一种复合连环甲的制作方法

本发明涉及防护结构技术领域，尤其涉及一种复合连环甲。

背景技术

铠甲作为一种保护性装具拥有悠久的历史，按照其结构大致可以分为板甲、札甲、锁甲三种，其中板甲是用大面积的金属板造型装配而成，防护力最强但过于笨重，严重限制人体活动；札甲是利用多片甲片连缀而成，灵活性好，但由于甲片之间需要重叠衔接，所以重量并未减轻，而且连缀材料多为皮革，易于损坏，使用成本过高；锁甲俗称连环甲，是由多个环体扣接而成，其重量较轻，灵活性好，但由于连接存在缝隙，容易形变，因此对锐器刺击和钝器打击防护作用都比较弱，通常的解决手段是加粗环材直径、或者通过特殊的扣接方式增加环的密度，但这样都会导致连环甲重量明显增大，超出正常人的负载能力。

历史上也有人针对连环甲进行改进，将大片的板甲固定在连环甲上的重点防护部位或者将小片的甲片连缀在连环甲表面，形成两种复合甲，但效果并不显著，这是因为固定上大片的板甲显然会限制连环甲的灵活性，丧失了连环甲的优势；而连缀小片的甲片也不实用，用小甲片在连环甲表面连缀的方式，依然会涉及到连接缝隙的问题，无论增加甲片叠加面积还是增加连环甲的密度都会导致新的问题。

因为上述问题的存在，铠甲慢慢被时代淘汰，现代防护服大都采用了柔性高分子复合材料，但高分子复合材料存在一个致命缺陷，就是使用寿命，而且由于高分子复合材料自身的特点，导致其不能同时防御锐器攻击和枪支射击，所以穿戴者需要根据情况选择防弹衣或者防刺服，甚至特殊情况下只能将防弹衣与防刺服套穿。因此急需发明一种轻便而且防护力强的复合连环甲。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种复合连环甲。

本发明采用如下技术方案：一种复合连环甲，包括原件和结构增强件，所述的原件为多个圈状件互相套扣连接成的编制层；所述多个圈状件分为基本件与连接件，所述互相套扣连接的结构为：首先将多个基本件逐个套扣形成链状，然后用连接件按规律将对应的基本件套扣连接形成所述编制层；所述编制层上，所述连接件与其套扣连接的数个基本件形成密环结构，未被所述连接件套扣连接的基本件之间形成疏环结构；所述结构增强件为一侧表面具有坡状结构的甲片，所述结构增强件的另一侧与一个或数个所述疏环结构边缘的基本件固定连接。

优选的，所述的多个圈状件互相套扣连接的规律为，将n个基本件依次逐个套接形成链a，同此结构，形成链b；所述的连接件将链a中相连的基本件an和an+1以及链b中相连的基本件bn和bn+1套接起来，形成一个密环结构，an与bn，an+1与bn+1则形成一个疏环结构，重复以上结构，形成一个完整的编制层。

优选的，所述的多个圈状件互相套扣连接的规律为，将2n个基本件依次逐个首尾套接形成链圈a，同此结构，形成链圈n，连接件n将a2n、和a2n+1以及n2n、和n2n+1套接起来，连接件n+1将和a2n+1和a2n+2以及n2n+1和n2n+2套接起来，所述的连接件n、连接件n+1、基本件a2n、a2n+1、a2n+2、n2n、n2n+1、n2n+2形成一个密环，2n个基本件所圈的区域形成一个疏环，链圈a上每个偶数基本件a2n与其相临的链圈n上的偶数基本件n2n通过上述结构相套接，向外拓展，形成一个完整的编制层。

