一种警用破门装置的技术介绍

汪芳 聂晓虎

【摘要】本文介绍了国内外当前的破门技术现状，对防盗门的特性进行了阐述。针对国内防盗门的特点，介绍了一种综合性能优良的警用破门装置，重点对其结构组成、工作原理及关键技术进行了说明，最后对该种破门装置进行了使用评价。

【关键词】警用｜破门装置

目前，国内外面临的反恐形势依然严峻，各种暴力犯罪——尤其是室内人员劫持越来越多。在警察执行犯罪任务时，突击分队常需快速进入封闭空间，如室内、车内或飞机内，以迅速压制嫌疑人并保护人质,可是由于在实践中他们常面临进入难题，因此若有一种简易实用的工具，便可迅速且成本最低地解决这些挑战。

传统的人质解救方式主要包括谈判和强制解救两种策略，可是当谈判破裂且疑犯处于高度戒备状态时，强制解救措施便成为必要的选择，因此在这种情况下，突击分队需要迅速突破门体等障碍，迅速冲入室内，不给疑犯任何反应时间。这种方式旨在以迅雷不及掩耳之势打击犯罪，确保人质的安全，通过这样的强制解救措施，我们能够更有效地打击犯罪，同时最大限度地保护人质的生命安全。

随着科学技术的发展，破门工具在国内外得到了广泛的研发。破门装置按动力源可分为手动破门工具、电动破门工具、机动破门工具、液压破门工具、气动破门工具、弹能破门工具和其他破门工具。主要用于消防、交警、武警部队，在发生自然灾害或者人为灾害时突击救援情况下使用。

一、我国破门技术现状

国内广泛应用的破门工具有破门锤、撞门锤、剪切器、多功能钳、金属切割机等[3]。撞门锤、剪断器、多功能钳等工具对于木门就会比较有效果，而且其简便，使用成本低，但是一旦对上钢门就难以突破成功，缺乏突然性。金属切割器能有效破除防盗门，但由于切割时间长，容易惊动恐怖分子，威胁人质安全，不适合突击行动。

二、国外破门现状

国外破门手段则相对比较领先，美、英、德、以色列等国家已经是其中的佼佼者。其主要有M100式破门枪榴弹、SAS切门器、PC/TAC战术型切割炬、Autauga撞门器、Jersy启动器等。但这些国家的入户门多为木质门，他们研究的破门手段大多都是以破坏门锁或者损害门为主，但是由于我国大多都是防盗钢门，且门锁很复杂，所以这些国家的破门技术对于我们而言并不完全使用。

再加上我国人口密集，一旦用这些手段会对人质及营救人员的安全造成不同程度的伤害。因此，设计一种高效且更加全面且不造成人质伤害和危及解救人员自身安全的警用破门装置迫在眉睫。它主要针对的障碍物是防盗门，同样兼以破开玻璃幕墙和动车玻璃等。

三、防盗门特性分析

防盗安全门，通常简称为防盗门，它不仅具备防盗功能，还强调安全性，根据我国《防盗安全门通用技术条件》的明确规定，合格大门在被常规手工具以及手工电钻等便携式电动工具的攻击时，应能在15分钟内保持其完整性，防止被撬开或在门扇上形成大于615平方毫米的开口。此外在锁定点的150平方毫米半圆区域内，也应能抵御攻击，防止形成大于38平方毫米的开口。而且防盗门所使用的锁具也是其安全性的重要保障，这些锁具必须是通过公安部检测中心严格检测，并证明具有防钻功能的防盗专用锁。这样的锁具与门体相结合，能够大大提高防盗门的安全性能。其中防盗门的制作材料多样，要经受考研以及国家认证，才能正式称为防盗门。这一规定确保了市面上的防盗门都具备足够的防盗和安全性能，从而保护广大消费者的财产安全。

