Brevet FR2783315A1 — publié le 20000317

La présente invention concerne un appareil d'alimentation en obus, destiné notamment à un canon qui est monté sur tourelle et qui est, en particulier mais pas exclusivement, automoteur. Le chargement manuel d'un gros canon peut être une opération laborieuse et lente et divers systèmes auto- matisés sont connus pour améliorer le processus de char- gement. Ces systèmes utilisent en général un magasin sus- ceptible de contenir plusieurs obus, un mécanisme de trans- fert destiné à décaler chaque obus provenant du magasin jusqu'à une position de refoulement, et peuvent comprendre en outre un dispositif de remplissage de magasin, tous ces éléments ou certains d'entre eux seulement pouvant être actionnés hydrauliquement ou électriquement et commandés manuellement ou électroniquement. De tels systèmes présentent une cadence de tir et une puissance de feu qui sont supérieures à celles d'un système en- tièrement manuel mais présentent également une complexité accrue et nécessitent souvent des spécialistes de la20 maintenance qui ne sont pas aisément disponibles dans les conditions pénibles dans lesquelles ils doivent travailler. De plus, les pièces mobiles lourdes qui sont fréquemment associées à de tels systèmes automatisés peuvent être dangereuses pour un servant travaillant dans un espace confiné tel que celui d'une tourelle de véhicule blindé. On connaît également des systèmes d'alimenta- tion fonctionnant sous l'effet de la pesanteur, comme décrit dans le brevet britannique n 1 470 716 par exemple, qui sont moins complexes mais qui, eux non plus, ne conviennent géné- ralement pas pour un gros canon qui est chargé et mis à feu à partir de l'intérieur d'une tourelle. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en fournissant un appareil d'alimentation qui fonctionne sous l'effet de la pesanteur et est commandé manuellement, qui présente une cadence de tir et une puis- sance de feu comparativement élevées et qui puisse être mis en oeuvre à l'intérieur d'une tourelle en toute sécurité 2-g 2783315 et qui soit simple à entretenir. Conformément à l'invention, un appareil d'ali- mentation en obus, destiné à un canon monté sur tourelle et comportant un tube et une culasse axiale, du type com- 5 prenant un magasin comportant au moins un empilage de deux ou plusieurs cadres plans, parallèles et inclinés, dont chacun est séparé de son voisin par une distance correspon- dant approximativement à un calibre de manière à délimiter un compartiment destiné à contenir une unique rangée d'obus reposant avec leurs axes cylindriques parallèles à une extrémité inférieure du compartiment, plusieurs mécanismes d'échappement étant disposésà l'intérieur de chaque compar- timent et destinés à séparer et à commander le roulement des obus qui y sont contenus vers l'extrémité inférieure, et un mécanisme de libération logé au voisinage de l'extrémité inférieure de chaque compartiment, ledit appareil étant caractérisé par le fait que le magasin est fixé à la tourel- le vers l'arrière de la culasse, l'extrémité inférieure de chaque compartiment étant disposée au voisinage de et parallèlement à un plan sensiblement vertical contenant l'axe du tube, et comprend un dispositif de transfert des- tiné à collecter un obus libéré à partir de l'extrémité inférieure d'un compartiment quelconque sélectionné parmi les compartiments et à présenter cet obus dans une position de refoulement au niveau de la culasse, ledit dispositf étant monté à pivotement sur le magasin entre les compar- timents et la culasse de manière à pouvoir être incliné angulairement dans ledit plan vertical, les obus étant lo- gés, lors de l'utilisation, à l'intérieur des compartiments de manière que leurs culots soient orientés vers la culasse. Le dispositif de transfert peut comprendre un plateau collecteur et un plateau de refoulement en regard, dont chacun est fixé à pivotement au niveau d'une extré- mité du magasin de manière à pouvoir être incliné dans les limites d'un secteur s'étendant vers le hautdans ledit plan, qui est sensiblement défini par l'axe du tube et par le cadre le plus bas du magasin. Le magasin comporte de préférence deux empilages disposés symétriquement, les cadres de chacun des empilages étant disposés de manière à être inclinés les uns et les autres vers l'intérieur et vers une fente centrale destinée à recevoir le plateau collecteur. Chaque empilage du magasin peut comporter en outre un