Brevet FR2472160A1 — publié le 19810626

l 2472160 La présente invention concerne une cuvette de chargement qui, faisant partie par exemple d'un balancier capable d'osciller latéralement par rapport à une pièce d'artillerie, est destinée d'abord à recueillir ou capturer d'un côté un projectile, par exemple un obus, qu'on y pousse en le déplaçant latéralement, puis à le soutenir pendant le basculement du balancier vers une position dans laquelle ce projectile se trouve dans le prolongement de l'axe de l'âme du canon afin de permettre alors à un refouloir de le faire sortir longitudinalement de cette cuvette. Cette nouvelle cuvette de chargement peut être utilisée notamment sur une pièce d'artillerie de campagne de gros calibre, par exemple du type obusier. Il est classique d'utiliser une planchette ou cuvette de chargement solidaire d'un balancier d'un canon de campagne1par exemple du type obusier, pour alimenter ce dernier en projectiles, par exemple en obus, à partir par exemple d'un plateau ou d'une table de chargement. Le balancier précité est agencé de manière à prendre, après avoir capturé le projectile d'un côté du canon-, ne orientation correspondant à l'angle de site donné à ce dernier, puis à basculer vers la position précitée :dans laquelle le projectile se trouve dans le prolongement de l'axe de l'âme du canon. Le refouloir de l'arme à feu fait alors sortir longitudina. lement le projectile de la cuvette de chargement. Du fait que le projectile en question est assez lourd et que l'opé- ration de chargement doit intervenir aussi vite que possible, son refou- lement exige l'exercice d'une assez grande force d'accélération. Cela implique des exigences particulières concernant notamment la coopéra- tion de la dent du refouloir avec le projectile ainsi que l'immobilisation de ce dernier dans la cuvette de chargement, par exemple au cours du basculement de cette cuvette entre sa position latérale initiale et sa position finale. La présente invention concerne notamment une cuvette de charge- ment capable d'apporter une solution aux problèmes précités, la carac- téristique essentielle de cette cuvette étant qu'elle contient longitudina- lement une pièce oblongue que le projectile peut, à son entrée dans cette cuvette, repousser latéralement, après quoi elle revient élastiquement se placer au-dessus et le long du projectile. La pièce en question est agen- cée de manière, d'une part, à immobiliser longitudinalement le projec- tile dans la cuvette pendant son basculement et, d'autre part, à l'em- pêcher de se dresser pendant qu'il sort longitudinalement de cette cuvette. La présente invention concerne de plus la conception et la suspension de la pièce précitée, sa coopération avec le projectile que contient la cuvette de chargement, et certains détails concernant la conception des autres éléments de cette cuvette qui coopèrent avec le projectile. Selon les caractéristiques essentielles de l'invention, une cuvette de chargement contient une barre ou élément oblong qui est parallèle à son axe longitudinal et que le projectile peut, à son entrée, repousser latéralement, cet élément, qui revient ensuite élastiquement se placer audessus et le long du projectile, étant agencé de manière, d'une part, à immobiliser longitudinalement ce projectile dans la cuvette pendant son basculement et, d'autre part, à empêcher ce projectile de se dresser pendant qu'il sort longitudinalement de cette cuvette. Le dispositif précité permet d'appliquer le point le plus bas de :2élément mobile, c'est-à-dire de la dent, du refouloir contre la surface postérieure extrême du projectile, de sorte que le couple qui s'exerce sur cet élément mobile peut rester assez faible et qu'il est possible de donner à cet élément mobile une inclinaison vers l'arrière. Cet ensem- ble de conditions permet ainsi de réduire beaucoup l'effort exercé sur le support de cet élément mobile et par conséquent d'obtenir un fonction- nement sûr du mécanisme et de ne pas nécessiter une vérification fréquen- te de ce dernier. La pièce en question contribue à retenir le projectile dans la cuvette de chargement pendant son basculement,à la