CH690285A5 - Dispositif d'alimentation en munitions pour une arme à feu. - Google Patents

Description

  
 



  La présente invention concerne un dispositif d'alimentation en munitions pour une arme à feu de moyen calibre, du type comprenant une boîte où les munitions sont stockées sans être reliées entre elles par un quelconque support, tel que des maillons par exemple, et un mécanisme d'entraînement pour extraire les munitions de la boîte et les acheminer jusqu'à un système de chargement et de tir de l'arme. 



  Une arme doit être capable de tirer presque instantanément de courtes rafales sur des cibles qui peuvent être particulièrement fugaces. Pour parvenir à une cadence de tir élevée qui est nécessaire pour atteindre une telle cible, on utilise soit une arme multitubes du type GATLING, mais qui présente notamment l'inconvénient d'être lourde et peu compacte, soit une arme à un ou deux tubes, du type à barillet, qui est plus légère et plus compacte, mais qui est moins performante sur le plan de la cadence de tir qu'une arme du type GATLING. 



  Dans une arme automatique du type à barillet, telle que celle décrite dans le document FR-A 2 637 061 par exemple, le dispositif d'alimentation en munitions est constitué d'une bande composée d'une succession de maillons qui supportent chacun une munition. Cette bande, stockée dans une boîte à munitions, s'enroule partiellement sur une étoile d'alimentation qui coopère avec un dispositif dévêtisseur pour extraire les munitions des maillons de la bande. Les munitions libérées de leurs maillons sont acheminées ensuite par une étoile d'introduction vers les chambres du barillet dans lesquelles elles sont progressivement introduites au cours de la rotation intermittente du barillet.

   La source d'énergie pour transférer les munitions de la bande au barillet est généralement constituée par une partie des gaz de propulsion engendrés par la munition tirée et qui sont utilisés pour entraîner en rotation le barillet, ce  mouvement de rotation étant simultanément transmis par l'étoile d'introduction à l'étoile d'alimentation par des pignons. Les maillons vides de la bande sont généralement récupérés dans la boîte à munitions. Une telle récupération des maillons constitue un inconvénient, notamment lorsque l'arme est embarquée sur un aéronef. 



  Un but de l'invention est de résoudre notamment le problème posé par l'éjection des maillons de la bande de munitions, grâce à un dispositif d'alimentation de conception totalement différente dans lequel les munitions sont stockées dans une boîte à munitions sans être reliées les unes aux autres par un quelconque support intermédiaire, c'est-à-dire que les maillons précités sont purement et simplement supprimés. 



  Une boîte ou magasin de munitions sans maillons est par exemple décrit dans le document EP-A 0 365 145. Les munitions sont disposées à la périphérie d'un bloc rotatif monté dans un boîtier et coopèrent avec une rampe hélicoïdale fixe de la paroi interne du boîtier pour les déplacer axialement lors de la rotation du bloc rotatif. 



  Cependant, un dispositif d'alimentation qui comprend nécessairement un mécanisme d'entraînement pour acheminer les munitions, une à une, jusqu'au système de chargement et de tir de l'arme, pose d'autres problèmes qui sont notamment liés d'une part, à l'obtention d'une montée en cadence instantanée de l'arme, compte tenu de l'inertie inhérente au mécanisme d'entraînement des munitions et, d'autre part, au mouvement de recul de l'arme qui ne doit pas perturber ledit mécanisme d'entraînement des munitions. 



  Ces problèmes qui se posent notamment pour une arme de moyen calibre ne sont pas évoqués dans le document EP-A 0 365 145 qui se rapporte à une arme de petit calibre, du type pistolet mitrailleur. 



  Aussi, le but principal de l'invention est de résoudre l'ensemble de ces problèmes, et elle propose à cet effet un dispositif d'alimentation en munitions, du type précité, pour une arme à feu de moyen calibre, qui est caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement comprend une liaison du type élastique interposée entre la boîte à munitions et le système de chargement et de tir de l'arme, cette liaison étant constituée par un convoyeur à chaîne, par exemple. 



