Brevet FR3057627A1 — publié le 20180420

La présente invention concerne un vérin pour l'actionnement d'un pantographe de largage appartenant à un dispositif d'accrochage de charge pour aéronef afin de larguer ladite charge. Il existe actuellement différents types de dispositif de 5 largage de charge accroché sous un aéronef tel qu'un avion de chasse ou un hélicoptère de combat. En général ceux-ci comprennent principalement des moyens d'attache de la charge sous l'aéronef, par exemple sous la forme de rotules (appelées également tulipes) de type connu, un système extensible de support de charge en forme de 10 pantographe, également de type connu, un berceau de support de la charge et un vérin de déclenchement du pantographe. Or, il est nécessaire d'utiliser un vérin pouvant développer une force avec une vitesse importante de sortie de tige. C'est pourquoi des sources pyrotechniques ou pneumatiques sont utilisées. 15 Or, les vérins à déclenchement pyrotechnique présentent un inconvénient lié à la perte de disponibilité due au nettoyage après chaque utilisation, ce qui induit des temps d'attente pour l'installation d'une nouvelle charge. En cas d'endommagement ces vérins sont par ailleurs difficiles à changer. 20 Un but de la présente invention est donc de résoudre les problèmes cités précédemment et de proposer une solution simple à mettre en oeuvre, fiable et réduisant notablement les temps masqués de nettoyage. Ainsi, la présente invention a pour objet un vérin pour 25 l'actionnement d'un pantographe de largage appartenant à un dispositif d'accrochage de charge pour aéronef afin de larguer ladite charge, ledit vérin comportant : - un corps creux muni d'un orifice de mise à l'air libre, - une tige de vérin coulissant longitudinalement à l'intérieur 30 du corps creux pour pousser le pantographe, - une chambre arrière d'explosion communiquant avec la tige de vérin, - au moins un dispositif propulsant un volume de gaz sous pression dans la chambre arrière d'explosion pour provoquer le 35 déplacement à vitesse élevée de ladite tige de vérin dans le corps 3057627 2 creux, ledit dispositif étant par exemple un impulseur pyrotechnique ou un réservoir muni d'une valve, caractérisé en ce qu'il comporte en outre élément d'attache amovible dont une extrémité avant est fixé à la chambre arrière d'explosion et dont une extrémité arrière est reliée de manière détachable à un support rigide de reprise des efforts de sorte que le vérin est démontable et interchangeable. Selon des modes de réalisation préférés, le vérin conforme à la présente invention comprend l'une au moins des caractéristiques 10 suivantes : - l'élément d'attache amovible comprend, en partie arrière, un actionneur linéaire de déverrouillage solidaire du support rigide et relié à un piston de déplacement de sorte que, dans une première position rétractée du piston, le corps creux du vérin est fermement 15 maintenu sur le support rigide par l'intermédiaire de l'élément d'attache amovible et, dans une seconde position sortie du piston, le corps creux du vérin peut être désolidarisé du support rigide ; - l'élément d'attache amovible renferme des galets montés autour du piston afin de permettre la libération/le blocage dudit 20 élément d'attache amovible sur le support ; - l'élément d'attache amovible comporte également un premier organe interne de guidage linéaire du piston solidaire du support rigide et muni de logement pour porter les galets, et un second organe externe de guidage linéaire du piston, lesdits galets 25 coulissant longitudinalement sur la surface extérieure dudit piston ; - les organes de guidage sont cylindriques et concentriques, le piston comporte une partie évasée de type tronconique pour recevoir les galets dans la position désolidarisée du vérin et 30 l'organe de guidage externe comportant une gorge annulaire hémisphérique à une extrémité avant pour recevoir les galets dans la position attachée du vérin sur le support rigide ; - le piston comporte un ressort de verrouillage relié à un doigt de verrouillage ; 3057627 3 - l'élément d'attache amovible comporte, en partie avant, une zone de reprise des efforts du vérin et, en partie arrière, une zone de transmission des efforts au support ; et - le vérin comporte également un piston de déverrouillage 5 relié au corps creux et communicant avec la chambre arrière d'explosion. La présente invention se rapporte également à un ensemble comportant un pantographe de largage d'un dispositif d'accrochage de charge pour aéronef et un vérin tel que décrit précédemment. La présente invention concerne en outre un dispositif d'accrochage de charge pour aéronef comportant un pantographe de largage et un vérin tel que décrit précédemment. L'invention va maintenant être décrite plus en détail en référence à des modes de réalisation particuliers donnés à titre 15 d'illustration uniquement et représentés sur les figures annexées dans lesquelles : - La figure 1 est une vue en coupe schématique d'un dispositif d'accrochage de charge pourvu d'un vérin conforme à la présente invention, le dispositif étant dans 20 une position avant tir/largage de charge, - La figure 2 est similaire à la figure 1 mais avec le vérin dans une position de tir pour le largage de la charge, - La figure 3 est une vue similaire à la figure 1 mais avec le vérin en position d'après