Трансформируемый щит от ударно-осколочного воздействия

Полезная модель  к относится к конструкции устройств, предназначенных для защиты военнослужащего от пуль и осколков в боевых условиях.
Известен соединяющийся защитный щит, а вставленные друг в друга щиты образуют единую защитную стену, которая более равномерно распределяет давление наступающей толпы и нагрузку на каждого отдельного сотрудника силовых структур. Единая система соединенных щитов устраняет опасность разрыва цепи щитов и сотрудников, исключает возможность попадания брошенных предметов или наносимых ударов между щитами. Единая стена из соединенных щитов может более эффективно сдерживать наступление толпы при перекрытии улиц, различных проходов в зданиях и между зданиями (патент на полезную модель РФ 199058, опубл. 11.08.2020г.).
В результате патентных исследований выявлена система облегченной бронезащиты, состоящая из сочлененных шарнирно бронещитов, которые имеют возможность складываться и образуют бруствер (WO 2009131727).
В результате сопоставительного анализа существенных признаков заявителем в качестве прототипа принято защитное устройство, выполненное из отдельных плоских защитных сегментов, связанных между собой шарнирным соединением посредством оси, отличающееся тем, что соединительная ось расположена вертикально, защитные сегменты расположены под острым углом друг к другу и скреплены соединительным стержнем, концевые части которого выполнены с фиксаторами, один из которых выполнен съемным в виде гайки, установленной на резьбовом хвостовике стержня, концевые части стержня размещены в сквозных отверстиях защитных сегментов, при этом в одном защитном сегменте выполнено смотровое окно, перекрытое пулестойким броневым стеклом, а в другом - отверстие для размещения стрелкового оружия, в каждом сегменте выполнено отверстие с внутренней резьбой, в котором установлен Г-образный стопор, один конец которого выполнен с наружной резьбой, а другой – заостренным (патент на полезную модель РФ № 154962, опубл. 20.09.2015г.).
Недостатком данного устройства является то, что при попадании пули или осколков в панель бронезащиты вся панель в целом выходит из строя, поэтому приходится при ремонте заменять полностью деформированную панель. Кроме того, известное устройство имеет ограниченные функциональные возможности.
Технической задачей заявляемой полезной модели расширение функциональных возможностей при одновременном повышении надежности эксплуатации.
Технический результат заключается в обеспечении многофункциональности заявляемого устройства при одновременном повышении надежности его эксплуатации.
Технический результат, направленный на повышение надежности эксплуатации, выражается в ремонтопригодности в полевых условиях путем обеспечения возможности замены деформированного участка панели бронезащиты на неповрежденную панель и  увеличения срока службы  щита.
Технический результат, направленный на обеспечение многофункциональности, заключается в том, что заявляемая конструкция может быть одновременно использована собственно как щит, а также обеспечивается возможность трансформации его в бруствер, возможность использования его как вспомогательное средство для транспортировки раненных и/или амуниции, возможность использования как временного, так и относительно постоянного, условно-капитального типа (блиндаж/землянка) укрытия, например, от летающих аппаратов, в частности разведывательных дронов, возможность усиливать огневые точки в зданиях и сооружениях.
Поставленная техническая задача решается тем, что заявляется трансформируемый щит от ударно-осколочного воздействия, выполненный из отдельных защитных сегментов, связанных между собой шарнирным соединением посредством оси отличающийся тем, что шарнирное соединение выполнено по краям щита, сочленяемые части шарнирного соединения на краях смежных защитных сегментов представляют собой полые цилиндры, защитные сегменты выполнены изогнутыми и расположены один за другим, при этом каждая ось в нижней части имеет упор, а в верхней части - фиксатор.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом показывает, что оно отличается следующими признаками:
шарнирное соединение выполнено по краям щита;
сочленяемые части шарнирного соединения на краях защитных сегментов представляют собой полые цилиндры;
защитные сегменты выполнены изогнутыми;
защитные сегменты  расположены один за другим;
каждая ось в нижней части имеет упор, а верхней част- фиксатор.
Поэтому можно предположить, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».
Полезная модель может быть изготовлена на известном оборудовании, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».
На фиг.1 схематично показан заявляемый трансформируемый щит,
на фиг.2, 3 схематично показаны защитный сегмент,
на фиг.4 схематично показана использование трансформируемого щита в качестве бруствера.
Устройство содержит выгнутые защитные сегменты 1, собранные в щит (фиг.1), в котором они расположены один за другим посредством шарнирного соединения, разнесенного по краям щита. Сочленяемые части шарнирного соединения на краях защитных сегментов выполнены в виде полых цилиндров 2, 3 (фиг.3), предпочтительно в половину высоты сегмента 1. В полые цилиндры 2, 3 установлены оси 4, 5 (фиг.1), которые имеют в нижней части упоры 6, 7, а в верхней части фиксаторы 8, 9. В качестве упоров 6 и 7 и фиксаторов 8 и 9 могут быть использованы любые известные для этих целей элементы. Защитный сегмент 1 может быть выполнен однослойным  из броневого листа, например, из легированной стали, или сплавов алюминия, или сплавов титана, из металлокерамики или может быть выполнен двухслойным, например, броневой лист и слой полимера, например СВМПЭ, арамидные волокна и другие пригодные материалы.
