Brevet FR2532413A1 — publié le 19840302

AFFUT DE MORTIER A DISPOSITIF DE REGLAGE AUTOMATIQUE DES PIEDS APRES CHAQUE TIR L'invention concerne un affût de mortier comprenant un support du canon de mortier et deux pieds de support formant un certain angle, ces pieds étant équipés chacun d'un dispositif de réglage permettant de régler individuellement la longueur du pied de support concerné. Avec les mortiers classiques, il est généralement de règle d'effectuer nécessaire- ment, après chaque coup tirée, un réglage manuel de l'inclinaison de l'assiette de l'affût de mortier, ainsi que de l'élévation et de la position latérale du canon. Le réglage automatique des canons est déjà connu en soi, mais, pour différentes raisons, les formes de réalisation existantes ne conviennent pas aux affûts de mortiers Ces formes de réalisation sont en général trop compliquées pour être montées sur des affûts déjà existants et n'ont pas la vitesse et la précision de fonctionnement nécessaires. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un affût de mortier comprenant un support de canon 2 5 3 2 4 1 3 de mortier et deux pieds de support formant un certain angle équipés chacun d'un dispositif de ré- glage individuel de la longueur du pied de support en question, affût caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur de l'inclinaison d'assiette et de l'élé- vation du canon, et en ce que chaque dispositif de réglage utilise un moteur électrique destiné à régler automatiquement la longueur du pied de support en question suivant la détection effectuée par le détecteur. L'introduction d'un réglage automatique de l'inclinaison de l'assiette et de l'élévation de l'affût de mortier permet d'obtenir un temps de réglage plus court entre chaque coup tiré, ainsi qu'une cadence de tir plus rapide et un moindre travail manuel Cela permet de réduire de 5 à 3 ou 4 hommes les servants d'un armement d'artillerie normal Les memes avantages sont obtenus avec des mortiers montés sur camions. D'autres caractéristiques de- l'affût de mortier selon -l'invention sont précisées en ce q'il comprend des dispositifs de commande munis d'un bloc de comptage pour commander le réglage automatique de la longueur des pieds de support suivant une séquence à quatre phases, à savoir les phases 1 et 2 pour les réglages grossiers respectifs de l'inclinaison d'assiette et de l'élévation, et les phases 3 et 4 pour les réglages fins de l'incli- naison en site et de l'élévation-, les deux moteurs électriques étant montés pour régler la longueur des pieds de support en sens opposés pendant les ré- glages d'inclinaison d'assiette, et dans le même sens pendant les réglages d'élévation; en ce que les dispositifs de commande comprennent des dispositifs destinés à fournir aux moteurs électriques un courant d'alimentation de type courant continu pendant le réglages grossiers, et des dispositifs destinés à fournir, un courant d'alimentation alternatif pendant les réglages fins; en ce qu'il comprend un frein destiné à actionner les moteurs et à être alimenté en courant par un oscillateur pendant lestrous d'impulsions du courant d'alimen- tation alternatif. L'invention sera décrite en détail au moyen des dessins ci-joints dans lesquels: la figure 1 représente un affût de mortier avec son canon associé; et la figure 2 représente un dispositif de commande selon l'invention, permettant le réglage automatique des pieds de support de l'af- fût. L'affût de mortier selon la figure 1 comprend deux pieds de support 11, 12 formant un certain angle et portant un support 10 de canon 19 Pour détecter l'inclinaison de l'as- siette (angle avec le plan horizontal) et l'éléva- tion (angle entre la direction du canon et le plan horizontal) on utilise sur le support 10 un détecteur 13 constitué de deux éléments détecteurs- montés ensemble, dont l'un détecte l'inclinaison de l'assiette e-t l'autre élévation Ces détecteurs sont bien connus en soi et ne seront donc pas décrits plus en détail ici Ils donnent, en cas de déséquilibre (déviatior. angulaire), une forte tension de sortie qui tombe à zéro lorsque l'équilibre est atteint après réglage. Les deux pieds de support formant un angle 11, 12 sont munis chacun d'un dispositif de réglage correspondant 112 et 122 comprenant une vis de réglage et un écrou fixe ainsi qu'un moteur électrique respectif 111 et 121 permettant de faire tourner la vis de réglage. Le moteur est placé dans la partie supérieure du pied de support et l'écrou fixe est monté dans une partie de pied mobile respective 113 et 123 de la partie inférieure du pied de support Quand on fait par exemple tourner le moteur 111, la vis de réglage correspondante tourne dans l'écrou