Brevet FR2488414A1 — publié le 19820212

La présente invention se rapporte à un périscope de sous-marin pou- vant être utilisé comme périscope de veille ou d'attaque. Unpériscope de sous-marin comprend une tête d'observation montée à la partie supérieure d'un tube de grande longueur contenant une optiqueasso- cié, en partie basse, à un poste d'observation comportant notamment un oculaire. Le périscope de veille qui procure un fort champ et une grande amplitude de pointage est équipé d'une tête relativement volumineuse. Le périscope d'attaque qui procure un faible champ et une amplitude de poin- tage plus faible que celle du périscope de veille est équipé d'une t9te de faible encombrement. Le tube du périscope est guidé par des paliers à roulementeet rotulespermettant le coulissement vertical et la rotation au- tour d'un axe vertical. Ces paliers, au nombre de trois, limitent les fle- xions du tube et augmentent la rigidité du mat, le palier inférieur assu- rant par ailleurs l'étanchéité. Dans le périscope de veille, le bloc oculaire est solidaire du tube mobile.Celi-ci est relativement long et le palier inférieur de guidage est situé relativement bas, à proximité du dessus de la coque épaisse du sous- marin. Dans un périscope d'attaque, le bloc oculaire est fixe. A la sortie du tube, le faisceau de lumière parallèle est dévié vers le bloc oculaire. Dans ce type de périscope, les paliers de guidage sont nettement plus rap- prochés que dans un périscope de veille et le palier inférieur est ainsi situé nettement au-dessus de la coque épaisse. Corrélativement, la longueur du tube du périscope d'attaque est plus faible que la longueur du tube du périscope de veille. La grande longueur du tube du périscope de veille fait 21 que, lorsque le périscope est en position abaissée, le pied du tube est relativement bas. Pratiquement la partie inférieure du tube se loge alors dans un puits monté au-dessous de la plateforme logée dans la coque du sous- marin. Ce pyits encombre le compartiment batteries qui est situé audessous de cette plateforme. Au contraire, du fait que le tube du périscope d'atta- que est relativement moins long, lorsque celui-ci est abaissé, le bas du tube ne descend pas trop profond dans la coque et est sensiblement situé au niveau de la plateforme. Le périscope de veille ou d'attaque est élevé ou abaissé par un méca- nisme de hissage prenant appui à l'extérieur de la coque épaisse. Ce méca- nisme de hissage est constitué par des vérins ou par un système de mouflage comprenant des poulies mobiles tirées verticalement par des vérins, partiel- 24884 1 4 lement situés à l'extérieur de la coque épaisse. La descente du périscope est assurée par gravité du fait que les vérins sont alimentés -c8té face inférieure- par la station d'huile et sont mis à l'atmosphère du sousmarin -côté face supérieure-. Cette conception entraîne une augmentation du temps de descente ou même des arrêts. La présente invention a pour objet un périscope de sous-marin dont le mécanisme de hissage est entièrement situé dans la coque épaisse du sous- marin. Ce périscope est du type à bloc oculaire fixe et est adapté à la fois à une version de périscope de veille et à une version de périscope d'attaque, par simple changement de la tete d'observation. Le mécanisme de manoeuvre du périscope permet de descendre celui-ci rapidement. Il permet la modulation et l'augmentation des vitesses de manoeuvre dans la partie opérationnelle du hissage. Ce mécanisme est simple et les risques d'ava- ries sont minimisés. La sécurité est augmentée. L'agencement du périscope selon l'invention réduit les volumes occupés à l'intérieur du sous-marin, en particulier au-dessous du plancher et permet la suppression de la pla- teforme des périscopes ce qui augmente l'habitabilité. Cet agencement aug- mente la stabilité ce qui permet l'utilisation du périscope à des vitesses opérationnelles supérieures. Le périscope selon l'invention comporte une tete d'observation montée au sommet d'un tube équipé d'une optique et guidé verticalement dans des paliers situés au-dessus de la coque épaisse et équipé à sa partie infé- rieure d'une pièce de suspension dans laquelle il peut pivoter autour de son axe, sous l'action d'un moteurpar l'intermédiaire de laquelle il peut être hissé ou abaissé verticalement dans un sas solidaire de la coque épaisse et un bloc d'observation fixe pourvu d'un oculaire recevant le faisceau à la sortie du tube au travers d'un hublot et il est essentielle- ment caractérisé par le fait qu'il comporte un vérin monté entre la pièce de suspension et un appui à l'intérieur de la coque épaisse situé à un ni- veau inférieur à cette pièce de suspension de manière que celle-ci s'appuie sur la tige dudit vérin. