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PERFECTIONNEMENTS APPORTES'AUX APPAREILS GYROSCOPIQUES POUR LA STABILI-
SATION D'UN OBJET PORTE PAR UN SUPPORT MOBILE.
L'invention est relative aux appareils stabilisateurs gyroscopiques destinés à être utilisés sur un bateau, un avion,, un véhicule terrestre, une plateforme roulante ou tout autre support mobile en vue de stabiliser la posi- tion d'un objet angulairement déplaçable (tel qu'un canon., une installation d'artillerie, un dispositif directeur de tir, un projecteur,une antenne de radar) porté par ce support, ou en vue de stabiliser la position du support mobile lui-mêmeo
L'invention sera décrite ci-après dans son application à la comman- de d'une installation d'artillerie sur un bateau mais elle présente également de l'intérêt dans tous les cas où il y a lieu., sur n'importe quel support mo- bile,
de stabiliser la position d'un objet qui doit conserver une orientation donnée dans l'espace quels que soient les mouvements (roulis, tangage, embardée ou virage dans le cas d'un bateau) du support mobile. L'invention peut égale- ment être appliquée au cas des appareils stabilisateurs pour des équipements tels que les mécanismes de pilotage automatique pour avions.
L'invention est basée sur le principe d'établir un plan de référen- ce horizontal et un plan de référence vertical servant d'origines pour déter- miner les mouvements angulaires qu'il faut donner à l'objet à commander par rapport à son support pour qu'il conserve une orientation donnée dans l'espace.
Conformément à l'invention, on fait comporter, aux appareils stabi- lisateurs gyroscopiques du genre en question, d'une part, un premier système substantiellement non pendulaire comprenant un premier gyroscope monté à la cardan déterminant un plan de référence horizontal, d'autre part, un second système subsidiaire non pendulaire comprenant un second gyroscope également monté à la cardan, ledit second système étant porté par l'élément qui, dans la suspension à la cardan du premier gyroscope, porte ledit gyroscope, et étant (ledit second système) monté de façon à pouvoir tourner autour d'un axe perpen- diculaire au susdit plan de référence horizontal de telle façon que ledit se- cond gyroscope détermine un plan de référence vertical, et, d'autre part enfin., des générateurs de couple,
susceptibles de créer des couples causant une pré- cession des gyroscopes, combinés (lesdits générateurs de couple) avec des dis- positifs détecteurs d'inclinaison par rapport à la verticale, pour maintenir
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une relation angulaire substantiellement constante entre les axes de rotation des gyroscopes et respectivement la verticale et l'horizontale.
Avantageusement, les axes de rotation des gyroscopes sont maintenus respectivement substantiellement vertical et horizontal, mais une telle rela- tion angulaire.desdits axes par rapport respectivement à la verticale et à l'ho- rizontale n'est nullement essentielle et toutes autres relations angulaires don- nées ou prédéterminées pourraient 'être adoptées.
L'expression "générateur de couple" est ici utilisée comme désignant un dispositif, tel qu'un moteur à induction à courant alternatif, comportant un stator et un rotor pouvant tourner d'un angle illimité l'un par rapport à l'autre et susceptible de donner naissance à un couple moteur indépendant de l'amplitude de la rotation. Par contre, il ne serait pas possible d'avoir ne- cours, pour créer le couple nécessaire, à des appareils à solénoïde et plongeur ne donnant lieu qu'à une course motrice limitée au. cours de laquelle la force exercée varie.
Un système gyroscopique, tel que défini ci-dessus, monté par exem- ple sur un bateau, conservera une orientation dans l'espace substantiellement immuable quels que soient les mouvements angulaires du bateau, ce grâce à quoi les écarts angulaires instantanés entre les plans de référence procurés par le système gyroscopique et les plans ou axes de référence du bateau pourront être repérés ou mesurés et utilisés pour provoquer les déplacements angulaires, par rapport au bateau, qu'il y aura lieu de faire subir à un objet commandé, tel qu'une installation d'artillerie, pour que cet objet commandé prenne une position déterminée par rapport aux susdits plans de référence du système gy- roscopique donc''conserve lui-aussi une orientation dans l'espace substantiel- lement immuable.
