專利名稱:防彈衣及單曲面單防Ⅲ級碳化硅防彈插板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及護(hù)體裝具技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種防彈衣及單曲面單防III級碳化硅防彈插板。
背景技術(shù):
防彈衣,又叫避彈衣,避彈背心,防彈背心,避彈服等,是單兵護(hù)體裝具,用于防護(hù)彈頭或彈片對人體的傷害。防彈插板作為單兵防護(hù)用具的增強(qiáng)產(chǎn)品,通常和防彈衣配合使用,隨著軟質(zhì)防彈衣的推廣應(yīng)用,為了更加保障單兵的安全防護(hù)等級,在軟質(zhì)防彈衣的外側(cè)增加了可插入的復(fù)合防彈插板,以進(jìn)一步保證單兵的生命安全。防彈插板的測試方法包括帶衣服測試和單防測試兩種,帶衣服測試是指在測試時將防彈插板和防彈衣套裝在一起后進(jìn)行防護(hù)測試工作,單防是指對防彈插板直接進(jìn)行防護(hù)測試工作,二者通常需要進(jìn)行III級和IV級兩種測試等級的評定。在過去能夠達(dá)到III級的防彈衣非常沉重,導(dǎo)致使用者在行動中的行動笨拙?,F(xiàn)代防彈技術(shù)已經(jīng)有了長足進(jìn)步,特別是重量輕而防護(hù)等級高的防彈插板大量生產(chǎn)后,在單體標(biāo)準(zhǔn)配備中已經(jīng)越來越常見。現(xiàn)有的防彈衣為達(dá)到重量輕的目的,采用純PE(Polyethylene,聚乙烯)材料壓制成PE材質(zhì)的防彈插板,然而純PE材料的防彈插板成本較高,因此多采用PE材質(zhì)和其他材料復(fù)合而成,如采用PE材料和碳化硅材料復(fù)合而成的防彈插板。然而,采用復(fù)合材料制備防彈插板時,PE材料的減少會使得復(fù)合后的防彈插板的質(zhì)量增加,如復(fù)合制備的碳化硅防彈插板在滿足單防III級防彈測試要求時,需要盡量減少PE材料的使用,并盡量減輕防彈插板的重量,二者要求的相互制約性,導(dǎo)致防彈插板的經(jīng)濟(jì)性很難達(dá)到。因此,如何降低碳化硅防彈插板的重量,同時提高其經(jīng)濟(jì)性,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種單曲面單防III級碳化硅防彈插板,以實現(xiàn)降低碳化硅防彈插板的重量,同時提高其經(jīng)濟(jì)性;本發(fā)明還提供了一種防彈衣。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種單曲面單防III級碳化硅防彈插板,包括PE板和疊設(shè)于所述PE板表面的碳化娃板,所述PE板為矩形板,且其長度為300-310mm,其寬度為250_260mm ; 所述PE板重量為380_430g ;所述碳化娃板的厚度為9.5-10.5mm,所述防彈插板的總厚度為15.5-16.5mm。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述PE板的重量為400-410g。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述碳化硅板的厚度為10mm,所述防彈插板的總厚度為16mm。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述PE板的長度為300mm,所述PE板的寬度為250mm。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述PE板為由多層UD布壓制的PE板。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述PE板在其寬度方向的橫截面為圓弧截面,所述碳化硅板設(shè)置于所述PE板的外弧面上。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述碳化硅板包括多塊碳化娃分板。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述碳化硅分板為邊長為45-55mm的矩形碳化娃分板。優(yōu)選地,在上述單曲面單防III級碳化硅防彈插板中,所述碳化硅分板為邊長為25-35mm的六邊形碳化娃分板。一種防彈衣,包括衣套和插設(shè)在所述衣套內(nèi)的防彈插板,所述防彈插板為如上任意一項所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板。