專利名稱：修理防彈屏障的方法
修理防彈屏障的方法技術(shù)領域
本發(fā)明總體涉及修理防彈屏障的方法。更特別地，本發(fā)明涉及修理由多個基 于防彈織物的陣列形成的防彈屏障的方法，本發(fā)明提供了可易于攜帶的、可規(guī)?；?(scalable)并且具有優(yōu)化的結(jié)構(gòu)以消散和吸收射彈或沖擊波的沖擊能量的防彈屏障。
背景技術(shù)：
防彈屏障提供了一種用于減輕由射擊攻擊所引起的損傷的裝置?，F(xiàn)有技術(shù)具有 設計用來抵抗或抵制這些攻擊的屏障和結(jié)構(gòu)。雖然防彈屏障具有許多個人和商業(yè)應用， 但是大多數(shù)應用出現(xiàn)在軍事應用中。在這些應用中，屏障的應用可根據(jù)沖突場所而改 變。在城市環(huán)境中，屏障可用來增強或增補現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的防彈能力。在沒有明顯預先設置 的基礎設施的環(huán)境中，屏障自身可構(gòu)成結(jié)構(gòu)或建筑物的整體。該環(huán)境包括比如沙漠的環(huán) 境，在沙漠中，由于荒蕪的地形不會提供天然或人造的可選屏障，所以軍事人員通常構(gòu) 筑他們自己的掩體。
但是，與防彈屏障所應用的環(huán)境無關(guān)的是，可采用的防彈屏障必須具有幾個關(guān) 鍵屬性它必須有效地保護位于屏障后面或屏障內(nèi)的人員或物體，它必須快速和容易地 安裝和構(gòu)建，它必須可易于運輸通過崎嶇或其它難以穿越的地形，并且它必須允許進行 方便和快捷的修理。
尤其重要的是最后的屬性一修理。由于利用防彈屏障的敵對環(huán)境，所以極為重 要的是，如果在防彈屏障被損壞，其可易于修理。因此，不僅該防彈屏障必須適應快速 修理，而且修理過程必須不能使用大量工具(例如，該工具可能不在手邊，或者可能對 于運輸來說是不現(xiàn)實的)?？紤]以下現(xiàn)有技術(shù)的防彈屏障。
授予Simpson的美國專利4,822,657描述了一種防彈面板，該防彈面板具有剛性 框架，該剛性框架緊固兩塊外部面對的面板，所述面板優(yōu)選為鋁片或鋼片，這些片約束 一對蜂窩狀基質(zhì)。與這對蜂窩狀基質(zhì)相鄰并且錨固到框架上的基質(zhì)是抗沖擊織物，比如 Kevlar,在織物和其它蜂窩狀基片之間的是隔離層。Simpson指出由該組件提供的保護的 大小歸因于抗沖擊織物。
Norton的美國專利4,198,4 公開了一種用于構(gòu)建入口罩的輕型防射彈復合面 板。該面板包括兩塊形成外部壁的金屬片；蜂窩狀面板，所述蜂窩狀面板與一塊金 屬板鄰接，并且面板的單元壁與金屬板的壁垂直；以及填充該蜂窩狀面板(設計用來耗 散熱能)的易燒蝕材料，與蜂窩面板緊挨著的是由陶瓷纖維或無紡織物構(gòu)成的防射彈材 料，以及在防射彈材料和其它金屬板之間的是隔離材料。因為只有外部板是金屬的，所 以Norton聲稱該復合面板很好地適于運輸?shù)竭b遠的地方。
White在美國專利6,907,811中描述并且顯示出另一種防彈屏障。White教導了 具有帶輪子的防彈基礎裝置的屏障，以使得該防彈屏障可易于運動?？刹鹦兜馗浇又粱?礎裝置并且與基礎裝置豎直共線，基礎裝置為透明的防彈掩體，該透明的防彈掩體允許 一個或多個在該掩體后面尋求庇護的人能夠很容易地透過該掩體觀察。
Weatherwax的美國專利7,159,503描述了一種防爆掩體，該防爆掩體具有一組 自支承的壁，而在它們之間沒有任何剛性結(jié)構(gòu)的互連部分。這些壁由許多互鎖的面板構(gòu) 成。優(yōu)選地，豎直壁按照下述方式接合至水平穩(wěn)定平臺允許這些壁繞著它們與平臺的 接合部分轉(zhuǎn)動。甚至更優(yōu)選地，這些壁的頂部通過彈簧和金屬線連結(jié)。結(jié)果，如果將 爆破裝置放置在該結(jié)構(gòu)內(nèi)并且引爆，則由于非剛性連接允許這些壁繞著它們的鉸接位置 (與平臺的接合部分)向外轉(zhuǎn)動，所以壁的頂部偏移以吸收并引導沖擊波。
