轻质高抗力防护门的制作方法

本发明一般地涉及用于防御工事的防护门结构，更具体而言，涉及一种用于防御武器袭击的模块化、易组装的轻质高抗力防护门。

背景技术：

随着科学技术的不断发展进步，精确制导武器应用越来越广泛，外军部队广泛部署。在此情况下，我国军队也需要加强军队防护能力，提高战场生存能力，避免在战争对抗中遭受袭击后，人员、物资受到大规模的损失和消耗，无法形成战斗力。丧失战场主动权，最终导致战争失败。

然而，现有的防御工事、洞窟防护门等的结构厚重，主要材料一般选用钢板或钢筋混凝土。这些结构防护能力不足，结构笨重，单扇门自重一般在十几吨甚至几十吨，无法满足战时需求。另外，防护门开启需要借助专门的电动开启机构。战时应急处置能力偏弱，如果开启机构损坏，防护门则无法正常开启。另外，现有的防护门多采取整体结构，运输需要使用重型机械和车辆，需耗费大量人力物力，运输过程繁琐。由于现有防护门的结构自重大，也给安装带来极大困难，安装条件苛刻，结构不能重复拆解利用，因此无法满足野战需要。

考虑到上述现有技术的缺陷，为了能够更好地适应现代战争的精确打击、快速反应，急需一种防护性能高、开启便捷，并且运输安装方便的轻质高抗力防护门。

技术实现要素：

考虑到现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种轻质高抗力防护门，该防护门结构重量比现有结构重量减少70％以上。并且，这种新型防护门采用标准化、模块化设计的复合装甲板进行组装，复合装甲板采用新型复合材料混合搭配使用，根据不同防护要求，能够实现快速拆装、任意组合。该新型防护门可使用在任何需要防护的场合，例如在草地、沙石地面等等。

本发明的轻质高抗力防护门按照模块化、标准化、可扩展的理念设计，由背撑结构、模块化防护复合板、挡缝板、地面滑轨与上部滑动导向装置和门框等部分构成，能够满足不同跨度、拱高和防护指标的野战工事防护需要。

具体讲，根据本发明的一个实施例，提出了一种轻质高抗力防护门，该防护门包括：背撑结构，用于对防护门进行整体结构支撑；以及可进行模块化组装的多块防护复合板，各个防护复合板相互邻接地挂装在背撑结构上，用于抵御外部袭击。

在一个示例中，所述防护复合板可以由多层材料逐层叠加而成，按照由外及里的顺序，所述多层材料可以包括：超高硬度材料、高分子高模量材料和缓冲吸能材料。所述超高硬度材料例如可以从如下材料中选择：装甲钢、陶瓷、玻璃钢和碳纤维材料。另外，所述高分子高模量材料例如可以从如下材料中选择：超高分子量聚乙烯纤维、超高分子量聚乙烯膜、芳纶纤维。并且，所述缓冲吸能材料是软质缓冲层，例如可以从如下材料中选择：聚氨酯泡沫、聚苯板、橡塑泡沫、泡沫铝。值得注意的是，用于构成防护复合板的多层材料并不局限于上面提到的各种示例，而是可以使用本领域普通技术人员可以设想的其他类似材料进行替换。这里所提到的各种材料仅仅作为本发明的示例，而不对本发明进行任何限制。

另外，防护复合板的多层材料之间可以通过粘结剂进行粘合。所述粘结剂例如可以从如下材料中选择：环氧树脂胶、聚氨酯胶。另外，在防护复合板的外部可以用专用涂料封装、包裹。所述专用涂料例如可以从如下材料中选择：高分子纳米油漆、聚脲、聚氨酯。实际上，粘合剂和专用涂料的选择也不局限于上述示例，而是可以使用本领域普通技术人员可以设想的其他类似材料进行替换。这里所提到的粘合剂和专用涂料的选择仅仅作为本发明的示例，而不对本发明进行任何限制。

另外，在防护复合板上还布置有挂装孔，用于将防护复合板以例如螺栓固定等方式挂装到背撑结构上。

在一个示例中，所述背撑结构可以由钢管框架与钢板焊接而成，用于对所述防护门进行整体支撑。钢管材料可选择方管、矩管、圆管、槽钢等任何钢材。钢板例如可以选用高强度装甲钢材料，也可以使用其他高强材料进行替换。