dispositif de remplissage comprenant un porte-obus et un dispositif d'actionnement, le porte-obus étant monté à pivotement entre une position de chargement manuel et une position d'introduction voisine du magasin, position dans laquelle le porte-obus est incliné d'une façon simi- laire par rapport à l'horizontale de manière à permettre le transfert des obus dans le magasin sous l'effet de la pesanteur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente une vue latérale d'un appareil d'alimentation en obus selon l'invention, destiné à un canon monté sur un véhicule; la figure 2 représente une vue de face du même appareil d'alimentation en obus, en regardant vers l'ar- rière à partir de la ligne A-A de la figure 1; les figures 3 et 4 représentent respectivement des vues frontale et latérale simplifiées du magasin repré- senté sur les figures 1 et 2; la figure 5 représente une section transversale d'un compartiment du même magasin, illustrant des détails d'un mécanisme de libération et d'un mécanisme d'échappement; les figures 6 et 7 représentent respectivement des vues frontale et latérale simplifiées du même magasin, illustrant le fonctionnement initial du dispositif de trans- fert qui est représenté sur les figures 1 et 2;35 les figures 8 à 11 représentent des vueslaté- rales simplifiées du même dispositif de transfert, illus- trant séquentiellement la poursuite du fonctionnement de ce dernier; la figure 12 représente une vue détaillée du levier d'actionnement du même dispositif de transfert; la figure 13 représente une vue en coupe du même levier d'actionnement prise suivant la ligne B-B de la figure 12; et les figures 14 à 16 représentent respectivement des vues simplifiées de dessus, de derrière et de côté d'un dispositif de remplissage destiné au magasin qui est re-10 présenté sur les figures 1 et 2. L'appareil d'alimentation en obus qui est re- présenté sur les figures 1 et 2 est conçu pour être utilisé avec un canon comportant un tube 1 monté sur une tourelle 2 qui est montée à rotation sur un châssis 3 de véhicule. Un15 magasin 4 est fixé rigidement à la tourelle 2 au niveau de l'arrière du tube 1 et de la culasse de ce dernier, ledit magasin comprenant deux empilages verticaux 5 de rateliers ou cadres rectangulaires 6 qui sont plans, parallèles et disposés symétriquement de chaque côté d'une fente centrale20 7 ménagée dans le plan axial vertical du tube 1 et délimitée par deux btis. latéraux 8. Les cadres 6 de chaque empi- lage 5 sont inclinés par rapport à l'horizontale selon un angle composite déterminant une pente de 15 vers le bas à la fois vers la fente centrale 7 et vers le tube 1 du canon.25 Un dispositif 9 de transfert d'obus est disposé entre le magasin 4 et le tube 1 et comprend un plateau col- lecteur 10 et un plateau 11 de reprise ou de refoulement en regard, chaque plateau étant monté à pivotement au voi- sinage de l'une de sesextrémités entre deux étriers 12 faisant30 saillie vers l'avant et faisant partie des btis 8, res- pectivement au niveau de pivots 13 et 14, de manière à pou- voir être entraîné en rotation dans le plan de la fente centrale 7. La rotation du plateau collecteur 10 est com- mandée par un servant 15 au moyen d'une poignée ou d'un35 levier 16 qui est fixé rigidement sur le plateau collecteur , le plateau de refoulement 11 étant normalement sollicité vers une position approximativement verticale au moyen - d'un dispositif élastique qui n'est pas représenté sur les figures 1 et 2. L'arrangement interne du magasin 4 est repré- senté sous une forme simplifiée sur les figures 3 et 4. Les obus 17 sont introduits axialement, le culot en pre- mier, dans l'extrémité supérieure de chaque compartiment 18 du magasin par l'intermédiaire d'un panneau d'intro- duction 19 qui est ménagé dans une paroi arrière 20 de la tourelle 2, le mouvement de pénétration dans le magasin10 sous l'effet de la pesanteur étant facilité par des galets 21 qui sont montés dans les cadres de support 6. Un rail de guidage mobile 22 donne la certitude que chaque obus reste parallèle à l'extrémité inférieure du compartiment 18 au voisinage de la fente centrale 7 après son intro- duction, et des mécanismes d'échappement 23 sont disposés en filesle long de chaque cadre en surplomb 6 de manière à commander et à séparer les obus au fur et à mesure que, lors de l'effacement du rail de guidage 22, ils descendent en rou. lant le long des cadres en-direction de l'extrénité inférieure du