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se réfé- rant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par le dessin annexé. La figure 1 est une cape verticale du périscope. La figure 2 représente une coupe du vérin de manoeuvre du périscope. Le périscope représenté par les figures 1 et 2 est intégré dans un sousmarin dont la coque épaisse est repérée 11. Il comprend un tube 21 24884 1 4 équipé à sa partie supérieure d'une tete d'observation 22 munie d'ut/prisme de visée en site. Ce tube comporte en aval du prisme de la t9te d'observa- tion une optique appropriée reprenant le faisceau réfléchi par ce prisme de manière à donner au pied du tube un faisceau parallèle. Ce tube est guidé par des paliers 41, 42, 43 qui sont logés dans une épontille. Ces autour paliers à roulements et rotules guident le tube à la fois en rotation/de son axe vertical de symétrie 211 et en translation selon cet axe. Le tu- be est logé à l'intérieur d'un sas 3 constitué d'un cylindre 31 fermé par un fond inférieur 32. Ce sas 3 passe par une ouverture de la coque épaisse Il à laquelle il est soudé. L'épaisseur de la paroi du sas est déterminée de manière que ce sas résiste à la pression de l'eau. Le tube passe à sa partie inférieure dans une pièce de suspension annulaire 5 qui l'entoure extérieurement et qui sert à le supporter. Un palier 52 à roulements et butée est monté entre la pièce de suspension et le tube de manière que cet- te pièce de suspension et le tube soient liés verticalement en translation et puissent pivoter relativement autour de 211, la pièce 5 étant immobili- sée en rotation. Cette pièce 5 est guidée en translation selon l'axe 211 du tube par des moyens de guidage l'empochant de tourner autour de cet-axe. Ces moyens sont constitués par des patins ou des galets qui roulent ou glis- sent contre des pistes ou des raEls/msnag à contre la paroi intérieure du cylindre 31. Le tube 21 peut être entrainé en rotation autour de ltaxe 211 par un mo- teur 7 qui est monté directement sur la pièce de suspension 5 de manière coaxial que son stator soit fixé sur cette pièce 5, le rotor,[à l'axe 211,,étant so- lidaire du tube 2. Des amortisseurs 51 sont montés au-dessous de la pièce de suspension 5 de manière à amortir les chocs éventuels du tube sur le fond 32. Un réflecteur central 81 dont la surface réfléchissante est inclinée sur l'axe vertical 211 est monté fixe dans le sas au-dessous du tube 21 et au-dessus du fond 32. Le faisceau parallèle, à la sortie du tube 21, est ré- fléchi par ce réflecteur suivant l'axe 91 situé au-dessus du fond 32 et de préférence horizontal. Ce réflecteur 81 est monté fixe dans une encein- te tubulaire 84 s'étendant parallèhaent à l'axe 91 de manière à traverser le sas 3 de part en part. Ce tubeapte à résister à la pressionest pourvu d'un hublot central, centré sur 211, au-dessus du réflecteur central 81. Ce hublot ferme le tube avec étanchéité et laisse passer le-faisceau vers le réflecteur central. Un hublot latéral 85 centré sur l'axe 91, à l'écart de l'axe 211, laisse passer le faisceau vers un réflecteur latéral 86. Ces 24884 1 4 deux hublots constitués par des lames à faces parallèles sont aptes à résis- ter à la pression. Le bloc d'observation, repéré 8 dans son ensembleest fixe et il est situé au-dessous du sas 3. Le réflecteur latéral et fixe 86 est monté à l'écart de l'axe 211 et à l'extérieur du sas 3, sur l'axe 91. Il réfléchit le faisceau vers le bas suivant l'axe 92. Un réflecteur latéral et fixe 87 est monté au-dessous du réflecteur 86. L'axe 93 réfléchi sur le réflecteur 87 passe au-dessous du fond 32 du sas. L'oculaire 88 est centré sur cet axe 93 et reçoit le faisceau. Cet oculaire est situé au- dessous du sas et au -dessous de la fin de course inférieure du pied du tube 21. Unprisme de Wallaston 89 est monté sur le trajet du faisceau en avant de l'oculaire 88. Les réflecteurs 86et87 sont situés au-delà de l'axe 211 par rapport à l'oculaire. Le bloc d'observation comporte- un oculaire ou un binoculaire et d'autres appareillages d'observation ou de prise de vues tels que appa- reil photo, caméra, écran etc... Le tube 21 est hissé ou abaissé selon l'axe 211 par un vérin télesco- pique 6 qui est monté entre la pièce de suspension 5 et un appui fixe si- tué à l'intérieur de la coque épaisse à un niveau inférieur à cette pièce de suspension. Celle-ci s'appuie sur la tige 61 du vérin dont l'axe verti- cal est décalé de l'axe 211 du tube. L'appui de la pièce 5 sur la tige s'effectue par l'intermédiaire d'une rotule 62 afin deaompenser les désa- lignements. Le cylindre 63 s'appuie