On connait déjà des dispositifs, que l'on peut appeler ''transmet- teurs", propres à détecter les écarts angulaires entre des éléments mobiles l'un par rapport à l'autre et à fournir des émissions proportionnelles à ces écarts angulaires. De tels transmetteurs seront utilisés,pour la mise en oeu- vre de l'invention, pour prélever sur le système gyroscopique les écarts angu- laires ou déplacements relatifs entre ses plans de référence et les plans ou axes de référence du bateau et pour commander, par leurs émissions, des moteurs propres à déplacer l'installation d'artillerie. On conçoit qu'alors les émis- sions des transmetteurs constituent des impulsions stabilisatrices.
Le système gyroscopique qui, avec ses transmetteurs, constitue une unité stabilisatrice, peut être monté sur l'objet à commander ou à distance de ce dernier. Quant aux axes non-verticaux, autour desquels les déplacements relatifs du système sont détectés par les transmetteurs, ils peuvent coïncider avec les axes autour desquels est déplacé l'objet à commander ou être par allé les avec ces derniers axes.
Cependant, dans certains cas d'application, il est nécessaire de transformer les émissions des transmetteurs (ou impulsions stabilisatrices) en impulsions correspondantes autour d'un jeu d'axes différents de ceux de l'u- nité stabilisatrice. Par exemple, dans les équipements de contrôle de tir pour l'artillerie,les impulsions stabilisatrices peuvent être appliquées directe- ment pour stabiliser un viseur et indirectement pour stabiliser le canon, On conçoit alors que, pour tenir compte de la déflexion (écart angulaire) entre l'axe optique du viseur et l'axe du canon, les impulsions stabilisatrices transmises au canon doivent-être corrigées en fonction de la susdite déflexion.
On connaît déjà des mécanismes effectuant une telle correction mais ces mécanismes sont en général très complexes alors que l'invention permet d'ob- tenir le même résultat en utilisant un système de conversion relativement sim- ple auquel l'unité stabilisatrice est réunie.
Ce système de conversion comprend un système de cardan supplémen- taire dont les axes peuvent prendre une orientation différente de celle des axes du système gyroscopique, ce dernier étant réuni à ce système de cardan supplémentaire de telle manière que les déplacements angulaire du système de cardan supplémentaire par rapport aux plans de référence déterminés par les
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gyroscopes puissent être repérés ou mesurés, par exemple par des transmetteurs., autour,-des axes du système à cardan supplémentaire.
Avantageusement/le système gyroscopique est logé au centre du sys- tème de cardan supplémentaire. Il peut tourner de façon réglable autour d'un axe normalement vertical par rapport audit système de cardan supplémentaire et il est monté à pivot, autour d'un axe maintenu verticale sur l'un des élé- ments dudit système de cardan supplémentaire.
L'expression "normalement vertical". qui vient d'être employée pour qualifier le susdit axe, signifie que cet axe est vertical lorsque le support mobile se trouve dans sa position théorique de repos. Mais un tel axe s'écarte de la verticale chaque fois que ledit support subit un déplacement angulaire autour d'un axe non vertical. Le même qualificatif "normalement" sera, dans ce qui 'suit, appliqué avec la même acception combiné avec l'un ou l'autre des qualificatifs "vertical" ou "horizontal".,
L'invention va maintenant être décrite à titre d'exemple en se ré- férant aux dessins ci-annexés.
La figure 1., de ces dessins, est une vue en perspective d'une uni- té stabilisatrice établie conformément à l'invention, dont certaines parties ont été arrachées pour permettre de voir des éléments qu'elles auraient cachés.
La figure 2 est un schéma du circuit d'un générateur de couple de la susdite unitéo
La figure 3 est une vue schématique en élévatipn d'une installation d'artillerie comportant une unité stabilisatrice établie conformément à l'in- vention.
La figure 4 est une vue en perspective d'une semblable unité, sta- bilisatrice combinée avec un système de cardan supplémentaire.