fixe et la partie de pied mobile 113 entre ou sort du pied de support 11 suivant le sens de rotation du-moteur. Les dispositifs de commande de réglage des pieds de support 11, 12, ainsi qu'une source de courant d'alimentation des moteurs 111, 121, sont logés dans un bloc 14 auquel arrive un conducteur 140 provenant due détecteur 13, et d'o partent des conducteurs 141 et 142 allant respectivement aux pieds 11 et 12 En outre, l'affût est équipé, comme indiqué sur la figure 1, de dispositifs de réglage mécaniques, d'un viseur télescopique etc,, et de différentes parties qu'il n'est pas nécessaire de décrire plus en détail. On décrira maintenant plus en détail les dispositifs de commande électriques du bloc 14 Comme indiqué sur la figure 2, le détec- -teur 13 muni de ses deux sorties, est branché respectivement en série avec un amplificateur 210, un détecteur d'amplitude 211 et un comparateur 212 indiquant l'inclinaison de l'assiette, ainsi qu'à un amplificateur 220, un détecteur d'amplitude 221 et un comparateur 222 indiquant l'élévation. Chaque montage en série comprend respectivement un détecteur de phase 213 et 223 branché au point de jonction entre l'amplificateur et le détecteur. l Un oscillateur 23 est branché au détecteur 13 (pour 2 4 1 alimenter un pont de Wheatstone), ainsi qu'aux détecteurs de phase 213, 223 Les sorties des deux montages en série et des deux détecteurs de phase sont branchées aux contacts d'un commutateur d'in- version 24 d'inclinaison d'assiette/élévation qui, en position haute, branche le comparateur 212 à un compteur 20 et le détecteur de phase 213 à un commutateur'd 2 kersion 25 et, en position basse, branche le comparateur 222 au compteur 20 et le détecteur de phase au commutateur 25. Le compteur 20 comporté une entrée de remise à l'état initial 201 et une sortie de commande 202 branchée à un circuit de porte 260 Ce circuit de porte ainsi commandé par le compteur 20, présente une sortie 260 branchée à une entrée de commande du commutateur 24, une sortie 261 branchée au point de liaison entre deux sorties 2711, 2712 de deux oscillateurs 271, 272, et un contact 250 du commutateur 25 Le circuit de porte 26 comporte en outre une sortie 262 branchée à l'oscillateur 271 et une sortie 263 branchée à l'oscillateur 272 Sous le contrôle du commutateur 24, le commutateur 25 transmet une tension issue du point de liaison, par l'intermédiaire de l'un ou l'autre de deux contacts 251 (avant) et 252 (arrière), à une source d'alimentation 27 des moteurs 111, 121. Cette source d'énergie 27 alimente les moteurs par un circuit de commutation 28 commandé par le compteur 20 et le circuit de porte 26, et sert à alimenter les moteurs pour qu'ils tournent dans le même séns ou en sens inverses suivant le signal de commande appliqué à une entrée 280 Pour freiner les moteurs 111, 121 on utilise un frein de rotation 29 branché, du côté de son entrée, à une autre sortie 2712 et 2722 des oscillateurs respectifs 271 et 272. Pendant les réglages grossiers, les moteurs sont alimentés en courant Continu par les éléments 26-261-25-27-289 et pendant les ré- glages fins ces moteurs sont alimentés en impulsions par les éléments 26262-271-2711-25-27-28 On peut déjà mentionner que lorsqu'on règle la position latérale du tube, le réglage fin de l'inclinaison de l'assiette se fait alors automatiquement par les impulsions desblocs 26-263-272-272125-27-28 (phase ). Du fait qu'un affût de mortier se place en un endroit défini par un ordre, on effectue un réglage mécanique du tube sur la base des données balistiques disponibles Quand un coup est tiré il se produit un tassement du sol pouvant conduire l'inclinaison de l'assiette et/ou l'éléva- tion à s'écarter des valeurs de réglage. Le dispositif automatique se met en marche lorsque le compteur 20 est actionné par une modulation de tension à l'entrée 201 et passe ainsi à la phase 1 Ce déclenchement ne se prduit qu'au bout de 0,3 seconde après l'instant de mise à feu. Pendant la phase 1, se fait le réglage grossier de l'inclinaison de l'assiette. Le commutateur 24 a été réglé dans sa position haute de la figure 2 par le signal de sortie 260 du circuit de porte 26, ce qui veut dire que le détec- teur de phase 213 émet un signal destiné à amener le commutateur 25 en position "avant" ou "arrière" suivant le signe de la déviation angulaire qui s'est produite, et le signal d'amplitude provenant du mnntage série 210-211 est comparé dans le com- parateur 212 pour donner un signal de commande "O" à la source d'énergie 27 par l'intermédiaire du- compteur 20, du circuit de porte 26; de la sortie 261 et du commutateur 25,9 un signal de commande en sens inverse étant également émis par le