优选的，所述结构增强件的另一侧与一个或数个所述疏环结构边缘的基本件的固定连接是将结构增强件的边缘向编制层的一侧卷曲形成倒钩，勾连在所述的基本件上。

优选的，所述结构增强件的另一侧与一个或数个所述疏环结构边缘的基本件的固定连接是将结构增强件与所述基本件焊接或铆接。

优选的，所述原件可以是圆环、扁环、中空六角形、中空四边形等中空而且可以互相套接的形状。

优选的，所述结构增强件可以是面积大于等于疏环结构面积的一切形状。

更优的，同一副复合连环甲上的所述编制层可以是多种结构的。

更优的，同一副复合连环甲上的所述结构增强件可以是多种形状的。

优选的，所述的原件和结构增强件材质可以是金属或者复合材料的。

甲对钝器的防护，主要是利用扩大受力面积，及通过形变延长受力时间完成的，连环锁式连接抗钝器击打能力一直深受诟病，但通过在连环甲外层设置结构增强件以后，当受到外界强烈撞击作用力时，增强件可以有效扩大受力面积，同时增强件与连环甲结构的连接产生形变，甚至损毁，来缓冲攻击的动能，随后连环锁式结构发生形变，进一步消耗动能，显著增加了甲对钝器的防护力。

甲对锐器的防护，主要依赖于材料的强度，对于材料来说，尤其是未经特殊处理的金属材料，其抗拉伸强度都明显大于抗屈服强度。对以面的形式来阻挡锐器的甲，防护是来自于金属的抗屈服性能，但当环锁结构设计的防护装置受到攻击时，如果作用力是在环形原件内，防护是来自于金属的抗拉伸性能，即环形原件在被撑大或撑断的过程中制止攻击。即环形原件在被挤压变形的过程中制止攻击，由于常用金属材料的抗拉伸性能明显高于抗屈服性能，所以就有必要用环锁结构来承担锐器攻击的力。但当环锁结构稀疏时，就难以阻拦住尖细的锐器插入，足够繁密时，又会导致重量增加，本发明创造性的采用以疏密集合的环锁结构形成编制层，用其中密环结构的部分来阻拦锐器，然后在疏环结构的部分来设置结构增强件，把增强件做成带有单面或多面斜坡、带有弧度、棱锥、穹顶机构等可以引流的结构，将外来的攻击引导到密环部位。从而达到了轻便灵活，防护力强的特点。

经实测检验，用40磅复合弓600挠度的碳素箭在15米距离进行射击（动能已大于普通手枪弹）。

在实验1中，可以全部轻易的射透双层的2mm的m16型钢板，或者用内径是11mm，线径1.5mm高碳钢环编制的连环甲，（该套连环甲全重16公斤）；而在实验2中，经对实施例2的一种复合连环甲3次射击均未造成明显伤害，相反密环结构对箭体造成了严重损坏。而实施例2中的一种复合连环甲用的也是2mmm16钢板，厚度仅为1.2mm，原件编制层则采用了与实验中的连环甲材质完全相同的内径是11mm，线径1.5mm高碳钢环；而且实施例2中的一种复合连环甲在与实验1中的连环甲防护面积完全相同的情况下，仅重10.8公斤，仅略重于现代4级防弹衣的重量（9公斤）。

附图说明

图1为本发明提出的复合连环甲结构示意图；

图2为一种结构增强件正面结构示意图；

图3为一种结构增强件背面结构示意图

图4为一种链接原件结构示意图；

图5为一种8环环接原件结构示意图

图6为一种12环环接原件结构示意图

图7为第二种结构增强件的俯视结构图

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

一种复合连环甲，包括原件和结构增强原件，多个原件相互连环扣锁，结合成主体织物层，结构增强原件扣叠在主体织物层的原件上，构成结构增强层；主体织物层和结构增强层组成复合连环甲。

实施例1

结合图1-4，提供一种复合连环甲，所述的复合连环甲由原件1和结构增强件2组成；

本实施例的原件1如图4所示，材料为高碳钢，其结构方式如下，由环11、环12、环13、环14、环15、环16，逐环扣接形成链a；同理由环31、环32、环33、环34、环35、环36扣接成链b；选取连接件环21、环22、环23，将链a与链b连接起来；其中环21从环11、环12的扣接重合部分，以及环32、环33的扣接重合部分穿过，形成俗称“1扣4”的结构，即在连接件环21的环孔范围内有4根环径穿过，同理用连接件环22将环13、环14与环34、环35扣接，依次类推直至将链a与链b完全扣接。