contre l'appui fixe à l'intérieur de la coque épaisse du sous-marin. Ce vérin télescopique 6 comporte, dans le cylindre fixe 63, un piston- cylindre 64 composé, en partie basse, d'une partie de piston 641 de grand diamèto qui coulisse avec étanchéité dans l'alésage du cylindre 63 et, en partie haute, d'une partie de piston 642 de diamètre plus faible qui est guidée dans le fond supérieur du cylindre 63. Ce piston-cylindre 64 compor- te un alésage cylindrique coaxial à l'alésage du cylindre 63. Cet alésage forme une chambre dans laquelle coulisse avec étanchéité un piston 65 au- quel est fixée.vers le haut, la tige 61. Celle-ci coulisse dans le fond du piston 642. Le vérin formé par le cylindre 63 et par le piston- cylindre creux 64 constitue un vérin à double effet, la chambre inférieure -côté fond- 632 et la chambre 631 située au-dessus du piston 641 étant alimentées en huile. La chambre 643 située au-dessous du piston 65 communique avec la chambre inférieure 632, le vérin constitué par le piston-cylindre et par le piston 65 constituant un vérin à simple effet. Le cylindre fixe 63 pas- se dans une ouverture du fond 32 du sas auquel il est fixé. La paroi du 24884 1 4 cylindre 63 débouchant dans le sas est adaptée pour résister à la pression. Lorsque la chambre inférieure 632 est mise en pression, le piston de grand diamètre 64 monte dans le cylindre 63 et le piston de petit diamètre 65 monte dans le piston cylindre 64 à une vitesse plus grande que celle du piston 64 en déplaçant la tige 61 qui travaille en poussée. Les dispositifs de fin de course sont directement montés sur le vérin inférieur à double effet. La tête 22 montée au sommet du tube 21 est interchangeable. Elle est réunie au tube 21 par un assemblage rigide démontable, protégé de la corro- sion. La tête d'observation utilisée est soit une tête de périscope d'at- taque soit une tête de périscope de veille. Le changement de grossissement peut être réalisé à l'aide d'un objectif à plusieurs champs. Il est bien entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, imaginer des variantes et perfectionnements de détails et de mime envisager l'emploide moyens équivalents. 2 4884 1 4 REVENDICATIONS 1) Périscope sous-marin comportant une tête d'observation montée au sommet d'un tube équipé d'une optique et guidé verticalement dans des pa- liers situés au-dessus de la coque épaisse et équipé à sa partie inférieu- re d'une pièce dans laquelle il peut pivoter autour de son axe sous l'ac- tion d'un moteur, et par laquel]eil peut être hissé ou abaissé verticalement dans un sas solidaire de la coque épaisse et un bloc d'observation fixe pourvu d'un oculaire recevant le faisceau à la sortie du tube au tra- vers d'un hublot, caractérisé par le fait qu'il comporte un vérin (6) mon- té entre la pièce de suspension (5) et un appui situé à l'intérieur de la coque épaisse (11) à un niveau inférieur à cette pièce de suspension (5) qui s'appuie sur la tige (61) dudit vérin. 2) Périscope selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le vérin (6) comporte un cylindre fixe (63) dans lquel coulisse un piston-cy lindre (64) dans lequel coulisse un piston (65) solidaire de la tige (61) sur laquelle repose la pièce de suspension 5, la chambre (643) située au- dessous du piston (65) communiquant avec la chambre côté fond (632) du cy- lindre (63). 3) Périscope selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte dans le sas (3), un réflecteur cen- tral fixe (81) qui réfléchit le faisceau sortant du tube 21 vers un réflec- teur fixe (86) monté à l'écart de l'axe 211 du tube 21 et réfléchissant le faisceau sortant du tube vers le bas et vers l'oculaire 88. 4) Périscope selon la revendication 3 caractérisé par le fait qu'il comporte un tube (84) dans lequel est logé le réflecteur central (81) 5) Périscope selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de guidage en transla- tion de la pièce de suspension (5) selon l'axe (211) du tube, l'empochant de tourner autour de cet axe. 6) Périscope selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des amortisseurs 51 montés audessous de la pièce de suspension. 7) Périscope selon l'une quelconque des revendications précabntes, caractérisé par le fait que le moteur d'entraînement (7) en rotation du tube 2 est monté directement sur la pièce de suspension (5) de manière que son stator soit fixé sur ladite pièce de suspension, le rotor étant fixe concentriquement au tube 2L 8) Périscope selon l'une quelconque des revendications précédentes, 2 48 8 4 1 4 caractérisé par le fait que la tête d'observation (22) est réunie au tube (21) par l'intermédiaire d'un assemblage rigide démontable.