fin duquel elle empêche ledit projectile de sortir en glissant de ladite cuvette par suite des forces nécessairement assez grandes de freinage. Le projec- tile garde ainsi une position déterminée de départ jusqu'au début de son refoulement. A cause de sa position, la pièce en question empêche aussi le projectile refoulé dans la chambre de se déplacer sous l'effet des forces engendrées par le recul du canon au départ du coup, au moment o un nouveau projectile passe dans la cuvette de déchargement. Le dispositif selon l'invention apporte aussi une solution techniquement 3 2472160 simple aux différents problèmes principaux que pose simultanément l'alimentation plus rapide de la pièce d'artillerie de campagne considérée. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 montre très schématiquement dans un plan horizontal le processus de chargement d'une pièce d'artillerie; la figure 2 représente de côté la cuvette de chargement selon l'inven- tion; la figure 3 montre en plan et partiellement en coupe la cuvette de chargement de la figure 2; La figure 3a représente certains éléments de la cuvette de charge- ment de la figure 3; la figure 3b montre 'à plus grande échelle des éléments de la cuvet- te de chargement représentés en écorché sur la figure 3; la figure 4 est une vue en bout de l'extrémité postérieure de la cuvet- te de chargement représentée sur la figure 2; la figure 5 est une coupe selon la ligne A-A de la figure 2 la figure 5a représente à plus grande échelle un détail de la figure 5; la figure 6 est une coupe selon la ligne B-B de la figure 2; la figure 6a représente à plus grande échelle un détail de la figure 6; et la figure 7 est une coupe selon la ligne C-C de la figure 4. Sur la figure 1, la référence l désigne une arme à feu classique, en l'occurence une pièce d'artillerie de campagne du type obusier, et la référence 2 l'axe du canon de cette pièce d'artillerie. Les références 3 et 31 désignent les deux positions extrêmes de la plaquette ou cuvette de chargement selon l'invention, cuvette utilisée dans le système d'alimenta- tion de la pièce d'artillerie 1, la référence 3 désignant la position qu'occu- pe latéralement cette cuvette par rapport aux éléments postérieurs de l'arme à feu, et la référence 31 la position dans laquelle son axe prolonge celui de l'âme 2 du canon de la pièce d'artillerie. Cette cuvette de chargement est montée de façon classique sur un ensemble consistant en l'occurence en un balancier représenté schématiquement par ses deux bras 4 et 4' qui sunnortent la cuvette de charaernent. La référence 4 désigne 4 24?2160 la position de ces bras lorsque la cuvette de chargement est dans sa position 3, et la référence 4' leur position correspondant à la position 3' de cette cuvette. Le balancier en question appartient en l'occurence à la catégorie de ceux qui, après avoir capturé le projectile à charger, lui donnent d'abord une inclinaison correspondant à l'angle de site du canon de la pièce d'artillerie avant de le faire basculer latéralement suivant la flèche 5 de la figure 1. La cuvette de chargement est destinée à recueil- lir ou capturer un projectile 6 qu'on y fait rouler ou tomber latéralement dans le sens indiqué par la flèche 7. Elle soutient ce projectile pendant son basculement vers la position 3'. Une fois le projectile parvenu dans cette position, un refouloir 8 le déplace franchement suivant l'axe longi- tudinal de la cuvette en l'en faisant sortir. La cuvette de chargement permet donc à ce refouloir de déplacer le projectile, en l'occurence au moyen d'une dent classique 8a qu'il est possible de faire monter et des- cendre. Comme le montrent les figures 2 à 6a, la cuvette de chargement com- porte un fond ou une base 9 dont la section droite est angulaire et/ouû incurvée, mais qui longitudinalement est pratiquement droite ou recti- ligne. A l'arrière, cette cuvette comporte des montants latéraux 10 et 11 aux extrémités supérieures desquelles sont assujettis une plaque 12 et un longeron 1ia. Du côté opposé aux montants 10 et 11, la plaque supérieure 12 se raccorde à un flasque 13 dont la base se raccorde elle- même au fond 9 de la cuvette. La