La figure 5, enfin, est une vue schématique en élévation d'une u- nité stabilisatrice telle que celle faisant l'objet de la figure 1 incorporée à un dispositif directeur de tir biaxialo Il !Au centre et à la partie inférieure de l'unité montrée par la fi- gure 1 est situé ce que l'on peut appeler le gyroscope de roulis qui comporte un rotor à axe de rotation vertical enfermé complètement dans un boîtier cylin- drique 1. Ce boîtier est fixé rigidement à la partie inférieure d'un cadre intérieur de cardan 2 monté de façon à pouvoir pivoter, par rapport à un cadre extérieur de cardan 4. autour d'un axe I, maintenu horizontal, matérialisé par des pivots 3.
Ce dernier cadre est, à son tour, monté de façon à pouvoir pivo-. ter, par rappprt à une paire de supports 6 dressés sur une plaque de base 7, autour- d'un axe II normalement horizontal et faisant un angle droit avec l'axe 1, cet axe II étant matérialisé par des pivots 5.
Le second gyroscope, qui peut être appelé le gyroscope de virage, comporte un rotor à axe de rotation horizontal enfermé complètement dans un boîtier cylindrique 8. Ce boîtier est monté de façon à pouvoir pivoter, autour d'un axe III maintenu horizontal et faisant un angle droit avec l'axe IV autour duquel tourne le rotor (cet axe III étant matérialisé par des pivots 9), par rapport à un anneau de cardan 10 porté par une plateforme tournante 11 montée à pivot sur la partie inférieure du cadre de cardan 2 et maintenu par un palier supérieur 12 de telle manière que cet anneau de cardan 10 puisse pivoter, dans l'intérieur du cadre 2, autour d'un axe V maintenu vertical et coïncidant avec l'axe de rotation du rotor du gyroscope de roulis.
Tout le système venant d'être décrit est substantiellement non pen- dulaire et le rotor du gyroscope de virage enfermé dans son boîtier 8 consti- tue un système subsidiaire lui aussi non pendulaire mais, en vue de contreba- lancer l'effet de la rotation de la terre sur les gyroscopes des masses mobiles 13 et 14 peuvent être prévues pour assurer la correction de latitude.
Théoriquement, les deux gyroscopes assurent une stabilité complète au système qui conserverait ainsi son orientation dans l'espace quels.que soient. les mouvements .angulaires (tels que roulis,9 tangage et embardées ou virages,
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dans le cas d'un bateau) du support. Le cadre 2 conserverait alors une posi- tion verticale procurant ainsi un plan de référence horizontal. Le boîtier 8 du gyroscope de virage maintiendrait sa direction azimutale, procurant ainsi un plan de référence vertical.
Ainsi donc, en déterminant les déplacements angulaires des cadres 2 et 4 autour des axes I et II respectivement et le dé- placement angulaire de la plateforme tournante 11 autour de l'axe V, on pour- rait obtenir tous les facteurs angulaires nécessaires pour stabiliser complè- tement un objet autour de ces mêmes axes ou d'axes parallèles.
Cependant, les conditions théoriques ne peuvent pas être remplies en pratique par suite de l'existence de petits couples inévitables tels que ceux dus à tout léger balourd, au frottement dans les pivots et à la résis- tance due aux dispositifs utilisés pour déterminer les déplacements angulaires relatifs, ces couples causant une précession intempestive des gyroscopes.
Cette précession entraîne un déplacement angulaire des cadres 2 et 4 et du boîtier 8 du gyroscope de virage, ce déplacement angulaire étant le facteur qui, selon l'invention, met en action des dispositifs détecteurs d'inclinaison par rapport à la verticale fixés auxdits éléments (cadre 2 et 4 et boîtier 8). Ces dispositifs sont, par exemple, constitués par des contac- teurs à mercure 15, 16 et 17 qui commandent respectivement le fonctionnement de générateurs électriques de couple 18, 19 et 20.
Sur l'axe du générateur de couple 18 est fixé un pignon 21 qui en- grène avec un pignon 22 propre à entraîner le cadre 4 en rotation autour de l'axe II, de façon à causer la précession du gyroscope de roulis autour de l'axe I dans une mesure telle que soit rattrapée l'inclinaison du cadre 2 qui avait été détectée par le contacteur à mercure 15.
