CA2484782C - Obus explosif ayant une tenue aux chocs amelioree - Google Patents
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- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C19/00—Details of fuzes
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Abstract
L'invention a pour objet un obus explosif (1) comprenant un chargement explosif (2) fusionnable disposé dans une enveloppe (3) comportant une ouverture (4). Cet obus est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de calage (6) disposé au voisinage de l'ouverture (4) de l'obus, moyen de calage comprenant une bague (6) réalisée en un matériau élastique et qui est interposée entre une partie avant de l'enveloppe (3) de l'obus et le chargement explosif (2), bague qui est comprimée par un moyen de compression (9,10).
Description
« Obus explosif ayant une tenue aux chocs améBiorée »
Le domaine technique de l'invention est celui des obus explosifs.
Les obus explosifs comprennent généralement un chargement explosif coulé disposé dans une enveloppe métallique.
L'enveloppe comporte une ouverture permettant la coulée du chargement. Cette ouverture est destinée par ailleurs à
recevoir une fusée permettant l'initiation du chargement.
Les obus doivent pouvoir être rais en ouvre dans des plages de températures importantes (entre - 46° C et + 63°
C). Ces variations importantes induisent des dilatations non négligeables de l'explosif pouvant atteindre plusieurs millimètres (2 à 5 mm) . Par ailleurs les obus sont soumis à
des environnements mécaniques sévëres (chutes et vibrations).
La combinaison des chocs thermiques et mécaniques conduit à l'apparition de fissures dans le chargement explosif. Ces fissures peuvent conduire à une initiation prématurée lors de l'utilisation de l'obus.
On connaît par le brevet EP1338860 un obus comprenant un chargement en explosif composite. Afin de pallier les problèmes liés à la dilatation du chargement explosif, cet obus comprend un étui en forme de sac réalisé en un matériau élastique, étui qui est interposé entre l'enveloppe de l'obus et le chargement . Par ailleurs une rondelle de maintien est appliquée sur une surface du chargement explosif par le vissage d'une bague de fixation de la fusée.
Avec un tel obus il est nécessaire de charger l'obus avec la composition, de procéder à sa polymérisation par cuisson, puis d'usiner une face supérieure du chargement avant de positionner la rondelle de calage.
C'est le but de l'invention gue de proposer un obus explosif dont le mode de chargement est simplifié mais qui comporte néanmoins des moyens permettant d'éviter l'apparition de fissures, dommages ou décollements dans le chargement explosif.
Ainsi l'invention a pour objet un obus explosif comprenant un chargement explosif fusionnable disposé dans une enveloppe comportant une ouverture, obus comprennant un moyen de calage disposé au voisinage de l'ouverture de
Le domaine technique de l'invention est celui des obus explosifs.
Les obus explosifs comprennent généralement un chargement explosif coulé disposé dans une enveloppe métallique.
L'enveloppe comporte une ouverture permettant la coulée du chargement. Cette ouverture est destinée par ailleurs à
recevoir une fusée permettant l'initiation du chargement.
Les obus doivent pouvoir être rais en ouvre dans des plages de températures importantes (entre - 46° C et + 63°
C). Ces variations importantes induisent des dilatations non négligeables de l'explosif pouvant atteindre plusieurs millimètres (2 à 5 mm) . Par ailleurs les obus sont soumis à
des environnements mécaniques sévëres (chutes et vibrations).
La combinaison des chocs thermiques et mécaniques conduit à l'apparition de fissures dans le chargement explosif. Ces fissures peuvent conduire à une initiation prématurée lors de l'utilisation de l'obus.
On connaît par le brevet EP1338860 un obus comprenant un chargement en explosif composite. Afin de pallier les problèmes liés à la dilatation du chargement explosif, cet obus comprend un étui en forme de sac réalisé en un matériau élastique, étui qui est interposé entre l'enveloppe de l'obus et le chargement . Par ailleurs une rondelle de maintien est appliquée sur une surface du chargement explosif par le vissage d'une bague de fixation de la fusée.
Avec un tel obus il est nécessaire de charger l'obus avec la composition, de procéder à sa polymérisation par cuisson, puis d'usiner une face supérieure du chargement avant de positionner la rondelle de calage.
C'est le but de l'invention gue de proposer un obus explosif dont le mode de chargement est simplifié mais qui comporte néanmoins des moyens permettant d'éviter l'apparition de fissures, dommages ou décollements dans le chargement explosif.
