一种高效防弹头盔的制作方法

本发明涉及一种头盔，特别涉及一种高效防弹头盔。

背景技术：

头盔是用于使头部免受伤害的一种单兵防护装具。统计数据显示，破片及直射弹对作战人员头部的伤害是战斗减员的主要原因，远高于身体其它部位受伤而阵亡的几率。因此，防弹头盔是作战人员最基本也是最重要的防护装备。

现有军用头盔的v50值为630m/s，抗弹能力基本能够满足战场单兵防护需求。但是，在复杂战场环境下，近距离的破片及直射弹对作战人员头部的伤害是致命的，军用头盔的近距防弹性能有待进一步提高。因此，非常有必要发展一种高效防弹头盔，能够满足近距单兵防护需求。

技术实现要素：

本发明提出了一种高效防弹头盔，通过设计圆弧型薄板，使得子弹滑溅，通过设计可压缩柔性部件和可运动薄板使得子弹“偏航斜侵彻”，通过薄板的运动以及柔性部件的压缩变形吸收部分子弹动能，从而削弱子弹的侵彻能力，大幅提高头盔的抗弹效能，降低战斗人员头部中弹导致的伤亡率。

具体技术方案如下：

一种高效防弹头盔，包括内壳、柔性部件、薄板；所述内壳采用高强轻质复合材料制成，包裹战斗人员的整个头部；所述柔性部件采用泡沫材料，形状为柱状，受子弹挤压后发生压缩变形，吸收部分子弹动能，所述柔性部件之间等间距均匀分布整个内壳外表面；所述薄板采用高强轻质的复合材料制成，其表面形状设计为圆弧型曲面，使得子弹在碰撞接触其表面时发生滑溅；所述内壳与多个柔性部件通过粘合剂连接，固连于内壳外表面；所述柔性部件和所述薄板通过粘合剂连接，相邻柔性部件上的薄板之间的间距小于5mm；柔性部件受子弹挤压后发生压缩变形，薄板随之运动，使得子弹由正侵彻变为斜侵彻，薄板的运动可以吸收部分子弹动能，缓冲减震。

进一步地考虑到不同的应用情况，所述防弹头盔还包括蒙皮，所述蒙皮采用棉质迷彩布，罩于薄板之上，罩住整个头盔，不影响薄板的运动。

采用本发明获得的有益效果

本发明与现有技术相比，其优点是：

1)高效防弹头盔通过在增附高强轻质的薄层复合材料薄板，其表面设计为圆弧型曲面，使得子弹接触其表面时产生“滑溅”，无法有效侵彻。

2)高效防弹通过在薄层复合材料薄板后增设可压缩柔性材料，使得子弹发生偏航，由“正侵彻”变为“斜侵彻”，有效削弱了子弹的侵彻能力。

3)高效防弹头盔通过薄板的偏转运动和柔性材料的压缩变形吸收子弹的部分动能，进一步削弱了子弹的侵彻能力。

本发明是对头盔防弹缓冲结构的改进，不涉及头盔的具体构型。因此本发明可以应用于不同设计构型的头盔。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是高效防弹头盔的组成示意图

图2是高效防弹头盔的另一组成示意图

图3是高效防弹头盔薄板的滑溅原理示意图

图4是高效防弹头盔的耗能原理示意图

具体实施例

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式做进一步的详细描述。

参照图1是高效防弹头盔的组成示意图。一种高效防弹头盔，包括内壳1、柔性部件2、薄板3、

所述内壳1的外表面与多个柔性部件2连接，所述柔性部件2与薄板3连接，所述薄板3为圆弧形曲面。

进一步地：所述内壳1采用kevlar纤维增强复合材料制成，包裹战斗人员的整个头部；

进一步地：薄板3采用高强轻质的3k碳纤维材料制成，厚度为20mm，参考图3其表面形状设计为圆弧型曲面，使得子弹在碰撞接触薄板表面时发生“滑溅”；无法有效侵彻。

进一步地：所述柔性部件2采用软质聚胺脂泡沫材料制成，形状为柱状，厚度为30mm，所述柔性部件之间等间距均匀分布整个内壳外表面，参考图4受子弹挤压后柔性部件2发生压缩变形，吸收部分子弹动能；且薄板3随之运动，使得子弹由正侵彻变为斜侵彻，薄板3的运动可以吸收部分子弹动能，大幅提高头盔的抗弹效能。

进一步地：所述内壳1与多个柔性部件2通过araldite-2015型粘合剂连接，固连于内壳1的外表面；

进一步地：所述柔性部件2和所述薄板3通araldite-2015型粘合剂连接，相邻柔性部件上的薄板之间的间距小于5mm；

进一步地：参照图2，考虑到不同的应用情况，所述防弹头盔包括蒙皮，所述蒙皮采用棉质迷彩布，罩于薄板之上，罩住整个头盔，不影响薄板的运动。

进一步地：所述蒙皮下端可固连于内壳下端

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提出了一种高效防弹头盔，解决了现有头盔抗弹性能不足的问题。其包括内壳、柔性部件、薄板；所述内壳与多个柔性部件通过粘合剂连接，固连于内壳外表面；柔性部件和薄板通过粘合剂连接，柔性部件受子弹挤压后发生压缩变形，薄板随之运动，使得子弹由正侵彻变为斜侵彻，薄板的运动可以吸收部分子弹动能。本发明通过设计圆弧型薄板使得子弹滑溅，通过设计可压缩柔性部件和可运动薄板使得子弹“偏航斜侵彻”，通过薄板的运动以及柔性部件的压缩变形吸收部分子弹动能，从而削弱子弹的侵彻能力，大幅提高头盔的抗弹效能。

技术研发人员：杨跃能;闫野
受保护的技术使用者：中国人民解放军国防科学技术大学
技术研发日：2017.05.12
技术公布日：2017.07.21