flasque 13 longe d'un bout à ltautre la cuvette 3 alors que la plaque supérieure 12, qui part de l'extrémité postérieure de cette cuvette, s'arrête à distance de l'extrémité antérieure de cette dernière, cette distance correspondant environ au quart ou au cinquième de la longueur totale de la cuvette 3. Les montants latéraux et 11 sont proches de l'extrémité postérieure de la cuvette, de. façon à permettre de faire tomber ou rouler obliquement de haut en bas dans la cuvette le projectile 6', comme l'indique la flèche P sur les figuress et 6. Une fois en place dans la cuvette de chargement, ce projectile se trouve tout entier devant les montants 10 et 11, comme le montre la figure 2 sur laquelle la référence 6a désigne la surface postérieure du culot de ce projectile. 2472 160 Le bâti de la cuvette de chargement est constitué, entre autres éléments, par son fond 9, les robustes montants latéraux 10 et 11 et un longeron 12a qu'ils soutiennent. Tous ces éléments peuvent être consti- tués d'un alliage métallique convenable. Le fond 9 de la cuvette comporte un rebord latéral rabattu 9a qui sert à supporter, à son passage, un. re- fouloir non représenté et destiné à coopérer avec la cuvette de charge- ment pour assurer automatiquement la mise en place du projectile dans la chambre du canon. Les bras 4 du balancier soutiennent la cuvette de chargement par l'intermédiaire, d'une part, d'un tourillon 9b qui fait saillie vers le bas etd'autre part, d'une rainure longitudinale 9c (figure 5) ménagée dans une pièce de support 9d. Du côté par lequel y entre le projectile, la cuvette de chargement comporte aussi deux pattes 9e et 9f qui en partent obliquement de bas en haut et guident le projectile de façon à le faire entrer convena- blement dans cette cuvette, lorsqu'il tombe ou roule de haut en bas à partir d'une table ou d'un plateau de chargement. La face interne du fond 9 de la cuvette 3 supporte deux glissières longitudinales, par exemple des rails 14 et 15, sur lesquels le projec- tile se déplace longitudinalement pour sortir de cette cuvette. Le rail 14, c'est-à-dire celui qui est le plus rapproché de l'orifice de la cuvet- te, est plus court que l'autre vers l'arrière, c'est-à-dire qu'il n'entre pas dans la partie postérieure de la cuvette. En l'occurence, le projec- tile représenté est un obus comportant une ceinture de forcement 6b. Les rails longitudinaux 14, 15 comportent des encoches 14a dans lesquelles peut s'enfoncer la ceinture de forcement du projectile à son entrée dans la cuvette de chargement, ce qui lui donne longitudinalement une grande surface de contact avec les faces supérieures des rails 14 et 15. La cuvette de chargement contient longitudinalement une pièce oblongue ou barre 16 dont la section droite est rectangulaire et dont l'ex- trémité postérieure 16a est relevée. Cette barre 16 part d'un emplace- ment situé devant le montant 1 1 et se prolonge jusqu'à l'extrémité anté- rieure de la cuvette de chargement. Cette barre 16 est suspendue en deux emplacements Ul et U2 au longeron supérieur 12a de la cuvette de chargement. Les organes 24?2160 suspenseurs correspondants sont agencés de manière à permettre au projectile de repousser latéralement la barre 16 au moment oh il entre en roulant dans la cuvette de chargement. Sur les figures 5 et 6, les ré- férences 161 et 16" indiquent respectivement la position latérale de cette barre 16 lorsqu'elle est ainsi repoussée par le projectile du fait que le diamètre de ce dernier est plus grand que la distance comprise entre le fond 9 de la cuvette (en face des pattes 9e et 9f et du rail 14) et la face inférieure de la barre 16 lorsqu'elle est dans sa position primitive, c'est- à-dire dans sa position en trait plein des figures 5 et 6. Une fois le projectile en place au fond de la cuvette de chargement, la barre 16 reprend élastiquement la position primitive précitée, puisque le projectile cesse alors d'exercer sur elle une pression, et elle longe ce projectile en le surplombant. Sur la coupe représentée sur les figures 5 et 6, on voit que la barre 16 est orientée un peu obliquement par rapport à la verticale 17 qui passe par