PLACA DE BLINDAJE COMPUESTA PARA LA PROTECCION DE VEHICULOS O EDIFICIOS CONTRA PROYECTILES DE PERFORACION DEL BLINDAJE CON ALTA ENERGIA CINETICA.

Placa de blindaje compuesta para la protección de vehículos o edificios contra proyectiles de perforación del blindaje con alta energía cinética,

en la que la placa de blindaje compuesta presenta en el estado montado un lado delantero dirigido en la dirección del impacto y un lado trasero alejado de la dirección del impacto y contiene al menos una capa de elementos de alta dureza, y las superficies de los elementos de alta dureza que están dirigidas en la dirección del impacto están configuradas proyectándose hacia fuera en forma de cono (1.1) o en forma de pirámide (2.1), caracterizada porque los elementos de alta dureza presentan un cuerpo de base (1) de forma cilíndrica con sección transversal redonda u ovalada en un plano paralelo al plano medio de la placa (PM)

Placa de blindaje compuesta para la protección de vehículos o edificios contra proyectiles de perforación del blindaje con alta energía cinética.

La invención se refiere a una placa de blindaje compuesta para la protección de vehículos o edificios contra proyectiles de perforación del blindaje con alta energía cinética con las características del preámbulo de la reivindicación 1 de la patente.

Se conocen en sí placas de blindaje compuestas, que contienen al menos una capa de elementos de alta dureza.

Así, por ejemplo, en el documento DE-A-1578324 se describe una placa de blindaje compuesta, en la que en una masa básica están incrustadas piezas de consumo de energía, que están configuradas como elementos cerámicos y pueden estar configuradas como bolas o cilindros.

El documento WO97/388848 publica una placa de blindaje compuesta de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

En el documento EP 0843149 B1 se publica una placa de blindaje compuesta, que contiene una capa interior de gránulos de cerámica de alta densidad, que están dispuestos dentro de un material solidificado y que pueden presentar igualmente forma cilíndrica.

En el documento EP 0929788 B1 se describen cuerpos cerámicos para una placa de blindaje compuesta, que están configurados de forma cilíndrica y presentan al menos una superficie de cierre curvada convexa.

La invención tiene el cometido de configurar una placa de blindaje compuesta con las características del preámbulo de la reivindicación 1 de la patente, de tal forma que se realiza una estructura de protección extremadamente ligera contra municiones modernas, que está en condiciones de garantizar, incuso con capas de impactos muy estrechas, también una seguridad balística excelente.

La solución de este cometido se consigue de acuerdo con la invención con las características de la parte de caracterización de la reivindicación 1 de la patente. Los desarrollos ventajosos de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes.

Partiendo de la estructura conocida de placas de blindaje compuestas con elementos de alta dureza, la invención se basa en el reconocimiento de que, en caso de incidencia de un proyectil, es importante realizar un ángulo de incidencia favorable, puesto que esto conduce, especialmente en los núcleos de alta dureza de las municiones modernas, a una rotura prioritaria del núcleo del proyectil. De esta manera, se optimiza la acción de protección con un peso específico mínimo. La idea básica de la invención consiste en proveer las superficies de los elementos de alta dureza, que están dirigidas hacia la dirección del impacto, con una superficie frontal configurada de forma cónica o piramidal. Las superficies cónicas o piramidales pueden estar, por ejemplo, abiertas hacia delante o pueden estar cerradas por medio de una masa de relleno y una capa de cubierta. El lado trasero de la placa compuesta puede estar constituido por una capa sólida, que tiene propiedades de absorción de impactos y puede presentar para determinadas aplicaciones también una resistencia a la tracción lo más alta posible. La placa de blindaje compuesta puede estar montada auto-portante en una construcción de bastidor o se puede colocar sobre una carcasa de acero blindado.

Los elementos de alta dureza pueden estar constituidos por materiales cerámicos, es decir, por ejemplo por una cerámica de óxido de aluminio, de manera que se ha revelado como especialmente ventajoso que tenga un contenido de Al₂O₃ de 96 - 99,9%. Pero los elementos de alta dureza pueden estar constituidos también por carburo de boro, carburo de silicio o triborato de titanio o también por un material metálico, como por ejemplo acero endurecido.