  Selon une autre caractéristique de l'invention, la chaîne du convoyeur est enroulée sur deux roues d'entraînement respectivement situées côté boîte à munitions et côté arme, lesdites roues étant respectivement entraînées en rotation par un organe moteur du mécanisme d'entraînement et par un organe moteur de l'arme. 



  Selon un exemple de réalisation, la chaîne est constituée par une succession de maillons élastiquement déformables reliés deux à deux, de manière articulée, par des arbres entretoises, et par des godets supportés par les arbres entretoises et destinés à recevoir des munitions, chaque godet étant monté articulé sur deux arbres entretoises consécutifs et comportant deux bords latéraux élastiques entre lesquels une munition est retenue. 



  D'une manière générale, les roues d'entraînement du convoyeur sont chacune constituées par un arbre et par deux pignons solidaires dudit arbre et destinés à venir engréner la chaîne du convoyeur. 



  Selon un exemple de réalisation, chaque dent des pignons de la roue d'entraînement, côté boîte à munitions, comporte une encoche destinée à recevoir un arbre entretoise pour assurer l'entraînement de la chaîne, et chaque dent des pignons de la roue d'entraînement, côté arme, est formée par un bossage, deux bossages consécutifs délimitant une gorge destinée à  recevoir un arbre entretoise pour assurer l'entraînement de la chaîne. 



  En outre, les roues d'entraînement du convoyeur sont chacune partiellement entourées par un carter comprenant des rainures de guidage pour des galets supportés à chacune des extrémités des arbres entretoises, et les bossages de la roue d'entraînement, côté arme, ont pour fonction d'extraire partiellement les munitions des godets de la chaîne au cours de leur transfert vers le système de chargement et de tir de l'arme. 



  Selon une autre caractéristique de l'invention, la boîte à munitions est constituée d'un corps fixe creux qui délimite un logement interne de forme cylindrique s'étendant suivant un axe parallèle à la direction de tir de l'arme, et d'un bloc de support creux et cylindrique monté rotatif à l'intérieur du logement précité, le bloc de support comportant, à sa périphérie, une pluralité de goulottes de réception de munitions, parallèles à l'axe précité et régulièrement réparties autour dudit bloc. 



  D'une manière générale, la distance séparant le fond d'une goulotte et la paroi interne du logement du corps de la boîte à munitions, est légèrement supérieure au diamètre d'une munition. 



  Selon une autre caractéristique de l'invention, le mécanisme d'entraînement comprend également une rampe hélicoïdale fixe, à pas variable, prévue sur la paroi du logement interne du corps de la boîte à munitions, un arbre de commande en rotation du bloc de support des munitions, et une source d'énergie principale pour entraîner en rotation ledit arbre de commande. 



  Selon un exemple de réalisation, l'arbre de commande est logé à l'intérieur du bloc de support des munitions et matérialise l'axe précité, un pignon  solidaire dudit arbre engrenant une roue dentée prévue sur la paroi interne du bloc de support creux des munitions, l'arbre de la roue d'entraînement du convoyeur, côté boîte à munitions, étant solidaire et dans le prolongement de l'arbre de commande en rotation du bloc de support des munitions. 



  Selon une autre caractéristique de l'invention, le mécanisme d'entraînement comprend également une source d'énergie auxiliaire pour commander la rotation du bloc de support des munitions et de la roue d'entraînement du convoyeur, côté boîte à munitions, pour obtenir une montée en cadence instantanée de l'arme au départ du tir d'une rafale. 



  Selon une autre caractéristique de l'invention, la source d'énergie auxiliaire précitée est constituée par un moyen élastiquement déformable capable d'emmagasiner de l'énergie et de la restituer instantanément au départ du tir d'une rafale, cette source d'énergie auxiliaire étant par exemple avantageusement constituée par l'arbre de commande en rotation du bloc de support des munitions et de la roue d'entraînement du convoyeur, côté boîte à munitions, cet arbre étant un arbre de torsion. 