国标门一般有四种规格，高度为2050mm和1970mm两种，宽度为860mm和950mm两种，组合为四种不同规格的门框。根据新标准的规定，防盗门在规定的时间里面，即使遭受了破坏性的攻击，如钻掉锁芯、撬断锁体连接件，甚至通过上下间隙伸进撬扒工具试图松开锁舌等，也应保持其完整性，确保无法打开门扇。此外，防盗门的主锁舌伸出有效长度必须不小于16mm，并且应配备锁舌止动装置，以增强其防盗性能。这些规定旨在确保防盗门在面临各种破坏手段时，仍能保持其强大的防盗能力，为居住者提供安全可靠的防护。门框的钢板材质厚度不小于1.5mm，门扇的内外面板厚度应不小于0.8mm/0.6mm，板材材质可选用钢、不锈钢、钢/木、钢或其他复合材料。

本文介绍的警用破门装置主要以此类钢制防盗安全门为突击对象，选用门框板材厚度为1.5mm，门板板材厚度选用外板/内板为0.8mm/0.6mm，门扇总厚度为9cm，高、宽度组合为2050mm×860mm，国内钢制防盗门门板一般为冷轧钢板，选用45#钢作为门板材料，其屈服强度Y0=353MPa，密度ρ=7.8g/cm3。

四、工作原理

该种警用破门装置工作原理主要是采用机械击发方式点燃发射筒动力组件内的发射药，发射药在膛内充分燃烧，产生高压火药燃气，随着其不断膨胀，膛压逐渐上升。当膛压升至特定数值时，点火管被拉断，从而使得前后活塞分离。随后，前活塞在火药燃气的推动下，驱动柔性破障组件向前运动，直至飞出发射筒口。同时，后活塞则在火药燃气的作用下，推动平衡体向后迅速飞出发射筒并散开。最终，前、后活塞分别抵达发射筒的两端，完成整个发射过程。在变形环和制动环作用下被阻挡，活塞及火药燃烧封闭在发射筒内，柔性破障组件在惯性力的作用下高速发射出去。

在惯性力作用下以较大初速发射出的柔性破障组件撞向防盗安全门等目标障碍区，撞穿或是破开障碍物，使得处突人员快速进入室内等。

五、结构组成

该种警用破门装置主要由发射筒、机械击发结构、柔性破障组件和平衡组件组成。

（一）发射筒设计

封闭式平衡抛射发射技术的运用导致在发射时，高压火药燃气被严密地限制在发射筒内。因此，发射筒除了必须承受火药燃气在内部产生的强大压力外，还需面对当活塞被推至筒口时与变形环撞击所产生的巨大阻力。这一技术要求发射筒具备极高的强度和稳定性，以确保在极端条件下仍能保持正常工作。为确保发射过程的安全性，发射筒必须具备足够的强度。为此，我们采用了玻璃钢纤维多层、变角度的缠绕工艺来制造发射筒，这种工艺赋予了发射筒较高的强度，使其既能够耐高压又能抗冲击。此外，在发射筒的两端，我们使用了高强度铝合金制成的制动环，这不仅满足了发射时的强度要求，还有效地减轻整个装置系统的重量。通过这些设计措施，我们确保了发射筒在承受巨大压力和制动力时仍能保持其结构完整性和功能稳定性。

（二）发射结构设计

通过调研及搜集国内外单兵装备发射系统结构资料及借鉴国内现有成熟产品发射平台，结合产品实际情况设计了发射结构，发射结构由扳机保险、握把保险、击发机座、击针、点火器和点火器座等组成。