compartiment, au niveau de laquelle l'obus introduit en premier est retenu par un mécanisme de libération 24. Des brides ou verrous de transport 25 sont également pré- vus pour fixer les obus lorsque le véhicule est en dépla- cement.25 Ces éléments constitutifs du magasin sont représentés en détail sur la figure 5, chaque mécanisme d'échappement 23 étant consitué par un bras basculant 26 dont une partie intermédiaire est articulée sur un pivot 27 et qui comporte deux rouleaux d'extrémité 28 dont cha- cun porte contre l'un de deux obus voisins 17. Des butées arrière 29 sont fixées sur chaque bras basculant 26, ce dernier réagissant lors du fonctionnement vis-à-vis du cadre de support 6. Le mécanisme de libération 24 comprend un rail d'arrêt 30 pouvant tourner autour d'un pivot 31. Ce méca- nisme de libération 24 supporte également deux galets de verrouillage mutuel 32 qui portent contre des pattes ou languettes correspondantes 33 fixées sur la première paire voisine de bras basculants 26. Lors du fonctionnement du mécanisme de libération 24 pour libérer un obus, tous les obus restant dans le compartiment 18 effectuent automa- tiquement un déplacement d'un pas vers le bas jusqu'à une position délimitée par les bras de basculement 28. Le rail de guidage 22 est soulevé ou abaissé par rapport au cadre 6 par une rotation autour d'un pivot 34 et les brides ou verrous de transport 25 comprennent chacun un bras de liaison articulé 35 qui peut être mis de force en contact avec l'obus voisin 17 par rotation d'une came 36, les deux extrémités du verrou particulier 25 qui est représenté étant fixées à rotation sur le cadre 6 respectivement au niveau du pivot 34 et d'un pivot 37. Le montage du dispositif 9 de transfert d'obus est décrit ci-après en se référant aux figures 6 et 7. Le levier 16 est utilisé par le servant pour faire tourner le plateau collecteur 10 jusqu'à atteindre un niveau sélection- né quelconque parmi trois niveaux appropriés pour recevoir un obus libéré par le dispositif de libération 24 à partir de l'un quelconque des compartiments 18, la mise en regard correcte étant réalisée au moyen d'un mécanisme 40 de sélection d'obus qui est débrayé par l'intermédiaire d'un bouton de désaccouplement 41. Les obus provenant des compartiments 18 ont la possibilité de tomber et de s'incliner naturellement dans le plateau collecteur 10 au niveau du fond et au ni- veau intermédiaire mais pas au niveau supérieur, pour le- quel l'angle d'inclinaison du plateau 10 par rapport au cadre est le plus grand, un dispositif de maintien ou de limitation 42 sollicité élastiquement par un ressort étant monté pour commander l'inclinaison de l'obus pendant sa chute dans le plateau (à cet égard, voir également la figure 8). Lorsque l'obus est tombé dans le plateau col- lecteur 10, son mode de transfert jusqu'à une position de refoulement est illustré d'une façon séquentielle en se référant aux figures 8 à 11. Après avoir libéré le bouton de désaccouplement 41, le servant continue à faire tour- ner le levier 16 pour amener le plateau collecteur 10 et l'obus jusqu'à une position approximativement verticale en S alignement avec une tête 45 de réglage de fusée qui est fixée au magasin 4 et au niveau de laquelle la fusée de l'obus est réglée (voir la figure 9). Le plateau collecteur est ensuite entraîné à nouveau en rotation pour rencon- trer le plateau de reprise ou de refoulement 11 dans lequel l'obus est transféré par la pesanteur pendant que se pour- suit la rotation en passant par la verticale (voir la fi- gure 10), après quoi le plateau de refoulement 11 pivote vers le bas à l'encontre de l'effet d'un dispositif élas- tique 46 (figure 11) jusqu'à atteindre une position de re- foulement dans laquelle il est maintenu sous un angle de chargement fixe par l'action d'un élément plongeur ou or- gane mobile 47 sollicité par un ressort. Pendant ce temps, le tube 1 du canon a été amené à un angle de chargement correspondant qui permet de charger l'obus dans la culasse au moyen d'un dispositif de refoulement classique (non représenté). - Des détails de fonctionnement du levier 16 sont représentés sur les figures 12 et 13. Le mécanisme de sélection d'obus est logé au niveau de la base du levier 16 et comprend un élément plongeur ou organe mobile 50 qui est sollicité par un ressort et est fixé au levier, cet orga- ne mobile pouvant pénétrer dans un trou quelconque parmi trois trous de localisation 51 ménagés dans une