Sur l'axe du générateur du couple 19 est fixé un secteur denté 23 qui engrène avec un autre secteur denté 24 propre à entraîner en rotation le cadre 2 autour de l'axe I,de façon à causer la précession du gyroscope de rou- lis autour de l'axe II dans une mesure telle que soit rattrapée l'inclinaison du cadre 4 qui avait été détectée par le contacteur à mercure 160
Enfin, sur l'axe du générateur de couple 20 est fixé un pignon 25 engrenant avec la périphérie dentée de la plateforme tournante 11 en vue d'ap- pliquer à l'anneau de cardan 10 un couple autour de l'axe V, de façon à causer la précession du gyroscope de virage autour de l'axe III, dans une mesure telle que soit rattrapée l'inclinaison du boîtier 8 détectée par le contacteur à mer- cure 17.
On conçoit que l'action des générateurs de couple cesse automatique- ment dès que les contacteurs à mercure, ramenés dans la position horizontale, interrompent le courant d'alimentation desdits générateurs de couple, donc dès que l'inclinaison est rattrapéeo
Le système gyroscopique jouissant, grâce à sa commande automatique par les générateurs de couple et par les contacteurs à mercure, d'une stabili- té pratiquement totale pour ce qui est de son orientation dans l'espace, les déplacements relatifs des cadres de cardan 2, 4 et 10 autour des axes I, II et V causés par les déplacements angulaires du bateau peuvent être utilisés pour entraîner en rotation des moteurs électriques synchrones (ou autres appareils propres à transmettre des valeurs angulaires)
dont les émissions constituent des impulsions stabilisatrices qui peuvent servir à l'actionnement de mécanis- mes moteurs propres à provoquer des déplacements stabilisateurs d'un objet au- tour d'axes coïncidant avec les axes I et II (ou parallèles à ces axes) et au- tour d'un axe normalement vertical.
Tout transmetteur approprié électrique, hydraulique ou de tout au- tre nature,pourrait être utilisé. Cependant, on a montré à titre d'exemple sur la figure 1, pour les déplacements autour de chacun des trois axes, une paire de transmetteurs électriques donnant, ainsi que connu, l'un un déplace- ment de dégrossissage et l'autre un déplacement complémentaire précis.
Pour ce qui est des déplacements du cadre 2 autour de l'axe 1, a été prévue une paire de transmetteurs 26 et 27 de part et d'autre dudit cadre
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4. Ces transmetteurs sont actionnés respectivement par des secteurs dentés 24 et 29 solidaires en rotation du cadre 2 (autour de l'axe I), ces secteurs engrenant respectivement avec un secteur denté 28 et avec un pignon 30 calés, le premier., sur l'axe du transmetteur 26 et, le second, sur l'axe du trans- metteur 27.
Pour ce qui est des déplacements du cadre 4 autour de l'axe II, a été prévue une paire de transmetteurs 31 et 32 sur l'un des supports 6. Le transmetteur 31 est actionné par un secteur denté 33 solidaire en rotation du cadre 4 (autour de l'axe II), ce secteur engrenant avec un autre secteur denté 34 calé sur l'axe du transmetteur 31. Quant au transmetteur 32, il est action- né par un secteur denté 35 solidaire du secteur denté 33, ce secteur 35 engre- nant avec un pignon 36 calé sur l'axe du transmetteur 32.
Pour ce qui est, enfin, des déplacements de l'anneau de cardan 10 autour de l'axe V, a été prévu un seul transmetteur 37 dont l'axe porte un pi- gnon 38 engrenant avec la périphérie dentée de la plateforme tournante 11, Mais un second transmetteur, également entraîné par la plateforme 11, pourrait avantageusement être utilisé en supplément.
Les transmetteurs sont connectés électriquement à des mécanismes moteurs répétiteurs de commande d'une façon qui est bien. connue notamment dans ses applications aux mécanismes de commande à distance de déplacements angulai- res.
Bien entendu, à la place d'un système de transmission synchrone, tout autre système de transmission approprié pourrait être utilisé.
