防彈衣的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及護體裝具領(lǐng)域,尤其涉及一種防彈衣。
【背景技術(shù)】
[0002]防彈衣(BulletproofVest),用于防護彈頭或彈片對人體的傷害,發(fā)展至今,復合式的防彈衣得到普遍應(yīng)用,即以輕質(zhì)陶瓷片為外層,Kevlar等高性能纖維織物作為內(nèi)層。軟質(zhì)防彈內(nèi)層如單層的無瑋布疊合后可作為軟體防彈衣的主干結(jié)構(gòu),多層壓制則可成為用于防彈加強插板等硬質(zhì)防彈材料,大部分彈體能量是在沖擊點或沖擊點附近的纖維處,通過過度拉伸或刺穿使纖維斷裂而被吸收的;而在針刺非織造氈中幾乎不發(fā)生纖維的斷裂,針刺非織造氈由大量短纖構(gòu)成,不存在交織點,幾乎沒有應(yīng)變波的固定點反射。其防彈效果取決于子彈沖擊能在氈中的擴散速度。硬質(zhì)防彈外層則靠彈體擊中后的其的凹陷及破裂吸收彈體的沖擊能量。雖然“軟硬兼施”的方案確實很大程度提高了防彈衣的防彈效果,但單純的一層硬質(zhì)防彈層加一層軟質(zhì)防彈層的防彈衣其防彈效果依然不夠。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題在于,提供一種防彈能力遠高于同種厚度防彈衣的新型防彈衣。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:防彈衣,包括至少兩層復合防彈層,所述復合防彈層由沿彈道方向由外向內(nèi)的硬質(zhì)防彈層和軟質(zhì)防彈層構(gòu)成。由普通的一層復合防彈層(即硬質(zhì)防彈層和軟質(zhì)防彈層)變成兩層甚至更多,形成多個彈體能量吸收的循環(huán),通過多次硬質(zhì)防彈外層被彈體擊中后的凹陷及破裂、彈體自旋摩擦生熱及撞擊發(fā)生聲響吸收彈體的沖擊能量及軟質(zhì)防彈層的吸能后,防彈能力得到加強。
[0005]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,復合防彈層設(shè)有兩層,分別為第一復合防彈層和第二復合防彈層,第一復合防彈層由第一硬質(zhì)防彈層和第一軟質(zhì)防彈層構(gòu)成,第二復合防彈層由第二硬質(zhì)防彈層和第二軟質(zhì)防彈層構(gòu)成,第一硬質(zhì)防彈層由若干個向逆著彈道方向凸起的硬質(zhì)片材構(gòu)成,第二硬質(zhì)防彈層由不具弧度的硬質(zhì)片材或由若干個向逆著彈道方向凸起的硬質(zhì)片材構(gòu)成。第一復合防彈層和第二復合防彈層可采用一般防彈衣的軟硬層的結(jié)構(gòu),如縫制成形后在第一軟質(zhì)防彈層和第二軟質(zhì)防彈層之間插入第二硬質(zhì)防彈層,第一硬質(zhì)防彈層則插在第一軟質(zhì)防彈層和衣服最外層之間;復合防彈層可設(shè)置多層,但為了保證與普通防彈衣厚度相當,采用兩層設(shè)置最佳,簡單地可以理解為將原先的一層硬質(zhì)防彈層分成兩層,原先的軟質(zhì)防彈層分成兩層,然后硬軟硬軟的設(shè)置,每一層硬質(zhì)防彈層、每一層軟質(zhì)防彈層雖然都只有原先的硬質(zhì)防彈層、軟質(zhì)防彈層的一半厚,但把軟硬不同防彈層的吸能作用分散成兩次,比相同厚度的復合防彈層的防彈能力大大提高。相同厚度相當質(zhì)量的m防彈級別以上的各個級別的防彈衣采用本設(shè)置后幾乎均提高了將近一個級別。硬質(zhì)片材向外凸出能消解彈體的沖擊勢能,為增加這一效果,內(nèi)層的第二硬質(zhì)防彈層也可采用向外凸出的結(jié)構(gòu),如若考慮加工的便利性,內(nèi)層也可采用不具弧度的平板狀。
[0006]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,硬質(zhì)片材為氧化鋁板、合金鋁板、碳化硼陶瓷板、碳化硅板、玻璃鋼板或陶瓷復合板。硬質(zhì)片材可采用防彈衣普遍采用的硬質(zhì)防彈層的多種材料,優(yōu)選彈性、韌性好的材料,這樣在彈體撞擊外凸的硬質(zhì)防彈層時還能使硬質(zhì)片材內(nèi)凹,進一步緩沖彈體的能量。
[0007]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,上下相鄰的硬質(zhì)片材之間鉸接連接。在彈道沖擊期間,組件能相對于其它組件自由移動是非常有用的,在軟質(zhì)防彈衣行業(yè),為了在將組件整體裝入背心包時為組件提供一定的連貫性并防止組件互相分離,常采用粗縫技術(shù)。本發(fā)明在硬質(zhì)防彈層上也做這樣的設(shè)置使得在彈體剛接觸最外層硬質(zhì)防彈層時即發(fā)生硬質(zhì)片材之間的自由移動,即在彈體接觸防彈衣的初期就大量緩沖彈體的能量,進一步加強了防彈衣的防彈能力。