根据另一个示例，根据本发明的轻质高抗力防护门还包括：挡缝板，所述挡缝板也挂装在背撑结构上，并布置在经模块化组装的防护复合板外侧，用于对防护复合板之间的缝隙进行遮挡。

例如，所述挡缝板可以采用装甲钢板，并且，在挡缝板上布置有挂装孔，用于将挡缝板挂装到背撑结构上。

另外，根据本发明的轻质高抗力防护门还包括门框。所述门框例如采用钢结构，用于对防护门进行整体支撑，并将防护门安装到需要防护的房屋或库房。例如，所述门框可以由三根工字钢组成，并在门的左右两侧通过斜支撑槽钢对所述门框进行加强。

另外，根据本发明的轻质高抗力防护门还包括地面滑轨，所述地面滑轨用于支撑防护门并通过滑动实现防护门的开合。例如，所述地面滑轨可以由滑轮、滑轮槽、滑轮固定装置、轨道、轨道支撑槽组成。

另外，根据本发明的轻质高抗力防护门还包括上部滑动导向装置，用于实现防护门的左右滑动。例如，所述上部滑动导向装置可以由导向轮、上部滑轨组成，所述导向轮固定到背撑结构，并且所述上部滑轨固定到门框上。

如上所述，根据本发明所提供的轻质高抗力防护门结构具有重量轻、易组装、安装运输方便、方便开启等特点。在相同防护指标的情况下，本发明的轻质高抗力防护门比现有结构的防护门(例如，钢筋混凝土结构)自重轻70％左右。另外，该防护门有效防护面积大，无防护薄弱区域，能够有效保护目标。该轻质高抗力防护门的整体系统由各个功能结构组合而成，能够满足不同需求环境及应对各种武器威胁。

更具体而言，根据本发明的轻质高抗力防护门采用模块化设计的防护复合板，复合板以螺栓等方式挂装在背撑结构上。并且，根据本发明的防护复合板可以根据不同的防护指标要求，任何组合、叠加，从而提升防护能力。另外，由于该轻质高抗力防护门采取复合板的模块化安装方式，因此可以对复合板进行单独更换，不需要整体更换，从而使得防护门的安装、运输与维护更加便利。根据本发明的防护门可以快速拆装、组合、搭建，从而满足野战环境使用。另外，该防护门可拓展性好，防护门面积大小可以根据防护需求不同以及防护实体结构不同进行任意扩展，可大可小。

总体上讲，根据本发明所提出的轻质高抗力防护门结构简单，便于安装和运输，通过采取模块化设计，可以实现快速搭建和拆装。该防护门适用范围广，可在任何区域安装使用，在受到攻击情况下，能够实现重复使用，反复组装。

附图说明

结合附图，从下面对本发明实施例的详细描述，将更好地理解本发明，附图中类似的参考标注指示类似的部分，其中：

图1示出根据本发明的轻质高抗力防护门所采用的背撑结构的示意图；

图2示出根据本发明的轻质高抗力防护门的防护复合板的示意图；

图3示出根据本发明的轻质高抗力防护门的挡缝板的示意图；

图4示出根据本发明的轻质高抗力防护门的背撑结构、防护复合板和挡缝板之间的组装方式的示意图；

图5a和图5b示出根据本发明的轻质高抗力防护门所采用的门框结构的示意图；

图6a和图6b示出根据本发明的轻质高抗力防护门的应用场景之一，库房防护门的示意图，其中图6a示出防护门处于关闭状态，图6b示出防护门处于打开状态；

图7a和图7b示出根据本发明的轻质高抗力防护门的地面滑轨的示意图，其中图7a为侧视图，图7b为立体图；以及

图8a和图8b示出根据本发明的轻质高抗力防护门的上部滑动导向装置的示意图，其中图7a为侧视图，图7b为立体图。

具体实施方式

下面将参考附图来详细描述本发明的实施例。

如上所述，根据本发明的轻质高抗力防护门按照模块化、标准化、可扩展的理念设计，由背撑结构、模块化防护复合板、挡缝板、地面滑轨与上部滑动导向装置和门框等部分构成，能够满足不同跨度、拱高和防护指标的野战工事防护需要。

