Результат интеллектуальной деятельности: ДВЕРЬ ВЗРЫВОЗАЩИТНАЯ ПУЛЕСТОЙКАЯ

Изобретение относится к ограждающим защитным конструкциям, в частности к металлическим дверным блокам повышенной прочности, устанавливаемым на особо охраняемых объектах, требующих комплексной защиты: от взрывной волны, поражающего воздействия осколков и пуль стрелкового оружия.

Известен бронированный модуль КУНГа с повышенной противоминной стойкостью по патенту RU 118419, опубл. 20.07.2012, состоящий из пространственного каркаса, обшитого бронированными листами, оборудованный распашными дверьми, расположенными в передней и задней стенке, или только одной из них. Конструкция КУНГа предусматривает защиту при подрыве под автомобилем взрывного устройства за счет клиновидной формы нижней части КУНГа, обеспечивающей обтекание взрывной волны. Двери КУНГа оборудованы запорными устройствами ригельного типа.

Недостатком данной конструкции является относительно слабая защищенность дверного блока от взрывного воздействия, поскольку предполагается, что при подрыве взрывного устройства под автомобилем дверной блок не подвергается непосредственному воздействию взрывной волны, которая быстро рассеивается в условиях открытого пространства.

Известен комплекс инженерно-технической защиты охраняемого объекта, известный по патенту RU 82496, опубл. 27.04.2009, включающий защитную кабину и шлюзовой проход в составе охраняемого помещения, выполненные из пулестойких, взрывозащитных стеновых панелей и дверных блоков, соединенных друг с другом с образованием замкнутого пространства. Дверные блоки оборудованы двумя замками.

Недостатком указанной полезной модели является то, что дверной блок, являющийся одним из элементов данного комплекса инженерно-технической защиты, обеспечивает пулестойкость и защиту от взрыва только в составе комплекса. Кроме того, указанный патент не регламентирует типы материалов, применяемые для обеспечения заявленных характеристик.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению, выбранным в качестве прототипа, является дверь защитно-герметическая по патенту RU 2474665, опубл. 10.02.2013, содержащая дверную коробку и установленное на петлях дверное полотно с выпуклым в наружную от двери сторону защитным металлическим листом, закрепленным на каркасе с внутренней его стороны центральным листом. Каркас дверного полотна содержит стойки, с которыми жестко соединены нижняя и верхняя поперечные балки и промежуточные балки, расположенные между нижней и верхней балками, в середине каркас содержит среднюю стойку, расположенную в средней части рамы вдоль нее и жестко соединенную с поперечными и промежуточными балками, упомянутые балки расположены так, что полотно двери во взаимосвязи ее указанных элементов с центральным и защитным листами имеет большую упругость и сопротивляемость изгибающим нагрузкам в центральной части полотна двери, чем на периферийных частях полотна двери, прилегающих к коробке двери, при этом торцы выпуклого листа упираются в скошенные поверхности продольных упоров, закрепленных на коробке двери.

Недостатком данной конструкции является то, что она не обеспечивает защиту от поражающего воздействия осколков и пуль стрелкового оружия, а внутреннее строение определяет избыточную материалоемкость и сложность конструкции.

Задачей и техническим результатом настоящего изобретения является повышение защитных характеристик дверного блока, уменьшение его материалоемкости и упрощение конструкции.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что каркас дверного полотна обшит металлическим листом, выполненным из броневой стали с твердостью 400…600 НВ.

Указанный диапазон определяется тем, что при значениях твердости ниже 400 НВ (43 HRC) стальной лист не обладает необходимой прочностью для предотвращения пробивания пулей или осколком, а также склонен к пластической деформации под воздействием ударной волны, а при значениях твердости выше 600 НВ (60 HRC) становится хрупким, что ведет к недостаточной живучести при взаимодействии с высокоскоростным ударником и взрывной волной. Каркас дверного полотна может быть обшит металлическим листом с наружной или внутренней стороны.

В зависимости от требований по обеспечению защитных характеристик, а также для достижения тепла и звукоизоляции каркас дверного полотна может быть обшит металлическим листом с двух сторон (наружной и внутренней).

Применение в составе полотна двери двух листов, выполненных из броневой стали с твердостью в пределах 400…600 НВ, разнесенных на толщину каркаса, целесообразно при изготовлении двери, предназначенной для защиты от сравнительно сильного взрывного воздействия: первый лист поглощает и рассеивает импульсное и сконцентрированное энергетическое разрушающие воздействия, а второй обеспечивает целостность конструкции и отсутствие повреждений на охраняемом объекте.

Толщина (соотношение толщин) наружного и внутреннего листов выбирается исходя из конкретных требований по пулестойкости (класс пулестойкости по ГОСТ Р 51112-97) и взрывозащищенности (устойчивость к воздействию избыточного давления во фронте (кПа) или устойчивость к воздействию взрыва безоболочечного заряда, эквивалентного по массе тринитротолуолу (ТНТ, кг)).

Применение высокопрочных броневых листов с твердостью в пределах 400…600 НВ позволяет сократить в 3-4 раза совокупную толщину металлических листов дверного полотна, по сравнению с выполненными из обычных конструкционных сталей.

Дверь взрывозащитная пулестойкая включает в себя два основных конструктивных элемента: коробку и полотно. Коробка двери выполнена из профильного стального проката, сваренного в замкнутую раму, отверстиями или проушинами для установки дверного блока в проем. Коробка двери может быть снабжена пазами для фиксации ригелей замков и противосъемных ригелей, а также кронштейнами для установки дополнительного оборудования. Дверное полотно представляет собой замкнутый каркас, сваренный из профильного стального проката и обшитый с одной или двух сторон металлическими листами. Полотно может быть оснащено пазами для установки замков, шторками, прикрывающими ключевины замков, а также кронштейнами для установки дополнительного оборудования. Дверь может оснащаться механическими и электромагнитными замками, доводчиком, датчиками положения створки, быстродействующим механическим запорным устройством.

На основе заявленного технического решения был изготовлен образец двери с размером проема 2,0×0,9 м, в конструкции которого наружный лист был выполнен из броневой стали толщиной 5 мм, термообработанной на твердость 495 НВ (51 HRC), а внутренний лист, установленный для повышения тепло- и звукоизоляции, - из стали 3 пс. Толщина каркаса, выполненного из коробчатого профильного проката, составляла 40 мм. Данный образец успешно выдержал испытания на пулестойкость по 3 классу по ГОСТ Р 51112-97 (АК-74, калибр 5,45, патрон 7Н6 с пулей ПС со стальным НТУ сердечником и АКМ, калибр 7,62, патрон 57-Н-231 с пулей ПС со стальным НТУ срдечником) и испытания на устойчивость к взрыву безоболочечного заряда эквивалентного 0,5 ТНТ, размещенного на расстоянии 0,5 м от образца. Испытания на пулестойкость проводились в испытательном центре НИИ Специальных материалов, аккредитованном Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (аттестат аккредитации №РОСС RU.0001.22C308), испытания на устойчивость к взрыву проводились на специализированном полигоне МВД.

Таким образом, выполнение наружного и/или внутреннего листов полотна дверного блока из броневой стали с твердостью 400…600 НВ позволяет существенно повысить защитные характеристики в части устойчивости к пробиванию пулей или осколком и в части устойчивости к взрывному воздействию, а также уменьшить материалоемкость изделия и упростить внутреннее строение двери при заданном диапазоне разрушающего воздействия.