[0008]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,每一片硬質(zhì)片材的一邊設(shè)有與硬質(zhì)片材一體成型的銷軸和銷筒,硬質(zhì)片材的另一邊搭在緊鄰的橫向硬質(zhì)片材上,橫向上超過緊鄰的橫向硬質(zhì)片材的銷軸和銷筒,銷軸和銷筒同軸設(shè)置,銷軸超過硬質(zhì)片材縱向的長度為銷筒的深度;每一片硬質(zhì)片材與其縱向上方布置的硬質(zhì)片材通過銷軸和銷筒鉸接,銷筒內(nèi)設(shè)有使硬質(zhì)片材緊扣于其緊鄰的橫向硬質(zhì)片材的扭簧。硬質(zhì)片材為向外凸起的方形,其縱向的一邊設(shè)有銷軸銷筒,可看做同軸的銷軸銷筒均固定在縱向的一邊上;超過硬質(zhì)片材縱向的長度部分的銷軸插在銷筒中,縱向方向上由于硬質(zhì)片材的自重所有縱向上的硬質(zhì)片材緊鄰(即相鄰上下硬質(zhì)片材間銷軸插入銷筒中),在某一塊硬質(zhì)片材受到彈體沖擊時即以其銷軸為軸轉(zhuǎn)動;硬質(zhì)片材一縱向邊為同軸的銷軸銷筒,另一縱向邊則由于扭簧的作用緊扣且略超過旁邊的硬質(zhì)片材,這樣保證了在彈體沖擊的瞬間硬質(zhì)片材可沿銷軸轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)緩沖彈體沖擊勢能的作用。為更好地實現(xiàn)硬質(zhì)片材的轉(zhuǎn)動的自由度,其后方的軟質(zhì)防彈層采用粗縫技術(shù)。
[0009]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,硬質(zhì)片材的表面上靠近銷軸銷筒處設(shè)有固定連接在硬質(zhì)片材上的卡住緊鄰的橫向硬質(zhì)片材的鐵片,鐵片的長度小于硬質(zhì)片材縱向的尺寸。鐵片近似垂直于硬質(zhì)片材,通過垂直伸出的鐵片來卡住被扭簧作用的具備向鐵片處轉(zhuǎn)動的相鄰硬質(zhì)片材,鐵片的寬度以不頂起旁邊的硬質(zhì)片材為準,即鐵片處于兩硬質(zhì)片材形成的相交圓弧內(nèi),鐵片采用普通材質(zhì)的鐵片,這樣在彈體沖擊時硬質(zhì)片材以銷軸為軸轉(zhuǎn)動,由于硬質(zhì)片材的強度、韌性均高于鐵片,鐵片在硬質(zhì)片材的轉(zhuǎn)動中斷裂,也一部分地起到吸收彈體沖擊能量的作用,平時鐵片的存在則防止由于扭簧的作用相鄰硬質(zhì)片材脫離開而留有縫隙,變成防彈衣的局部只有軟質(zhì)防彈層而無硬質(zhì)防彈層的情形。
[0010]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,鐵片焊接或粘接在硬質(zhì)片材上。優(yōu)選為粘接,保證正常受力情況下鐵片不斷即可,而在受彈體沖擊時則斷開脫離硬質(zhì)片材。
[0011]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,硬質(zhì)片材中間夾有橫縱編織的金屬絲網(wǎng)。這樣的設(shè)置沒有增加硬質(zhì)防彈層多少重量,卻充分利用了軟質(zhì)防彈層的防彈原理(即高強高模纖維在投射物沖擊下的拉伸變形過程中吸收動能,高強高模纖維的斷裂的耗能,織物疊層在彈著點附近的整體變形,包括彈擊點背部的非貫穿性凸起而吸收彈體能量等),使得硬質(zhì)防彈層也借鑒了軟質(zhì)防彈層的防彈能力,加強了防彈衣的防彈能力。
[0012]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,第一硬質(zhì)防彈層和第二硬質(zhì)防彈層的厚度相同,為9.這樣基本為普通硬質(zhì)防彈層一半的厚度,整體厚度還和普通的防彈衣的硬質(zhì)防彈層(即外層)厚度相當,防彈能力卻大大提高。
[0013]作為本發(fā)明防彈衣的進一步改進,第一軟質(zhì)防彈層和第二軟質(zhì)防彈層采用針刺非織造氈,厚度為15?20mm。這樣基本為普通軟質(zhì)防彈層一半的厚度,整體厚度還和普通的防彈衣的軟質(zhì)防彈層(即內(nèi)層)厚度相當,防彈能力卻大大提高。
[0014]本發(fā)明在整體厚度不變的情況下將復合防彈層設(shè)置為硬質(zhì)防彈層、軟質(zhì)防彈層多層連續(xù)設(shè)置的方式,加強對彈體能量的吸收與緩沖,防彈效果更好;硬質(zhì)片材向外凸出能消解彈體的沖擊勢能;硬質(zhì)