Brevet FR2556261A1 — publié le 19850614

La présente invention concerne le recaAibrage des étuis de cartouches d'armes à feu ayant été tirés afin de les préparer pour un nouveau chargement. Le dispositif peut également etre employé pour effectuer la dernière passe de fabrication d'étuis neufs. Les cartouches en cause sont celles utilisées dans les armes rayées et en premier liéu celles dont les étuis sont du type à collet rétreint. t'invention est d'abord destinée aux utilisateurs qui rechargent leurs munitions pour effectuer des tirs de précision à longue distance: chasseurs, tireurs sportifs, membres d'administrations et d'associations pratiquant le tir. Les équipements connus qui permettent le reformage et le recalibrage d'un étui tiré sont essentiel- -lement constitués d'une matrice reproduisant en creux le profil de l'étui à ses ootes nominales et d'un évaseur qui recalibre le logement du projectile. ta mise en oeuvre est généralement effectuée à l'aide d'une presse sur le bâti de laquelle est fixé. la matrice. L'étui à traité est solidarisé au piston ou bélier de la presse par un support ou griffe. Les matrices et les évaseurs classiques agissent uniquement par déformation du métal constituant l'étui; ils sont de ce fait incapables de restaurer parfai -tement la géométrie ei la correction des défauts implique un enlisement de métal pour unifier une épaisseur de paroi par exemple. Des dispositifs ont été conçus qui opèrent un usinage des parois de collet. Le plus élaboré est une matrice de reformage partiel ( seul le collet est reformé) dans laquelle on peut introduire un alésoir et usiner le logement de projectile pendant que le collet est tenu dans la matrice. Ce système présente deux inconvénients: il ne peut permettre un reformage complet de l'étui car l'intro -duction de celui-oi dans la matrice se fait par percus -sion à l'aide d'un maillet d'où des possibiltés d'effort relativement réduites et la cadence de fonctionnement est infiniment plus lente que celle d'une presse quelconque. Dans les autres mécanismes, outil portatif avec mandrin de centrage dans le collet ou tour miniature (raccoucisseur de douille) sur lequel l'étui est fixe pendant qu'un alésoir ou une fraise usine le collet, il n'y a pas de positionnenent précis entre les surfaces obtenues et l'axe gendral de l'étui. Comme la précision d'une cartouche dépend étroitement du parfait alignement du projectile, toute imper -fection géométrique au niveau du collet entraîne un déport qui doit être corrigé dans les munitions destinées aux tirs de précision. De plue, au cours des tirs successifs d'un même étui on observe un dpaiselassement progressif des parois du collet par fluage du métal et les modifications de dimensions qui en résultent doivent être corrigées. Le dispcsitif objet de l'invention permet d'obtenir en un seul mouvement de la presse, donc à une cadence élevée: - le calibrage interne du collet à une cote parfaitement définie et avec un bon état de surface. - la régularisation de l'épaisseur des parois du collet. - le recentrage du logement du projectile par rapport à la surface extérieure du collet reformé. simultanément avec un reformage total ou partiel de l'étui. Le principe de l'invention consiste à combiner successivement les effets dun reformage obtenu avec une matrice classique à ceux d'un usinage interne effectué dans des conditions qui assurent une précision élevée. Les deux dispositions essentielles sont les suivantes: - l'usinage interne du collet est effectué par un outil coupant, en l'occurence une broche travaillant en poussant ou en tirant pendant que le collet précédemment reformé est enserré dans la matrice. - la broche est guidée aveo un jeu de fonctionnement minimal par un alésage pratiqué dans la matrice et usiné concentri -quement avec le profil intérieur de celle-ci qui reforme estdrieuremenD le collet. La réalisation matérielle de l'invention est adaptée en fonction du mode de brochage retenu selon les applications ou les calibres: brochage en tirant ou brochage en poussant. Suivant l'une des caractéristiques de l'inven -tion, la broche travaille en poussant et cette disposition est applicable à tous les types d'étuis (droits ou à collets rétreints)0 Dans cette réalisation, la matrice est contenue dans un manchon fixé au bUti de la presse, manchon à I'inté- -rieur duquel elle peut coulisser. Le manchon est conçu pour recevoir une butée amovible qui sert d'appui à la matrice -ce dans la phase de reformage extérieur. La broche est fixée au bouchon qui ferme le manchon mais la liaison ne reprend que les efforts de poussée et de traction (éventuellement de torsion) et elle n'exerce auoune contrainte latérale, le guidage de la broche étant assuré par un alésage de la matrice -ce.La matrice est de type connu et peut effectuer un refor -mage total ou partiel de l'étui0 Le reformage s'exécute avec la butée en place préalablement au brochage. Quand l'étui est entièrement engagé dans la matrice, l'opérateur retire la butée amovible en relachant un inatant son effort de poussée et continue la manoeuvre de la presse Jusqu'au