按此规律，继续用连接件扣接其他链n，链的数量与链的环数根据实际需要来决定，这样就形成了一个平面编织物，即为原件1。

在原件1中，环11、环12、环32、环33连接件环21就构成了一个密环结构，（本实施例图4主要表现连接关系，因此未能充分显示疏密结构对比关系），而环13、环33之间因为没有连接件，存在空隙，于是就形成了一个疏环的结构。

本实施例中的结构增强件2为三角星形金属甲片，甲片由m16材质钢板冲压而成，类似t型，沿对称轴冲压出一条脊100，两翼平面以脊100为轴向同一侧弯折，分别同脊100所在的水平面形成30度夹角，在脊100两侧形成倾斜面，坡4与坡5，坡的下边沿沿着两翼弯折的方向继续向内卷曲，就形成了倒钩3。

将两侧的倒钩3与原件1上的疏环结构边缘的环13、环33或者环21、环22装配，就可以将结构增强件2固定在原件1的表面。

同理，在所有的疏环结构上都装配上结构增强件2，就形成了一种复合连环甲。

更优的，通过优化结构增强件2的尺寸与形状，就可以形成更有效的保护，得到类似中国古代“山文甲”的结构，其外型如图1所示。

实施例2

结合图1-7，提供一种复合连环甲，所述的复合连环甲由原件1和结构增强件2组成；

本实施例的原件1如图5所示，材料为高碳钢，其结构方式如下，

将8个环环41、环42、环43、环44、环45、环46、环47、环48首尾依次扣接，形成一个链圈a；

同理，环61、环62、环63、环64、环65……依次首尾扣接可以形成链圈b；

依次类推，形成多个链圈。

选取连接件环51、环52，将环51从环45与环46扣接重合的缝隙和环62、环63的缝隙里穿过；将环52从环46与47扣接重合的缝隙和环62、环61的缝隙里穿过；将链圈a与链圈b扣接起来；

依次类推，每个链圈拥有2n（此时n=4）个环，那么就与邻近的n个链圈扣接起来，直到达到需要的面积为止，这样就得到一个原件1。

在此实施例中，被连接件扣接的环与连接件共同形成一个密环结构，比如环47、环46、环45、环63、环62、环61与连接件环51、环52就形成一个密环；而未被连接件扣接起来的多个环之间形成一个疏环结构，比如环41、环43、环45、环47之间就留有一个明显的空隙，形成一个疏环。

结构增强件2为一个正四面椎体，用m16钢板冲压而成厚1.2mm，拥有4个斜面，201、202、203、204，在每一个斜面的下缘设置有一块多出来的边角结构、分别为301、302、303、304，当边角结构朝向正四面椎体底面的方向弯折卷曲时就形成了倒钩结构。

将倒钩结构分别扣接在41、环43、环45、环47上，则结构增强件2就可以完全遮挡住疏环结构的空隙。依次类推，将每一个疏环结构都装配上结构增强件2，就形成了一种类似中国古代的4角乌棰甲的结构。

同理，当原件1采用图6的12环（n=6）结构时，配以拥有6个坡面的结构增强件2，就形成了类似中国古代的6角乌棰甲的结构。

依次类推，采用不同的原件1，与不同的结构增强原件就可以达到不同弯曲效果，适应各种部位的复合连环甲。

结构增强原件可以直接扣叠在主体织物层的原件上；结构增强原件也可以搭配固定连接装置，固定连接装置将结构增强原件固定在主体织物层的原件上，实现结构增强原件对主体织物层的原件的扣叠。

需要注意的是，结构增强原件的形状可以为具有倒钩设计的三角形，三角星形金属甲片、y型金属甲片、y型星形金属甲片、四角形金属甲片，四角星形金属甲片、六角形金属甲片、六角星形金属甲片，也可以为含尖锥的异形连接环或搭配补强铆钉的金属甲片。

本发明结构增强原件及结构增强层结构包括但不限于上述方式。

优选地，复合连环甲包括多层主体织物层和/或结构增强层。

需要注意的是，复合连环甲的主体织物层可以为一层也可以为多层；结构增强层可以在该主体织物层上扣叠一层，也可以在该主体织物层上扣叠多层。

以上所述实施例的各个技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。