发射装药由药盒、发射药组成，其中药盒由药盒体和药盒盖组成，均采用硝基软片制成，相互间用乙酸丁酯粘结，保证发射药的密封，发射药为樟单基发射药。

（三）平衡体结构设计

考虑到实际作战使用时，应易于携行及操作布设，同时警用破门装置作用后对我方人员及周边无较大安全附带损伤，故在动力组件后方设计平衡体结构。

平衡体由统一规格的塑料片叠加捆绑构成，其质量和前端柔性破障组件一致，发射时起到平衡作用，从而抵消后坐力。

（四）柔性破障组件设计

由于作用对象为防盗安全门，破开防盗安全门与门框各锁闭点要求破障组件在不打穿门体的前提下，携带或释放相对较大的动能作用于门体，并造成门体向内产生较大变形，这样才能使得锁销与各锁闭点脱离，从而破开防盗门，开辟出快速通道。经过大量试验验证，设计出了一种柔性破障组件，其外部采用特殊柔性包覆材料，内部填充动能传递介质。

六、关键技术及优势

（一）便携式储运发一体化技术

为使警用突击破门装置具备储存、运输、发射功能以及单兵携带、操作简单、快速布设和发射等要求，采用以下技术措施：系统由发射分系统和功能部系统组成，采用整体式结构；同时发射筒既是包装筒，也是发射筒，具有储存、运输、发射功能；发射架具有角度调节、携行背具等，具有携行背负功能；发射架采用三支架刚性支撑，采用封闭式平衡体抛射发射方式，从而减小后坐力，有效解决了系统发射微动。

通过以上技术措施，系统满足储运发一体化要求，操作简单、使用方便。

（二）平衡体抛射无后坐技术

与火箭发射方式（依赖于火药燃气向后喷射产生的反作用力推动功能单元向前飞行，且在发射及功能单元飞行过程中均伴有明显的后喷火焰）有所不同，平衡体抛射发射技术则是通过向后抛出与功能单元等质量的平衡体来有效中和后坐力，从而实现更为平稳的发射过程。此外，该技术还借助前、后活塞的协同作用，将高压火药燃气紧密地封闭在膛内，进而实现了微声、微光、微焰以及微后坐力的发射效果。这种发射方式不仅提高了发射的隐蔽性和安全性，同时也为功能单元的精确飞行提供了有力保障。

（三）无附带损伤技术

柔性破障组件外部采用特殊柔性包覆材料，内部填充动能传递装置，在发射出炮口后携带较大动能作用于防盗门表面，破开防盗门，传递介质动能破障过程中并无毁伤破片产生，破门入室内也无明显安全附带损伤情况。

（四）低成本优势

对比国内外现有先进破障装备，相比以色列拉斐尔“肩射破墙远距弹药”和国内某研究所研发的“动能破门弹”动辄数万元一套的价格，警用突击破障装置可谓效费比极高，经成本估算该套警用破门装置约6000元一套，且原材料大量选用铝合金、工程塑料件等，国内原材料及半成品供货丰富，可满足大批量生产要求。

七、实际使用效果评价

采用该破门装置进行了外开式和内开式防盗门破开试验，均能可靠撞击防盗门，柔性破障组件无回弹且基本无安全附带损伤问题。

2013年12月，某特警支队对该破门装置进行了试用，总体评价表明该装置达到相关要求，且是目前特警急需装备之一。

参考文献

[1]艾军.特警突击行动之破门技术[J].警察技术，2005（6）：52-54.

[2]饶中阳,雷彬,王成.某型反恐破门弹作用效果数值分析[J].四川兵工学报,2009,30(10):25-27,42.

[3]艾军.特警突击行动中炸药驱动锤击破门技术研究[J].中国人民公安大学学报（自然科学版），2006，50（4）：79-81.

[4]王振群,刘忠喜.防盗门破拆问题初探[C]//中国消防协会,安徽省消防总队.2013中国消防协会科学技术年会论文集.中国科学技术出版社,2013:4.

[5]刘铭.攻坚新利器  中国DZJ08式单兵多用途攻坚弹武器系统[J].轻兵器,2010(20):10-14.

本期编辑：陈鲁阳

本期审核：林颖希

排版设计：周凯凯

文章来源：《中国军转民》杂志

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