Ainsi l'invention a pour objet un obus explosif comprenant un chargement explosif fusionnable disposé dans une enveloppe comportant une ouverture, obus comprennant un moyen de calage disposé au voisinage de l'ouverture de
2 l'obus, moyen de calage comprenant une bague réalisée en un matériau élastique et qui est interposée entre une partie avant de l'enveloppe de l'obus et le chargement explosif, bague qui est comprimée par un moyen de compression, obus caractérisé en ce que la bague de calage comporte une collerette qui se loge dans une gorge de l'enveloppe de l'obus.
Selon un mode particulier de réalisation, le moyen de compression comprend une pièce de raccordement vissée dans l'ouverture de l''obus et qui exerce une contrainte de compression sur la bague de calage.
Le moyen de compression comprendra avantageusement une rondelle interposée entre la pièce de raccordement et la bague de calage.
La bague de calage pourra présenter un alésage axial cylindrique ainsi qu'un profil externe épousant le profil interne de l'enveloppe.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'obus pourra comprendre un comprimé d'amorçage disposé dans l'alésage axial cylindrique de la bague de calage.
La bague de calage sera réalisée en un matériau élastomère.
D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, description faite en rëférence aux dessins annexés et dans lesquels .
- la figure 1 représente en coupe longitudinale partielle une partie avant d'un obus selon l'invention après la coulée de l'explosif et avant la mise en place de la pièce de raccordement, - la figure 2 est une vue de la bague de calage seule, - la figure 3 représente ce même obus après fixation d'une pièce de raccordement destinée à recevoir une fusée, - la figure 4 est analogue à la figure 3 mais représente un obus suivant un autre mode de réalisation de l'invention.
En se reportant à la figure l, un obus explosif 1 selon l'invention comprend un chargement explosif 2 fusionnable et qui est coulé à l'intérieur d'une enveloppe métallique 3. Le.
Selon un mode particulier de réalisation, le moyen de compression comprend une pièce de raccordement vissée dans l'ouverture de l''obus et qui exerce une contrainte de compression sur la bague de calage.
Le moyen de compression comprendra avantageusement une rondelle interposée entre la pièce de raccordement et la bague de calage.
La bague de calage pourra présenter un alésage axial cylindrique ainsi qu'un profil externe épousant le profil interne de l'enveloppe.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'obus pourra comprendre un comprimé d'amorçage disposé dans l'alésage axial cylindrique de la bague de calage.
La bague de calage sera réalisée en un matériau élastomère.
D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, description faite en rëférence aux dessins annexés et dans lesquels .
- la figure 1 représente en coupe longitudinale partielle une partie avant d'un obus selon l'invention après la coulée de l'explosif et avant la mise en place de la pièce de raccordement, - la figure 2 est une vue de la bague de calage seule, - la figure 3 représente ce même obus après fixation d'une pièce de raccordement destinée à recevoir une fusée, - la figure 4 est analogue à la figure 3 mais représente un obus suivant un autre mode de réalisation de l'invention.
En se reportant à la figure l, un obus explosif 1 selon l'invention comprend un chargement explosif 2 fusionnable et qui est coulé à l'intérieur d'une enveloppe métallique 3. Le.
3 chargement pourra comporter du trinitrotoluène associé à de la cire et à un explosif complémentaire tel que de l'~iexogène ou de l'Octogène. Il pourra également comporter un explosif peu sensible tel que l'oxynitrotriazole CONTA).
Pour permettre la coulée, l'enveloppe 3 comporte une ouverture 4 qui portera un taraudage 5 permettant la fixation ultérieure d'une fusée d'amorçage (non représentée).
Conformêment â l' invention cet obus comprend un rnoyen de calage du chargement explosif 2 qui est disposë au voisinage de l'ouverture 4 de l'obus.
Ce moyen de calage comprend une bague 6 qui est réalisée en un matériau élastique et qui est interposée entre une partie avant 7 de l'enveloppe 3 de l'obus et le chargement explosif 2.
Cette bague de calage est réalisée en un matériau élastomère, compatible chimiquement avec l'explosif 2, et ayant une bonne tenue au vieillissement. On pourra par exemple réaliser la bague en un caoutchouc silicone de dureté
45 Shore.
La figure 2 montre Ia bague 6 seule. Elle présente un profil externè 6a conique qui est destiné à venir épouser le profil interne 7 de l'enveloppe 3. Elle comporte également un alésage axial 6b cylindrïque qui autorise le chargement de l'obus 1 par coulée et après mise en place de la baguE> 6.
