Brevet FR2676380A1 — publié le 19921120

-,A MACHINE DE FORNATI ON DE DOUILLES DE CARTOUCHES ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION L'invention concerne un système amélioré pour le formage à froid des étuis ou douilles en laiton des cartouches ou obus Elle concerne en particulier un sys- tème qui permette d'améliorer la vitesse et la précision de la fabrication et un dispositif plus simple et moins cher. L'état de la technique pertinent peut se trouver o O dans les classes 29, sous-classes 1 30, 1 31 et 1 32, et classes 72, sous-classes 348, 356 et 361 de la classifi- cation américaine On peut citer à titre d'exemple les brevets des EtatsUnis no 437 442, 1 363 597, 2 003 438, 3 026 598, 3 408 718, 3 498 221, 3 614 816, 4 198 843. Depuis qu'on fabrique des munitions à douille métallique, la forme et les dimensions de la tête de l'étui de cartouche s'obtiennent par une opération de formage à froid, appelée refoulement ou "façonnage". Cette opération de formage à froid utilise de manière typique une matrice dans laquelle on place la douille, un poinçon intérieur et un poinçon extérieur Les machines de refoulement actuelles sont agencées de sorte que le poinçon intérieur introduise la douille de cartouche dans la matrice, maintienne la matrice à l'encontre du poinçon extérieur pendant l'opération de refoulement, éjecte la douille après que l'opération a eu lieu, et se retire ensuite Le poinçon extérieur effectue le façonnage de tête du refoulement conjointement avec le poinçon intérieur, mais il doit aussi être tiré en arrière de la matrice pour permettre l'éjection de la douille avec sa tête juste façonnée. Une machine typique actuelle comprend une trémie à partir de laquelle une douille de cartouche est positionnéeentre la matrice et un poinçon intérieur Une coulisse actionnée par came, qui maintient le poinçon intérieur, pousse la douille dans la matrice et puis s'arrête Un dispositif de verrouillage protège le mécanisme actionné par came à l'encontre de la force de façonnage très considérable développée par le poinçon extérieur. Une douille typique de cartouche de petit calibre nécessite une force de façonnage d'environ 200 k N Une presse à genouillère maintient le poinçon extérieur et fournit la force nécessaire pour l'étape de façonnage La coulisse actionnée par came qui retient le poinçon inter- ne se déplace ensuite pour chasser la douille façonnée hors de la matrice en vue de son éjection Le poinçon intérieur est ensuite rentré Ce type de fonctionnement présente plusieurs inconvénients L'un d'eux est qu'il est nécessaire d'avoir deux mécanismes synchronisés pour faire fonctionner les deux poinçons De plus, la longueur du poinçon extérieur est si grande qu'il en devient trop flexible pour obtenir la précision recherchée S'y ajoute le fait que des courses longues abaissent le rythme de la production En outre, les machines de façonnage qu'on trouve aujourd'hui sont typiquement conçues selon les desiderata des clients et n'utilisent que peu de sous- ensembles disponibles dans le commerce. RESUHE DE L 'INVENTION Le nouveau système de l'invention utilise une pluralité de postes ayant une fonction différente, le produit se déplaçant d'un poste à l'autre On trouve au premier poste un poinçon et une matrice tubulaire ouver- te On introduit une douille au premier poste, o le poinçon la pousse dans la matrice La matrice est alors déplacée vers le second poste, la douille étant poussée à l'intérieur Au second poste, un poinçon de formage très puissant coopère avec un poinçon de formage extérieur et fixe pour pénétrer dans la douille et effectuer le façon- nage de tête Le poinçon de formage est ensuite retiré, et la matrice qui maintient la douille est alors déplacée vers le troisième poste A ce troisième poste, un troi- sième poinçon, allongé, expulse la pièce terminée hors de la matrice. En d'autres termes, le dispositif pour le formage à froid des douilles d'obus ou de cartouches, conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend a) une pluralité de matrices tubulaires mobiles à extrémités ouvertes, agencées pour recevoir une douille; b) un poste d'alimentation doté d'un poinçon su- périeur pour insérer une douille dans une matrice; c) un poste de formage de tête comprenant un poinçon supérieur mobile très puissant, un poinçon inférieur fixe, et des moyens éjecteurs élastiques coopérant avec ledit poinçon supérieur, moyennant quoi une matrice et une douille sont enfoncées contre ledit poinçon inférieur puis, après formage, sont repoussées en arrière vers le niveau de transfert lorsque le poinçon supérieur est retiré; d) un poste d'éjection doté d'un poinçon pour éjecter une douille d'une matrice; et e) des moyens pour amener séquentiellement une matrice auxdits postes d'alimentation, de formage de tê- te, et d'éjection. Un ensemble typique comprend un plateau circulai- re maintenant une pluralité de matrices qui sont dépla- cées périodiquement dans des positions telles que chacun des postes peut travailler simultanément sur une douille d'obus différente. