Brevet FR2529322A1 — publié le 19831230

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux disposi de blocage et de déblocage des toupies gyroscopiques pour appareils employés comme éléments détecteurs d'un système de pilotage et de guidage des missiles des projectiles à très fortes accélérations initiales du type de ceux lancés P mortiers ou canons Ces appareils gyroscopiques sont utilisés comme capteurs d mesures angulaires ou encore comme stabilisateurs de visée d'autodirecteurs de ces missiles ou projectiles. Les appareils gyroscopiques auxquels s'applique la présente invention doi présenter dans leurs constitutions et dans leurs utilisations les particularit suivantes: leur toupie est montée sur un cardan interne, au lancement du miss la toupie est immobilisée et elle n'est mise en rotation qu'en dessous d'un certain niveau de décélération du missile ou au bout d'un temps déterminé, apr le tir du missile. Nous connaissons des dispositifs qui permettent d'isoler les paliers sens de gyroscopesies forces mises en oeuvre par les accélérations pendant la phase de lancement du missile, par le déplacement du gyroscope qui vient appuyer sa toupie et ses cadres sur des butées fixes comme décrit dans le brevet d'invent 71-14950 déposé le 17 Avril 1971 ou dans le brevet d'invention 76-07086 dépose le 12 Mars 1976 au nom de la demanderesse De tels dispositifs obligent donc dans la phase toupie gyroscopique et ses cadres à se déplacer par rapport au boitier/de bloc puis à revenir en position initiale pour le déblocage Mais l'inconvénient mai est que de telsdispositifs sont difficilement transposables à des gyroscopes d à cardan interne. Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention a pour objet un disposi de blocage et de déblocage d'une toupie montée à deux degrés de liberté par l'intermédiaire d'un cardan interne à la toupie, porté en bout d'un arbre, lec fileté et solidaire d'un boîtier,reçoit un manchon fileté qui se visse sur lui et dans la toupie en vue de rendre cet ensemble "toupie, arbre et manchon" sol et par là isoler le cardan interne,placé entre arbre et toupie, des forces ex E sur la toupie lorsque cette dernière est en position "blocage". Pour favoriser cet isolement, dans une autre forme de réalisation, le cardan interne est de plus protégé par des moyens élastiques. Selon l'invention, au manchon fileté est adjoint un moyen moteur qui, à l'instant désiré, dévisse et recule le manchon fileté libérant ainsi la toupie gyroscopique, position "déblocage". Dans une forme d'exécution préférée de l'invention, le moyen moteur est un ressort spiral. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs,permettra de mieux comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente en section longitudinale par un plan vertical, un dispositif de blocage et de déblocage des toupies gyroscopiques selon l'invention dessiné en position blocage. La figure 2 représente, à plus grande échelle, un détail de la figure 1. La figure 3 représente une section suivant la ligne I-I de l'objet de la figure -1. La figure 4 représente une section partielle suivant la ligne Il-Il de l'objet de la figure 1. A la figure 1, le dispositif de blocage et de déblocage 1 logé dans un boîtier 2 est représenté en position blocage d'une toupie gyroscopique 3 montée en bout d'un arbre 4 par l'intermédiaire d'un cardan interne 5 représenté au dessin par une rotule à billes Lorsque le dispositif 1 est en position déblocage la toupie 3 est libre et elle peut tourillonner en bout de l'arbre 4 autour de est son axe longitudinal XX'; la toupie 3/nise en rotation par des moyens non repré- sentés au dessin, qui peuvent être comme il est connu, des moyens électriques, pneumatiques ou mécaniques. La rotule à billes 5 est représentée en détail, à échelle dilatée, à la figure 2 Elle se compose d'une cage interne 5 a, de billes et d'une cage externe b La cage interne 5 a est montée sur un axe épaulé usiné en bout de l'arbre 4. 