Dans certains cas,on peut désirer rendre tel, le gyroscope de vi- rage qui est enfermé dans le boîtier 8, qu'il reste orienté au nord., de telle façon qu'il procure un azimut de référence invariable. On peut y parvenir en utilisant un générateur de couple 39 porté par l'anneau de cardan 10 et propre à appliquer un couple au boîtier 8 autour de l'axe III, cela de façon à causer une précession très lente du gyroscope de virage autour de l'axe V dès qu'il y a le plus-petit écart angulaire entre le gyroscope de virage et le compas du bateau, Un tel écart angulaire peut être détecté et entraîner la mise en action d'un générateur de couple 39,
si l'on a connecté le transmetteur 37 avec un transmetteur entraîné par le compas du bateau de telle manière que tout dé- calage angulaire entre les deux transmetteurs provoque la mise en action du générateur de couple 39. Les connections électriques nécessaires pour l'ali- mentation du générateur de couple 39 ainsi-que les autres connections pour des éléments portés par l'anneau, de cardan 10 sont assurées par un système de ba- lais frottant sur des bagues 40 portées par un prolongement de l'axe vertical correspondant au pivot 12.
Pour certains cas particuliers de commande, le maintien du système gyroscopique dans une position angulaire déterminée dans l'espace peut présen- ter moins d'importance que la valeur de la vitesse de précession dudit système.
En effet, quand cette vitesse est faible, le système gyroscopique procure des éléments de référence relativement constants pendant une période critique de temps suffisante. La vitesse de précession du système peut être amenée et main- tenue avec précision à une valeur constante très faible grâce aux circuits com- portant des contacteurs à mercure (ou. autres dispositifs détecteurs d'inclinai-:- son par rapport à la verticale) qui commandent les générateurs de couple 18, 19 et 20, et ceci constitue l'un des avantages importants de l'invention.
La figure 2 illustre un mode de réalisation pour le circuit de com- mande d'un générateur de couple supposé être le générateur 18. Les circuits de commande des autres générateurs de couple sont similaires.
Le contacteur 15 contient e petite quantité de mercure suffisante pour toujours recouvrir le contact central 41 et pour recouvrir également soit l'un, soit l'autre, de deux contacts extrêmes 42 et 43 mais cela seulement lors- que le contacteur est incliné par suite du fait que le cadre 2 s'écarte de:la verticale.
Un condensateur 44 réunit les fils allant des contacts 42 et 43 vers deux enroulements de stator 45 et 46 du générateur de couple 18 établi
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sous forme de moteur à enroulement séparé des phases. Un rhéostat 47 peut ê- tre réglé pour choisir la valeur du courant alternatif provenant d'un généra- teur 48 ou de tout autre source, ce courant passant par l'un ou l'autre des enroulements du stator dès que le contacteur 15 est incliné. Le rhéostat 47, en permettant ainsi de régler le couple exercé par le moteur 18, règle à la valeur désirée la vitesse de précession du gyroscope de -roulis autour de l'axe I.
Le condensateur 44a, pour effet, comme on le sait, de provoquer un dépha- sage dans celui des enroulements 45 ou 46 du stator qui n'est pas connecté di- rectement à la source 48 quand le contacteur 15 est incliné, ce qui commande le sens de rotation du moteur 18. Quand l'inclinaison a été rattrapée, le mer- cure du contacteur 15 cesse de recouvrir le contact 42 (ou 43) et"le circuit se trouve interrompu.
- Les accélérations dues aux changements de cap ou de vitesse du ba- teau provoqueront des déplacements du mercure dans le contacteur, et ceci au- rait pour effet de mettre en action les générateurs de couple si, pour l'éviter, on n'intercalait, dans les circuits., des interrupteurs qui soient ouverts pen- dent les changements de cap ou de vitesse du bateau. De toute façon, la vitesse de la précession provoquée ne peut dépasser celle fixée par le rhéostat 47.
Bien entendu, la disposition du circuit montrée par la figure 2 pourrait être remplacée par toute autre selon laquelle les contacteurs à mercure (ou appareils équivalents) actionneraient d'autres commandes appropriées tels que des relais, cela à la seule condition que des moyens soient prévus pour régler le couple fournie par les générateurs de couple ou pour que lesdits générateurs de couple exercent un couple constant prédéterminé procurant une vitesse de précession constante et faible.