Трансформируемый щит может быть собран прямо на поле боя для защиты военнослужащего. Для этого защитные сегменты 1 посредством полых цилиндров 2 и 3 с обеих сторон последовательно нанизываться на оси 4 и 5. При этом оси 4 и 5 в исходном положении расположены упорами 6 и 7 вниз. Для того чтобы защитные сегменты 1 при перемещении щита не слетели с осей 4,5  в верхней части осей 4,5 устанавливается фиксаторы 8,9. Собранный щит представлен на фиг.1, где защитные сегменты 1 выгнуты в одну сторону. В случае выхода из строя, какого-либо защитного сегмента 1 при попадании пули или осколков производится его замена, при сохранении в щите  целых защитных сегментов. Для замены деформированного защитного сегмента 1 необходимо снять фиксаторы 8 и 9, снять с осей 4 и 5 деформированный защитный сегмент, заменить его на целый, путем нанизывания на оси 4,  и снова установить фиксаторы 8 и 9 на оси 4 и 5.
Трансформируемый щит может быть собран в виде бруствера (фиг.4). Для этого защитные сегменты 1 также  последовательно нанизываются посредством полых цилиндров 2 и 3 на оси 4 и 5 как показано на фиг.4. Такой бруствер в наступлении при передвижении лежа, военнослужащий может передвигать перед собой, а в обороне в полость бруствера можно загрузить, например, щебень, битый камень, грунт и т.п., что увеличит эффективность защиты.
В настоящее время изготовлен опытный образец трансформируемого щита. Испытания показали, что заявляемый щит, собранный в виде бруствера, защищает от бронебойных пуль калибра 7,62×54 на дистанции до 200 м в 50% попаданий, на дистанции свыше 500 м защищает полностью. Более мелкие калибры пуль не пробивают бруствер, собранный из заявляемого трансформируемого щита. В случае установки внутри такого бруствера перегородки из баллистических материалов,  бронебойные пули нормального калибра (до 12,7 мм не включительно) не пробивают бруствер даже на дистанциях до 200 метров. Крупные калибры (от 12,7 мм и выше) требуют либо доустановки дополнительных перегородок из баллистических перегородок в заявляемый щит, либо установки нескольких заявляемых щитов другом перед другом, либо создания перегородок с наполнением грунтом и иными материалами, либо без них, но при существенных увеличениях дистанции поражения личного состава (свыше 1000 м и более).
При установке заявляемого трансформируемого щита к крупным деревьям в лесу, у бойцов появляется возможность выживания и дальнейшего ведения боя под огнем крупнокалиберных пулеметов и винтовок.
При установке заявляемого трансформируемого щита внутри разбитых капитальных сооружений (многоквартирных или иных домов, цехов промышленных производств и т.д.) появляется возможность создания усиленных условно долговременных огневых точек по типу дота и/или блиндажа в тех местах, где без использования бронирования огневые точки или невозможны, или ограничено возможны (проемы окон, разбитые проемы стен, перекрытий и т.д.).
При установке заявляемого трансформируемого щита внутрь грузового автомобиля,  обеспечивается возможность создания полу-бронированного гантрака, а при бронировании кабины - полноценный гантрак, при этом конструкция заявляемого щита обеспечивает возможность как открытого, так и, что более важно, скрытого бронирования.
Заявляемый щит может быть также использован для перевозки амуниции или раненых, т.к. изогнутая форма щита обеспечивает небольшую силу трения при контакте с поверхностью любого типа, а форма позволяет разместить раненного или предметы амуниции или иного снаряжения в ложе, образованное изгибом сегментов. Это существенно облегчает вышеуказанные задачи и позволяет сберечь физические силы бойцов.
Также заявляемый трансформируемый щит  может быть транспортирован к месту его сборки любым транспортом, т.к. защитные сегменты могут укладываться друг на друга в стопку, не занимая много места и обеспечить относительно легкую разгрузку/переноску практически любым бойцом.
Заявляемая конструкция щита за счет предусмотренного шарнирного соединения обеспечивает возможность  быстрого монтажа перед или непосредственно при огневом контакте на линии боестолкновения. При этом в случае утери оси или упора или фиксатора, их функцию могут выполнять подручные средства - ветки, камни и т.п.
Заявляемый щит за счет формы защитных сегментов и их соединения заявляемым шарнирным соединением способен обеспечить защиту от пуль калибра 5,45, 5,56 7,62 на дистанциях меньше 700 метров и, что еще более важно, от осколков мин 80-82 мм, реже от 120-122 мм мин и других осколочно-фугасных снарядов артиллерии, и от НУРСов авиации (по типу осколочно-фугасных ракет С5 или С-8ОФП1).
Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет обеспечить многофункциональность щита, при одновременном повышении надежности его эксплуатации, в том числе путем ремонта путем замены деформированного сегмента щита в полевых условиях в случае затяжных боев, а при изменении боевой обстановки, обеспечивает возможность использовать его как бруствер или как временного, так и относительно постоянного укрытия, условно-капитального типа, защиты от действующих систем поражения ружейно-пулеметного огня или минометного огня противника, для реальной защиты личного состава от огневого поражения.