[发明专利]一种双切削消能防护结构以及消能防弹板

说明书

本发明公开了一种双切削消能防护结构，属于防弹防护技术领域，包括耗能柱、环形切割柱，耗能柱的柱顶设有环形凹槽，环形切割柱插入环形凹槽内并与环形凹槽形成密封的填充空腔，填充空腔内填充有非牛顿流体，填充空腔内设有吸能杆，吸能杆的两端分别与填充空腔的内侧壁、外侧壁固定连接，当受到冲击时，环形切割柱会切削吸能杆和非牛顿流体，然后在吸能杆和非牛顿流体双切削耗能下，冲击被大幅耗散；还公开了一种消能防弹板，包括密布有环形切割柱的吸能面板、密布有耗能柱的吸能背板，吸能面板和吸能背板固定连接，弹丸冲击吸能面板后，双切削消能防护结构将炸弹带来的巨量冲击大幅降低，然后通过吸能面板和吸能背板以阻挡弹丸穿过。

技术领域

本发明涉及防弹防护技术领域，特别是涉及一种双切削消能防护结构以及消能防弹板。

背景技术

在现代高科技战争中，人员和装备的防护越来越受到重视，对防弹材料也提出了更高的要求，现有的防弹装备通常会采用由轻合金、陶瓷、高韧性纺织物等轻质新材料复合而成的面板进行制作，如专利号为“201580071833.X”，名称为“一种防弹面板”的发明中提出了一种复合防弹面板，包括依次设置的陶瓷板面板、环氧树脂浸渍的织物、三层酚醛树脂浸渍的芳族聚酰胺织物层压体、防弹织物背层，陶瓷防弹面板在与子弹或弹丸接触时，会碎裂成若干块，子弹的动能能够被分散到陶瓷碎片块上并被消耗，同时子弹尖端会变形为蘑菇形状或分成数块，继而消耗残留在芳族聚酰胺织物层压体中，芳族聚酰胺织物层压体其纤维具有高强度、高弹性和低收缩等优异特性，5mm的细缆绳便可提起2吨车辆，能够将子弹锁止在芳族聚酰胺织物层中，同时在芳族聚酰胺织物层的粘合下能够显著提高陶瓷板面板的强度，阻止陶瓷板面板轻易碎裂。

但上述防弹面板只能应用于普通子弹的防护，无法应用于车辆底盘当中，因为车辆在行驶过程中，车辆底盘通常受到的是路边炸弹、地雷等高热量、低裂度的攻击，而以防弹织物为主的防弹面板难以承受地雷所带来的高温热浪，很容易在高温作用下燃烧而失去作用，同时陶瓷面板、防弹织物也难以真正抵御住炸弹、地雷来的强大冲击。为此专利号为“202011495333.8”，名称为“一种新型防弹结构及制造工艺”的发明中提出了一种新型防弹结构，包括尼龙短碳纤维材料的底座和上盖板，底座上设有蜂窝腔体，蜂窝腔体内填充有剪切增稠液，蜂窝腔体上铺设一层纤维布，纤维布上放置一层陶瓷加固板，上盖板与加固板粘接固定；通过减少纺织层的使用，避免了原本传统防弹面板不耐高温的劣势，同时利用加固板起到刚性防护作用，减小低速子弹的冲击力和痛感，利用剪切增稠液的吸能和耗能特性，吸收低速子弹所带来的的冲击，蜂窝腔体上方铺设纤维布浸渍有剪切增稠液，增强了纱线之间的摩擦力，使防弹性能有所增强。但上述新型防弹结构中在受炸弹冲击时，加固板是整体压向底座的，而剪切增稠液填充在蜂窝状结构内部，因此加固板先接触的是蜂窝状结构，而非其内部的剪切增稠液，然后炸弹带来的冲击借由蜂窝状结构会先传递给整体底座，此时蜂窝状结构中的剪切增稠液吸能是十分有限的，一旦底座在冲击下先变形甚至开裂，剪切增稠液更是无法发挥其吸能作用，因此上述新型防弹结构难以满足低裂度、高冲击的炸弹冲击。

发明内容

本发明的目的是解决上述技术问题，提供一种双切削消能防护结构以及消能防弹板，当受到冲击时，环形切割柱会第一时间切入环形凹槽内作用在非牛顿流体上，而不是对耗能柱本体造成冲击，真正发挥非牛顿流体的作用，与此同时环形切割柱切削的还有吸能杆，在吸能杆和非牛顿流体双切削作用下，比起单一增稠剂大幅提高了耗能作用，因此采用双切削消能防护结构的消能防弹板真正做到了抵挡地雷、炸弹等高能量、低裂度的冲击。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种双切削消能防护结构，包括耗能柱、环形切割柱，所述耗能柱的柱顶设有环形凹槽，所述环形切割柱插入所述环形凹槽内并与所述环形凹槽形成密封的填充空腔，所述填充空腔内填充有非牛顿流体，所述填充空腔内还设有可被所述环形切割柱切断耗能的吸能杆，所述吸能杆的两端分别与所述填充空腔的内侧壁、外侧壁固定连接。

优选地，所述环形凹槽为六边形环槽。

优选地，所述耗能柱为与所述环形凹槽形状相匹配的六边形柱。