tir/largage de charge, 25 - La figure 4 est une vue de détail en coupe du vérin des figures 1 à 3 en position attachée, et - La figure 5 est une vue similaire à la figure 4 dans laquelle le vérin est détaché. La figures 1 à 3 représentent un dispositif 1 de largage d'une 30 charge 5 accrochée sous un aéronef 2, tel qu'un avion de chasse ou un hélicoptère de combat. Ce dispositif 1 comporte principalement des moyens 10 d'attache de la charge 5 sous l'aéronef 2, par exemple sous la forme de rotules (appelées également tulipes) de type connu, un système 35 extensible 20 de support de charge en forme de pantographe, également de type connu, un berceau 30 de support de la charge 5 et 3057627 4 un vérin de déclenchement 100 faisant l'objet principal de la présente invention. Le pantographe 20 comporte une paire de pivots supérieurs fixes 22, une paire de pivots supérieurs mobiles 21, une paire de 5 pivots intermédiaires mobiles 23, une paire de pivots inférieurs mobiles 24 reliés au berceau 30, une première paire de bielles articulées 25 reliant chacun un pivot supérieur mobile 21, un pivot intermédiaire 23 et un pivot inférieur 24, et une seconde paire de bielles articulées 26 reliant un pivot supérieur fixe 22 et un pivot 10 intermédiaire 24. Comme cela est visible sur les figures 1 et 2 puis 3, le vérin 100 est relié au système extensible de largage 20 par l'intermédiaire de la paire de pivots mobiles supérieurs 21 qui permettent, quand la tige 102 dudit vérin 100 est dans une position sortie, de déplier le pantographe 20. Plus précisément, les pivots mobiles 21 sont portés par un coulisseau 50 disposé le long du vérin 100 et comportant une première butée 51 contre laquelle la tige de vérin 102 prend appui. La sortie de la tige 102 de vérin (passage de la figure 1 à la 20 figure 2), entraîne dans son mouvement le déplacement linéaire du coulisseau 50 et donc celui des pivots mobiles 22. Ces pivots 21 font alors pivoter les différentes bielles articulées 25 et 26 du pantographe autour des pivots respectifs 22, 23 et 24 de manière à éloigner de l'avion 2 le berceau 30 de support de la charge 5. Le 25 dispositif de largage 1 est alors dans la position illustré par la figure 2. Une fois le largage de la charge 5 réalisé, le vérin 100 retourne dans sa position rétractée à l'aide d'un second vérin indépendant 60 qui repousse la tige 102 à l'aide d'une seconde butée 30 61 prenant appui congre la première butée 51 du coulisseau 50, ce qui permet, par le jeu des bielles et des pivots, de remonter le pantographe 20 vers l'avion en vue de l'installation d'une autre charge. Le dispositif de largage 1 est alors dans la position illustré par la figure 3. 35 Le vérin d'actionnement 100 est représenté plus en détail sur les figures 1 et 5. 3057627 5 Ce vérin simple effet 100 comporte ainsi une tige de vérin 102 montée coulissante longitudinalement dans un corps creux 101 muni d'un orifice 103 de mise à l'air libre. Le corps de vérin 101 comporte également une chambre arrière 5 d'explosion 104 pourvue d'une cloison de délimitation 105 portant des impulseurs pyrotechniques 106, au nombre de deux dans le cas présents, reliés à un connecteur électrique 106a. La chambre arrière d'explosion 104 est fixée, par exemple par vissage, sur une partie avant 107a d'un élément arrière d'attache 10 amovible 107 du vérin 100. Cet élément arrière d'attache amovible 107 est reliée de manière détachable, au niveau d'une extrémité arrière 107b, à un support rigide de reprise des efforts 108 de sorte que le vérin 100 est démontable et interchangeable. Plus précisément, afin de rendre le vérin 100 amovible, par 15 exemple pour sa maintenance ou son remplacement total, l'élément d'attache amovible 107 renferme, en partie arrière, un actionneur linéaire de déverrouillage 109 solidaire du support rigide 108 et relié à un piston de déplacement 110 muni d'une partie mobile 119. Ainsi, dans une première position rétractée de blocage du piston de 20 déplacement 110 (figure 4), et donc de sa tige 119, le corps creux 101 est fermement maintenu au support rigide 108 par l'intermédiaire de l'élément d'attache amovible 107 et, dans une seconde position sortie de la tige 119 du piston 110 (figure 5), le corps creux 101 peut être désolidarisé du support rigide 108, par exemple pour être 25 changé. Afin de maintenir l'élément d'attache amovible 107 contre le support rigide 108 (figure 4), ledit élément d'attache renferme des galets 112 montés autour du piston 110. L'élément d'attache amovible 107 comporte également un premier organe interne 113 de guidage 30 linéaire du piston 110 solidaire du support rigide 108 et muni de logement 114 pour porter les galets 112, ainsi qu'un second organe externe 115 de guidage linéaire du piston 110, lesdits galets 112 coulissant longitudinalement sur la surface extérieure 111 dudit piston. 