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue schématique d'un dispo- sitif typique de l'art antérieur. La figure 2 est une vue schématique latérale, avec coupe partielle, du poste d'alimentation d'un exem- ple de réalisation de l'invention. La figure 3 est une vue schématique latérale, avec coupe partielle, du poste de façonnage de tête vers lequel se déplace une matrice en aval du poste d'alimen- tation. La figure 4 est une vue schématique latérale, avec coupe partielle, du poste d'éjection, après que la matrice s'y est déplacée en aval du poste de façonnage de tête. La figure 5 est une vue de dessus schématique montrant la plateforme tournante de support des matrices et l'emplacement des postes. RODE DE REALISATION DE L'INVENTION Comme le montre la vue schématique de la figure 1, un exemple typique de l'art antérieur comprend une coulisse 110 actionnée par came qui sert à entraîner le poinçon intérieur 111 Le poinçon 111 vient au contact de la douille 112 et la pousse dans la matrice 101 Le dispositif de verrouillage 130 vient en prise avec l'évidement ll Oa de la coulisse 110 actionnée par came. Le mécanisme 120 appuie le poinçon extérieur 125 contre la douille 112 maintenue dans la matrice 101 par le poin- çon 111 Après que le façonnage de tête de cartouche est effectué sur la douille 112, le mécanisme de verrouilla- ge 130 est mis hors de prise Le poinçon extérieur 125 est retiré et le poinçon 111 pousse la douille 112 hors de la matrice 101 en vue de l'éjecter Le poinçon inté- rieur 111 est alors retiré vers sa position initiale pour saisir la douille d'obus suivante. Dans l'exemple conforme à l'invention montré aux figures 2, 3, 4 et 5, il y a trois postes: un poste d'alimentation doté d'un poinçon supérieur 11, un poste de formage doté d'un poinçon supérieur 21, et un poste d'éjection doté d'un -poinçon supérieur 31 Les trois postes ont des emplacements fixes et s'alignent respecti- vement avec des matrices 13, 23 et 33 qui se déplacent en cercle sur un plateau de base 14. Au poste d'alimentation, l'extrémité lia de poin- çon est insérée dans la douille, laquelle possède une tête arrondie 12 a, et pousse la douille 12 dans la matri- ce tubulaire 13. Simultanémentau poste de formage, une douille 22 a été précédemment placée dans une matrice tubulaire 23, avec sa tête courbe 22 a Au- dessus de la matrice se trouve un support 21 de poinçon très puissant dont la partie inférieure 21 b appuie vers le bas sur la matrice tubulaire 23 tandis que le poinçon 21 a pénètre dans la douille 22 Le poinçon supérieur 21, avec la matrice tubulaire 23 et la douille 22, pousse vers le bas l'éjec- teur 29, en comprimant le ressort hélicoidal 27 et appuie la tête 22 a contre un poinçon inférieur fixe 25 qui est directement boulonné au bâti de la machine Après le for- mage, le poinçon supérieur 21 se retire vers sa position supérieure ce qui permet à l'éjecteur 29, chargé par le ressort, de repousser la matrice tubulaire 23 qui con- tient la douille 22 ainsi façonnée jusqu'au niveau de transfert. Simultanément, au poste d'éjection, la douille 32 dont la tête 32 a a été précédemment formée au poste de formage, est éjectée grâce à une pression relativement faible d'un poinçon supérieur 31 à tête de poinçon 31 a. Après le retrait des poinçons, la table circulai- re 14 tourne sur son axe 90 d'un huitième de tour dans le sens antihoraire de manière à déplacer chacune des matrices vers le prochain poste ou bien en dehors de la zone des postes Dans le modèle schématique de la figure , huit matrices 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73 et 83 au total sont supportées sur une plateforme 14 Chacune de ces matrices est tubulaire et comprend une ouverture 13 a, 23 a, 33 a, 43 a, 53 a, 63 a, 73 a et 83 a. Dans la zone de support située sous chaque matri- ce, une ouverture du disque tournant permet la prise au poste de formage et l'expulsion au poste d'éjection. REVEN Iw CATIONS 1 Dispositif pour le formage à froid des douilles d'obus ou de cartouches, caractérisé en ce qu'il comprend a) une pluralité de matrices tubulaires mobiles ( 13-83) à extrémités ouvertes ( 13 a 83 a), agencées pour recevoir une douille; b) un poste d'alimentation doté d'un poinçon supérieur ( 11) pour insérer une douille ( 12) dans une matrice ( 13); c) un poste de formage de tête comprenant un poinçon supérieur ( 21) mobile très puissant, un poinçon inférieur ( 25) fixe, et des moyens éjecteurs élastiques ( 27, 29) coopérant avec ledit poinçon supérieur ( 21), moyennant quoi une matrice ( 23) et une douille ( 22) sont enfoncées contre ledit poinçon inférieur ( 25) puis, après formage, sont repoussées en arrière vers le niveau de transfert lorsque le poinçon supérieur ( 21) est retiré; d) un poste d'éjection doté d'un poinçon ( 31) pour éjecter une douille ( 32) d'une matrice ( 33); et e) des moyens pour amener séquentiellement une matrice ( 13-83) auxdits postes d'alimentation, de forma- ge de tête, et d'éjection. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque poste peut travailler simultanément sur une douille différente. 3 Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens d'amenée de matrice comprennent une table tournante.