Brevet FR3044753A1 — publié le 20170609

Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs de manutention d'obus pour pièce d'artillerie. Les obus d'artillerie sont massifs et donc difficiles à manipuler. Ainsi pour alimenter plus facilement une pièce 5 d'artillerie, le brevet US5604327 enseigne l'utilisation d'un bras manipulateur permettant de manutentionner les obus depuis des casiers à obus jusque vers une civière de chargement. Afin que les obus soient accessibles à un moyen de préhension situé à une extrémité du bras, les casiers de 10 la pièce d'artillerie sont rendus mobiles et placés à distance de la pièce d'artillerie de façon à être positionnés dans le rayon d'action du bras. Déplacer des casiers à munitions complets est une opération difficile et couteuse en temps d'installation et de 15 désinstallation de la pièce. De plus, après chaque tir, le moyen de préhension doit venir chercher un nouveau projectile au niveau d'une nouvelle cellule du casier, ce qui implique un repositionnement précis du moyen de préhension au niveau de cette nouvelle cellule et donc une augmentation du temps 20 de rechargement de la pièce et une diminution de la cadence de tir maximale. L'invention se propose de rendre plus rapide le chargement en obus d'une pièce d'artillerie et de réduire la durée d'installation ou de départ de la pièce sur sa position 25 de tir. L'invention permet également un chargement sans intervention d'un opérateur. Ainsi, l'invention porte sur un dispositif de manutention d'obus pour pièce d'artillerie comportant un bras articulé en site et en gisement et muni d'un moyen de préhension d'obus 30 destiné à transporter des obus depuis une zone de saisie intermédiaire jusque vers une civière de chargement, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de transfert pour obus comportant un auget voisin d'un casier à obus et dans lequel est déposé un obus extrait du casier à 3044753 2 obus, auget se déplaçant d'une position initiale jusque vers une position intermédiaire par une translation combinée à une rotation de l'auget, rotation de l'auget destinée à orienter la fusée de l'obus dans une direction apte au chargement, la translation de l'auget étant opérée le long d'un rail de manière à positionner l'obus sur la position intermédiaire accessible au moyen de préhension du bras articulé. Avantageusement, le rail comporte une portion de rail fixe et une portion de rail inclinable de manière à pouvoir 10 incliner l'auget sur la position intermédiaire de façon à placer l'axe longitudinal de l'auget sensiblement parallèlement à un axe longitudinal du moyen de préhension. Avantageusement, la rotation de l'auget s'effectue sur 180 degrés. 15 Le moyen de transfert pourra comprendre un chariot pouvant se déplacer sur le rail, chariot portant un premier moyen de motorisation coopérant avec une crémaillère du rail. Le moyen de transfert pourra comprendre un second moyen de motorisation permettant de faire pivoter l'auget par 20 rapport au chariot. Selon un mode particulier de réalisation, la portion de rail inclinable pourra basculer suivant un axe d'inclinaison qui formera, dans un plan parallèle au plan du rail, un angle avec la direction longitudinale de déplacement définie par le 25 rail. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, description faite en référence aux dessins en annexe, dessins dans lesquels : La figure 1 représente une vue de l'arrière d'une pièce 30 d'artillerie. La figure 2 représente une vue de détail d'une pièce d'artillerie lors d'une première étape de manutention d'un obus. 3044753 3 La figure 3 représente une vue de détail d'une pièce d'artillerie lors d'une seconde étape de manutention d'un obus. La figure 4 représente une vue de détail d'une pièce 5 d'artillerie lors d'une troisième étape de manutention d'un obus. La figure 5 représente une vue de l'arrière d'une pièce d'artillerie lors d'une quatrième étape de manutention d'un obus. La figure 6 représente une vue de l'arrière d'une pièce d'artillerie lors d'une cinquième étape de manutention d'un obus. La figure 7a représente une vue de détail d'un rail du dispositif