La bague de calage 5 comporte enfin une collerette cylindrique externe 6c quï est destinée à se loger dans une gorge 8 de l'enveloppe 3 de l'obus 1.
La souplesse du matériau de la bague 6 autor_LSe son introduction manuelle, par déformation élastique, dans l'ouverture 4 de l'obus 1 et avant la coulée du chargement 2.
La collerette 6c est introduite dans la gorge 8 et elle assure le maintien de la bague 6 par rapport à l'obus 1 avant la coulée du chargement 2.
Une fois mis en. place, le profil externe 6a conique de la bague 6 est en contact avec la paroi interne de l'enveloppe 3.
On procède alors à la coulée de 1"explosif au travers de l'alésage axial 6b de la bague.
Pour permettre la coulée, l'enveloppe 3 comporte une ouverture 4 qui portera un taraudage 5 permettant la fixation ultérieure d'une fusée d'amorçage (non représentée).
Conformêment â l' invention cet obus comprend un rnoyen de calage du chargement explosif 2 qui est disposë au voisinage de l'ouverture 4 de l'obus.
Ce moyen de calage comprend une bague 6 qui est réalisée en un matériau élastique et qui est interposée entre une partie avant 7 de l'enveloppe 3 de l'obus et le chargement explosif 2.
Cette bague de calage est réalisée en un matériau élastomère, compatible chimiquement avec l'explosif 2, et ayant une bonne tenue au vieillissement. On pourra par exemple réaliser la bague en un caoutchouc silicone de dureté
45 Shore.
La figure 2 montre Ia bague 6 seule. Elle présente un profil externè 6a conique qui est destiné à venir épouser le profil interne 7 de l'enveloppe 3. Elle comporte également un alésage axial 6b cylindrïque qui autorise le chargement de l'obus 1 par coulée et après mise en place de la baguE> 6.
La bague de calage 5 comporte enfin une collerette cylindrique externe 6c quï est destinée à se loger dans une gorge 8 de l'enveloppe 3 de l'obus 1.
La souplesse du matériau de la bague 6 autor_LSe son introduction manuelle, par déformation élastique, dans l'ouverture 4 de l'obus 1 et avant la coulée du chargement 2.
La collerette 6c est introduite dans la gorge 8 et elle assure le maintien de la bague 6 par rapport à l'obus 1 avant la coulée du chargement 2.
Une fois mis en. place, le profil externe 6a conique de la bague 6 est en contact avec la paroi interne de l'enveloppe 3.
On procède alors à la coulée de 1"explosif au travers de l'alésage axial 6b de la bague.
4 Le chargement explosif est coulé jusqu'à remonter à
l'intérieur de l'alésage axial 6b.
Ainsi, au niveau d'une partie avant de. l'obus 1, la bague 6 est interposée entre l'explosif 2 et la paroi interne 7 de l'enveloppe 3.
Après solidification du chargement explosif 2, on place une rondelle métallique 9 sur la face supêrieure de la bague 6 (voir f figure 3 ) .
Cette rondelle 9 a un diamètre externe inférieur au diamètre interne de l'ouverture 4 et elle porte un rebord interne 9a qui se positionne dans 1°alésage axial 6b de la bague.
Il n'est donc pas ici nécessaire de réaliser un usinage de la face supérieure du chargement explosif après la coulée.
On visse ensuite simplement une pièce de raccordement 10 dans l' ouverture 5 de l' obus 1. Lors du vissage cette pièce vient en appui centre la rondelle 9 et elle pousse cette dernière qui vient comprimer axialement la bague 6 d'environ 7 à 10 mm. La rondelle autorise le frottement de la pièce 10.
Elle permet ainsi le vissage de la pièce 1.0 sans détérioration de la bague 6.
La pièce de raccordement 10 et la rondelle 9 constituent un moyen de compression de la bague 6.
Ce moyen permet d'exercer de façon permanente et réversible une contrainte de compression sur la bague de calage 6 dans toute la plage de température d'emploi de l'obus (de -46°C à +63°C). La bague 6 transmei~ cette contrainte au chargement explosif 2 qui se trouve donc également maintenu.
Ce maintien permet d'éviter l'apparition de défauts ou fissures, notamment lors de manipulations brutales aux températures les plus basses.
La pièce de raccordement 10 comporte un alésage interne 11 qui permet la fixation d'une fusée (non représentée).
L'obus est ici représenté dans sa configuration de stockage dans laquelle un anneau de transport 12 est vissé à
la pièce de raccordemer;t 10 à la place de la fusée.