本發(fā)明提供的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,防彈插板由PE板和碳化硅板復(fù)合而成,碳化娃板疊設(shè)于PE板的表面,由PE板和碳化娃板復(fù)合實現(xiàn)防彈插板的防護(hù)功能,為了適應(yīng)防彈插板的使用要求,將PE板設(shè)置為矩形板,并將其長度設(shè)置為300-310mm,將其寬度為250-260_,以滿足其插入防彈衣內(nèi)的尺寸要求,從而適應(yīng)其在防彈衣內(nèi)的使用需要。PE板具有重量輕的特點(diǎn),然而單獨(dú)由PE板制備的防彈插板需要較大的制作成本和材料成本,在本發(fā)明中,將PE板和碳化硅板復(fù)合制備,以達(dá)到在盡量減少PE板的使用量,降低防彈插板的材料成本,同時通過優(yōu)化PE板和碳化硅板的質(zhì)量配比,將PE板重量控制在380-430g,將碳化硅板的厚度設(shè)置為9.5-10.5mm,并將防彈插板的總厚度設(shè)置為
15.5-16.5mm,通過對PE板和碳化娃板的在防彈插板中的比重設(shè)計,整體上降低了由PE板復(fù)合碳化硅板的防彈插板的質(zhì)量,在防彈插板滿足單防III級防護(hù)測試的條件下,降低了防彈插板的重量,且最大化的節(jié)約了防彈插板的材料成本。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1圖1為本發(fā)明提供的單曲面單防III級碳化硅防彈插板結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的左視圖;圖3為圖1的橫向截面俯視圖。
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種單曲面單防III級碳化硅防彈插板,降低了碳化硅防彈插板的重量,同時提高其經(jīng)濟(jì)性;本發(fā)明還提供了一種防彈衣。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1和圖2所示,圖1為本發(fā)明提供的單曲面單防III級碳化硅防彈插板結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的左視圖。本發(fā)明提供了一種單曲面單防III級碳化硅防彈插板,防彈插板I由PE板2和碳化娃板3復(fù)合而成,碳化娃板3疊設(shè)于PE板2的表面,由PE板2和碳化娃板3共同實現(xiàn)防彈插板I的防護(hù)功能,為了適應(yīng)防彈插板I的使用要求,將PE板2設(shè)置為矩形板,并將其長度設(shè)置為300-310mm,將其寬度為250_260mm,以滿足其插入防彈衣內(nèi)的尺寸要求,從而適應(yīng)其在防彈衣內(nèi)的使用需要。PE板2具有重量輕的特點(diǎn),然而單獨(dú)由PE板2制備的防彈插板I需要較大的制作成本和材料成本,在本實施例中,將PE板2和碳化硅板3復(fù)合制備,以達(dá)到在盡量減少PE板2的使用量,降低防彈插板I的材料成本,同時通過優(yōu)化PE板2和碳化硅板3的質(zhì)量配t匕,將PE板2重量控制在380-430g,將碳化硅板3的厚度設(shè)置為9.5-10.5mm,并將防彈插板I的總厚度設(shè)置為15.5-16.5mm,通過對PE板2和碳化娃板3在防彈插板I中的比重設(shè)計,整體上降低了由PE板2復(fù)合碳化硅板3的防彈插板I的質(zhì)量,在防彈插板I滿足單防III級防護(hù)測試的條件下,降低了防彈插板I的重量,且最大化的節(jié)約了防彈插板I的材料成本。需要說明的是,如圖1中所示,防彈插板并不是嚴(yán)格的矩形塊結(jié)構(gòu),包括梯形結(jié)構(gòu)的端部和圓角結(jié)構(gòu),且現(xiàn)有的單曲面結(jié)構(gòu)的防彈插板中,防彈插板本身具有一定的弧度,因此決定了其厚度在各個位置并不是完全相等,因此不能簡單的根據(jù)長度、寬度和厚度范圍對應(yīng)PE板的重量范圍,即本實施例中的防彈插板I中對應(yīng)的具體的長度、寬度和PE板2的重量關(guān)系應(yīng)以實際生產(chǎn)時產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)置,而不是簡單的數(shù)據(jù)的唯一對應(yīng)關(guān)系。防彈插板I由PE板2作為防彈插板I的主體,并利用碳化硅板3的防彈特性復(fù)合碳化硅板3,通過減少PE板2的使用量,由碳化硅板3與PE板2共同實現(xiàn)防彈插板I的防護(hù)功能,在達(dá)到防彈插板I的防護(hù)效果的同時,降低了防彈插板I的經(jīng)濟(jì)成本。