35 Plus précisément, les deux organes de guidage 113 et 115 sont cylindriques et concentriques, et le corps du piston 110 comporte 3057627 6 une parie évasée de type tronconique 110a pour recevoir les galets 112 dans la position désolidarisée du vérin 100 (figure 5). De même, l'organe de guidage externe 115 comportant une gorge annulaire hémisphérique 116 à une extrémité avant 117 pour recevoir les galets 5 112 dans la position attachée du vérin 100 sur le support rigide 108 (figure 4). Les galets 112, maintenus par les logements 114 du premier moyen de guidage linéaire 113, circulent donc entre la surface extérieure 111 du piston 110 et le second moyen de guidage linéaire 115, et roulent sur la partie évasée 110a. 10 Avantageusement, l'actionneur linéaire de déverrouillage 109 comporte également un ressort de verrouillage 118 pour maintenir les galets 112 dans leur position de blocage (figure 4). Plus précisément, ce ressort 118 est disposé à l'intérieur du piston 110, il pousse sur un doigt de verrouillage 118a. Ainsi, c'est le ressort 15 118 qui maintient le piston 110 en position de verrouillage grâce à ce doigt. L'élément d'attache amovible 107 comporte en outre, en partie avant 107a, une zone 107c de reprise des efforts du vérin 100 et, en partie arrière 107b, une zone 107d de transmission des efforts au 20 support rigide 108. Enfin, le vérin 100 comporte également un piston de déverrouillage 120 relié au corps creux 101 et communicant avec la chambre arrière d'explosion 104. Il va de soi que la description détaillée de l'objet de 25 l'Invention, donnée uniquement à titre d'illustration, ne constitue en aucune manière une limitation, les équivalents techniques étant également compris dans le champ de la présente invention. Ainsi, les impulseurs pyrotechniques peuvent être remplacés par un réservoir de gaz sous pression et une valve. 30 REVENDICATIONS1. Vérin (100) pour l'actionnement d'un pantographe de largage (20) appartenant à un dispositif (1) d'accrochage de charge 5 (5) pour aéronef (2) afin de larguer ladite charge (5), ledit vérin (100) comportant : - un corps creux (101) muni d'un orifice (103) de mise à l'air libre, - une tige de vérin (102) coulissant longitudinalement à 10 l'intérieur du corps creux (101) pour pousser le pantographe (20), - une chambre arrière d'explosion (104) communiquant avec la tige de vérin (102), - au moins un dispositif (106) propulsant un volume de gaz sous pression dans la chambre arrière d'explosion (104) pour provoquer le 15 déplacement à vitesse élevée de ladite tige de vérin (102) dans le corps creux (101), ledit dispositif étant par exemple un impulseur pyrotechnique ou un réservoir muni d'une valve, caractérisé en ce qu'il comporte en outre élément d'attache amovible (107) dont une extrémité avant (107a) est fixé à la chambre 20 arrière d'explosion (104) et dont une extrémité arrière (107b) est reliée de manière détachable à un support rigide (108) de reprise des efforts de sorte que le vérin (100) est démontable et interchangeable. 2. Vérin (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que 25 l'élément d'attache amovible (107) comprend, en partie arrière, un actionneur linéaire de déverrouillage (109) solidaire du support rigide (18) et relié à un piston de déplacement (110) de sorte que, dans une première position rétractée du piston (110), le corps creux (101) du vérin (100) est fermement maintenu sur le support rigide 30 (108) par l'intermédiaire de l'élément d'attache amovible (107) et, dans une seconde position sortie du piston (110), le corps creux (101) du vérin (100) peut être désolidarisé du support rigide (108). 3. Vérin (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément d'attache amovible (107) renferme des galets (112) montés 35 autour du piston (110) afin de permettre la libération/le blocage dudit élément d'attache amovible (107) sur le support. 3057627 8 4. Vérin (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément d'attache amovible (107) comporte également un premier organe interne (113) de guidage linéaire du piston (110) solidaire du support rigide (108) et muni de logement (114) pour porter lesdits galets (112), et un second organe externe (115) de guidage linéaire du piston (110), lesdits galets (112) coulissant longitudinalement sur une surface extérieure (111) dudit piston (110). 5. Vérin (100) selon la revendication 4, caractérisé en ce que 10 les organes de guidage (113, 115) sont cylindriques et concentriques, le piston (110) comporte une partie évasée (110a) de type tronconique pour recevoir les galets (112) dans la position désolidarisée du vérin (110) et l'organe de guidage externe (115) comportant une gorge annulaire hémisphérique (116) à une extrémité 15 avant (117) pour recevoir les galets (112) dans la position attachée du vérin (100) sur le support rigide (108). 6. Vérin (100) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le piston (110) comporte un ressort de verrouillage (118) relié à un doigt de verrouillage (118a). 20 7. Vérin (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'attache amovible (107) comporte, en partie avant (107a), une zone (107c) de reprise des efforts du vérin et, en partie arrière (107b), une zone (107d) de transmission des efforts au support rigide (108). 25 8. Vérin (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte également un piston de déverrouillage (120) relié au corps creux (101) et communicant avec la chambre arrière d'explosion (104). 9. Ensemble comportant un pantographe (20) de largage d'un 30 dispositif (1) d'accrochage de charge pour aéronef et un vérin (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Dispositif (1) d'accrochage de charge pour aéronef comportant un pantographe (20) de largage et un vérin (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.