La pièce de raccordement 10 comporte un fond 13 qui permet d'isoler le chargement explosif 2 de l'humidité. Ce fond sera rompu lors de l'initiation de la fusée. Il comportera une amorce de rupture circulaire permettant la projection d'une partie du fond sur le chargement explosif 2 pour permettre son amorçage.
Une telle piêce de raccordement fait l'objet de la demande de brevet :r~R2781877 et ne sera donc pas décr~_te plus en dëtails.
l0 La figure ~ montre un autre mode de réalisation d"un obus selon l'invention.
Ce mode diffère du précédent en ce qu'un comprimé
d°amorçage 14 est disposé dans l'alésage axial cylindrique 6b de la bague de calage 6. Ce comprimé est destiné à venir faciliter l'amorçage du chargement explosif 2 à partir de la fusëe (non reprësentée). Un tel comprimé est classique et sa composition (qui dépend de la nature du chargement ea>plosif) ne fait pas l'objet de la présente invention.
I1 est plus particulièrement utilisé lorsque le 20 Chargement explosif. présente une sensibilité réduite aux agressions (chargement d'un obus qualifié de MURAT comme MUnition à Risques ATténuës).
Ces chargements fusionnables peu sensibles sont décrits par le brevet FR2750131, ils incorporent généralement un explosif insensible comme P ONTA (oxynitrotriazole).
Dans les obus connus le comprimé d'amorçage est collé au chargement explosif. Cependant la colle à l'interface comprimé/chargement entraîne une mauvaise transmission de la détonation. Si le comprimé n'est pas collé, il risque par 3p ailleurs de se déplacer lors des manipulations de l'obus et de se détériorer par effritement.
Dans l'obus selon l'invention, la compression de la bague de calage 6 par le vissage de la pièce de raccordement 10 entraîne une expansion radiale de la bague 6 qui se traduit aussi par la réduction du diamètre de son alésage 6b. En plus du calage du chargement explosif 2, la bague 6 assure alors le maintien ferme du comprimé d'amorçage 14 au coni~act du chargement explosif 2.
I1 n'est donc plus nécessaire grâce à invention de coller le comprimé d'amorçage 14. On augmente ainsi la fiabilité de l'obus 1.
Avec ce mode de réalisation de l'invention, et afin de faciliter l'allumage du chargement 2 par le comprimé 14, il est bien entendu nécessaire de réaliser un usinage de la face supérieure du chargement explosif après 1a coulée.
Ce mode de réalisation permet également de faciliter la démilitarisation des obùs en fin de vie. Il suffit en effet Zp de dévisser la pièce de raccordement 10.
La bague de calage 6 libère alors le comprimé d' <~morçage 24 qui peut facilement être retiré, Le chargement explosif 2 qui a été mis en oeuvre par coulée est fusionnable et il est ensuite retiré aisément de l'obus par chauffage.
l'intérieur de l'alésage axial 6b.
Ainsi, au niveau d'une partie avant de. l'obus 1, la bague 6 est interposée entre l'explosif 2 et la paroi interne 7 de l'enveloppe 3.
Après solidification du chargement explosif 2, on place une rondelle métallique 9 sur la face supêrieure de la bague 6 (voir f figure 3 ) .
Cette rondelle 9 a un diamètre externe inférieur au diamètre interne de l'ouverture 4 et elle porte un rebord interne 9a qui se positionne dans 1°alésage axial 6b de la bague.
Il n'est donc pas ici nécessaire de réaliser un usinage de la face supérieure du chargement explosif après la coulée.
On visse ensuite simplement une pièce de raccordement 10 dans l' ouverture 5 de l' obus 1. Lors du vissage cette pièce vient en appui centre la rondelle 9 et elle pousse cette dernière qui vient comprimer axialement la bague 6 d'environ 7 à 10 mm. La rondelle autorise le frottement de la pièce 10.
Elle permet ainsi le vissage de la pièce 1.0 sans détérioration de la bague 6.
La pièce de raccordement 10 et la rondelle 9 constituent un moyen de compression de la bague 6.
Ce moyen permet d'exercer de façon permanente et réversible une contrainte de compression sur la bague de calage 6 dans toute la plage de température d'emploi de l'obus (de -46°C à +63°C). La bague 6 transmei~ cette contrainte au chargement explosif 2 qui se trouve donc également maintenu.
Ce maintien permet d'éviter l'apparition de défauts ou fissures, notamment lors de manipulations brutales aux températures les plus basses.