circuit de porte 26 vers le circuit de commutateur 28 par l'intermédiaire de la sortie 260 et de l'en- trée 280 Le courant d'alimentation se trouve ainsi envoyé aux moteurs 111, 121 jusqu'à ce-que la varia- tion d'inclinaison de l'assiette soit complètement compensée Le signal d'amplitude du montage série 210-211 tombe ainsi à zéro ce qui produit un signal de commande " 1 ' à la sortie du comparateur et le passage du compteur 20 à la phase 2 o Pendant la phase 2 se fait le o réglage grossier de l'élévationo Le commutateur 24 est réglé en position basse par le signal de sortie 260 du circuit de porte 26, ce qui veut dire que le détecteur de phase 223 émet un signal de réglage du commutateur 25 et que le signal d'am- plitude provenant du montage série 220-221 est comparé dans le comparateur 222 et donne à la source d'énergie 27 un signal de commande " O " par l'inter- médiaire du compteur 20, du circuit de porte, 269 de la sortie 261 et du commutateur 25, un signal de commande dans le mdme sens étant émis par le circuit de porte 26 vers le circuit de commutateur 28 par-lintermédiaire dela sortie 260 et de l'entrée 280 Un courant d'alimentation est ainsi envoyé aux moteurs 111, 121 jusqu'à ce que la variation d'élévation soit complètement compensée Le signal d'amplitude provenant du montage série 220-221 tombe ainsi à zéro, ce qui provoque l'émission d'un signal de commande " 1 " par le comparateur 222 et le passage du compteur 20 à la phase 3 - Pendant la phase 3 se fait 2 5 3 2 4 1 3 le réglage fin de l'inclinaison de l'assiette Le commutateur 24 est de nouveau réglé en position haute La position du commutateur 25 est déterminée par le détecteur de phase 213 Le signal d'ampli- tude provenant du montage en série 210-211 est comparé dans le comparateur 212 qui émet le signal 0 ", par l'intermédiaire du compteur 20, du circuit de porte 26 et de la sortie 262, vers ltsocilla- teur 271 émettant à son tour une série d'impulsions vers la source d'énergie 27; le circuit de commu- tateur 28 étant commuté pour entrainer le moteur en sens différents Un courant d'entrainement pulsé est ainsi appliqué aux moteurs Pour amélio- rer le degré de -réglage fin, le frein 29 est actionné, pendant les trous de la série d'impulsions, par un courant provenant de la sortie 2712 de l'oscil- lateur 271, ce courant étant appliqué au frein 29 pour que les moteurs s'arrêtent à chaque trou d'impulsions. Quand le signal d'amplitude tombe à zéro, le signal de commande " 1 " est émis par le comparateur 212 et le compteur passe à la phase 4. Pendant la phase 4 se fait le réglage fin de l'élévation Le commutateur 24 est réglé an position basse Le détecteur de phase 223 détermine la position du commutateur 25 Le signal d'amplitude provenant du montage série 220-221 est comparé dans le comparateur 222 qui, si l'élévation n'est pas correcte, émet le signal " O " par l'inter- médiaire du compteur 20, du circuit de porte 26 et de la sortie 262 de l'oscillateur 271 qui émet à son tour une série d'impulsions vers la source d'énergie 27; le circuit de commutateur 28 étant réglé pour entraîner le moteur dans le même sens. Un courant d'entrainement pulsé est envoyé aux moteurs et, pendant les trous entre 25324 1 3 impulsions de courant, le frein 29 est excité par un courant provenant de la sortie 2712 de l'oscillateur 271 de façon que les moteurs s'arrêtent pendant les trous d'impulsions Quand l'élévation revient à la bonne valeur, le signal de commande " 1 " est envoyé du comparateur 222 au compteur La séquence- des phases 1 à 4 est alors terminée et le compteur passe à la phase 5 correspondant au réglage fin de l'inclinaison d'assiette pour le déplacement latéral du canon 19. Si le déplacement latéral du canon 19 se produit avant un tir, le réglage d'in- clinaison dassiette se trouve déclenché par celui-cio Une correction se fait alors automatiquement de façon que le détecteur de phase 213 déclenche le réglage du commutateur 25 et du détecteur d'amplitude 211; le comparateur 212 fournissant un signal à l'oscilla- teur 272 par l'intermédiaire du compteur 202 du circuit de porte 26 et de la sortie 263, cet oscilla- teur 272 émettant une série d'impulsions vers le bloc d'alimentation 27 par la sortie 2721 et l'une des entrées 251, 252 Comme décrit ci-dessus, le frein 29 reçoit des impuisions de commande pendant les trous d'une série d'impulsions, ces impulsions prove-. nant de l'oscillateur 272 par sa sortie 2722 Quand l'inclinaison d'assiette a été recalée à sa valeur correcte, un signal " 1 " est envoyé par le comparateur 212 au compteur 20 qui reste à la phase 5, c'est-à- dire en position verrouillée d'attenteo Lorsqu'un coup a été tiré, le compteur 20 