可以理解的是,碳化硅板3的使用會增加防彈插板I的重量,為了將防彈插板I的總重量控制在預(yù)定的重量范圍內(nèi),同時保證防彈插板I的防護(hù)效果,為達(dá)到防彈插板I的經(jīng)濟(jì)性,需要盡可能多的減少PE板2的使用量。在本發(fā)明一具體實施例中,PE板2的重量為400_410g。通過將PE板2的使用量設(shè)置為400-410g,并與厚度為9.5-10.5mm的碳化硅板3進(jìn)行復(fù)合,降低了 PE板2的使用量,從而降低了防彈插板I的材料成本。同時,此時需要的碳化硅板3的厚度相對較小,從而在一定程度上減少了碳化硅板的使用量,減小了防彈插板I的整體重量。在本發(fā)明一優(yōu)選地實施例中,碳化硅板3的厚度為10_,防彈插板I的總厚度為16mm。在PE板2的質(zhì)量設(shè)置為400_410g時,在滿足防彈插板I的單防III級防護(hù)測試性能時,碳化硅板3的厚度決定了防彈插板I的質(zhì)量和防護(hù)等級,通過設(shè)置碳化硅板3的厚度,確定了碳化硅板3的使用質(zhì)量,同時,確定防彈插板I的總厚度,確定了 400-410gPE板在防彈插板I中的厚度,通過具體的參數(shù)設(shè)置,確定了防彈插板I的中板材的最佳參數(shù)設(shè)置,達(dá)到防彈插板I的防護(hù)效果和經(jīng)濟(jì)效果。本發(fā)明通過對防彈插板I中PE板2和碳化硅板3的尺寸和重量設(shè)計,通過減少PE板2的使用量,并由PE板2和碳化硅板3共同實現(xiàn)防彈插板I的防護(hù)功能,碳化硅板3的復(fù)合設(shè)計必然增加了防彈插板I的重量,當(dāng)將PE板2設(shè)置為400-410g,其較大的減少了 PE板2的使用量,從而降低了防彈插板I的經(jīng)濟(jì)成本。在防彈插板I的設(shè)計過程中,復(fù)合后的防彈插板I重量有所增加,因此,防彈插板I在滿足防護(hù)性能的條件下,盡可能的減輕其使用質(zhì)量是提高其經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的主要條件。本發(fā)明通過對PE板2重量和碳化硅板3厚度的設(shè)計,減少了 PE板2的使用量,從而降低了防彈插板I的經(jīng)濟(jì)成本,同時,控制碳化硅板3的厚度,使得本發(fā)明提供的防彈插板I的總重量控制在1.9kg以下,其重量在同等復(fù)合材料同等級的防彈插板中相對較小,從而具有較大的經(jīng)濟(jì)空間,提高了防彈插板I的使用性能。在本發(fā)明一具體實施例中,PE板2的長度和寬度分別設(shè)置為300mm和250mm。防彈插板I為防彈衣中用于增強(qiáng)單兵防護(hù)能力的配件產(chǎn)品,隨著軟質(zhì)防彈衣的推廣使用,防彈插板I在滿足防彈衣上安裝防彈插板I的空間要求外,同時需要適應(yīng)人體形態(tài)的需要,即滿足使用者的形態(tài)要求,使防彈衣同時具有一定的舒適度,通過對PE板2的長度和寬度的設(shè)計,在滿足其與防彈衣的配套使用要求時,增加了單兵使用的舒適度要求。如圖3所示,圖3為圖1的橫向截面俯視圖。本發(fā)明提供的防彈插板I為單曲面防彈插板,單曲面的設(shè)計以滿足人體工學(xué)的需要,增加人體使用的舒適度,防彈插板I上的單曲面設(shè)置為PE板2寬度方向上的橫截面為圓弧截面,PE板上圓弧截面適應(yīng)人體需要,便于單兵在使用過程中進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)動作,同時將碳化硅板3設(shè)置在PE板2的外弧面上,由碳化硅板3進(jìn)行外層防護(hù),再由PE板2進(jìn)行內(nèi)層防護(hù),碳化硅板3在防護(hù)時沖擊力作用于其板材結(jié)構(gòu)的整個表面,以進(jìn)行作用力的分散,再由PE板2進(jìn)行內(nèi)部防護(hù),從而增加了整個防彈插板I的防護(hù)性能。在本發(fā)明一具體實施例中,PE板為2由多層UD布(Un1-Directional Cloth,單向布)壓制的PE板??芍氖?,UD布廣泛應(yīng)用于軟質(zhì)防彈衣、防彈頭盔等防護(hù)產(chǎn)品中,其具有具有手感柔軟、密度小、耐磨蝕、抗沖擊、抗切割韌性強(qiáng)等優(yōu)異性能,通過壓制UD布制備的PE板,滿足防彈插板的防護(hù)性能。在本發(fā)明一具體實施例中,碳化硅板3包括多塊碳化硅分板。防彈插板I在對沖擊力進(jìn)行防護(hù)時,如果PE板2外弧面上復(fù)合整體式的一塊碳化硅板時,當(dāng)碳化硅板2上的一點(diǎn)受到?jīng)_擊時,碳化硅整體上對沖擊力進(jìn)行分散,如當(dāng)對子彈等進(jìn)行沖擊防護(hù)時,防彈插板I表面受到單次沖擊后,整個碳化硅板3的防護(hù)強(qiáng)度將下降,通過將碳化硅板3設(shè)置為多塊碳化硅分板,當(dāng)其受到防護(hù)沖擊時,若單個碳化硅分板受到?jīng)_擊時,其整體上仍然具有較強(qiáng)的防護(hù)性能,從而提高了防彈插板整體上的防護(hù)能力。