En formas de realización especialmente ventajosas de la placa de blindaje compuesta, los elementos de alta dureza pueden estar configurados y dispuestos de tal forma que presentan una sección transversal redonda u ovalada. Se han revelado como especialmente ventajosos elementos de alta dureza, que poseen una cuerpo de base de forma cilín-drica.

Además, se ha revelado que es ventajoso que la pluralidad de los elementos de alta dureza posean una altura total en la dirección perpendicular al plano medio de la placa, que está en el intervalo de 13 - 80 mm.

Además, es ventajoso que en la pluralidad de los elementos de alta dureza, el cuerpo básico cilíndrico posea al menos una superficie frontal de forma cónica, en la que la relación entre la altura del cono y el diámetro máximo está en el intervalo de 0,1 a 0,7. Además, es ventajoso que en la pluralidad de los elementos de alta dureza, el cuerpo básico cilíndrico esté configurado con una relación entre la altura del cilindro y el diámetro máximo de 0,4 a 2,5.

Además, en la pluralidad de los elementos de alta dureza, las puntas de las superficies frontales cónicas o piramidales pueden estar redondeadas, de manera que la relación entre el radio de curvatura de las puntas redondeadas y el diámetro de la sección transversal máxima en un plano paralelo al plano medio de la placa es inferior a 0,25.

El espacio entre los conos o pirámides en la superficie frontal de los elementos de alta dureza puede estar relleno con una masa de relleno, que está unida con una o varias capas de cierre exteriores continuas. Pero también puede ser ventajoso que el espacio entre los elementos de alta dureza esté configurado solamente hasta la base de los conos o pirámides en las superficies frontales dirigidas en la dirección del impacto con una masa de relleno, de tal forma que los conos o pirámides se encuentran abiertos hacia fuera.

Como masa de relleno se pueden utilizar elastómeros o plásticos, por ejemplo poliuretano, resinas epóxido, poliéster, caucho, etc.,

A continuación se explican en detalle con la ayuda de los dibujos adjuntos algunos ejemplos de realización para una placa de blindaje compuesta.

En los dibujos:

La figura 1 muestra en representación isométrica una primera forma de realización de un elemento de alta dureza con cuerpo de base cilíndrico para una placa de blindaje compuesta.

La figura 3 muestra en una sección transversal una placa de blindaje compuesta, que contiene elementos de alta dureza de acuerdo con la figura 1.

La figura 4 muestra en vista lateral una tercera forma de realización de un elemento de alta dureza con punta del cono redondeada.

La figura 5 muestra el elemento de alta dureza según la figura 4 en representación isométrica.

La figura 8 muestra en una representación similar a la figura 4 una quinta forma de realización de un elemento de alta dureza con lado trasero cóncavo.

La figura 9 muestra en una representación similar a la figura 5 el elemento de alta dureza según la figura 8.

El elemento de alta dureza representado en la figura 1 para una placa de blindaje compuesta posee un cuerpo de base cilíndrico 1 con la altura h en la dirección perpendicular al plano medio de la placa PM de la placa de blindaje compuesta representada en la figura 3 y el diámetro d. La superficie frontal 1.1 superior en la figura 1 del cuerpo de base 1, que está dirigida en el estado montado de la placa de blindaje compuesta en la dirección del impacto, está configurada en forma de cono que se proyecta hacia fuera. El cono posee la altura 1.

En el cuerpo de base representado en la figura 1, por ejemplo, la altura total h + 1 puede estar en el intervalo de 13 - 80 mm, mientras que en la superficie frontal 1.1 de forma cónica, la relación entre la altura del cono 1 y el diámetro máximo d del cuerpo de base puede estar en el intervalo de 0,1 a 0,7. La relación entre la altura del cilindro h y el diámetro máximo d puede estar entonces entre 0,4 y 2,5.

En todas las formas de realización de los elementos de alta dureza, la punta del cono o de la pirámide puede estar configurada redondeada. Una forma de realización de este tipo se representa a modo de ejemplo en las figuras 4 y 5. El elemento de alta dureza posee aquí un cuerpo básico, cuya superficie frontal superior 6.1 dirigida en el estado montado de la placa de blindaje compuesta en la dirección del impacto está configurada de forma cónica, de modo que la punta del cono posee un redondeo 6.11. La relación entre el radio de curvatura R1 de la punta redondeada y el diámetro d de la sección transversal máxima del cuerpo de base 6 en un plano paralelo al plano medio de la placa PM es de manera...