est remis à l'état initial de la phase et l'ensemble du processus se répéte après le tir. D'autres informations de détail présentant de l'intérêt sont données ci-après. Le détecteur 13 est de type à 25324 13 deux broches et reçoit de l'oscillateur 23 une onde carrée à 800 Hz Ce détecteur est monté dans l'un des bras de résistance d'un pont de Wheatstone donnant un maximum d'amplitude et un saut de phase de 1800 lorsque l'erreur angulaire passe par zéro. Pour éviter les perturbations du détecteur sur l'électronique aussitôt après un tir, il est préférable de prévoir un blocage des amplificateurs 210, 220 pendant une durée d'environ 0,3 secondes après l'instant de mise à feu. Les détecteurs 211, 221 sont du type "échantillonnage et maintien" donnant une sortie à commande rapide et à grande flexibilité (constante de temps courte) malgré une composante de tension continue bien filtrée (adoucie) en fonction de l'erreur d'entrée de référence L'échantillonnage est synchronisé avec la tension de sortie provenant du pont de Wheatstone du détecteur. Du fait de la lenteur des moteurs 1119 121 et autres parties mécaniques, il existe une post-rotation pendant les phases de réglage grossier 1 et 2, ce qui explique pourquoi le système de commande automatique est surcompensé pen- dant cette partie du temps Les différences de comman- de sont compensées pendant les phases de réglage fin 3 et 4, de façon que les moteurs soient corré- lativement inversés. Comme il faut une plus grande puissance pour lever le canon 19 que pour l'abaisser, un multivibrateur monostable de l'oscillateur 271 fournit, sous la commande du circuit de porte 26, une impulsion de plus grande longueur dans les cas o l'on doit augmenter l'élévation. Lorsqu'on effectue les séquences des phases 1 à 4, un signal de commande " 1 " est 2 53 2 4 1 3 ,32413 1 1 reçu du comparateur 222 de sorte que le compteur 20 avance pas à pas jusqu'à la phase 5 et s'y bloque pour les autres impulsions de comptage sous l'action d'une "rétroaction de blocage Par commande du circuit de porte 26, le commutateur 24 est réglé en position haute et le circuit de commutateur 28 est réglé pour entrainer les moteurs en sens différentso - Pour déterminer la longueur exacte des impulsions de commande fournies par les oscilla- teurs 271, 272 dans des conditions de charges varia bles des moteurs 111, 121, il convient de compléter le système par un circuit de rétroaction de compensation. La vitesse des moteurs est mesurée par des générateurs tachymétriques dont les sorties sont branchées aux entrées de commande des oscillateurs par lintermédi- aire d'un circuit supplémentaire et d'un bloc de commande de longueurs d'impulsionso 25324 1 3 REVENDICATIONS 1 Affût de mortier comprenant un support ( 10) de canon de mortier ( 19) et deux pieds ( 11, 12) de support formant -un certain angle équipés chacun d'un dispositif de réglage individuel de la longueur du pied de support en question, affût caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur ( 13) de ltinclinaison d'assiette et de l'élévation du canon ( 19), et en ce que chaque dispositif de réglage ( 112, 122) utilise un moteur électrique (respectivement 111, 121) destiné à régler automatiquement la longueur du pied de support en question suivant la détection effectuée par le détecteur. 2 Affût selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs de commande munis d'un bloc de comptage ( 20) pour commander le réglage automatique de la longueur des pieds de support ( 11, 12) suivant une séquence à quatre phases, à savoir les phases 1 et 2 pour les réglages grossiers respectifs de l'inclinaison d'assiette et de l'élévation, et les phases 3 et 4 pour les régla- ges fins de l'inclinaison en site et de l'élévation, les deux moteurs électriques ( 111, 121) étant montés pour régler la longueur des pieds de support ( 11, 12) en sens opposés pendant les réglages d'inclinaison d'assiette, et dans le mgme sens pendant les réglages d'élévation. 3 Affût selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les dispositifs de commande comprennent des dispositifs (tels que par exemple 210-212-20-26-261-25-27-28) destinés à fournir aux moteurs électriques ( 111, 121) un courant d'alimentation de type courant continu pen- dant les réglages grossiers, et des dispositifs (tels que par exemple 220222-20-26-262-271-25-27-28) destinés à fournir un courant d'alimentation alternatif pendant les réglages fins. 4 Affût selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend un frein( 29) destiné à actionner les moteurs ( 111, 121) et à être alimenté en courant par un oscil- lateur ( 272) pendant les trous d 9 impulsions du courant d'alimentation alternatif.