point mort haut. Le taillant de la broche s'engage alors à l'intérieur du collet et tranche l'excédent de métal, soit sur toute la périphérie soit sur un secteur limitez si l'épaisseur des parois est irrégulière En ramenant la presse au point mort bas, l'opérateur dégage d'abord la broche du collet puis il extrait l'étui de la matrice après que celle-ci soit descen -due en butée sur un piaulement intérieur du manchon. Suivant une autre des caractéristiques de l'invention, la broche travaille en tirant et cette disposi -tion est destinée aux étuis à collets rétreints. Les différences essentielles de conception et de fonctionnement par rapport à la solution précédemment décrite sont les suivantes: - il n'existe pas de butée amovible. - la broche pénètre dans l'étui avant que le collet ne soit reformé. Pendant l'éécution du brochage, la matrice se déplace constamment entre ses deux appuis dans le manchon. l'extraction de l'étui s'opère en course descen -dante de la presse après que la matrice soit venue en butée sur l'épaulement du manchon. Suivant une autre caractéristique de l'inven -tion, la matrice n'est plus oontenue dans un manchon mais fixée directement au bâti de la presse, ceci quel que soit le mode d'action de la broche. La broche est alors mue par un mécanisme auxiliaire fixé sur la presse par un moyen connu (boulonnage par exemple). Ce mécanisme de type connu, à eom- -mande manuelle ou motorisé, ne fait qu 'exercer un effort axial ou simultanément un couple de rotation sur la broche dont le guidage demeure uniquement assuré par l'alésage prévu à cet efl'et dans la matrice. Ainsi que dans les deux cas précédents le reformage extérieur est effectué avant le brochage et, dans l'hypothèse de brochage en tirant, la broche est introduite à l'intérieur de l'étui avant que la matrice n'en ait resserre le collet. A titre indicatif mais non limitatif, deux lois de mouvement sont envisagéespourla commande de la broche: - un mouvement rectiligne axial simple obtenu par l'action de leviers, d'une vis à pas rapide ou d'un vérin. - un mouvement combiné rectiligne axial avec une rotation simultanée (mouvement hélicoldal) obtenu par un système à vis ou équivalent. La présence de l'un ou l'autre de ces mécanis.- -mes permet de dissocier totalement l'faction de reformage extérieur obtenue par le mouvement de la presse de celle de brochage. Le mouvement combiné de déplacement axial et de rotation est de nature à faciliter la coupe de la broche. Des croquis schématiques sont joints en annexe qui représentent à titre indicatif mais non limitatifs Figure I: Les principes généraux de l'invention. Demi-vue de gauche: Système de brochage en poussant. Le manchon (I) fixé à la presse (I0) contient la matrice ds reformage extérieur (3) qui coulisse entre lue bouchon (2) et les épaulements (9). La matrice est profilée extérieurement à deux diamètres différents. La broche (5) fixée au bouchon par un organe de type connu (21) est guidée par aJustement dans l'alésage (6). Le manchon comporte en partie supérieure un logement où peut être insérée la butée amovible (4) reprd- -aentée en place. La butée peut entre réalisée d'une manière quelconque selon un système connu: fourchette coulissante ou clavette, pions escamotables latéralement etc. Dans la configuration du croquis, le dispositif est en posi -tion de fin de reformage et la matrice est en appui sur la butés. L'étui (8) reçoit la poussée du bélier (7) de la presse(10) et est ici, entièrement reformé. L'opération de brochage s'effectuera après retrait de la butée, la matrice poursuivant sa course jusqu'au contact avec la face inférieure du bouchon (2) et le taillant (II) de la broche pénétrant alors dans le collet en en usinant la face intérieure. Demi-vue de droite: Système de brochage ea tirant. On distingue la matrice (3) en position de fin de course haute après reformage de l'étui et le taillant (il) de la broche (5) qui a pénètré à l'intérieur de l2dtui avant le reformage. Le brochage s'effectuera pendant la course de descente du bélier (7) selon le sens de la flèche et ltextrae- -tion de l'étui (8) commencera de s'opérer après que la matrice soit venue en appui sur l'épaulement (9) du manchon. Dans l'un et l'autre mode de brochage,-- la broche peut Entre prolongée par une tige de désamorçage (I3) monobloc ou rapportée. La tige comporte une partie effilés venant au point mort haut de la prease, chasser par poussée l'amorce usée (17) logée dans le poulot de l'étui. Biffure 2s Les détails du fonctionnement avec broche travail -lant en tirant. Demi-vue de gauche: La matrice (3) poussée par l'étui (8) qui vient en contact dans la zone (A), est en position intermé- -diaire de levée, Le collet de l'étui n'est pas encore ressert -rd et laisse un passage libre au taillant (II) de la broche (5). La position relative de l'arête frontale de coupe du taillant par rapport à l'intersection de l'alésage de la matrice avec le petit côté du tronc de cône de l'épaulement, est déterminée pour que subsiste un espace annulaire suffi -sant permettant le passage des parois du collet quand il s'engage dans