3 2529322 Elle est bloquée par écrou et contre écrou 6 Entre la cage interne 5 a et l'i lement de l'arbre 4 et l'écrou 6 sont insérés deux moyeux élastiques 7 a et 7 t peuvent être deux joints toriques dont l'utilité sera plus loin précisée Qui la cage externe 5 b elle est logée dans un alésage de la toupie 3 et immobilis dans cette dernière par une bague filetée 8. L'arbre 4 est fixe par rapport à un corps 9 immobilisé dans le boîtier L'arbre est en partie fileté à un pas (p) et il reçoit un manchon fileté 10 c peut avancer en direction de la toupie 3 ou reculer suivant le sens de son mc ment d'entraînement en rotation Ce manchon fileté 10 possède un deuxième fil ge, de même pas (p), qui se visse dans la toupie 3 Ces deux filetages sont c préférence de forme trapézoïdale Un doigt 11, en partie logé dans le corps est mû longitudinalement et parallèlement à l'axe XX' en accompagnement du déplacement du manchon fileté 10, pour venir s'engager dans un orifice 12 pri dans la toupie 3 Pour cela, le doigt 11 est muni d'un épaulement lia emprise dans une gorge du manchon fileté 10 Les côtés de cette gorge appuyant sur l' lementconduisent le doigt 11 à suivre le mouvement longitudinal du manchon l Le vissage du manchon fileté 10 dans la toupie 3 est limité par un axe 1 vient s'engager dans un orifice, usiné dans le manchon 10, lorsqu'il se prés( face à cet axe vers la fin du vissage du manchon fileté 10. L'axe 13 peut être, comme représenté au dessin, le noyau d'un électro-ai 14 qui, commandé, attire ledit axe et le dégage du manchon fileté 10 Le man( fileté 10 libéré est alors sollicité à se dévisser très rapidement de la tous en entraînant dans son mouvement de recul le doigt 11 Le doigt 11 ne se dégi de la toupie gyroscopique 3 qu'après séparation du manchon fileté 10 de la te 3 pour ne pas apporter un couple perturbateur qui modifierait la position de cette dernière. Dans une forme de réalisation préférentielle, un ressort spiral 15 dont l'extrémité de sa spire externe est fixée à un barillet 16, a sa spire interr recourbée, immobilisée par le cran 10 a pratiqué dans le manchon fileté 10, ce 4 2529322 représenté à la figure 3, lorsque ledit manchon fileté est vissé dans la toupie gyroscopique 3. Le ressort spiral 15 est remonté par une clé 17 qui engrène avec une denture 18 taillée à la périphérie du barillet 16 Une fois le ressort spiral 15 remonté une immobilisation du barillet 16 dans le corps 9 est obtenue, comme montré à la figure 4, par un cliquet 19 qui, sous l'action d'un ressort 20, vient s'engager dans un creux de la denture 18 empêchant tout mouvement en sens inverse Sur le manchon fileté 10 peut être monté un fourreau 21 pour éviter que la spire interne du ressort 14 une fois remonté, bride le manchon fileté 10. 2529322 REVENDICATIONS 1 Dispositif de blocage et de déblocage d'une toupie gyroscopique logéE dans un boîtier et montéesur un cardan interne porté à l'extrémité d'un arbr E solidaire dudit boîtier, caractérisé par le fait que l'arbre est fileté, que cet arbre se visse ou se dévisse et se déplace le long de cet arbre un manchc fileté muni d'un second filetage, au même pas, venant se visser dans la toupi ou se dévisser pour immobiliser ou libérer la toupie par rapport à l'arbre el qu'en position "immobilisée" le cardan interne se trouve soulagé des forces C seront appliquées sur la toupie gyroscopique. 2 Dispositif de blocage et de déblocage d'une toupie gyroscopique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le manchon fileté est sollie à se dévisser de la toupie gyroscopique et, par là, à la libérer sous l'acti( d'un moyen moteur. 3 Dispositif de blocage et de déblocage d'une toupie gyroscopique selon revendication 2 caractérisé par le fait que le moyen moteur est un ressort si 4 Disposifif de blocage et de déblocage d'une toupie gyroscopique seloi quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le cardan interne est monté sur l'arbre par l'intermédiaire de moyens élastiques qui pu tent audit cardan interne avec la toupie gyroscopique de se déplacer longitui lement suivant l'axe dudit arbre pour compenser sous l'action des forces app sur la toupie du gyroscope, les jeux dans les filetages dudit arbre, du mancl et de la toupie gyroscopique lorsque ladite toupie est immobilisée.