  Selon une autre caractéristique de l'invention, l'arbre de torsion est bandé à une valeur de couple déterminée par la source d'énergie principale, tel qu'un moto-réducteur qui est associé à une roue libre pour maintenir l'arbre de torsion à l'état bandé, le mécanisme d'entraînement comprenant également un dispositif de freinage pour immobiliser le bloc de support des munitions avant le départ d'une rafale d'une part, et après la fin d'une rafale d'autre part. 



  D'une manière générale, la chaîne du convoyeur se décompose en un brin supérieur aller et un brin inférieur retour, et selon une autre caractéristique de l'invention, le mécanisme d'entraînement comprend  également deux organes de tension supérieur et inférieur respectivement associés aux brins supérieur et inférieur de la chaîne pour amortir les oscillations de cette dernière. 



  Selon un exemple de réalisation de l'invention, les organes de tension supérieur et inférieur sont constitués chacun par un bras pivotant dans un plan parallèle à celui de la chaîne, un patin monté articulé à une extrémité du bras pivotant pour prendre appui sur le brin de chaîne associé, et une barre de torsion fixée à l'autre extrémité dudit bras pour solliciter le patin en appui sur le brin de chaîne associé. 



  Selon une autre caractéristique de l'invention, l'organe de tension inférieur de la chaîne commande le dispositif de freinage du bloc de support des munitions. 



  Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de freinage est constitué par deux patins supportés par des mâchoires pivotantes et destinés à venir au contact de la paroi interne du bloc de support des munitions, lesdites mâchoires étant commandées simultanément par une came elle-même commandée en rotation par l'organe de tension inférieur de la chaîne. 



  Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le carter qui entoure partiellement la roue d'entraînement du convoyeur, côté boîte à munitions, est solidaire du corps de ladite boîte, alors que le carter qui entoure la roue d'entraînement du convoyeur, côté arme, est solidaire de l'arme, les deux carters étant reliés l'un à l'autre par un parallélogramme déformable pour ne pas perturber le mécanisme d'entraînement lors du mouvement de recul de l'arme consécutif au tir d'une munition. 



  Avantageusement, le corps de la boîte à  munitions est intégré dans un conteneur qui supporte également l'arme, ce conteneur étant destiné à être embarqué sur un aéronef par exemple. 



  A titre d'exemple, le système de chargement et de tir de l'arme peut être un système à barillet avec une étoile d'alimentation qui coopère avec la roue d'entraînement du convoyeur, côté arme, une étoile d'introduction qui coopère avec l'étoile d'alimentation pour charger progressivement les munitions dans les chambres du barillet, les étoiles précitées étant entraînées en rotation par le barillet lui-même entraîné par un organe moteur ou par emprunt de gaz d'une munition tirée. 



  D'une manière avantageuse, une arme de moyen calibre selon l'invention peut être embarquée sur un aéronef, et peut être capable de tirer une rafale à une cadence de tir élevée pouvant atteindre 2500 coups par minute par exemple, cadence qui est obtenue dès le départ de la rafale grâce à l'action de la source d'énergie auxiliaire qui actionne instantanément le mécanisme d'entraînement des munitions. 



  D'autres avantages, caractéristiques et détails de l'invention ressortiront de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: 
 
   la fig. 1 est une vue en perspective simplifiée d'un dispositif d'alimentation d'une arme de moyen calibre selon l'invention, 
   la fig. 2 est une vue schématique de la boîte à munitions du dispositif d'alimentation de l'arme de la fig. 1, 
   la fig. 3 est une vue agrandie du détail indiqué par la flèche III de la fig. 1, 
   la fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 1, 
   la fig. 5 est une vue suivant la flèche V de la  fig. 1, 
   la fig. 6 est une vue simplifiée d'un convoyeur à chaîne du dispositif d'alimentation, 
   la fig. 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII-VII de la fig. 1, 
   la fig.

