磁吸装甲结构、磁吸式陶瓷复合装甲及车辆
阅读：816发布：2020-05-12
专利汇可以提供磁吸装甲结构、磁吸式陶瓷复合装甲及车辆专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种磁吸装甲结构、磁吸式陶瓷复合装甲及车辆，其中，磁吸装甲结构用于安装在车辆的 车身 上，包括：强磁单元，所述强磁单元形成为片状结构，用于通过磁 力 吸附 在所述车身上；磁屏蔽单元，所述磁屏蔽单元连接在所述强磁单元的一侧，用于屏蔽车身外侧的 磁场 ；弹性材料层，所述弹性材料层包裹在所述强磁单元和所述磁屏蔽单元的外周。根据本发明 实施例 的磁吸装甲结构，结构简单，便于安装和拆卸，且能够避免对车辆基体 钢 板进行钻孔而使车辆承载能力和披挂装甲制造 精度 降低，提高了抗多发弹的能力，防护效果好，且能够满足轻质化要求。，下面是磁吸装甲结构、磁吸式陶瓷复合装甲及车辆专利的具体信息内容。
1.一种磁吸装甲结构，用于安装在车辆的车身上，其特征在于，包括：
强磁单元，所述强磁单元形成为片状结构，用于通过磁力吸附在所述车身上；
磁屏蔽单元，所述磁屏蔽单元连接在所述强磁单元的一侧，用于屏蔽车身外侧的磁场；
弹性材料层，所述弹性材料层包裹在所述强磁单元和所述磁屏蔽单元的外周。
2.根据权利要求1所述的磁吸装甲结构，其特征在于,所述磁屏蔽单元内部形成有容纳槽，所述强磁单元安装在所述容纳槽内。
3.根据权利要求1所述的磁吸装甲结构，其特征在于,所述强磁单元与所述磁屏蔽单元为胶粘连接或机械嵌合连接。
4.根据权利要求1所述的磁吸装甲结构，其特征在于，所述磁吸装甲结构形成为方形的片状。
5.一种磁吸式陶瓷复合装甲，其特征在于，包括：
基体；
防护层，所述防护层连接在所述基体的一侧；
陶瓷层，所述陶瓷层的一侧与所述防护层的另一侧连接，所述陶瓷层上设有如权利要求1-4任一项所述的磁吸装甲结构；
封装层，所述封装层连接在所述陶瓷层的另一侧。
6.根据权利要求5所述的磁吸式陶瓷复合装甲，其特征在于，所述防护层包括第一防护层和第二防护层，所述第一防护层设置在所述基体和所述第二防护层之间。
7.根据权利要求6所述的磁吸式陶瓷复合装甲，其特征在于，所述防护层包括钢板以及包裹在钢板表面的防护材料，所述防护材料含有聚乙烯、芳纶、碳纤维和泡沫材料。
8.根据权利要求6所述的磁吸式陶瓷复合装甲，其特征在于，所述陶瓷层由数个陶瓷块和所述磁吸装甲结构拼接而成。
9.根据权利要求6所述的磁吸式陶瓷复合装甲，其特征在于，所述封装层包括弹性涂料层、防护材料层或两者复合而成。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求5-9中任一项所述的磁吸式陶瓷复合装甲。
磁吸装甲结构、磁吸式陶瓷复合装甲及车辆
技术领域
背景技术
[0002] 随着新形势下作战、反恐、防暴等的要求，防护车辆的防护等级越来越高，单独依靠增加防护钢板厚度会使整车重量急剧上升，车辆动力性能下降，难以满足战术需要，而且车辆的制造难度也会大大增加。因此国内外新型防护车辆开发大多直接采用了复合披挂装甲的方式，或采用披挂装甲的方式对现有车辆进行防护升级,披挂装甲多采用陶瓷、碳纤维、超高分子量聚乙烯、芳纶等轻质材料复合而成，满足同样防护等级整车增重少动力性好，但受弹后容易破碎或是较大尺度变形，出现局部区域防护能力下降现象。为保证长周期的整车防护效果，提高车辆服役寿命，披挂装甲均采用可拆卸安装结构，通过更换局部失效装甲快速恢复车辆防护能力。
[0003] 现有技术方案通过在车体钢板上开孔，通过螺栓螺母配合垫片结构实现披挂装甲连接安装。披挂装甲采用钢制螺栓连接方式具有连接可靠、拆装方便、结构简单等优点，但不可避免的需要在车体防弹钢板上开孔，一方面，防弹钢板硬度高，冷加工方式对刀具要求高，加工周期长，热加工对防弹钢板性能造成不利影响；另一方面，开孔容易导致车体结构发生应力集中而降低承载能力，非披挂状态开孔处需要再加工处理以保证整车密封性，整车维护成本增加,同时钢制螺栓、螺母结构自身重量较大，增加了轻量化难度。而且螺接方式自身承载动载荷能力较低，在交变载荷作用下容易松动，受枪弹直接作用容易发生连接失效或因为大变形而丧失拆卸能力。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明提供一种磁吸装甲结构。
[0005] 本发明还提供一种具有上述磁吸装甲结构的磁吸式陶瓷复合装甲。
[0006] 此外，本发明还提供一种具有上述磁吸式陶瓷复合装甲的车辆。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
[0009] 强磁单元，所述强磁单元形成为片状结构，用于通过磁力吸附在所述车身上；
[0011] 弹性材料层，所述弹性材料层包裹在所述强磁单元和所述磁屏蔽单元的外周。