le milieu de la cuvette de chargement. Elle est inclinée de haut en bas et de l'extérieur vers l'intérieur, l'angle A ainsi formé entre son axe médian et la verticale 17 précitée étant compris entre 5 et 150, et étant de préférence de 10 environ. Une fois le projectile en place dans la cuvette de chargement et sa ceinture de forcement logée dans les encoches 14a des rails 14 et 15, sa surface supérieure est séparée de la surface inférieure de la barre 16 par un intervalle a dont la largeur est un peu supérieure à l'épaisseur de la ceinture de forcement et en l'occurence égale à 1, 6 mm environ. En face ou un peu devant son point de suspension Ul, la barre 16 supporte un tasseau 16b qui fait saillie plus bas que sa surface inférieure et forme des rampes extrêmes. En sortant des encoches 14a des rails 14, 15, la ceinture de forcement du projectile doit franchir ce tasseau 16b pour pouvoir sortir de la cuvette de chargement. Cela a pour effet d'empêcher la cuvette de chargement basculante, le recul du canon, etc., de déplacer le projectile latéralement et/ou longitudinalement. Toutefois, pour permettre au projectile de sortir longitudinalement de la cuvette de chargement, l'agencement de la barre 16 en face du point de suspension Ul lui permet de monter élastiquement sous la pression 2472 160 exercée par le projectile, et cela afin de permettre à la ceinture de for- cement de ce dernier de franchir le tasseau 16b. Aussitôt après ce fran- chissement, la barre 16 revient élastiquement à sa position primitive, mais il subsiste alors un intervalle entre la surface supérieure de la cein- ture de forcement 6b et la surface inférieure de la barre 16, de sorte que cette dernière ne peut pas freiner le projectile dans son déplacement con- tinu mais seulement le guider en l'empêchant, par exemple, de se dresser, c'est-à-dire en empêchant son ogive de s'écarter vers le haut du fond 9 de la cuvette de chargement, de sorte que le refoulement de ce projectile s'effectue convenablement. Pour rendre possible cette fonction de retenue et permettre aussi de faire sortir le projectile de la cuvette de chargement, le tasseau 16b et les encoches 14a des rails 14, 15 ont parallèlement à l'axe longitudinal de la cuvette de chargement des conformations complémentaires, de sorte que, lorsque la ceinture de forcement du projectile sort longitudinalement des encoches 14a, elle entre simultanément en contact avec la tasseau 16b. Tant que cette ceinture demeure dans ces encoches, elle n'entre pas en contact avec ce tasseau. La force qui s'oppose à la sortie longitudinale du projectile de la cuvette de chargement résulte donc de deux ensembles de forces de frot- tement et/ou d'accrochage, le premier s'exerçant entre la ceinture de forcement du projectile et les rails 14 et 15 au niveau de leurs encoches 14a, le second s'exerçant entre la ceinture de forcement et le tasseau 16b. Les forces de ce second ensemble sont notamment déterminées par celle qu'exerce radialement le ressort de l'organe suspenseur situé au point Ul. Au moment du refoulement, le refouloir 8 surmonte les forces de retenue des deux ensembles précités. L'organe suspenseur situé au point de suspension Ul comprend une bague d'appui 19 capable de tourner sur un tourillon 18 qui la supporte. A l'extrémité inférieure de cette bague est assujetti un autre tourillon qui en part vers le bas et auquel sont assujettis une bride 21 et un cy- lindre 22,dont l'extrémité libre forme une tête fixe 23. Cette tête limite la course d'une rondelle 24 qui est enfilée sur le cylindre de façon à pou- voir s'y déplacer et à laquelle est assujettie la barre 16. Cette rondelle 2472 1 60 24 et la bride 21 précitée servent de point d'appui aux deux extrémités d'un ressort Z5. Lorsque le projectile exerce sur la barre 16 une pression perpendiculaire à sa surface inférieure 16c, il fait monter contre la force antagoniste du ressort 25 cette barre 16 et la rondelle 24 à laquelle elle est reliée. Dès que cette pression cesse, le ressort 25 ramène la rondelle Z4 et la barre 16 vers leur position primitive déterminée par la tête 23 contre laquelle vient buter la rondelle 24. A