seul sans le reste du dispositif. La figure 7b représente une vue de détail d'un rail du dispositif en position inclinée sans le reste du dispositif. La figure 8 représente une vue schématique de détail en coupe transversale partielle d'un moyen de transfert selon l'invention. Selon la figure 1, une pièce d'artillerie 100 comporte des casiers à obus 102 disposés latéralement à la pièce 100. La pièce d'artillerie comprend une plateforme 108 portée par un véhicule, tel un camion (seule une roue arrière 109 du camion est visible ici). La plateforme 108 porte également les casiers à obus 102. Une telle pièce d'artillerie est par exemple décrite par le brevet FR2893710. Vers l'arrière de la pièce 100, une arme 103 est montée sur un affut 104 afin de rendre l'arme 103 orientable en site et en gisement. Un dispositif de manutention 1 est disposé entre l'affut 104 et les casiers 102 à obus afin de transporter des obus depuis les casiers 102 jusqu'à une civière de chargement 105 de l'arme 103 solidaire de l'arme en gisement. Les casiers 102 sont disposés le long de la plateforme 108. Les axes des obus placés dans les casiers 3044753 4 sont perpendiculaires à une direction d'avance du véhicule, ou en d'autres termes sensiblement parallèles aux axes des essieux du véhicule. Ainsi les obus peuvent être aisément introduits dans les casiers 102 par des opérateurs à partir 5 des côtés de la plateforme 108. Le dispositif de manutention 1 comporte d'une part un bras 2 articulé en site et en gisement et d'autre part un moyen de transfert 3 pour les obus. Comme visible plus en détail à la figure 2, le moyen de 10 transfert 3 comporte un auget 4 présentant une forme de portion de cylindre et destiné à recevoir un obus 10 provenant d'un casier 102 à obus situé à proximité. L'obus est placé sur l'auget 4 suivant une orientation qui est la même que celle occupée par l'obus dans le casier 15 102. L'auget 4 est ainsi disposé parallèlement au sens de stockage des obus dans les casiers afin que la dépose de l'obus 10 dans l'auget 4 soit aisée. Les obus sont donc déposés dans leur sens de stockage c'est-à-dire fusée 10a dirigée vers l'extérieur de la pièce. 20 L'obus 10 est conduit du casier 102 à l'auget 4, soit manuellement par un opérateur, soit à l'aide d'un bras manipulateur (non représenté) qui est solidaire du casier 102 et qui peut prélever un obus 10 dans le casier 102 à l'aide d'une pince et le conduire jusqu'à l'auget 4. 25 Un tel bras manipulateur est de conception relativement simple puisqu'il ne se déplace que suivant deux directions orthogonales : une direction verticale pour faire monter et descendre la pince dans le casier 102 ou au-dessus de l'auget 4 et une direction horizontale pour rapprocher 30 l'obus 10 de l'auget 4. Au cours de ces déplacements l'obus 10 conserve l'orientation qu'il avait dans le casier 102. Grâce à des moyens moteurs 31 et 32, l'auget 4 est apte d'une part à pivoter autour d'un axe 4a perpendiculaire à son axe longitudinal 10b et d'autre part il peut se translater le 3044753 5 long d'un rail de transfert 11 grâce à une liaison glissière. Le rail 11 détermine une direction longitudinale de déplacement A pour l'auget 4. Cette direction forme ici un angle qui est sensiblement égal à 45° avec la direction 5 d'avance du véhicule. Ainsi, à la figure 8, on peut voir que le moyen de transfert 3 comporte un chariot 33 comportant des galets 34 destinés à rouler le long du rail 11 formant ainsi une liaison de type glissière. Le chariot 33 comporte un premier 10 moyen de motorisation 31 qui comprend un pignon qui engrène avec une crémaillère 35 solidaire du rail 11 afin de propulser le chariot 33 le long du rail 11. Le chariot 33 porte l'auget 4 qui peut pivoter autour de l'axe de pivot d'auget 4a qui est sensiblement 15 perpendiculaire à l'axe longitudinal 10c de l'obus 10 et de l'auget 4. Un second moyen de motorisation 32 permet d'actionner le pivotement de l'auget 4 par rapport au chariot 33. Comme visible aux figures 7a et 7b, le rail 11 comporte 20 une première portion de rail fixe lla qui permet de déplacer l'auget 4 le long de la direction longitudinale de déplacement A depuis une position initiale (figure 2) qui est voisine des casiers 102 à obus jusque vers une position qui est voisine de l'affut 104. 