首先，参考图6a和图6b，示出根据本发明的轻质高抗力防护门的应用场景之一，库房防护门的一个示例，其中图6a示出防护门处于关闭状态，图6b示出防护门处于打开状态。如图6a和图8b所示，根据本发明的轻质高抗力防护门可以整体安装固定在库房前端，通过布置在地面上的滑轨以及门框顶部的滑动导向装置来实现防护门的闭合。在门的主体部分，为了达到便于拆装、运输等目的，采取了模块化、标准化的防护复合板进行组装。例如，图4示出根据本发明的轻质高抗力防护门的门主体部分的一种组装方式，按照由内及外的顺序，依次布置有背撑结构401、防护复合板402和挡缝板403。在防护复合板402和挡缝板403上布置有挂装孔，因此可通过挂装孔将防护复合板402和挡缝板403按顺序依次挂装到背撑结构401上，实现三者之间的组装。这里，本发明可以采用的挂装方式多种多样，例如，可通过螺栓固定，挂钩、支杆等形式实现防护复合板402和挡缝板403到背撑结构401的安装、挂装。值得注意的是，多块防护复合板402采取相互邻接的方式挂装到背撑结构401上，在相邻防护复合板402之间的接缝处存在防护薄弱的区域。因此，作为一个可选部件，可以通过进一步挂装挡缝板403来实现对相邻防护复合板402之间的接缝处的加强防护。

下面，将首先参考附图1-3来详细描述根据本发明的轻质高抗力防护门所采用的背撑结构401、防护复合板402和挡缝板403的具体材料和结构。

图1示出根据本发明的轻质高抗力防护门所采用的背撑结构100的示意图。背撑结构100采用钢管框架焊接而成。具体而言，通过框架101与钢板102焊接，共同组成背撑主体，作为防护门的整体支撑部分。这里，钢管框架101与钢板102的组合形式不限，可根据防护门的形状以及具体防护需求进行任意组合、搭配。例如，钢管材料可选择方管、矩管、圆管、槽钢等任何钢材。钢板例如可选用高强度装甲钢材料，也可以使用其他高强材料。这里，钢板和钢管框架的材料和组合形式仅仅作为示例提供，而不作为对本发明的限制。

图2示出根据本发明的轻质高抗力防护门的防护复合板200的示意图。如图所示，防护复合板200采取多层叠加的形式。按照模块化的设计思路，防护复合板200按照由外及里的顺序可以采用超高硬度材料、高分子高模量材料和缓冲吸能材料逐层叠加而成。每层材料可以用环氧树脂胶等粘结剂进行粘合。另外，在防护复合板200外部还可以用专用涂料进行封装、包裹，从而使得防护复合板200具有更高的强度和吸能效果。此外，在防护复合板200上还开有挂装孔，用于将防护复合板以例如螺栓固定等方式挂装到背撑结构上。当然，复合板的挂装方式并不局限于螺栓固定，也可以采取挂钩、支杆等形式进行安装、挂装。

另外，根据实际应用需求，本领域技术人员可以对防护复合板200的各层材料进行选择。但是，为了不影响防护性能，超高硬度材料、高分子高模量材料和缓冲吸能材料三层材料的由外及里的依次顺序不能改变。例如，在一个实施例中，最外层的超高硬度材料可以采用装甲钢。在另一实施例中，装甲钢可以用陶瓷、玻璃钢和碳纤维等超高硬度材料替代。再比如，在一个实施例中，作为中间层的高分子高模量材料可以采用超高分子量聚乙烯纤维、超高分子量聚乙烯膜、芳纶纤维等。作为最内层的缓冲吸能材料可以是软质缓冲层。并且，在另一实施例中，该软质缓冲层可以由聚氨酯泡沫、聚苯板、橡塑泡沫、泡沫铝等吸能缓冲材料替代。另外，作为各层材料之间的粘结剂，除了环氧树脂胶之外，也可以由特制双组份环氧树脂胶、聚氨酯胶等替代。另外，为了实现更高的强度和吸能效果，可选地，可以在防护复合板200的外部采用高分子纳米油漆、聚脲、聚氨酯等专用涂料进行封装、涂装。

以上，对于防护复合板200的多层结构以及各层材料组成、各层之间所采用的粘结剂以及用于外部封装的专用涂料等都是作为示例提出的，而不是作为对本发明的限制，根据实际需求和应用场景的不同，本领域技术人员可以设想其他具有同等功能的材料也可被应用于本发明。