l'alésage où il sera rétreint. L'opération de rétreint du collet ne commence qu'après une levée suffisante de l'ensemble étui/matrice qui a amené oelle-ci en appui sur le bouchon (2). Demi-vue de droite: La matrice en position haute enserre le collet reformé. Le mouvement de traction dans le sens de la flèche permettra l'action de brochage. Cette traction s'ef -fectuant sur l'étui, la séparation de l'étui et de la matrice intervient seulement après que la broche soit sortie du collet, la longueur ( de la course de la matrice dans le manchon étant légèrement supérieure à la longueur (L) de la broche. La longueur (B) est supérieure à la longueur inter -ne du collet (C) et l'espace (D) entre l'épaulement au droit du oorps de la broche et la tranche supérieure du collet entièrement engagé constitue une garde de sécurité. Figure 3s Les principes d'un mécanisme de commande de la broche, indépendant des organes moteurs de la presse. La broche (5) est guidée dans l'alésage de la matrice (3) qui est fixe et directement montée sur le bati de la presse (IO). Elle reçoit son mouvement d'un système connu à leviers (I4) ou à vérin (I5) prenant appui sur une arcade (I6) fixée au bâti de la presse. Ce mécanisme conduit à un déplacement axial sans rotation de la broche. Figure 42 Le principes dtun autre mécanisme de commande de la broche, toujours indépendant des organes moteurs de la presse. L'utilisation d'une vis de poussée (I8) à pas rapide entrai -née par un levier (I9) et tournant dans un écrou (20) soli -daire de la matrice (3) fixe, permet d'obtenir: - soit un mouvement axial sans rotation de la broche si une disposition mécanique classique de type connu empêche la rotation (ergot, clavette). - soit un mouvement combiné de déplacement axial et de rota -tion si la broche est solidarisée en rotation avec la vis de manoeuvre. R E~V~E N D~ C A I O N S I ) Dispositif de recalibrage pour étuis métalliques de cartouches d'armes à feu, caractérisé en ce qu?il ettectue successivement le reformage extérieur et le calibrage interne des collets en utilisant conjointement une marrice de reformage externe et une broche d'usinage interne travaillant par enlèvement de métal, l'usinage étant effectué pendant que le collet est maintenu dans la matrIce, la broche étant guidée par un coulissement ajusté dans un alésage de la matrice concentrique au profil intérieur reformant le collet et le mouvement relatif entre broche et collet correspondant à la phase proprement dite d'usinage 'accomplissant après que le collet ait été complètement reformé, le dispositif as l'invention étant installé sur une presse de type connu et actionné par le mécanisme de celle-ci. 2 ) Dispositif conforme à la revendication I et caractérisé en ce que la matrice de reformage est montée coulissante à l'intérieur d'un manchon fixe qui supporte la broche d'usinage, le dit manchon étant fixé à la presse. 3 ) Dispositif conforme aux revendications I et 2, caractérisé en ce que, le brochage s'effectuant en tirant, la course de la matrice dans le manchon est supérieure à la longueur utile de la broche, taillant inclus, qui pénètre dans le collet. 4 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications I, 2 et 3, caractérisé en ce que le brochage s'efrectuant en tirant, la face frontale du taillant de la broche- cette dernière étant engagée au maximum dans l'4tul- est située en dessous du niveau de la base du collet considérée à l'intérieur de l'étui. 5 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications I et 2 caractérisé en ce que le brochage étant effectué en poussant, le manchon où coulisse la matrice comporte un logement destin8 à recevoir une butée amovible sur laquelle ia matrice vient prendre appui durant l'opération de reformage externe de ltétui. 6 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications I et 4, caractérisé en ce que la matrice étant fixée directement sur le bâti de la presse, la broche est actionnée par un mécanisme auxiliaire auquel elle est solidarisée, ce mécanisme étant indépendant des organes moteurs de la presse et communiquant à la broche une force de poussée ou de traction selon un mouvement rectiligne axial sans rotation. 7 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications I et 4, caractérisé en ce que la matrice étant fixée directement sur le bâti de la presse, la broche est actionnée par un mécanisme auxiliaire auquel elle est solidarisée, ce mécanisme étant indépendant des organes moteurs de la presse et communiquant à la broche une force de poussée ou de traction selon un mouvement rectiligne axial accompagné d'une rotation simultanée 8 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications I à 7 inclus, caractérisé en ce que la liaison de la broche à son point d'ancrage est une liaison permettant un débattement radial et assurant uniquement la reprise des efforts axiaux et de torsion. 9 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications I à 8 inclus, caractérisé en ce que la broche est prolongée par une extension portant une aiguille permettant le désamorçage de l'étui en fin de course.