具體地,碳化娃分板為邊長為45_55mm的矩形碳化娃分板,通過多塊碳化娃分板的設(shè)計,易于實現(xiàn)碳化硅分板的模塊化設(shè)計,且增加了防彈插板的防護(hù)性能。優(yōu)選地,碳化娃分板為邊長為50_的方形碳化娃分板。具體地,碳化娃分板為邊長為25_35mm的六邊形碳化娃分板。優(yōu)選地,碳化娃分板為邊長為30_的六邊形碳化硅分板。通過碳化硅分板的尺寸設(shè)計,使得碳化硅分板在制備過程中可規(guī)?;谱鳎瑫r通過多塊碳化硅分板的共同設(shè)置于PE板表面,提高了防彈插板的防護(hù)性能?;谏鲜鰧嵤├刑峁┑膯吻鎲畏繧II級碳化硅防彈插板,本發(fā)明還提供了一種防彈衣,包括衣套和插設(shè)在所述衣套內(nèi)的防彈插板,該防彈衣上設(shè)置的防彈插板為上述實施例中提供的單曲面單防III級碳化硅防彈插板。由于該防彈衣采用了上述實施例的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,所以該防彈衣由單曲面單防III級碳化硅防彈插板帶來的有益效果請參考上述實施例。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,包括PE板(2)和疊設(shè)于所述PE板(2 )表面的碳化娃板(3 ), 所述PE板(2)為矩形板,且其長度為300-310mm,其寬度為250_260mm ; 所述PE板(2 )重量為380-430g ; 所述碳化娃板(3)的厚度為9.5-10.5mm,所述防彈插板的總厚度為15.5-16.5mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述PE板(2)的重量為400-410g。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述碳化硅板(3)的厚度為IOmm,所述防彈插板的總厚度為16mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述PE板(2)的長度為300mm,所述PE板(2)的寬度為250mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述PE板(2)為由多層UD布壓制的PE板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述PE板(2)在其寬度方向的橫截面為圓弧截面,所述碳化硅板(3)設(shè)置于所述PE板(2)的外弧面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述碳化硅板(3)包括多塊碳化硅分板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述碳化硅分板為邊長為45-55_的矩形碳化娃分板。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板,其特征在于,所述碳化硅分板為邊長為25-35_的六邊形碳化娃分板。
10.一種防彈衣,包括衣套和插設(shè)在所述衣套內(nèi)的防彈插板,其特征在于,所述防彈插板為如權(quán)利要求1-9任意一項所述的單曲面單防III級碳化硅防彈插板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種單曲面單防Ⅲ級碳化硅防彈插板,防彈插板由PE板和碳化硅板復(fù)合而成,碳化硅板設(shè)置于PE板的表面,PE板為長300-310mm,寬250-260mm的矩形板,同時將PE板的重量設(shè)置為380-430g,將碳化硅板的厚度設(shè)置為9.5-10.5mm,并將防彈插板的總厚度設(shè)置為15.5-16.5mm,通過對PE板和碳化硅板的在防彈插板中的比重設(shè)計,整體上降低了由PE板復(fù)合碳化硅板的防彈插板的質(zhì)量,在防彈插板滿足單防Ⅲ級防護(hù)測試的條件下,降低了防彈插板的重量,且最大化的節(jié)約了防彈插板的材料成本。本發(fā)明還提供了一種防彈衣,其上設(shè)置有如上述結(jié)構(gòu)的單曲面單防Ⅲ級碳化硅防彈插板。
文檔編號B32B9/04GK103090734SQ201210414679
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者黃金幫, 姜伯強(qiáng), 陳永銀, 胡群峰 申請人:寧波榮溢化纖科技有限公司