   8 est une vue en coupe partielle de la roue d'entraînement du convoyeur, côté boîte à munitions, 
   la fig. 9 est une vue en bout partielle de la roue d'entraînement du convoyeur, côté arme, 
   la fig. 10 est une vue suivant la flèche X de la fig. 1, et 
   la fig. 11 est une vue partielle d'un dispositif de freinage du dispositif d'alimentation. 
 



  Le dispositif d'alimentation 1 en munitions illustré sur les différentes figures est notamment destiné à alimenter une arme à feu de moyen calibre. Ce dispositif comprend globalement une boîte 3 contenant des munitions M, et un mécanisme d'entraînement 5 de ces munitions jusqu'à un système 7 de chargement et de tir de l'arme (fig. 1). 



  Comme illustré sur les fig. 1 à 3, la boîte 3 à munitions est constituée d'un corps fixe 10, creux et allongé qui délimite un logement interne 12 de forme cylindrique s'étendant suivant un axe X-X parallèle à la direction de tir de l'arme. Un bloc de support 14 creux et cylindrique est monté rotatif à l'intérieur du logement 12 autour de l'axe X-X au moyen de paliers de roulement 16 (fig. 2). Le bloc de support 14 comporte, à sa périphérie, une pluralité de goulottes longitudinales 18, parallèles à l'axe X-X et régulièrement réparties autour du bloc 14. 



  Les munitions M sont stockées librement l'une derrière l'autre, dans chacune des goulottes 18 et sans être reliées entre elles par des maillons. La distance  séparant le fond d'une goulotte 18 et la paroi du logement interne 12 est légèrement supérieure au diamètre d'une munition M. 



  Le mécanisme d'entraînement 5 pour acheminer les munitions M de la boîte 3 à munitions jusqu'au système 7 de chargement et de tir, comprend une rampe hélicoïdale fixe 20, un arbre 22 de commande en rotation du bloc de support 14 des munitions M et un convoyeur 25 interposé entre la boîte 3 à munitions et le système 7 de chargement et de tir de l'arme. 



  La rampe hélicoïdale fixe 20 est prévue sur la paroi du logement interne 12 de la boîte 3. Chaque munition M prend appui par son culot C contre la rampe hélicoïdale 20 dont le pas est supérieur à la longueur d'une munition M. A titre d'exemple, en se reportant à la fig. 3, l'extrémité du culot C de chaque munition M comporte un rebord radial externe 26 qui vient s'engager librement dans une rainure hélicoïdale 28 formée le long de la rampe 20. 



  L'arbre 22 de commande en rotation du bloc de support 14 des munitions M s'étend parallèlement à l'axe X-X et traverse de part en part le bloc de support 14. Un pignon 30 solidaire de l'arbre 22 engrène une couronne dentée 32 prévue sur la paroi interne du bloc de support 14. La rotation de l'arbre 22 est assurée à partir d'une source d'énergie principale 34 constituée par un organe moteur M1, tel qu'un moto-réducteur, dont l'arbre de sortie est accouplé à une extrémité de l'arbre 22. 



  Le convoyeur 25, tel qu'illustré aux fig. 4 à 9, est du type à chaîne sans fin 35 et forme une liaison élastique entre la boîte 3 à munitions et le système 7 de chargement et de tir de l'arme. La chaîne 35 est située dans un plan perpendiculaire à l'axe    X-X, et est enroulée sur deux roues d'entraînement 36 et 38 qui sont constituées chacune d'un arbre 40 et de deux  pignons 41 (roue 36) et 42 (roue 38) solidaires de l'arbre 40. La roue d'entraînement 36 est située du côté de la boîte 3 à munitions et son arbre 40 est en fait un prolongement de l'arbre de commande 22, si bien que la roue 36 est commandée en synchronisme avec le bloc de support 14 des munitions (fig. 4). La roue d'entraînement 38 est située du côté du système 7 de chargement et de tir de l'arme et son arbre 40 est entraîné par ledit système comme explicité plus loin. 