在Meeker的美國申請公開2006/0M8827中描述了一種防彈屏障。Meeker提供 了一種屏障，該屏障具有由彈性體聚合物構(gòu)成的兩塊外部面板；至少兩塊剛性內(nèi)部面 板；以及設置在剛性內(nèi)部面板之間的一些量泥土材料。Meeker指出，在射彈穿過彈性體 聚合物時，該聚合物在這些射彈周圍密封并且阻止破碎。剛性內(nèi)部面板和泥土材料用來 進一步阻擋射彈前進，并且甚至使射彈前進停止。
Kramer的美國申請公開2007/0M5933提供了一種由布置在支架上的外部蓋板 構(gòu)成的防射彈分隔件。這些蓋板約束內(nèi)部防炮擊板，這些內(nèi)部防炮擊板至少部分地由 塑料纖維材料制成，其號稱具有優(yōu)良的強度和防護特性，同時比尺寸相當?shù)匿摪甯p。 Kramer指出該組合呈現(xiàn)為一種防射彈分隔件。
使用沙袋來形成防彈屏障在現(xiàn)有技術(shù)中也是公知的。未填充的沙袋是可攜帶的 并且便宜。但是，使用沙袋來構(gòu)筑防彈屏障存在幾個問題。例如，裝填沙袋是強體力勞 動過程；通常一個人保持沙袋打開，而另一個人手動裝填該沙袋。另外，必須花費時間 和精力來移動并且布置每個單獨的沙袋以形成掩體。最后，沙袋缺乏構(gòu)筑有效防彈屏障 所需的堅固性，即它們很容易被撕裂或者以其它方式被破壞。
過去已經(jīng)采用了襯有或包裹有土工織物材料的金屬筐(金屬線架構(gòu))來提供防彈 攻擊的掩體。這些金屬線結(jié)構(gòu)提供了用來容納土壤填充材料的強度和彈性，同時土工織 物包裹阻止顆粒狀填充材料漏出。不期望的是，在這些屏障受到射彈撞擊時，一個或多 個金屬筐易于破碎，這產(chǎn)生出危險的碎片。另外，一旦金屬筐在結(jié)構(gòu)上已經(jīng)被損壞，則 它們難以修理(往往需要乙炔焊炬)，并且形成金屬筐的體積大的剛性框架要求能運輸， 由此妨礙了攜帶額外的金屬筐來用作受損金屬筐的替代物。
不幸的是，修理比如上述那些屏障往往需要更換體積大或重的部件。另外，這 些修理常規(guī)地需要粗放的工具和專門的知識來進行修理。這些要求難以在任意環(huán)境中得 到滿足，更不用說戰(zhàn)斗場地了。因此，需要一種修理輕型、通用的并且易于攜帶的防 彈屏障的方法，其中該修理方法容易允許在不需大量工具的情況下在荒涼地方中進行修理。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種修理防彈屏障的方法。特別地，本發(fā)明針對修理由防彈織物 構(gòu)成的防彈屏障。在詳細說明本發(fā)明之前，適當?shù)叵葘υ撔蘩矸椒ㄋ婕暗幕诜缽椏?物的屏障進行簡要說明?；诜缽椏椢锏钠琳溪毺氐啬軌蛱峁┮环N可折疊的、輕型、彈 性并且可規(guī)?；难b置以阻擋射擊攻擊。這種防彈屏障或快速部署的壁具有多層，每一 層由水平偏置的互連單元的集合體限定。這些單元由一塊或多塊附連在一起的防彈織物 片形成。優(yōu)選地，這些層由多塊織物片形成，其中最外面的片(即將形成層的外部邊界的片)的高度大于內(nèi)部的片。因此，由于這些片之間的高度差而形成裙部，該裙部橫跨 該層的周邊。在這些層或單元層疊時，該內(nèi)在形成的裙部用來通過防止填充物在這些層 之間泄露出來而保持填充材料沉積在上層中(在本文將進一步描述如下)。通過在預定位置處將防彈織物片附連在一起以形成所期望的蜂窩圖案，從而形 成這些層的水平偏置的蜂窩狀布置。雖然這些片可按照許多方式(例如通過粘合劑、釘 子、銷、固定夾等)進行附接，但是優(yōu)選的方法是通過縫合。根據(jù)該方法形成的連接部 分的結(jié)構(gòu)整體性與織物自身的結(jié)構(gòu)整體性類似。防彈織物片可為編織的或無紡的高強度織物。如果是編織的，則本發(fā)明想到任 意編織的天然或合成的線或紗。如果是無紡的，則本發(fā)明想到任意無紡技術(shù)或滿足最小 IOOlbs (磅)抗抓取拉伸(grab tensile)(或由測試方法ASTM D4632所確定的抗抓取拉伸 強度)的聚合物，其中優(yōu)選范圍為3001bs抗抓取拉伸以上(包括編織材料在內(nèi)，下文統(tǒng)稱 為“防彈織物”)。優(yōu)選地，織物為聚丙烯基無紡土工織物材料。已知這些材料是耐穿透和耐撕裂 的、柔性的、具有高拉伸強度并且足夠堅硬以在沒有任何外部支架或支承件的情況下形 成構(gòu)架并且保持該構(gòu)架，尤其重要的是避免形成碎片或其它飛行碎屑。