La figure 3 montre une unité stabilisatrice portée par la platefor- me orientable 49 d'un canon 50 monté oscillant, d'une part, autour d'un axe de pointage en hauteur VI et, d'autre part, autour d'un axe longitudinal de roulis VII (ces axes étant maintenus parallèles aux axes I et II et leur cor- respondant respectivement), l'axe de pointage en direction VIII étant l'axe,, normalement vertical, autour -duquel la plateforme 49 est orinetable
Ainsi que déjà exposé relativement à la figure 1, on prévoit une paire de transmetteurs pour fournir les impulsions stabilisatrices autour de chacun des trois axes'I., II et V, mais pour simplifier le dessin, un seul dès transmetteurs de chaque paire est montré sur la figure 3.
Les transmetteurs 26 et 31 sont connectés électriquement de façon à commander respectivement ùn moteur 51 propre à déplacer le canon autour de l'axe VI et .un moteur 52 propre à déplacer le benxeau @ @ Ces déplacements correspondent aux déplacements des cadres 2 et 4 autour des axes I et II et concourent à stabiliser le canon en ce qui concerne le tangage et le roulis.
Quand le canon est pointé parallèlement au plan de symétrie du ba- teau ou dans un plan vertical perpendiculaire à ce plan de symétrie, alors cha- cun des déplacements autour des axes VI et VII est égal et opposé au tangage et au roulis ou inversement selon le cas. Mais, quand le canon est pointé dans toute autre direction, chaque déplacement à des composantes opposées à la fois au roulis et au tangageo Au moteurs 51 et 52 sont accouplés des appareils de rajustement 54 et 55 propres à limiter les déplacements provoqués par les mo- teurs autour des axes VI et VII de telle manière que ces déplacements corres- pondent aux déplacements relatifs du rotor et du stator (ou des éléments équi- valents) dans les transmetteurs 26 et 31. De tels appareils de rajustement sont bien connus dans les installations de commande à distance.
Le transmetteur 37 est connecté électriquement de façon à commander un moteur 56 propre à entraîner en rotation la plateforme orientable 49 chaque fois qu'une embardée ou un changement de cap du bateau modifie la relation à conserver entre le pointage en direction du canon et l'azimut ou plan vertical de référence procuré par le gyroscope de virage, d'où résulte ce qui peut être dénommé "stabilisation de virage".
Pour ce mouvement de pointage en direction, il n'y a pas besoin
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d'appareil de rajustement spécial puisque 1-'unité stabilisatrice est portée par la plateforme orientable et que le transmetteur 37 se déplace avec elle jusqu'à ce que son rotor et son stator (ou ses éléments équivalents) soient de nouveau en alignemento Le fait que le moteur 56 entraînera en rotation la plateòrme orientable jusqu'à ce que le transmetteur 37 ait retrouvé son ali- gnement interne procure un avantage important puisqu'il en résulte automatique- ment ce que l'on peut appeler a "correction de pointage en direction nécessi- tée par l'inclinaison du pont".
Cette correction est nécessaire puisque, tan- dis que l'axe V est maintenu verticale l'axe de pointage en direction VIII est toujours perpendiculaire au plan du pont et n'est vertical que normalement, c'est-à-dire quand le bateau est d'aplomb, tout écart angulaire entre ces deux axes entraînant une différence entre les déplacements angulaires autour d'eux- mêmes qui sont nécessaires pour rétablir un pointage prédéterminé du canon.
Avec les systèmes stabilisateurs ou de contrôle de tir jusqu'à présent utilisés., la correction en question exigeait des calculs spéciaux, tandis que, grâce à l'invention, cette correction est assurée de facon tout à fait automatique puis- que le moteur 56 entraînera en rotation la plateforme orientable jusqu'à ce que le transmetteur 37 ait troubé son alignement interne, quelle que soit l'am- pleur de là rotation qu'il faille faire subir à la susdite plateforme pour y parvenir.
On remarquera que, sur la figure 3, on s'est borné à représenter une disposition schématique car les détails de réalisation de l'installation, tels que les connections électriques multiples qui ne sont figurées que par un trait unique, ne font pas partie de l'invention. Ces détails sont d'ailleurs bien connus dans la technique des transmetteurs de facteurs angulaires et dans celle des commandes à distance.
Aux impulsions stabilisatrices émises par l'unité stabilisatrice sont ajoutées, par l'intermédiaire de transmetteurs 57, d'autres impulsions, émises, par d'autres éléments de l'équipement de contrôle de tir, qui sont né- cessaires pour assurer les déplacements du canon en vue de son pointage.