plaque 52 qui est fixée à un étrier 12. L'organe mobile 50 est extrait de la plaque 52 au moyen d'un câble 53 lors de l'enfoncement du bouton de désaccouplement 41. Une plaque de sélection 54, qui est interposée entre l'organe mobile 50 et la plaque 52, peut être entrainée en rotation selon le même axe que le levier, c'est-à-dire le pivot 13, et comporte un unique per-35 çage de localisation 55 qui peut être aligné avec l'un quel- conque des trois perçagesde localisation 51. Un bouton de réglage 56 est monté sur la plaque de sélection 54 et est réglé par le servant en se référant à un panneau 57 indi- cateur de rangée. Lors de la rotation du leviez 16, l'intro- duction de l'organe mobile 50 dans le trou de localisation sélectionné 51 actionne également un mécanisme de détente 58 qui libère l'un ou l'autre des deux mécanismes de libération 24 (figure 5) qui sont disposés, pour le niveau associé, respectivement à gauche et à droite de la fente centrale 7. Lors du fonctionnement, l'interconnexion entre chaque mécanisme de détente 58 et son mécanisme de libé- ration associé 24 est réalisée par voie électrique par l'intermédiaire d'un commutateur 59 de sélection de côté (les côtés gauche et droit étant respectivement désignés par les lettres "L" et "R" sur la figure 12), la rotation du rail d'arrêt 30 du mécanisme de libération 24 étant réalisée par l'intermédiaire d'un enroulement électromagné- tique qui n'est pas représenté. L'appareil d'alimentation en obus décrit ci- dessus peut également comprendre à titre optionnel un dispositif de remplissage de magasin, comme cela est repré- senté sur les figures 14 à 16, un tel dispositif étant as- socié à chaque empilage du magasin. Un porte-obus 60, sub- divisé en trois compartiments 61 à extrémité ouverte et destinés à un seul obus, est supporté par une extrémité d'un bras 62 dont l'autre extrémité est montés à rotation à l'extérieur de la paroi arrière 20 de la tourelle, au niveau d'un pivot 63, de telle sorte que le porte-obus peut être entraîné en rotation dans un plan parallèle à la paroi 20. Le porte-obus 60, qui est entraîné en rota- tion au moyen d'un vérin hydraulique 64 monté à l'intérieur de la paroi arrière 20 de la tourelle, peut être abaissé autour du pivot 63 jusqu'à une position A permettant le chargement manuel de chaque obus 17. Lorsque le chargement est effectué, le porte-obus est soulevé autour du pivot 63 jusqu'à atteindre une position B qui est située au voi- sinage du panneau d'entrée 19 et au niveau de laquelle cha- cun des trois compartiments 61 est incliné selon un angle de 15 par rapport à l'horizontale et est aligné avec l'un des trois emplacements supérieurs des compartiments 18 pour les trois niveaux du magasin 4. Chaque compartiment 61 comporte un ergot ou cliquet 65 de maintien d'obus au niveau de son extrémité voisine de la paroi postérieure 20, et un bourrelet de protection 66 en une matière molle au niveau de son autre extrémité. Des galets 67 sont montés à l'intérieur de cha- que compartiment 61 pour faciliter le transfert par la pesanteur des obus depuis les compartiments 61 jusqu'aux compartiments 18 lorsque le cliquet de maintien 65 est effacé. La forme de réalisation d'un appareil d'alimen- tation en obus qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple est conçue pour une position de chargement fixe, permettant ainsi d'éviter la nécessité que l'appareil d'alimentation balaie à vitesse élevée un volume important de la zone d'espace réservée au servant dans la tourelle, et en utili- sant à la place le mécanisme de pointage en hauteur du canon pour amener la masse élévatoire équilibrée à balayer un vo- lume plus petit de la tourelle à une vitesse proportionnel- lement plus faible et dans une région de risque minimal pour le servant. L'inclinaison à 150 des cadres du magasin selon des directions correspondant à la fois au glissement et à la rotation des obus donne la certitude de l'existence d'une énergie potentielle suffisante pour déterminer un fonction- nement efficace de l'appareil d'alimentation sous l'effet de la pesanteur même sur des terrains dont la pente atteint une inclinaison de 10 dans toutes les directions. Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'on pourra y apporter toute modi- fication utile, notamment dans le domaine des équivalences techniques, sans sortir de son cadre. 