25 Selon la figure 3, durant la translation sur le rail 11a, l'auget 4 et l'obus 10 qu'il transporte opèrent une rotation de 180 degrés par rapport à la position initiale de l'obus 10. Ce faisant, la fusée 10a de l'obus 10 est progressivement 30 orientée vers l'intérieur de la pièce 100. L'orientation progressive de la fusée 10a d'obus vers l'intérieur de la pièce 100 rend l'obus apte à être introduit dans l'arme 103 avec sa fusée 10a en avant comme nous allons le voir plus loin. 3044753 6 Le chariot 33 du moyen de transfert 3 passe de la portion de rail fixe lla à la portion de rail inclinable 11b. La longueur du chariot 33 est inférieure à la longueur du rail inclinable 11b. Ainsi, après positionnement dru chariot 33 sur 5 la portion de rail inclinable 11b, cette portion de rail peut être effectivement basculée (figure 7b). Cette portion de rail inclinable llb est pour cela articulée par rapport à la portion fixe lla au niveau d'une articulation 36. L'inclinaison est commandée par un moyen moteur tel un 10 vérin 20 visible à la figure 7b. Cette inclinaison permet de positionner l'axe de l'obus 10c suivant une direction facilitant son emport par le bras articulé 2 qui est lui aussi incliné et qui peut s'approcher de l'obus pour le saisir comme nous allons le voir après. 15 Selon la figure 4 l'obus est ainsi sur l'auget 4 dans une position inclinée, fusée orientée vers la pièce 100, sur une position dite position intermédiaire. On notera aux figures 7a et 7b que le rail 11 est rectiligne est disposé selon la direction longitudinale de déplacement A qui est une 20 direction reliant en ligne droite la position initiale de l'obus à une position terminale précédant l'inclinaison de l'auget sur la position intermédiaire de manière à ce que l'obus parcoure la distance la plus courte entre ces deux positions afin d'économiser le temps de parcours. 25 Selon la figure 7b, l'inclinaison du rail inclinable jusqu'à la position intermédiaire 7a se fait par l'articulation 36 autour de l'axe 11c et au moyen du vérin 20. L'axe d'inclinaison 11c est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la pièce et forme, dans un plan 30 parallèle au plan du rail 11, un angle a d'environ quarante-cinq degrés par rapport à la direction longitudinale de déplacement A définie par le rail 11. L'Homme du Métier adaptera cet angle a selon les dispositions relatives de la position de départ et de la 3044753 7 position intermédiaire, tout en tenant compte du décalage de la position intermédiaire du à l'inclinaison prise par le rail inclinable llb pour atteindre la position intermédiaire. Selon la figure 5, le bras articulé 2 est mobile en site 5 et en gisement. Le bras 2 est solidaire d'une embase support 37 qui est montée coulissante sur un rail incurvé 14 centré sur l'axe de gisement 110 de l'affut 104. Une motorisation (non représentée) permet de déplacer l'embase 37 portant le bras le long du rail 14, ce qui permet au bras 2 de se 10 mouvoir en gisement entre la position intermédiaire décrite précédemment et la position de gisement de la civière de chargement 105 qui est fonction de l'angle de pointage en gisement de l'arme 103. Le bras 2 est orientable en site grâce à une articulation 15 106. Le bras 2 comporte à l'une de ses extrémités un moyen de préhension 107 d'obus 10 tel qu'une pince 107 par exemple, moyen de préhension 107 qui est mieux vu à la figure 4. La pince 107 comporte des mâchoires qui viennent coiffer et enserrer l'obus. Une telle pince 107 est connue par exemple 20 de la demande de brevet FR15-02026. D'autres types de pinces pourraient être adoptés. Par exemple celui décrit par la demande de brevet FR3015017. L'inclinaison de l'auget 4 au moyen du rail inclinable llb permet de prédisposer l'obus 10 à sa position permettant 25 de favoriser sa préhension par le bras articulé 2, en plaçant en particulier l'axe longitudinal 10c de l'obus 10 sensiblement parallèlement à une position pouvant être occupée par l'axe