La figure 4 montre une unité stabilisatrice associée avec un sys- tème de conversion à cardan propre à assurer la stabilisation d'un objet pré- sentant des axes non verticaux, ou de tangage et de roulis, qui ne sont pas respectivement parallèles avec les axes I et II. L'unité stabilisatrice repré- sentée sur cette figure 4 est la même que celle faisant l'objet de la figure 1.
Toutefois sa représentation a été simplifiée et les chiffres de référence n'y ont été appliqués qu'aux éléments dont il sera question ci-après.
La plaque de base 7 est ici agencée sous forme d'une plateforme orientable montée sur un socle 58 solidaire du support mobile, socle dont la partie centrale porte des secteurs dentés tels que sa direction azimutale par rapport au socle 58 puisse être réglée par un moteur 59 et détectée par une paire de transmetteurs 60 entraînés par un pignon 61.
Le cadre interne du gy- roscope 2 présente une forme particulière notamment en ce qu'il comporte une connection par un pivot supérieur 62 avec un arceau de cardan 63 monté de façon à pouvoir pivoter dans un cadre externe de cardan 64 lui-même porté par des tourillons 65 soutenus par des supports 66 dressés sur;
le socle 58
Le cadre externe 64 et l'un des supports 66 portent des transmet- teurs (désignés dans leur ensemble par les chiffres de référence 67 et 68 res- pectivement) qui sont semblables aux transmetteurs du cadre externe 4 et du support 6 et qui, de même que ces derniers, donnent naissance à des impulsions stabilisatrices autour d'axes IX et X qui sont non verticaux et perpendiculai- res l'un à l'autre et qui correspondent aux axes I et II mais en étant au sur plus capables d'une orientation azimutale différente selon le réglage angulaire de la plateforme 7 par.rapport au soole 58
Dans les conditions normales de fonctionnement où le système gyros- copique est vertical,
l'écart angulaire par rapport à l'axe Ventre le cadre 2 et l'arceau 63 est celui correspondant au réglage autour de l'axe de rotation XI de la plateforme 7 par rapport au socle 58. Mais, alors que l'axe V corres- pond toujours à la verticale fournie par le système gyroscopique, l'axe XI est un axe d'orientation qui est perpendiculaire au pont et, en conséquence, il
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faut prévoir une paire de transmetteurs 69 dont les émissions puissent être comparées avec celles des transmetteurs 60.
La paire de transmetteurs 69 peut être connectée, avec interposi- tion d'une paire d'appareils de rajustement (non représentée) qui procurent un certain débitde façon à alimenter le moteur 59 exactement de la même ma- nière que le transmetteur 37 alimente le moteur 56 représenté sur la figure 3.
Tout défaut d'alignement électrique entre les transmetteurs 69 et le susdit débit provoquera la rotation du moteur 59 qui entraînera la plateforme 7 autour de l'axe d'orientation XI jusqu'à ce que ce défaut d'alignement soit éliminé et cela quelle que soit l'amplitude du déplacement angulaire de la plateforme 7 qui soit nécessaire pour y parvenir. Les transmetteurs 60 détecteront ce déplacement angulaire et fourniront une impulsion correspondant audit déplace- ment.
Le défaut d'alignement électrique de la paire des transmetteurs 69 peut être créé volontairement par exemple par une impulsion électrique pro- venant d'un directeur., Le mouvement résultant de la plateforme 7 provoque alors une émission des transmetteurs 60, cette émission correspondant au défaut d'a- lignement imposé corrigé pour tenir compte de l'écart angulaire entre l'axe vertical V et l'axe de pivotement XI.
Ceci correspond à un avantage important de l'invention car on con- çoit qu'une variation d'azimut, mesurée autour d'un axe vertical par un direc- teur de tir ou un appareil de conduite de tir, puisse être automatiquement ap- pliquée, affectée de la correction voulue, autour d'un axe différent tel que l'axe de pointage en direction d'un canon. La combinaison de la paire de trans- metteurs 69, du moteur 59 entraînant la plateforme 7 et des transmetteurs 60 assure donc automatiquement une correction semblable à ce qui a, plus haut, été dénommé la correction de pointage en direction nécessitée par l'inclinaison du pont, correction qui, jusqu'à présent, nécessitait des calculs très complexes.