l'opposé du tourillon 18, la bague d'appui 19 forme une cavité 19a qui contient l'une 26a des extrémités d'un ressort de torsion 26 que montrent en détail les figures 3 et 3b. Ce ressort de torsion et la bague 19 sont montés entre deux pattes 12a' et 12a" qui font saillie à partir du longeron 12a. L'autre extrémité 26b du ressort de torsion 26 est assujettie de façon classique, par exemple par serrage, à la patte 12a'. L'autre patte 12a" contient et supporte le tourillon 18, et il est donc possible d'y enfiler la bague d'appui 19. Sur l'un des flancs du longeron 12a est fixée, par exemple par collage, une butée 27 avec laquelle le ressort 26 tend à faire entrer en contact la bague 19. La liaison entre la bague d'appui 19 et le ressort de torsion 26 permet au projectile, au moment o il tombe ou roule dans la cuvette de chargement, de repousser latéralement la barre 16 en entrant en contact avec le flanc 16d de cette dernière. La pression qu'il exerce ainsi fait pivoter la barre 16 et la rondelle 24 dont il est solidaire, autour du tourillon 18 contre la force antagoniste exercée par le ressort de torsion 26. Dès que le projectile cesse d'exercer cette pression, le ressort de torsion 26 ramène élastiquement la rondelle et la barre contre la butée 27, c'est-à-dire à leur position primitive. La cuvette de chargement contient aussi une butée 28 à ressort qui, en entrant en contact avec la surface postérieure extrême du pro- jectile, empêche ce dernier de glisser vers l'arrière, par exemple au début du basculement de la cuvette. Cette butée comporte un élément efficace 28a qui, comme le montre la figure 7, est enfilé sur un axe 29 que supportent deux pattes 30a et 30b partant d'une traverse 30 que contient la cuvette de chargement. Cet axe 29 comporte une tête 29a qui, coopérant avec une goupille 31, permet de l'assujettir à la patte précitée 2472 1 60 b. Sur cet axe 29, d 'u n côté de l'élément 28a, est enfilé un autre ressort de torsion 32 dont une des extrémités est assujettie à la patte 30b tandis que son autre extrémité coopère avec l'élément 28a que ledit ressort tend à rappeler en position de départ, Lorsque la surface posté- rieure extrême du projectile vient heurter l'élément 28a de la butée 28, cet élément pivote contre la force antagoniste du ressort de torsion 32 qui le repousse doucement vers le projectile. En ce qui concerne le second organe auquel est suspendue la barre 16 à l'emplacement U2, il est identique au précédent, c'est-à-dire capa- ble aussi de pivoter latéralement, et il comporte de même un tourillon 18', une bague d'appui 19' et un ressort de torsion correspondant au précédent 26, ressort dont la figure 6a montre l'extrémité 26a'. Les éléments correspondants des organes auxquels la barre 16 est suspendue en U1 et U2 portent donc les mêmes références suivies toutefois du signe (') en ce qui concerne le second. Par ailleurs, l'organe suspenseur installé en U2 ne peut pas se contracter verticalement, et la barre 16 est donc vissée sur le tourillon 20' de la bague d'appui 19' au moyen d'un écrou 33 monté sur une partie 34 de cette barre 16. Les tourillons 20 et 20' respectifs des bagues d'appui 19, 19' sont filetés, et il est possible de visser plus ou moins sur eux le cylindre 22 ou l'écrou 33 solidaire de la saillie 34 de la barre 16, ce qui permet de régler très précisément la largeur de l'intervalle a entre la surface inférieure 16c de l'élément 16 et la surface supérieure du projectile. Les pièces constitutives de la cuvette de chargement en question sont faciles à fabriquer et à assembler en usine, et cette cuvette peut être soit réalisée séparément de l'arme à feu considérée, soit y être incorporée pendant sa réalisation. Il est également possible de monter cette cuvette de chargement perfectionnée sur des bouches à feu déjà en service. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la cuvette de chargement décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention. 