由Fiberweb有限 公司制造出的TYPAR 是一種這樣的材料。TYPAR材料的一個令人滿意的方面在于， 尤其是當與例如可具有相當?shù)睦鞆姸鹊尼槾炭椢锊牧舷啾?，它具有很高的每單位重?的TEA(吸收的總能量)。但是，除了上述提到的那些材料之外，還可想到其它材料。這些材料包括 非聚丙烯基無紡織物、復合織物、HDPE(高密度聚乙烯)、聚對苯二甲酸乙二醇酯、 KEVLAR 材料和平紋棉麻加強織物。有利地，織物(尤其是土工織物)的非剛性特性允 許基于防彈織物的屏障伸展并符合周圍環(huán)境的布局。例如，如果將屏障設置在彎曲表面 (例如山或山谷)上或橫跨彎曲表面設置，則屏障可與表面布局一致，以提供完全覆蓋。 相對照地，如果由金屬筐構(gòu)成的屏障橫跨相同表面部署，則非柔性的籠子不容易與表面 一致并且將易于受到攻擊，該攻擊集中在該屏障的沒有最終遵循表面輪廓的區(qū)域上。另 外，具有沒有遵循表面輪廓的區(qū)域的金屬筐還將由于顆粒狀填充材料從輪廓不相符區(qū)域 泄露出而容易失效或變得無效。一旦已經(jīng)建立起基礎層，則用填充材料填充這些單元。最常見的，填充材料為 土壤、沙子和/或石塊(“擋彈材料”)。實際上，在填充材料是土壤時，為了美觀原 因以及因為植物的根系會給多層屏障提供增大的穩(wěn)定性，可鼓勵植物在屏障上和屏障中 生長。但是，任何將幫助耗散射彈或沖擊波的能量的填充材料都是可接受的。裝填這些單元可通過采用前裝式裝載機、反向鏟、輸送裝置或類似裝置而加 速。因為該層為互連單元的基質(zhì)并且土工織物織物是自支承的，所以通過一次努力立刻 可將大量的填充材料沉積在多個單元中。另外，可采用輕型剛性構(gòu)架來便于填充過程。 這種構(gòu)架可與屏障的周邊共同擴展，并且連接至包括屏障周邊的一些或所有單元。這將 允許構(gòu)架在多個單元上提供張力，以促使這些單元進入其最大暴露(即開放)的位置，由 此便于裝填/填充過程。另外，構(gòu)架可由一組相互連接以形成復合構(gòu)架的可易于輸送的 桿或組成構(gòu)件構(gòu)成。一旦已經(jīng)構(gòu)建起框架并且附接至屏障，則可使用該框架來使一屏障 層運動到期望的位置。替代地，構(gòu)架的尺寸可適于保持打開單個單元。這種框架可以是緊湊的，但是仍然為單個個體提供易于輸送和部署框架的能力。
如上面簡要描述的，每層互連單元還可具有周邊裙部或圍裙(通過設置防彈織 物的外部片而內(nèi)在地形成，該外部片包括高度大于內(nèi)部片的層)。裙部用來有效地將一層 與相鄰層連結(jié)，以提供剛性并且阻止沉積在更高層的單元中的填充材料在與下層的層與 層的連接部分處漏出。如果沒有一層具有一體裙部，則在已經(jīng)將這些層層疊之后，可將 一個裙部附連到上層與下層之間的界面。該裙部將圍繞著這些層的所有或一部分外部周 邊延伸，以形成重疊連接部分，而沒有任何功能性斷開。對于其它層，可重復該過程， 直到到達期望的高度。
上述基于防彈織物的屏障用來通過兩個主要機理保護人免受到射擊攻擊。首 先，在射彈或沖擊波行進穿過填充材料和限定出單元壁的防彈織物時，填充材料耗散了 射彈或沖擊波的動能。一般的現(xiàn)場填充材料為沙子、土壤和/或石塊。第二，屏障的 獨特的水平偏置的蜂窩狀布置提供了壁，所述壁在受到前進的沖擊波作用時用作剪切吸 收邊界，分散沖擊波并且提供介質(zhì)，反射波可行進穿過該介質(zhì)并且反射波得以消散。如 下面所論述的，通過衰減和分散來消散沖擊波的能力在防彈屏障中是極為重要的考慮事 項。
在射彈和/或來自爆炸的沖擊波撞擊屏障時，產(chǎn)生行進穿過屏障的壓力波(相 對于射彈與屏障初始接合處從前向后)。沖擊波或壓力波通過填充材料衰減。但是，填 充材料將由壓力波產(chǎn)生的力的一部分傳送給這些單元之間的織物界面，即防彈織物?？?物界面既消散又分散/重新引導壓力波。防彈織物材料(比如TYPAR)由于防彈織物是 剪切吸收材料而消散壓力波。因此，在壓力波遇到單元壁時，壓力波能量中的相當大部 分被防彈織物吸收。另外，由于屏障的獨特的蜂窩狀結(jié)構(gòu)和布置，這些單元壁還用來在 壓力波行進穿過屏障時中斷和重新引導壓力波。總之，通過單元的布置和組成，屏障不 僅吸收入射的壓力波而且重新引導入射的壓力波(除了單元中的填充材料的衰減效果之 外)。在射彈撞擊屏障的情況下，本發(fā)明促使射彈成為碎片(通過射彈與填充材料的相互 作用)。該碎片用來耗散射彈的穿透能力。
