirectionally oriented and thermoplastic layers |
| RU2232370C2 (en) * | 2002-07-02 | 2004-07-10 | ООО "Научно-технический центр "Версия" | Shock-proof helmet of field engineer |
| RU2235963C1 (en) * | 2003-05-05 | 2004-09-10 | Закрытое акционерное общество "Кираса" | Protective helmet carcass |
| RU2503918C2 (en) * | 2010-03-29 | 2014-01-10 | Благодаров Юрий Петрович | Method of multilayer armour counteraction to impact-penetrating action of bullet, fragment, and device for method's implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11009318B2 (en) | Polymer coatings with embedded hollow spheres for armor for blast and ballistic mitigation | |
| ES2583182T3 (en) | Helmet for protection against firearms bullets | |
| US20220007773A1 (en) | Helmet Impact Attenuation Article | |
| US8927088B2 (en) | Helmet designs utilizing foam structures having graded properties | |
| ES2332305T3 (en) | LAMINATED BALLISTIC STRUCTURE THAT INCLUDES UNIDIRECTIONAL LAYERS AND ALTERNATE THERMOPLASTICS. | |
| ES2550320T3 (en) | Enhanced multilayer structure for ballistic protection | |
| JPS62210397A (en) | Armor plate composite body with ceramic shock layer | |
| US20120295057A1 (en) | Multi-layer material comprising impregnated and axially-oriented fiber fabrics; ballistic resistance, stab resistance and anti-trauma; manufacturing method and protection garment produced thereby. | |
| CN1107966A (en) | Material for antiballistic protective clothing | |
| RU2161767C2 (en) | Protective shell of armored helmet | |
| DK1705453T3 (en) | Composite armor plate to protect vehicles or buildings against high kinetic armor-piercing shots | |
| RU168685U1 (en) | COMPOSITION ARMOR BARRIER | |
| WO2010091476A1 (en) | Ballistic fabric | |
| GB2425752A (en) | Material for providing impact protection | |
| RU2190823C1 (en) | Bulletproof armor panel | |
| GB2232063A (en) | Projectile resistant shield for protective garments | |
| TWM472830U (en) | The structure of bulletproof composite cushion material | |
| RU2329751C2 (en) | Armoured helmet out of polymer composites | |
| RU2087111C1 (en) | Shock-resistant composite helmet | |
| RU2161766C2 (en) | Antitraumatic packet | |
| TWM555938U (en) | Bullet-proof structure with dent resistance | |
| DE102009043492B4 (en) | Ballistic protection module | |
| RU2133940C1 (en) | Protective component against small arms bullets | |
| RU162948U1 (en) | COMPOSITION ARMOR BARRIER | |
| RU128306U1 (en) | COMPOSITION ARMOR BARRIER |