2472 160 REVENDICATION S 1. Cuvette de chargement (3) qui, faisant partie par exemple d'un balancier (4) capable d'osciller latéralement par rapport à une pièce d'ar- tillerie (1), est destinée d'abord à recueillir d'un côté un projectile (6)j par exemple un obus, qu'on y pousse en le déplaçant latéralement, puis à le soutenir pendant le basculement du balancier vers une position (3') dans laquelle ce projectile se trouve dans le prolongement de l'axe (2) de l'âme du canon afin de permettre alors à un refouloir (8) de le faire sortir longitudinalement de cette cuvette (3), cette dernière étant caractérisée en ce que: elle contient une barre ou élément oblong (16) qui est parallèle à son axe longitudinal et que le projectile (6) peut, à son entrée, repousser latéralement, cet élément (16), qui revient ensuite élastiquement se placer au-dessus et le long du projectile, étant agencé de manière, d'une part, à immobiliser longitudinalement ce projectile dans la cuvette pen- dant son basculement et, d'autre part, à empêcher ce projectile de se dresser pendant qu'il sort longitudinalement de cette cuvette. 2. Cuvette de chargement selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément (16) est suspendu à deux emplacements (UI et U2) qui sont éloignés l'un de l'autre et à chacun dequels un ressort de torsion (26) ou organe analogue le rappelle vers une position dont le projectile peut l'écarter momentanément en le repoussant. 3. Cuvette de chargement selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'au premier emplacement (1) est monté un dispositif à ressort (25) qui est destiné à rappeler vers le bas l'extrémité correspondante relevée (16a) de l'élément (16). 4. Cuvette de chargement selon la revendication 3, caractérisée en ce que, près de l'emplacement o le dispositif à ressort (25) est assujetti à l'élément (16), ce dernier comporte un organe, par exemple un tasseau (16b) qui fait saillie vers le bas et peut coopérer avec une ceinture de forcement (6b) du projectile. 5. Cuvette de chargement selon la revendication 4, caractérisée en ce que les glissières longitudinales, par exemple des rails (14, 15), qu'elle contient normalement afin de guider le déplacement longitudinal 2472 1 60 du projectile, comportent des encoches (14a) en face de la ceinture de de forcement (6b) de ce dernier. 6. Cuvette de chargement selon la revendication 5, caractérisée en ce que son agencement lui fait capturer le projectile (6) de façon que la ceinture de forcement (6b) de ce dernier s'enfonce dans les encoches (14a), de sorte que le refouloir (8) doit ensuite vaincre un premier ensem- ble de forces soit de frottement, soit d'accrochage, soit de frottement et d'accrochage, pour extraire de bas en haut cette ceinture de ces enco- che s. 7. Cuvette de chargement selon la revendication 6, caractérisée en ce que son élément (16) est agencé de façon à longer le projectile et à le surplomber à courte distance (a) une fois que ce dernier est en place avec sa ceinture de forcement enfoncée dans les encoches (14a) des glis- sières longitudinales (14, 15). 8. Cuvette de chargement selon l'une quelconque des revendications à 7, caractérisée en ce que l'organe ou tasseau (16b) est agencé de telle sorte que, lorsque le refouloir (8) fait sortir des encoches (14a) la ceinture de forcement (6b) du projectile en déplaçant longitudinalement ce dernier (6), cet organe (16b) coopère avec cette ceinture (6b) qui force ainsi l'élément (16) à monter contre la force antagoniste exercée par le ressort (25), le second ensemble ainsi engendré de forces de frottement, d'accrochage ou de frottement et d'accrochage s'ajoutant au premier pour immobiliser longitudinalement le projectile dans la cuvette. 9. Cuvette de chargement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de suspension qui se trouve à chacun desdits emplacements (Ul, U2) comprend une bague d'appui (19) qui, capable de tourner sur un tourillon (18), est reliée par son extrémité basse à lélément (16) et par sDn extrémité haute, qui est à l'opposé de la précédente par rapport à ce tourillon, au ressort de torsion (26). 10. Cuvette de chargement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle contient un mécanisme (28) qui, rappelé par un ressort, peut coopérer avec la surface postérieure extrême (6a) du culot du projectile.