图3示出根据本发明的轻质高抗力防护门的挡缝板300的示意图。前面提到，挡缝板300作为一个可选部件，主要用来遮挡相邻防护复合板之间的邻接缝，从而增加防护面积，减少边缘无效防护区域，从而对相邻复合板之间接缝处的防护薄弱区域进行加强。挡缝板300的材料例如可以选择装甲钢板等高硬度防护材料。另外，类似于防护复合板200，在挡缝板300上也布置有挂装孔，用于与复合板一起挂装到背撑结构上。

前面已经参考图1-3对用于实现根据本发明的轻质高抗力防护门主体的主要组成部分，即，背撑结构100、防护复合板200以及挡缝板300的结构和材料组成进行了详细描述。再参考图4，可以更直观地理解背撑结构、防护复合板以及挡缝板之间的组装方式，三者相互配合，用来实现防护门主体部分的有效防护。

另外，除了背撑结构、防护复合板以及挡缝板这些门主体部分的组成部件之外，根据本发明的轻质高抗力防护门还包括门框、地面滑轨、上部滑动导向装置等部件，用于实现防护门的支撑、固定、开关等功能。

首先，图5a和图5b示出根据本发明的轻质高抗力防护门所采用的门框结构的示意图。作为示例，该门框结构例如可以由三根工字钢501组合，以支撑整个防护门的总体结构。另外，在门框的左右上角例如还可以布置斜槽钢502，用于对门框结构进行支撑加强，从而防止门框扭曲变形。当然，门框结构的形状和组装方式并不局限于图中所示的形式，本领域技术人员容易设想，根据实际应用场合以及防护门结构的不同，可以设计具有其他形状和结构的门框，用于对根据本发明的防护门进行支撑、固定。

图7a和图7b示出根据本发明的轻质高抗力防护门的地面滑轨的示意图，其中图7a为侧视图，图7b为立体图。如图所示，地面滑轨可以由滑轮701、轨道702、轨道支撑槽703、滑轮槽704、滑轮固定装置705组成。地面滑轨的各个组件相互配合，用于实现防护门整体结构的支撑并且实现防护门的开合操作。具体而言，例如，轨道702焊接在轨道支撑槽702上。轨道材料例如可以选取轻轨型材，轨道支撑槽703例如可以是工字钢，滑轮701可以选取为双边槽轮。滑轮固定装置705可以由轴、螺母和垫圈组成，用于固定滑轮701。

图8a和图8b示出根据本发明的轻质高抗力防护门的上部滑动导向装置的示意图，其中图7a为侧视图，图7b为立体图。例如，上部滑动导向装置可以由导向轮801、上部滑轨802组成。上部滑轨802例如可以通过连接螺栓等固定在门框上。另外，上部滑动导向装置可以由槽钢和钢板焊接组合而成，用于配合地面滑轨，实现防护门的左右滑动和开合操作。

上面已经参考附图具体描述了构成根据本发明的轻质高抗力防护门的主体部分的背撑结构、防护复合板和挡缝板，以及用于实现防护门支撑固定和开合操作的门框、地面滑轨、上部滑动导向装置等结构。再次回到图6a和6b，在将根据本发明的轻质高抗力防护门应用于库房防护门的情况下，图6a示出防护门的关闭状态，图6b示出防护门的打开状态。参考图6a，该库房防护门整体安装固定在库房前端，包括背撑结构(未示出)、防护复合板601、挡缝板602、门框603、上部滑动导向装置604和地面滑轨605。

如上所述，根据本发明的轻质高抗力防护门采用模块化设计的防护复合板，可以根据不同的防护指标要求，任何组合、叠加，从而提升防护能力。另外，由于该轻质高抗力防护门采取复合板的模块化安装方式，因此可以对复合板进行单独更换，不需要整体更换，从而使得防护门的安装、运输与维护更加便利，从而满足野战环境使用。另外，该防护门可拓展性好，防护门面积大小可以根据防护需求不同以及防护实体结构不同进行任意扩展。

上面已经参考附图描述了根据本发明的具体实施例。并且，为了简明起见，这里省略了对公知技术模块的详细描述。

本发明可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的结构可以被修改，而并不脱离本发明的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。