如果殘余的壓力波在最后填充的單元或單元排的背面處到達織物，則對于行進 穿過的沖擊波來說，在界面的另一側(cè)上沒有相對致密的填充材料。在出現(xiàn)這種情況時， 壓力波撞擊織物自身并且使織物自身扭曲/變形。為了有效地控制這種情況，織物必 須具有足夠的拉伸強度以吸收該力，并且反射該力使其沿著與拉伸應力波相反的方向返 回。如果沒有蜂窩狀結(jié)構(gòu)來接受和反射該力，則由壓力波所承載的能量在它遇到屏障背 面時將完全耗散。該耗散以動態(tài)能量釋放的形式出現(xiàn)。這種能量釋放可具有極大的破壞 性。由于對正面的沖擊，混凝土壁的背面的碎裂是破壞性能量釋放的一種表現(xiàn)類型。但 是，僅僅反射拉伸應力波不會消除這個問題。必須還有可以使拉伸應力波行進返回而穿 過屏障的通道。在大部分應用中，填充材料將不容易接受拉伸波。有利地，限定單元的 防彈織物將很容易接受拉伸波，并且允許該拉伸波行進返回而穿過屏障，進行進一步耗 散。
因此，期望具有一種接受、反射和耗散從爆炸或射擊攻擊產(chǎn)生的力的屏障。防 彈織物扮演這個角色。因此，該屏障耗散了射彈和/或爆炸的動能，并且提供了使沖擊 波可行進穿過的介質(zhì)，因此沖擊波得以耗散。以這種方式，該基于防彈織物的屏障有效地抑制了由射擊攻擊或爆炸引起的破壞。即使采用了這種彈性堅固的屏障，如前面所述的，不可避免的是，該屏障將被 破壞并且需要修理/重新構(gòu)建。這是本發(fā)明的目的所在。由于在前面內(nèi)容所述的原因， 至關(guān)重要的是，任何修理耗費都保持基于防彈織物的屏障的水平偏置單元定向。本發(fā)明的修理方法包括下述步驟(1)去除屏障的受損部分；(2)獲得防彈織物 的替換部分；以及(3)將替換部分附接至屏障。更特別地，在已經(jīng)識別出受損部分之后，可按照許多方式將該受損部分去除， 但是屏障的結(jié)構(gòu)(即防彈織物)使自身通過剪切去除。通過切割或剪切去除受損部分可 在無需費勁的工作或任何專門的工具的情況下完成。重要的是，由于在戰(zhàn)斗場地中的工 作的內(nèi)在危險性，以這種方式可快速地完成受損部分的去除。一旦已經(jīng)清除了受損部分，則可將替換部分附接至屏障。優(yōu)選地，阻擋部分為 一長度的防彈織物。替換部分附接至屏障以使得該替換部分相對于屏障形成一個或多個 水平偏置單元。重要的是，這允許替換部分酷似其余屏障的結(jié)構(gòu)，并且繼續(xù)提供有效的 防彈保護。該替換部分可縫合、粘合、夾持、釘住和/或鉚接至屏障(或者鉚接是期望 的附接技術(shù))。除了快速和簡單之外，該附接過程保持了屏障的結(jié)構(gòu)完整性。因此，本發(fā)明的一個目的在于提供用于快速修理防彈屏障的方法。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種用于在無需大量工具的情況下修理防彈屏障 的方法。 本發(fā)明的還有一個目的在于提供一種保持屏障的保護屬性的修理防彈屏障的方 法。本發(fā)明的最后一個目的在于提供一種經(jīng)濟的修理防彈屏障的方法。應理解的是，前述的總體說明和下面的詳細說明兩者都給出了本發(fā)明的實施 例，并且用于提供用于理解所要求保護的本發(fā)明的本質(zhì)和特征的概述或框架。所包括的 附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且結(jié)合在本說明書中并且構(gòu)成本說明書的一部 分。附圖示出了本發(fā)明的各個實施例，并且與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理和操 作。


圖1為防彈屏障的分解透視圖，顯示出上層和下層以及附接至下層的裙部。圖2為防彈屏障和要附接的替換部分的透視圖。圖3a_d顯示出修理受損的防彈屏障的步驟。圖4a_d詳細顯示出由多片防彈織物片形成防彈屏障的過程。圖5為用來制成圖4d的屏障的五塊豎直定向的防彈織物片的端視圖，顯示出在 內(nèi)部片和外部片之間的高度差。圖6為替換部分的分解透視圖，該替換部分具有兩個層以及連接這些層的裙 部。圖7為鉚釘?shù)膫?cè)視圖。
