箱盖上的螺母和螺栓固定了插销组件,该密封/闭锁系统本身在极端恶劣的环境条件下容易操作

二、发明概述本发明的复合材料单件包装箱是针对现有包装系统的缺点而设计,是新一代迫击炮弹药包装箱的代表。特别是该包装箱重量轻,普遍适用于现在所有类型的弹药,能够充分保护弹药,不需要第二层金属包装,而且生产、维护和处理成本都比较低。此外,该包装箱容易使用且可向前兼容,即兼容现有库存的弹药架。这些特征意味着在战场上能够更快的补给弹药。这种轻型单件包装箱由热固性树脂阻燃剂复合材料制造,它包含乙烯基酯树脂和56%玻璃纤维,用它可制成具有高结构强度要求的压力成型件。在成型过程中,这种材料在290?F温度下,承受1500磅/平方英寸的压力并保持5~10分钟。这种成型工艺的主要特点是缩短了后处理时间并降低了生产成本。该单件包装箱由箱盖和箱体组成,表面具有大量皱纹,因其密封性良好不会受到环境因素影响,不需要第二层包装。与以前的包装箱不同的是,这种单件包装箱为弹药提供了完美的环境保护,在任何时候都不会受到战场恶劣条件的影响,因此增强了弹药的服役寿命,大大简化了弹药开包后但没发射的再包装操作。此外,与目前的金属/纤维容器包装系统相比,这种复合材料单件包装箱会改善钝感弹药响应。特别是这种复合材料树脂的燃烧很缓慢并且在高温下会蒸发,因此可以防止在包装箱内积聚高压。与目前沉重的PA154金属包装箱相比,这种复合材料包装箱的金属材料用量非常少,只限于小的闭锁系统和几个固定结,因此不会产生大量破片。一件具体的单件包装箱的设计重量是7.5磅,装一发弹,由一名士兵搬运。其优点是在单件包装箱外表面有个手环,很容易用手拎着短距离行走。该单件包装箱具有堆垛特征,有两个外八角形引导包装箱两端封闭定位。关闭闭锁系统可使该包装箱关闭和密封,该密封/闭锁系统本身在极端恶劣的环境条件下容易操作,如极冷或恶劣气候或战场上的核、生、化条件。在这些条件下,由于要戴手套和穿着其它特殊防护设备会限制动作及其灵巧性。箱盖内有橡胶垫圈压在箱体边缘顶部,关闭包装箱时的密封压力可以达到最大3磅/平方英寸。因此,被包装的弹药将会保持干燥,甚至浸在7英尺深的水中也能完全保证密封。这种密封特征与目前的条带密封系统相比,不但易于使用而且更有效率。除防水外,该包装箱还能够防水蒸气且能为弹药提供全面防护,在不可控制的户外环境下储存期最少可达一年,在室内可控的环境下最少可以储存20年。另外,该包装箱具有优异的抗冲击强度,可以适应温度范围约-65?F~160?F的各种战场环境。专门设计的辅助包装部件为包装箱内部弹药提供了紧密的包装,保证装卸时的包装质量,确保对弹药的运输防护。这些辅助包装部件包括引信支架和其它缓冲材料,可使该单件包装箱很容易地适用于全部迫击炮弹药系列,如高爆弹药、照明弹、红外照明弹和发烟弹等。由减轻重量、减小体积以及包装材料的减少所给予的优点并不局限在使用方面,还可使给定体积内装更多的弹药、在战斗中提供更多弹药、明显提高后勤作业效率、降低生产和运输成本等多个方面。使用单层包装箱的包装系统,由于不需要在装车之前去除掉外层包装箱,降低了士兵的负担,缩短了向迫击炮弹药架供给弹药所花的时间。在战场上快速补给弹药是一件涉及生死的大事,因此这也是本包装箱系统一个很重要的优点。本发明设计的单件包装箱可以重复使用,因此减少了环境负担及环境处理成本。该包装箱还可显著节约装载、装配和包装过程的经费,因为单层包装系统简化了包装操作,通过减轻重量、减小体积和减少打包操作,显著改进了后勤作业水平。此外,用安全丝封铅完成包装操作可使该装置防干预。向前的兼容性也是该单件包装箱的另一个特征。该单件包装箱的设计能够使其在现有车辆弹药架上作业,也能够与现有纤维包装箱并行运作。不需要对现有库存弹药进行重新包装。该复合材料单件弹药包装箱代表了120mm迫击炮弹药的新一代包装箱,针对为美国陆军迫击炮弹药提供优秀防护的需求,降低了生产和处理成本,可提供和促进在野外的易用性,且比以前的包装箱显著减轻了重量。虽然本发明用于120mm弹药,但该技术可很容易地扩展到60mm和81mm迫击炮弹药,还可以扩展到坦克和榴弹炮弹药、手榴弹以及其它需要安全运输包装和目前依靠纤维/金属包装箱包装技术的弹药。

