Brevet FR2319823A1 — publié le 19770225

Dans les systèmes pyrotechniques usuels tels que ceux de poussoirs, rétracteurs, coupe-cables et autres appareils du même genre couramment utilisés en technologie aérospatiale ainsi d'ailleurs que dans drautres domaines, où la mise en oeuvre d'un organe actif mobile se fait sous l'action d'un fluide sous haute pression, on assiste en général, dès le début du mouvement de 11 organe actif, à des fuites substantielles se manifestant au droit et le long des diverses pièces mobiles. On a cherché à pallier ce défaut d'étanchéité en ayant recours à des joints toriques ou des membranes disposés en des emplacements judicieu- sement choisis. Pour ce qui est des joints toriques, ils présentent l'inconvénient de vieillir mal et de risquer de gripper lors du mouvement, du fait d'un collage entre joint et partie métallique. Ce collage "érode" le joint dès le début du mouvement, d'où perte d'herméticité. Par ailleurs, dans le cas de mouvements très rapides, les joints, du fait de leur inertie, se bloquent sur le côté de leur gorge et subissent l'effet d'érosion dont il est fait mention ci-dessus : dtoù ici encore perte dtherméticité. En outre, l'emploi des joints élastiques est limité dans une gamme de températures réduites, notamment en basse température. L'utilisation de membranes déformables résout le problème de ltherméticité mais leur emploi est délicat dans certains dispositifs, du fait de l'obligation d'avoir toujours des liaisons hermétiques entre parties fixe et mobile de l'appareil : les membranes sont donc en général soudées ou brasées. Cette solution est onéreuse et accroît l'encombrement. La présente invention a pour objet un dispositif d'herméticité perfectionné comportant une masse plastique interposée entre le moyen moteur,qui peut être un fluide sous haute pression,et ltorgane récepteur actif d'un ensemble mobile0 Ce dispositif, bien que simple et bon marché, assure néanmoins une excellente herméticité dans une vaste gamme de températures pouvant aller de - 1800 C à + 1500 C et même plus haut si c'est nécessaire. Une de ses qualités particulièrement attrayante est d'offrir une herméticité d'autant meilleure que le fluide moteur est à plus haute pression et que le mouvement est plus rapide, d'où l'intérêt de l'invention dans le cadre pyrotechnique puisque les utilisations de poudres déflagrantes et explosifs produisent des gaz à haute pression et des mouvements très rapides. i;a Demanderesse a rais au point un dispositif destiné plus narticulièrement à l'étude de poussoirs et coupe-cbles pyrotechniques de très haute herméticité devant être utilisés dans des expériences spatiales et satisfaire de ce fait à des desiderata de légèreté, d'amagnétisme et de fonctionnement avec herméticité dans une gamme de températures étendue. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment lfinvention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure unique est une vue en coupe longitudinale schématique d'un appareil conforme à la présente invention et servant de coupe-cable. L'appareil représenté sur le dessin comprend un corps cylindrique creux 1 à une extrémité duquel est logée une charge pyrotechnique 2 tandis que l'extrémité opposée est équipée d'une enclume 3 sur laquelle passe le câble 4 devant eAtre coupé au moyen d'un couteau 5 coulissant dans le cylindre l. Conformément à la présente invention, une masse plastique 6 est disposée sur l'arrière du couteau 5, c'est-à-dire du côté de celui-ci orienté vers la charge 2* De plus, entre cette dernière et la masse plastique 6 est interposé un piston 7 qui fait office de marteau venant frapper la masse plastique 6 sous l'action des gaz à haute pression émis à l'allumage de la charge pyrotechnique 2. Du fait meme de sa plasticité, la masse 6 transmet le mouvement au couteau 5 qui est la pièce mobile active de l'appareil, En effet, pendant le mouvement, la masse plastique 6 est sollicitée en compression entre le piston moteur 7 et la partie mobile active 5.En raison de cette compression régnant dans cette masse plastique 6, celle-ci reste toujours parfaitement en contact avec la paroi du corps cylindrique 1. Par ailleurs, la nature de cette masse plastique sera odoisie de telle sorte qu'elle soit soudée au montage sur le corps i du dispositif. La longueur de cette masse plastique 6 est telle que, pendant tout le mouvements il y a toujours une zone soudée entre elle et le corps 1 du dispositif. la transmission du mouvement est en fait obtenue- par translation de molécules à l'intérieur de la masse plastique 6. les caractéristiques du dispositif faisant l'objet de l'invention assurent l'herméticité recherchée avants pendant et après le mouvement. Ces caractéristiques sont : a) Compression dans une masse réceptrice plastique. b) Soudure ou "collage" de la masse réceptrice plastique à la paroi du corps du dispositif c) Efficacité permanente de la zone de soudure sur la longueur du déplacement. La force motrice peut provenir non seulement des gaz produits par une déflagration pyrotechnique, mais aussi d'autres gaz sous pressions des fluides divers etc... Le piston 7 peut se déplacer à grande vitesse ou vitesse lente ; il peut entre soit en contact avec la masse plastique 6 soit à une certaine distance. Dans le cas du coupecible pyrotechnique décrit ciidessus; le piston 7 sera à une certaine distance, ce qui lui permet d'acquérir une grande vitesse et ravoir de ce fait une énergie élevée lorsqutil vient agir sur la masse plastique 6. L'emploi de cette solution permet, dans ce cas1 dtutiliser au mieux l'énergie pyrotechnique, ce qui diminue fortement le poids du dispositif. la masse plastique 6 peut etre de toute nature compte tenu des matériaux employés pour le corps 1 et des conditions de fonctionnement-en température. On peut notamment utiliser un produit caoutchouté vendu dans le commerce avec son polymérisant, sous la désignation de "PR 1422 B2", Cette masse plastique 6 peut au repos notre pas soudée au corps i. il va d'ailleurs de soi que le mode de realisation décrit n'a été'donné qu'à titre d'exemple et qu'on pourrait le modifier, notamment par substitution dtéquivalents techniques; sans sortir pour cela du cadre de l'invention, R3V E;tDT, aAg eNS 1. Dispositif pour assurer l'nerméticité dans un montage coulissant ou autrement mobile sous l'action d'un moyen moteur qui peut être un fluide sous haute pression provoquant le déplacement d'un organe récepteur actif, caractérisé en ce qu'une masse plastique est interposée entre ledit moyen moteur et ledit organe récepteur actif, cette masse plastique étant conçue pour se souder ou se "coller" de façon étanche à une paroi qui ltenveloppe, sinon au repos du moins lors de l'entrée en action dudit moyen moteur. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la masse plastique constitue une cloison étanche dans un logement cylindrique ou analogue dans lequel se déplace l'organe récepteur actif2 le déplacement de ce dernier se faisant sous l'effet d'une déformation par "fluage" de ladite masse plastique qui demeure adhérente à ladite paroi0 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel un organe intermédiaire faisant office de marteau est interposé entre la masse plastique et le moyen moteur qui agit en projetant ledit marteau contre ladite masse plastique 4. Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel le moyen moteur comprend une charge pyrotechnique émettant à l'allumage des gaz moteurs à haute pression0 5. L'application aux appareils pyrotechniques du dispositif dtherméticité selon l'une quelconque des revendications précédentes.