longitudinal 107a du moyen de préhension 107 lorsque le bras 2 se trouve positionné en gisement au- 30 dessus de l'auget 4. Lorsque l'obus 10 est disposé dans l'auget 4 positionné à sa position intermédiaire, le moyen de préhension 107 peut venir se saisir de l'obus 10 situé dans l'auget 4 et peut ensuite pivoter en site et en gisement pour transporter 3044753 8 l'obus 10 jusque vers la civière de chargement 105 pour y déposer l'obus 10 tel que visible à la figure 6. On notera que, dès que l'obus 10 prélevé par le moyen de préhension 107 a quitté l'auget 4, l'auget 4 peut effectuer 5 un trajet de retour vers sa position initiale en effectuant le parcours inverse à celui qu'il a effectué pour apporter l'obus 10 en position intermédiaire. Un nouvel obus peut être alors déposé sur l'auget pendant la phase de chargement de l'obus précédent dans la chambre de l'arme. 10 Ainsi, le dispositif de manutention d'obus rend plus rapide le chargement en obus d'une pièce d'artillerie en permettant un mouvement simple du bras 2 qui revient toujours se saisir de l'obus au même endroit, c'est à dire sur la position intermédiaire. 15 De plus la durée d'installation ou de départ de la pièce sur sa position de tir est réduite car il n'est pas nécessaire d'avoir un pivotement des casiers à obus. L'invention permet également un chargement sans intervention d'un opérateur entre la dépose de l'obus sur la 20 position initiale de l'auget et la dépose de l'obus dans la civière de chargement. Par ailleurs, si la dépose d'un obus dans l'auget est réalisée grâce à un bras manipulateur entre casiers à obus et auget, l'automatisation du chargement en obus peut être 25 réalisée de façon complète du casier à obus jusqu'à la mise en place de l'obus dans la chambre de l'arme. REVENDICATIONS1- Dispositif de manutention (1) d'obus (10) pour pièce d'artillerie (100) comportant un bras (2) articulé en 5 site et en gisement et muni d'un moyen de préhension (107) d'obus (10) destiné à transporter des obus (10) depuis une zone intermédiaire jusque vers une civière (105) de chargement, dispositif (1) caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de transfert (3) pour obus (10) comportant un auget 10 (4) voisin d'un casier (102) à obus (102) et dans lequel est déposé un obus (10) extrait du casier (102) à obus, auget (4) se déplaçant d'une position initiale jusque vers une position intermédiaire par une translation combinée à une rotation de l'auget (4), rotation de l'auget (4) destinée à orienter la 15 fusée (10a) de l'obus (10) dans une direction apte au chargement, la translation de l'auget (4) étant opérée le long d'un rail (11) de manière à positionner l'obus (10) sur la position intermédiaire accessible au moyen de préhension (107) du bras articulé (2). 20 2- Dispositif de manutention (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rail (11) comporte une portion de rail fixe (11a) et une portion de rail inclinable (11b) de manière à pouvoir incliner l'auget (4) sur la position intermédiaire de façon à placer l'axe 25 longitudinal de l'auget (4) sensiblement parallèlement à un axe longitudinal (107c) du moyen de préhension. 3- Dispositif de manutention (1) selon une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la rotation de l'auget (4) s'effectue sur 180 degrés. 30 4- Dispositif de manutention (1) selon une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le moyen de transfert (3) comprend un chariot (33) pouvant se déplacer sur le rail (11), chariot portant un premier moyen de 3044753 10 motorisation (31) coopérant avec une crémaillère du rail (11). 5- Dispositif de manutention (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de transfert 5 (3) comprend un second moyen de motorisation (32) permettant de faire pivoter l'auget par rapport au chariot (33). 6- Dispositif de manutention (1) selon une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la portion de rail inclinable (11b) peut basculer suivant un axe 10 d'inclinaison (11c) qui forme, dans un plan parallèle au plan du rail, un angle avec la direction longitudinale de déplacement (A) définie par le rail (11).