1 REVENDICATIONS 1. Appareil d'alimentation en obus, destiné à un canon monté sur une tourelle et comportant un tube auquel est associée une culasse axiale, du type comprenant5 un magasin (4) comportant au moins un empilage (5) de deux ou plusieurs cadres (6) plans, parallèles et inclinés, dont chacun est séparé de son voisin par une distance correspondant approximativement à un calibre de manière à délimiter un compartiment (18) destiné à contenir une unique rangée d'obus (17) reposant avec leurs axes cylin- driques parallèles à l'extrémité inférieure du compartiment, plusieurs mécanismes d'échappement (23) disposés à l'inté- rieur de chaque compartiment et destinés à séparer et à commander le roulement des obus qui y sont contenus vers l'extrémité inférieure, et un mécanisme de libération (24) monté au voisinage de l'extrémité inférieure de chaque compartiment, appareil caractérisé par le fait que le magasin est fixé à la tourelle (2) à l'arrière de la culasse, l'extrémité inférieure de chaque compartiment (18) étant disposée au voisinage de et parallèle à un plan sensiblement vertical contenant l'axe du tube (1), et comprend un dispo- sitif de transfert (9) destiné à collecter un obus libéré à partir de l'extrémité inférieure d'un compartiment sélec- tionné quelconque parmi les compartiments et à présenter cet obus dans une position de refoulement au niveau de la culasse, ledit dispositif de transfert étant monté à pivotement sur le magasin entre les compartiments et la culasse de manière à pouvoir être incliné angulaire- ment dans ledit plan vertical, les obus étant logés lors de l'utilisation à l'intérieur des compartiments de manière que leurs culots soient dirigés vers la culasse. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de transfert (9) comprend un plateau collecteur (10) et un plateau de reprise ou35 de refoulement (11) en regard, chaque plateau étant monté à pivotement au niveau d'une extrémité du magasin de manière à pouvoir être incliné dans les limites d'un secteur s'étendant vers le haut dudit plan, qui est sensiblement délimité par l'axe du tube (1) et par le cadre le plus bas (6) du magasin. 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend deux empilages (5) montés symétriquement, les cadres (6) de chaque empilage étant disposés de manière à être inclinés les uns et les autres vers l'intérieur et vers une fente centrale (7) destinée à recevoir le plateau collecteur (10). 4. Appareil suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisé par le fait que le dispositif de transfert (9) comporte un levier (16) dont la rotation est commandée manuellement et un mécanisme (40) de sélec- tion d'obus qui est commandé à partir d'un bouton de désac- couplement (41) situé sur le levier de rotation. 5. Appareil seuivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il comporte une tête (45) de réglage de fusée, qui est fixée au magasin au voisinage du sommet de la courbe décrite par la fusée d'un obus collecté pendant qu'il est incliné jusqu'à attein- dre la position de refoulement. 6. Appareil suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que le mécanisme de libération (24) comprend un rail d'arrêt (30) qui est monté de manière à tourner autour d'un axe longitudinal parallèle aucaxes des obus contenus dans les compartiments. 7. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que le mécanisme d'échappement (23) comprend un bras basculant (26) dont la partie intermédiaire est montée à pivotement et qui comporte un galet (28) monté à rotation au niveau de chacune de ses extrémités, les- dits galets étant respectivement susceptibles de porter à roulement contre deux obus consécutifs (17), le mécanisme d'échappement le plus proche du mécanisme de libération (24) étant monté à verrouillage mutuel avec ce dernier. 8. Appareil suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 7, caractérisé par le fait que chaque compartiment (18) est associé à un panneau d'entrée (19) qui est ména- gé dans la paroi arrière de la tourelle (2) au voisinage de l'extrémité supérieure du compartiment, les cadres (6) étant en outre inclinés vers l'avant à partir de ce dernier de manière à faciliter le remplissage par la pe- santeur. 9. Appareil suivant la revendication 8, caractéri- sé par le fait qu'il comprend en outre un dispositif de remplissage comportant un porte-obus (60) destiné à être fixé à l'extérieur de la tourelle (2) et à tourner jusqu'à atteindre une position d'introduction située au voisinage des panneaux d'entrée (19) et alignée avec les cadres (6).