具體實施方式
防彈屏障在整個軍事沖突中被廣泛使用。這些屏障可用作抵御敵人射擊的臨時 避難所或者作為準永久性掩體，沖突參與者可從該掩體中指揮軍事作戰(zhàn)。與應用無關(guān)的 是，屏障必須是可規(guī)模化的；有效的；易于存放、運輸和建造；制造經(jīng)濟；和通用的。
但是，滿足這些目標的防彈屏障還必須容易修理，否則其有用性和應用性將受 到嚴重限制。本發(fā)明提供了一種修理防彈屏障的方法。特別地，本發(fā)明提供了一種修理 由多塊防彈織物片形成的防彈屏障的方法。在論述本發(fā)明的方法之前，首先描述基于防 彈織物的屏障是有益的。在圖1中顯示出這種防彈屏障10或快速部署壁10。防彈屏障 10具有層12，也被稱為陣列12或防彈織物基質(zhì)12。屏障10還可具有第二層11。層12 由水平偏置的、互連的多個單元14構(gòu)成。第二層11可具有類似結(jié)構(gòu)。單元14可通過 布置和附接多塊防彈織物片而形成。
特別地，單元14和屏障10更通常地可通過如圖4a_4d所示的放大的構(gòu)造順序 而形成。圖如顯示出兩塊防彈織物41和43，它們以間隔X縫合在一起以形成一排單元 45。接下來，如圖4b所示，另一片織物47在與第一排的頂部17 (預先假設第一排呈菱形 形狀)對應的位置處縫合至第一排單元45，以形成相對于第一排水平偏置的第二排單元 21。圖4c顯示出第四織物片49縫合至第三片47，以形成另一排偏置單元23。最后， 在圖4d中，第五片51縫合至第三排單元(第四片49)，以形成第四排單元25。圖4d所 示的布置被稱為T-2結(jié)構(gòu)，因為物體(例如射彈)將不得不橫穿至少兩個單元，而不管它 撞擊屏障表面上的哪個位置。為了便于實施，實際制造過程受以基本上平行關(guān)系定向的 多塊防彈織物片的影響(即沒有擴大至任意特定形狀，例如圖4a-4d所示的菱形形狀)。
優(yōu)選地，外部片41和51具有大于內(nèi)部片43、47和49的高度。在圖5中清楚 地給出了該關(guān)系。在一個優(yōu)選實施例中，外部片41和51具有M英寸的高度，而內(nèi)部片 43、47和49具有20英寸的高度。在組裝之后，該高度差在層周邊周圍提供了裙部33或 連接構(gòu)件33。
理想的是，防彈織物包括單元壁，并且更通常的是整體地包括層12，并且在本 發(fā)明的性能方面起關(guān)鍵作用。該防彈織物可是編織的、針織的或無紡的纖維網(wǎng)。防彈織 物可為聚丙烯基的無紡土工織物材料。在一些實施例中，土工織物包括大約60%到大約 80%的聚丙烯和大約20%到大約40%的聚乙烯。然而，在本優(yōu)選實施例中，土工織物全 部由聚丙烯構(gòu)成(除了雜質(zhì))。
一種這樣的土工織物材料為可從Old Hickory, Tennessee的Fiberweb有限公司 獲得的TYPAR 。TYPAR是一種使用高定向的單獨聚烯烴纖維制造而成的高強度無紡織 物。理想的是，這些纖維在大約3至30旦尼爾(表示纖維絲的細度的重量單位)之間， 甚至更期望在大約8至22旦尼爾之間。土工織物充滿該組分，對天然存在的土壤堿和酸 具有抵抗力(如果填充材料是土壤，則非常重要)。另外，土工織物將不會受到細菌或 真菌影響。因為，在大多數(shù)應用中，土工織物將暴露于陽光及其有害的紫外線(UV)輻 射，土工織物可由包含防紫外線和抗氧化添加劑的纖維制成或者涂覆有抗紫外線涂層， 以提高材料的壽命。由于常常期望對防彈屏障進行偽裝，所以土工織物要能接受噴涂、 著色和染色。因此，該屏障可被偽裝以降低其可視區(qū)(visual footprint)。偽裝圖案可以 與部署該屏障的環(huán)境相匹配。