188金宝搏,三、发明详述

插销组件由两个相似的辅助插销组件构成,它们对称分布在箱体外表面。每个辅助插销组件都有一个插销槽,专门用于在包装箱意外跌落时防止插销组件损坏。插销槽的高度稍高于其内部的插销高度,这样就可以吸收在试验时和野外使用时所受到的冲击,防止插销组件损坏。

本发明的单件包装箱包括箱盖和箱体。材料采用阻燃热固性乙烯基树脂复合材料,通过模压工艺成型。在成型过程中形成了箱盖和箱体的基本特征,这样就缩短了后续处理时间,降低了生产成本。最终成品结构坚固、阻燃、防水、防蒸气。因此,密封在包装箱内的迫击炮弹药可以完全不受-65?F~160?F外界环境的影响,不需要第二层包装。箱盖和箱体通常为圆柱形,包括许多堆垛形式,能使包装箱有效堆垛而不致翻滚。

单件包装箱中提供了专用于特殊类型弹药包装的迫击炮弹药支撑架,可保护弹药的引信/战斗装药/战斗部,提供对外力的缓冲。首选的支撑架材料是高密度聚乙烯。尾翼支撑架能保护迫击炮弹药不受到损伤和变形,否则会严重影响弹丸的飞行轨道。尾翼支撑架可以用纤维板材料制造,它是广泛用于建筑的材料,密度一般为34~40磅每立方英尺。

在进行包装操作时,根据要包装的迫击炮弹类型,需要安装辅助包装部件,如迫击炮弹支撑架和尾翼支撑架等,这样就可为炮弹的关键元件提供必要的支撑和缓冲。尤其是设计的迫击炮弹支撑架和尾翼支撑架特别适用于特殊类型弹药的防护,如高爆弹药、照明弹、红外照明弹或发烟弹等。

箱盖上有一对V型直线型结构与箱体上两个相应的直线型沟槽相匹配,这些特征使箱盖很容易并且能精确地放在主箱体上,保证了密封垫圈和闭锁配合的精确直线性。手环位于主箱体的轴向中心处,手环使该单件包装箱很容易由一个士兵搬运,其浅剖面也使单件包装箱很容易堆垛,且其轴向定位会得到良好平衡。

该单件包装箱箱内装一发迫击炮弹,除了箱盖和箱体外,还包括闭锁机构、手环、翅片状支座、垫圈、迫击炮弹支座、螺母、螺栓等机构。其中,封铅丝和闭锁系统可增强装配密封的安全性,提供一种抗干预特性。箱盖上的螺母和螺栓固定了插销组件,箱体上的螺母和螺栓将闭锁系统连接到主体上,将标准的陆军抗干预封铅丝插入箱体上的小孔和箱盖上与其匹配的小孔,就构成了安全密封。锁住封铅丝,可防止意外开箱并提供进入单件包装箱的证据。插销组件是单件包装箱的一个重要部分,它为密封垫圈提供了靠紧箱体顶缘所需的夹持力。橡胶垫圈位于箱盖内,插销组件是一种强力浅轮廓结构,可以在极端恶劣的环境条件下操作,如极冷或恶劣气候或战场上的核、生、化条件,在这些条件下,由于士兵要戴手套或穿着其它防护设备而限制了运动和操作的灵活性。拉开插销可以取下箱盖,这时士兵可以看到并很容易抓住迫击炮弹的尾翼,从箱体中快速取出炮弹。

该单件包装箱是常规圆柱形结构,含有大量的堆垛加强筋,沿着箱体圆柱复合材料外壁轴向位置离散分布,这样的结构有利于弹药的堆垛,同时也保证了与现有弹药货架的兼容。加强筋具有八角形特征,可以防止包装箱和弹药翻滚。堆垛加强筋的形状和材料组分相似,相对于箱体呈对称分布。这种包装箱可以通过改变结构使其具有不同数量的堆垛加强筋,但其堆垛功能都相似。

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