La pièce de raccordement 10 comporte un alésage interne 11 qui permet la fixation d'une fusée (non représentée).
L'obus est ici représenté dans sa configuration de stockage dans laquelle un anneau de transport 12 est vissé à
la pièce de raccordemer;t 10 à la place de la fusée.
La pièce de raccordement 10 comporte un fond 13 qui permet d'isoler le chargement explosif 2 de l'humidité. Ce fond sera rompu lors de l'initiation de la fusée. Il comportera une amorce de rupture circulaire permettant la projection d'une partie du fond sur le chargement explosif 2 pour permettre son amorçage.
Une telle piêce de raccordement fait l'objet de la demande de brevet :r~R2781877 et ne sera donc pas décr~_te plus en dëtails.
l0 La figure ~ montre un autre mode de réalisation d"un obus selon l'invention.
Ce mode diffère du précédent en ce qu'un comprimé
d°amorçage 14 est disposé dans l'alésage axial cylindrique 6b de la bague de calage 6. Ce comprimé est destiné à venir faciliter l'amorçage du chargement explosif 2 à partir de la fusëe (non reprësentée). Un tel comprimé est classique et sa composition (qui dépend de la nature du chargement ea>plosif) ne fait pas l'objet de la présente invention.
I1 est plus particulièrement utilisé lorsque le 20 Chargement explosif. présente une sensibilité réduite aux agressions (chargement d'un obus qualifié de MURAT comme MUnition à Risques ATténuës).
Ces chargements fusionnables peu sensibles sont décrits par le brevet FR2750131, ils incorporent généralement un explosif insensible comme P ONTA (oxynitrotriazole).
Dans les obus connus le comprimé d'amorçage est collé au chargement explosif. Cependant la colle à l'interface comprimé/chargement entraîne une mauvaise transmission de la détonation. Si le comprimé n'est pas collé, il risque par 3p ailleurs de se déplacer lors des manipulations de l'obus et de se détériorer par effritement.
Dans l'obus selon l'invention, la compression de la bague de calage 6 par le vissage de la pièce de raccordement 10 entraîne une expansion radiale de la bague 6 qui se traduit aussi par la réduction du diamètre de son alésage 6b. En plus du calage du chargement explosif 2, la bague 6 assure alors le maintien ferme du comprimé d'amorçage 14 au coni~act du chargement explosif 2.
I1 n'est donc plus nécessaire grâce à invention de coller le comprimé d'amorçage 14. On augmente ainsi la fiabilité de l'obus 1.
Avec ce mode de réalisation de l'invention, et afin de faciliter l'allumage du chargement 2 par le comprimé 14, il est bien entendu nécessaire de réaliser un usinage de la face supérieure du chargement explosif après 1a coulée.
Ce mode de réalisation permet également de faciliter la démilitarisation des obùs en fin de vie. Il suffit en effet Zp de dévisser la pièce de raccordement 10.
La bague de calage 6 libère alors le comprimé d' <~morçage 24 qui peut facilement être retiré, Le chargement explosif 2 qui a été mis en oeuvre par coulée est fusionnable et il est ensuite retiré aisément de l'obus par chauffage.
Claims (6)
1- Obus explosif (1) comprenant un chargement explosif (2) fusionnable disposé dans une enveloppe (3) comportant une ouverture (4), obus comprennant un moyen de calage (6) disposé au voisinage de l'ouverture (4) de l'obus (1), moyen de calage comprenant une bague (6) réalisée en un matériau élastique et qui est interposée entre une partie avant de l'enveloppe (3) de l'obus et le chargement explosif (2), bague qui est comprimée par un moyen. de compression (9,10), obus caractérisé en ce que la bague de calage (6) comporte une collerette (6c) qui se loge dans une gorge (8) de l'enveloppe (3) de l'abus (1).
2- Obus explosif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de compression comprend une pièce de raccordement (10) vissée dans l'ouverture (4) de l'obus (1) et qui exerce une contrainte de compression sur la bague de calage (6).
3- Obus explosif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de compression comprend une rondelle (9) interposée entre la pièce de raccordement (10) et la bague de calage (6).
4- Obus explosif selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bague de calage (6) présente un alésage axial (6b) cylindrique ainsi qu'un profil externe (6a) épousant le profil interne (7) de l'enveloppe (3).
5- Obus explosif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un comprimé d'amorçage (14) disposé dans l'alésage axial cylindrique (6b) de la bague de calage (6).
6- Obus explosif selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la bague de calage (6) est réalisée en un matériau élastomère.
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