有利地，以上述方式建造的單元在橫向上可折疊。認為這些單元由非剛性織物 形成，并且這些單元的形成只是在某些位置處將多塊織物片結(jié)合在一起的結(jié)果。因為織 物是易曲折的并且沒有剛性框架支承層12，所以層12可被折疊。在層12已經(jīng)被橫向折 疊之后，它還可被操縱成不同形態(tài)因子，例如，層12可卷起或折成更容易輸送或存放的 形態(tài)因子，常常被稱為低后勤占地面積。在一個優(yōu)選實施例中，屏障10具有體積比，被 構(gòu)建且填充好的屏障與被折疊且包裝好的屏障的體積比為大約40 1至100 1，優(yōu)選的 比例為接近70 1至100 1的范圍。既然已經(jīng)描述了優(yōu)選的防彈屏障10，可給出本發(fā)明的方法。如前面所論述的， 有效的防彈屏障的基本特征是其對修理工作的接受性。不期望占用大量時間、材料和/ 或工具的修理。本發(fā)明提供了一種修理防彈屏障的方法，該方法可用最少的精力和材料 來進行，同時保持屏障的結(jié)構(gòu)完整性和連續(xù)性(這對于保持屏障的射擊耗散性能來說是 至關(guān)重要的)。 圖3a顯示出在第一位置30或撞擊區(qū)30處持續(xù)損壞的屏障10。首先，受損部分 32或損害部分32必須被去除。因為屏障10由防彈織物構(gòu)成，所以受損部分32可按照多種 方式來去除，比如用切割工具或僅僅用刀子進行切割/剪切。由于屏障10是互連單元的集 合體，所以可取的是在被去除的受損部分32與屏障10的未受損單元之間留下小翼片98 (如 圖3b中所示)。這將有助于確保未受損單元之間的結(jié)合表面不會受到修理過程損害。根據(jù)對屏障10造成的損害程度和類型，有利的是可在使受損部分32與屏障10 分離之前先去除填充材料。但是，與何時從第一位置30附近的區(qū)域處排出填充材料無關(guān) 的是，如圖3b所示，期望具有在其上開始修理的無阻擋階段。優(yōu)選地，設置替換部分34或組件34，該替換部分34或組件34由與屏障10的防 彈織物類似的防彈織物構(gòu)成。在一個優(yōu)選實施例中，屏障10和替換部分34由土工織物材 料制成。在許多應用中，期望使替換部分34的尺寸與受損部分32的尺寸/形狀(“受 損部分尺寸”)對應。該策略允許屏障10在由射彈/沖擊波施加損害之前恢復到其原始 尺寸/形狀。而且，通常情況建議替換部分34在第一位置30處或附近附接至屏障10。 但是，本發(fā)明還想到替換部分34具有在尺寸或形狀方面與受損部分32不同的區(qū)域。例 如，如果第一位置30為受反復攻擊的對象，則替換部分34可超過受損部分32的尺寸， 以提高屏障在那個陣地的保護能力。與替換部分34的尺寸、形狀或位置無關(guān)的是，部分34的顯著特征在于，它具有 屏障10的相同水平偏置的單元結(jié)構(gòu)，并且相對于屏障10定位以保持該相同水平偏置的單 元結(jié)構(gòu)。該布置允許替換部分34與屏障10的剩余部分協(xié)同起作用，以耗散沖擊射彈或 沖擊波的能量。該替換部分34可從現(xiàn)有的閑置的屏障中抽出，它可在現(xiàn)場通過上述過程 用一塊或多塊防彈織物片形成。優(yōu)選地，替換部分34(包含如圖3c中所示的三個單元)具有結(jié)合的翼片38(也 被稱為第一結(jié)合構(gòu)件37和第二結(jié)合構(gòu)件39)。這些翼片38與替換部分34的接合部分90 連接，并且延伸出超出替換部分56的主體并且遠離替換部分56的主體。翼片38與屏障 56的緊固部分重疊且接合。這些翼片38用來提供界面以使所述替換部分34與屏障10配 合。替代地，如所描述的，替換部分34具有第一端部84;第二端部86;從第一端部 84伸出的第一結(jié)合構(gòu)件37;和從第二端部86伸出的第二結(jié)合構(gòu)件39。結(jié)合構(gòu)件37和39與未受損屏障的一部分重疊，以使得一旦該替換部分34已經(jīng)被定位，則結(jié)合構(gòu)件37和 39可優(yōu)選地在緊固部分56處附接至屏障10，從而在替換部分34和屏障10之間提供強接 合。而且，在一個替代的實施例中，翼片38可與緊固部分56成一體，并且與替換部分34重疊和連接。除了由翼片38提供的連結(jié)措施之外，替換部分34還可與未受損單元40的內(nèi)表 面連接。雖然該替換部分34通?？砂凑赵S多方式(例如縫合、粘合劑、釘子)附接至未 受損單元40的內(nèi)表面和屏障10，但是優(yōu)選的方法是采用如圖7所示的鉚釘73。通常， 采用多個鉚釘73來在第一位置30 (或者，必要時在另一個位置處)處將替換部分34連結(jié) 至屏障10。