[0012] 优选地,所述磁屏蔽单元内部形成有容纳槽，所述强磁单元安装在所述容纳槽内。
[0013] 优选地,所述强磁单元与所述磁屏蔽单元为胶粘连接或机械嵌合连接。
[0014] 优选地，所述磁吸装甲结构形成为方形的片状。
[0015] 根据本发明第二方面实施例的磁吸式陶瓷复合装甲，包括：
[0016] 基体；
[0017] 防护层，所述防护层连接在所述基体的一侧；
[0018] 陶瓷层，所述陶瓷层的一侧与所述防护层的另一侧连接，所述陶瓷层上设有上述实施例所述的磁吸装甲结构；
[0019] 封装层，所述封装层连接在所述陶瓷层的另一侧。
[0020] 优选地，所述防护层包括第一防护层和第二防护层，所述第一防护层设置在所述基体和所述第二防护层之间。
[0022] 优选地，所述陶瓷层由数个陶瓷块和所述磁吸装甲结构拼接而成。
[0023] 优选地，所述封装层包括弹性涂料层、防护材料层或两者复合而成。
[0024] 根据本发明第三方面实施例的车辆，包括上述实施例所述的磁吸式陶瓷复合装甲。
[0025] 本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：
[0026] 1)根据本发明实施例的磁吸装甲结构，采用强磁单元与防护车辆基体钢板间的磁力实现披挂装甲的连接，避免了对车辆基体钢板进行钻孔而使车辆承载能力和披挂装甲制造精度降低；
[0027] 2)强磁单元在披挂装甲外侧方向连接有磁屏蔽单元，避免外部磁场影响披挂装甲的有效连接；
[0028] 3)当在车体内侧施加反向磁场时，可轻易拆卸披挂装甲，更加方便的实现披挂装甲的安装拆卸；
[0029] 4)采用高韧性弹性材料层作为功能涂层封装强磁单元，涂料固化后具有较好的弹性及抗撕裂能力，因此强磁单元受枪弹冲击后虽然破碎但仍能够保证披挂装甲与车体的有效连接，提高抗多发弹的能力，防护效果好；
[0030] 5)采用强磁单元与车辆基板磁力连接方式，避免了额外增加螺栓、螺母等零部件重量，整车轻量化效果更加显著；
[0032] 图1为本发明实施例的磁吸装甲结构剖面的结构示意图；
[0033] 图2为本发明实施例的磁吸装甲结构的磁屏蔽单元的结构示意图；
[0034] 图3为本发明实施例的磁吸式陶瓷复合装甲的爆炸图。
[0035] 附图标记：
[0036] 磁吸装甲结构100；
[0037] 强磁单元110；
[0038] 磁屏蔽单元120；容纳槽121；
[0039] 弹性材料层130；
[0040] 磁吸式陶瓷复合装甲200；
[0041] 基体210；
[0042] 防护层220；第一防护层221；第二防护层222；
[0043] 陶瓷层230；
[0044] 封装层240。
具体实施方式
[0045] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0046] 下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的磁吸装甲结构100。
[0047] 如图1至图3所示，根据本发明实施例的磁吸装甲结构100，用于安装在车辆的车身上，包括强磁单元110、磁屏蔽单元120和弹性材料层130。
[0048] 具体地，强磁单元110形成为片状结构，用于通过磁力吸附在车身上，磁屏蔽单元120连接在强磁单元110的一侧，用于屏蔽车身外侧的磁场，弹性材料层130包裹在强磁单元
110和磁屏蔽单元120的外周。
110和磁屏蔽单元120的外周。
[0049] 也就是说，在强磁单元110的一侧连接有磁屏蔽单元120，强磁单元110通过具有强磁性的材料制作而成，其可以与车身的基体钢板通过强磁力牢固的连接，从而通过磁力连接的方式可以避免传统的安装方式，即对车辆基体钢板进行钻孔，采用紧固件进行安装，该传统安装方式能够使车辆承载能力和披挂装甲制造精度降低，因此通过本发明的磁力连接方式有效的提高了车身的防护能力，进一步地，磁屏蔽单元120可以有效的屏蔽外界的磁场，以防止外界电磁干扰产生的不利影响，如影响强磁单元110的磁力等，且在需要拆卸时，可以在车体内侧施加反向磁场，可轻易拆卸披挂装甲，更加方便的实现披挂装甲的安装和拆卸，在强磁单元110和磁屏蔽单元120的外层包裹有弹性材料层130，其中弹性材料层130为高韧性、高弹性涂料固化后形成，其具有较好的弹性及抗撕裂能力，因此强磁单元110受枪弹冲击后，即使破碎，由于弹性材料层130的保护仍能够保证磁吸装甲结构100与车体的有效连接，提高抗多发弹的能力和防护性能。
[0050] 由此，根据本发明实施例的磁吸装甲结构100，采用强磁单元110与防护车辆基体钢板间的磁力实现披挂装甲的连接，避免了对车辆基体钢板进行钻孔而使车辆承载能力和披挂装甲制造精度降低，强磁单元110在披挂装甲外侧方向连接有磁屏蔽单元120，避免外部磁场影响披挂装甲的有效连接，便于披挂装甲的安装和拆卸，采用高韧性高弹性材料层130作为功能涂层封装强磁单元110，提高抗多发弹的能力，防护效果好。