On conçoit que le dispositif montré par la figure 4 permett d'as- surer la stabilisation autour d'axes correspondant à l'un ou l'autre ou à l'un et l'autre des jeux d'axes I, II et V, d'une part, et IX, X et V, d'autre part, tout décalage entre ces jeux d'axes étant la conséquence du calage angulaire de la plateforme 7 par rapport au socle 58 autour de l'axe XI.
Les impulsions stabilisatrices peuvent être appliquées à un équi- pement de contrôle de tir d'artillerie d'une façon analogue à celle montrée par la figure 3, en vue d'assurer, par le moyen d'une unité stabilisatrice u- nique, d'une part, la stabilisation d'une installation de direction de tir, et d'autre part, la stabilisation d'une installation d'artillerie, ces deux ins- tallations ayant, en raison des corrections nécessaires, des orientations dif- férentes, donc des axes de tangage et de roulis différents.
Il est bien entendu que la description qui vient- d'être donnée de la façon dont l'unité stabilisatrice peut être utilisée pour la stabilisation d'un équipement de contrôle de tir, n'est donnée qu'à,titre d'exemple et que l'unité stabilisatrice, munie ou non du système de conversion venant d'être explicité, peut être utilisée en combinaison avec tout installation capable de recevoir et de transformer en déplacements ou en indications de déplacements les facteurs angulaires fournis par ladite unité stabilisatrice.
Il n'est d'ailleurs pas nécessaire que tous ces facteurs angulaires soient utilisés et, à titre d'exemple des possibilités d'adaptation de l'unité stabilisatrice formant l'objet principal de l'invention, on a montré sur la figure 5 une unité stabilisatrice semblable à celle illustrée par la figure 1, utilisée pour la stabilisation horizontale du viseur bi-axial du directeur de tir d'une installation d'artillerie pour tir avec faible angle de site, cette expression s'appliquant au cas où le but se trouve toujours substantiellement sur l'horizontale du viseur, donc notamment s'il s'agit de tirer sur un autre bateau ou sur un but côtier, ce cas étant essentiellement différent de celui (par exemple tir contre avion) où la ligne de visée fait un angle substantiel avec l'horizontale.
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Selon la figure 5, l'unité stabilisatrice est portée sur une pla- teforme orientable de pointage en direction 70, de telle sorte que l'axe II, autour duquel pivote le cadre gyroscopique 4, est parallèle à l'axe XII autour duquel le viseur 71 peut être pointé en hauteur Le transmetteur 37 commande les déplacements angulaires de la plateforme orientable par l'intermédiaire d'un moteur 72 et le 'transmetteur 31 commande le pointage en hauteur du viseur par l'intermédiaire d'un moteur 73 On conçoit qu'ansi le viseur est stabi- lisé en azimut de telle façon qu'il suive l'axe de rotation IV du gyroscope de virage, compte tenu du décalage angulaire introduit par un transmetteur 57 qui ajoute ses impulsions pour le pointage en direction du viseur.
Ce dernier est également stabilisé horizontalement puisqu'il suit les déplacements du ca- dre 4. Un appareil de rajustement 74 est incorporé au circuit de commande du moteur 73, ainsi qu'un transmetteur de réglage 75.
REVENDICATIONS.
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1. Un appareil stabilisateur gyroscopique caractérisé par le fait qu'il comporte, d'une part, un premier système substantiellement non pendulaire comprenant un premier gyroscope monté à la cardan déterminant un plan de réfé- rence horizontale d'autre part, un second système subsidiaire non pendulaire comprenant un second gyroscope également monté à la cardan, ledit second sys- tème étant porté par l'élément qui, dans la suspension à la cardan du premier gyroscope, porte ledit gyroscope, et étant (ledit second système) monté de façon à pouvoir tourner autour d'un axe perpendiculaire au susdit plan de réfé- rence horizontal de telle façon que ledit second gyroscope détermine un plan de référence verticale et, d'antre prt enfin des générateurs de couple,
com- binés avec des dispositifs détecteurs d'inclinaison par rapport à la verticale pour maintenir une relation angulaire substantiellement constante entre les axes de rotation des gyroscopes et respectivement la verticale et l'horizontale.