在圖3c所示的一個優(yōu)選實施例中，單元壁42、44、46、48和翼片38均具有 至少兩個將替換部分34連接至屏障10的鉚釘73，盡管本發(fā)明設想可根據(jù)情況規(guī)定而使用 更多或更少的鉚釘或者機械緊固件。最后，可如圖3d所示用填充材料裝填替換部分34。在上述修理方法中所述的鉚釘73可通過下述方式安裝僅僅使用沖孔工具在屏 障10和替換部分34中、在鉚釘?shù)钠谕恢锰帥_出小孔；以及將鉚釘插入穿過孔，替代 地，在沒有導孔的情況下，優(yōu)選使用具有尖點和相對剛性的桿的鉚釘，該鉚釘可被錘擊 到位。沖出的孔的尺寸應適于要求將鉚釘強力推壓到位。該強力配合有助于使修理強度 最大化。一個或多個鉚釘73可由塑料、金屬或合成材料制成。因此，替換部分34與屏 障10的附接可僅受手持式?jīng)_孔工具和鉚釘73影響。這種技術(shù)明顯比許多傳統(tǒng)方法(例 如縫合)更快。在戰(zhàn)斗中完成快速修理對于在屏障10后面尋求庇護的人員和物體的保護 來說是非常重要的。如圖6所示，替換部分34還可具有帶有裙部33的周邊部分50。該裙部33可與 替換部分34成一體，或者裙部33可是單獨部件。裙部33用來阻止填充材料從替換部分 34的頂部漏出。另外，如果若干層被豎直層疊，則裙部33阻止填充材料從在這些層之 間的相交部分處漏出。在圖6中顯示出這一實施例。在該實施例中，替換部分34包括 在第一高度處的第一層60和在比第一高度更高的第二高度處的第二層62。層62位于層 60的頂部上并且與層60接合。一旦層60和62接合，例如層疊在一起，如果裙部33與 層60或62中的一層成一體，則在裙部33與層62的底部部分77重疊時，裙部33在這些 層的界面之間形成密封。通過形成密封，裙部33阻止填充材料在已經(jīng)裝填好層62之后 從界面漏出。這在填充材料為細小顆粒(比如沙子)的情況下尤為必要。在該多層結(jié)構(gòu) 中，裙部33可與上層62、底層60或獨特的結(jié)構(gòu)特征成一體。如果希望的話，假設這些 層已經(jīng)被層疊，則裙部33與層62的底部77重疊的部分可被縫合、粘合、裝訂、鉚接或 以其它方式結(jié)合至層62。如果裙部33沒有與層60或62成一體，則在已經(jīng)定位好層60 和62之后，裙部33可橫跨層與層的連接部分79進行附接。在該優(yōu)選實施例中，如果裙 部33不是一體部件，則裙部33由土工織物材料形成。如圖6所示，替換部分34還可具有穩(wěn)定凸緣66，該穩(wěn)定凸緣66與層60的底部 周邊連結(jié)并且向外延伸遠離層60。穩(wěn)定凸緣66可被層疊或者以其它方式附連至周圍的地 形，從而為替換部分34和/或屏障10提供穩(wěn)定性，以防止填充物的橫向運動或侵蝕，比 如由于風或其它外部因素而造成的填充物的橫向運動或侵蝕。在此所引證的所有專利、專利申請和公開通過引用結(jié)合于本文。因此，雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的用來修理防彈屏障的、新的、有用的方法的具體實施例，但是這些參考文獻不用來解釋為對 本發(fā)明的范圍進行限制，而是本發(fā)明的范 圍由下面的權(quán)利要求書來限定。
權(quán)利要求
1.一種用于修理防彈屏障的方法，該方法包括從第一位置去除所述防彈屏障的受損部分，其中所述防彈屏障包括一陣列，所述陣 列具有水平偏置的、互連的、能橫向折疊的第一多個單元，進一步地，所述多個單元包 括防彈織物；以及在所述第一位置附近將替換部分接合至所述防彈屏障，其中所述替換部分包括防彈 織物。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述替換部分包括水平偏置的、互連的、能橫向折 疊的第二多個單元。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述替換部分還包括第一端部；與所述第一端 部相對的第二端部；第一結(jié)合構(gòu)件；和第二結(jié)合構(gòu)件，其中所述第一結(jié)合構(gòu)件附接至所 述第一端部并且遠離所述第一端部伸出，第二結(jié)合構(gòu)件附接至所述第二端部并且遠離所 述第二端部伸出。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述防彈織物包括土工織物材料。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述受損部分通過從所述陣列剪掉所述受損部分而 從所述陣列中去除。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括 用擋彈材料填充所述替換部分。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述替換部分通過一個或多個鉚釘接合至所述防彈屏障。