[0051] 根据本发明的一个实施例,磁屏蔽单元120内部形成有容纳槽121，强磁单元110安装在容纳槽121内。
[0052] 换句话说，将强磁单元110安装在磁屏蔽单元120上的容纳槽121内，可以在多个方向对强磁单元110进行隔离和屏蔽，以更好的保护强磁单元110。
[0053] 根据本发明的另一个实施例，强磁单元110与磁屏蔽单元120为胶粘连接或机械嵌合连接。该连接方式简单，且连接牢固，不需要螺栓紧固件固定，可以提高轻质化。
[0054] 优选地，磁吸装甲结构100形成为方形的片状，该结构可以增加磁吸装甲结构100的受力面积，既可以满足防护性能，又可以实现轻质化。
[0055] 总之，根据本发明实施例的磁吸装甲结构100，能够避免对车辆基体钢板进行钻孔而使车辆承载能力和披挂装甲制造精度降低，强磁单元110在披挂装甲外侧方向连接有磁屏蔽单元120，避免外部磁场影响披挂装甲的有效连接，便于披挂装甲的安装和拆卸，采用高韧性高弹性材料层130作为功能涂层封装强磁单元110，提高抗多发弹的能力，防护效果好，且能够满足轻质化要求。
[0056] 根据本发明第二方面实施例的磁吸式陶瓷复合装甲200，包括基体210、防护层220、陶瓷层230和封装层240。
[0057] 具体地，防护层220连接在基体210的一侧，陶瓷层230的一侧与防护层220的另一侧连接，陶瓷层230上设有上述实施例的磁吸装甲结构100，封装层240连接在陶瓷层230的另一侧。
[0058] 也就是说，在基体210一侧由里向外依次连接有防护层220、陶瓷层230和封装层240，基体210为钢板，该结构的设计既可以有效的提高磁吸式陶瓷复合装甲200的防护性能，采用强磁单元110与车辆基体210磁力连接方式，避免了额外增加螺栓、螺母等零部件重量，整车轻量化效果更加显著。
[0059] 根据本发明的一个实施例，防护层220包括第一防护层221和第二防护层222，第一防护层221设置在基体210和第二防护层222之间。采用两层防护层进一步提高磁吸式陶瓷复合装甲的防护能力。
[0060] 优选地，防护层220包括钢板以及包裹在钢板表面的防护材料，防护材料含有聚乙烯、芳纶、碳纤维和泡沫材料。该材料具有较好的防护效果，且质量较轻。
[0061] 根据本发明的优选实施例，陶瓷层230由数个陶瓷块和磁吸装甲结构100拼接而成。也就是说，通过控制强磁单元110的大小、排布及分布密度，可实现不同种类、不同厚度的直面二维结构及曲面三维结构披挂装甲的安装。当某一个陶瓷块受损，可以单独对该陶瓷块进行更换，便于维修和保养。
[0062] 进一步地，封装层240包括弹性涂料层、防护材料层或两者复合而成。通过该材料的封装层240可以使破碎后的强磁单元110封装在其内部，实现与车体的连接，有效的提高防护性能。
[0063] 根据本发明实施例的磁吸式陶瓷复合装甲200包括根据上述实施例的磁吸装甲结构100，由于根据本发明上述实施例的磁吸装甲结构100具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的磁吸式陶瓷复合装甲200也具有相应的技术效果，即能够避免对车辆基体210进行钻孔而使车辆承载能力和披挂装甲制造精度降低，强磁单元110在披挂装甲外侧方向连接有磁屏蔽单元120，避免外部磁场影响披挂装甲的有效连接，便于披挂装甲的安装和拆卸，采用高韧性高弹性材料层130作为功能涂层封装强磁单元110，提高抗多发弹的能力，防护效果好，且能够满足轻质化要求。
[0064] 根据本发明实施例的车辆包括根据上述实施例的磁吸式陶瓷复合装甲200，由于根据本发明上述实施例的磁吸式陶瓷复合装甲200具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的车辆也具有相应的技术效果，即能够避免对车辆基体210进行钻孔而使车辆承载能力和披挂装甲制造精度降低，强磁单元110在披挂装甲外侧方向连接有磁屏蔽单元120，避免外部磁场影响披挂装甲的有效连接，便于披挂装甲的安装和拆卸，采用高韧性高弹性材料层130作为功能涂层封装强磁单元110，提高抗多发弹的能力，防护效果好，且能够满足轻质化要求。
[0065] 根据本发明实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。
[0066] 除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
[0067] 以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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