1. Placa de blindaje compuesta para la protección de vehículos o edificios contra proyectiles de perforación del blindaje con alta energía cinética, en la que la placa de blindaje compuesta presenta en el estado montado un lado delantero dirigido en la dirección del impacto y un lado trasero alejado de la dirección del impacto y contiene al menos una capa de elementos de alta dureza, y las superficies de los elementos de alta dureza que están dirigidas en la dirección del impacto están configuradas proyectándose hacia fuera en forma de cono (1.1) o en forma de pirámide (2.1), caracterizada porque los elementos de alta dureza presentan un cuerpo de base (1) de forma cilíndrica con sección transversal redonda u ovalada en un plano paralelo al plano medio de la placa (PM).

2. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque su lado trasero está constituido por al menos una capa sólida (3), que posee propiedades de absorción de impactos.

3. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque su lado trasero presenta al menos una capa sólida (3), que está constituida por material de fibras con resistencia a la tracción especialmente alta.

4. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque su lado trasero presenta al menos una capa blanda (3), que posee propiedades de absorción de impactos.

5. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque su lado trasero presenta al menos una capa sólida (3), que está constituida de metal.

6. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque la capa que está constituida de metal forma parte de una estructura de vehículo.

7. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizada porque su lado trasero está constituido por varias capas, cuya capa más exterior es la capa sólida de metal.

8. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque entre la capa más exterior y las capas interiores del lado trasero está dispuesto un intersticio de aire.

9. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque los elementos de alta dureza (1-1.1, 2-2.1) están constituidos de material cerámico.

10. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque los elementos de alta dureza están constituidos de cerámica de óxido de aluminio con un contenido de Al₂O₃ de 96 - 99,9%.

11. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque los elementos de alta dureza están constituidos de carburo de boro, carburo de silicio o triborato de titanio.

12. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque los elementos de alta dureza están constituidos de materiales metálicos.

13. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque los lados (1.2) de los elementos de alta dureza, que están alejados de la dirección del impacto, presentan una superficie plana.

14. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque los lados traseros de los elementos de alta dureza, que están alejados de la dirección del impacto, presentan superficies, que están configuradas proyectándose hacia fuera o hacia dentro en forma de cono o en forma de pirámide.

15. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque los lados traseros de los elementos de alta dureza, que están alejados de la dirección de impacto, presentan superficies (8.2), que están configuradas cóncavas curvadas hacia dentro.

16. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizada porque la pluralidad de los elementos de alta dureza poseen una altura total (h + 1) en dirección perpendicular al plano medio de la placa (PM), que está en el intervalo de 13 - 80 mm.

17. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque en la pluralidad de los elementos de alta dureza, el cuerpo básico cilíndrico (1) posee al menos una superficie frontal (1.1) de forma cónica, en la que la relación entre la altura del cono (1) y el diámetro máximo (d) está en el intervalo de 0,1 a 0,7.

18. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizada porque en la pluralidad de los elementos de alta dureza, el cuerpo básico cilíndrico (1) está configurado con una relación entre la altura del cilindro (h) y el diámetro máximo (d) de 0,4 a 2,5.

19. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizada porque en una pluralidad de los elementos de alta dureza, las puntas (6.11) de las superficies frontales (6.1) de forma cónica o piramidal están redondeadas, de manera que la relación entre el radio de curvatura (R1) de las puntas redondeadas y el diámetro (d) de la sección transversal máxima del cuerpo de base (6) en un plano paralelo al plano medio de la placa (PM) es inferior a 0,25.

20. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizada porque el espacio (5) entre los conos o pirámides en la superficie frontal de una pluralidad de elementos de alta dureza está relleno con una masa de relleno, que está unida con una capa de cierre exterior (4) continua.

21. Placa de blindaje compuesta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizada porque el espacio entre los elementos de alta dureza está configurado solamente hasta la base de los conos o pirámides en las superficies frontales dirigidas en la dirección del impacto con una masa de relleno, de tal forma que los conos (1.1) o pirámides (2.1) se encuentran abiertos hacia fuera.