8.一種用于重新構(gòu)建具有損壞部分的防彈屏障的方法，該方法包括從所述防彈屏障拆除所述損壞部分，其中所述防彈屏障包括防彈織物基質(zhì)；和 用替換防彈織物組件來替換所述損壞部分。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述防彈織物基質(zhì)由多塊防彈織物片形成。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述替換防彈織物組件包括接合部分，所述防彈 屏障包括靠近所述接合部分的緊固部分，所述方法還包括在所述緊固部分和所述接合部分之間附連一個或多個結(jié)合翼片。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述防彈織物基質(zhì)和所述替換防彈織物組件都包 括土工織物材料。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述替換防彈織物組件通過一個或多個機械緊固 件附接至所述防彈屏障。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述替換防彈織物組件包括底部部分和遠離所述 底部部分延伸出的穩(wěn)定凸緣，所述方法還包括通過將所述穩(wěn)定凸緣連結(jié)至基礎來緊固所述替換防彈織物組件。
14.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述損壞部分通過從所述防彈屏障中去除所述損 壞部分而被拆除。
15.—種固定快速部署屏障的方法，該屏障具有帶有受損部分的撞擊區(qū)，所述方法包括從所述快速部署屏障中去除所述受損部分，其中所述受損部分具有受損部分尺寸；以及在所述撞擊區(qū)處將具有與所述受損部分尺寸對應的尺寸的替換部分連接至所述快速 部署屏障，其中所述替換部分包括防彈織物。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述快速部署屏障包括蜂窩狀陣列，進一步地， 所述陣列包括由多塊防彈織物片形成的多個開口單元。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述替換部分通過多個機械緊固件連接至所述屏障。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，所述方法還包括 在所述替換部分和所述屏障之間重疊多個結(jié)合翼片。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述替換部分包括位于第一高度處的第一 層；和位于比所述第一高度更高的第二高度處且與所述第一層接合的第二層，其中所述 第一層和第二層中的每一層包括周邊，所述方法還包括將裙部附接在所述第一層和第二層的周邊之間。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述快速部署屏障是被偽裝的。
全文摘要
一種修理防彈屏障(10)的方法，該屏障包括多個由防彈織物形成的水平偏置的、互連的可折疊單元(14)。該方法包括去除屏障的受損部分并且用替換的防彈織物部分來替換受損部分，該替換的防彈織物部分附接至屏障，以使得該替換部分酷似該屏障的水平偏置的互連單元的結(jié)構(gòu)。
文檔編號B23P19/04GK102026772SQ200980116988
公開日2011年4月20日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者A·H·卡欣, S·F·霍金斯 申請人:博維股份有限公司