  La chaîne 35 (fig. 6) est constituée par une succession de maillons 44 élastiquement déformables reliés deux à deux de manière articulée par des arbres entretoises 45. Un godet 48 vient coulisser et s'articuler sur deux arbres entretoises 45 consécutifs, respectivement. Chaque godet 48 comporte deux bords élastiques 48a pour recevoir et supporter une munition M. Chaque arbre entretoise 45 supporte en rotation un galet 50 à chacune de ses extrémités. 



  En se reportant à la fig. 8, chaque dent des pignons 41 de la roue d'entraînement 36 comporte une encoche 41a à son extrémité. Chaque encoche 41 est destinée à recevoir un arbre entretoise 45 pour assurer l'entraînement de la chaîne 35 lors de la rotation des pignons 41. 



  En se reportant à la fig. 9, chaque dent des pignons 42 de la roue d'entraînement est constituée par un bossage 42a, dont la fonction sera explicitée plus loin, deux bossages 42a consécutifs délimitant une gorge 42b destinée à recevoir un arbre entretoise 45 pour assurer l'entraînement de la chaîne 35 lors de la rotation des pignons 42. 



  En se reportant à la fig. 7, un premier carter 55 de forme globalement en C entoure partiellement la roue d'entraînement 36 située du côté boîte 3 à munitions, supporte l'arbre 40 de cette roue 36 et comporte deux rainures latérales 56 qui servent de  chemins de guidage pour les galets 50. De manière analogue, un second carter 58 de forme globalement en C entoure partiellement la seconde roue d'entraînement 38, supporte l'arbre 40 de cette roue 38 et comporte également deux rainures latérales 59 qui servent de chemins de guidage pour les galets 50. Ces deux carters 55 et 58 concourent au maintien de la chaîne 35 sur les deux roues d'entraînement 36 et 38.

   Le carter 55 qui supporte la roue d'entraînement 36 du convoyeur 25, côté boîte 3 à munitions, est par exemple solidaire du corps fixe 10 de ladite boîte 3, alors que le carter 58 qui supporte la roue d'entraînement 38, côté arme, est solidaire de l'arme. 



  Pour ne pas perturber le fonctionnement du mécanisme d'entraînement 5 lors du mouvement de recul de l'arme consécutif au tir d'une munition M, les deux carters 55 et 58 sont avantageusement reliés l'un à l'autre par un parallélogramme déformable 92 (fig. 6 et 7). 



  La chaîne 35 se décompose globalement en un brin supérieur aller 35a dont les godets 48 supportent des munitions M, et un brin inférieur retour 35b dont les godets 48 sont vides de munitions M. 



  La chaîne 35 (fig. 6, 7 et 10) coopère avec au moins deux organes de tension pivotants supérieur 60a et inférieur 60b respectivement associés aux deux brins supérieur 35a et inférieur 35b de la chaîne 35. Ces deux organes de tension 60a et 60b pivotent dans un plan perpendiculaire à l'axe X-X. Chaque organe de tension 60a, 60b est constitué d'un patin 62a, 62b en appui sur le brin de chaîne 35a, 35b associé et est articulé à l'extrémité d'un bras 64a, 64b dont l'autre extrémité est reliée à l'extrémité d'une barre 66a, 66b commandée en torsion. Chaque barre 66a, 66b est immobilisée, vers son autre extrémité, par un moyen de blocage constitué par deux dentures concentriques 68  interne et externe en prise l'une avec l'autre. La denture externe est portée par la barre 66a, 66b et la denture interne est celle d'un support 69 traversé par la barre.

   Ainsi, lorsqu'un couple de torsion est appliqué à la barre 66a, 66b par suite d'un mouvement pivotant du bras 64a, 64b, l'organe de tension correspondant 60a, 60b est mis sous tension et se relâche ou se libère dès que le couple de torsion n'est plus appliqué à la barre 66a, 66b. Les organes de tension 60a et 60b sont directement commandés en tension par les déformations de la chaîne 35, mais ils n'agissent pas simultanément dans le même sens, c'est-à-dire que lorsqu'un organe 60a ou 60b est mis sous tension, l'autre organe 60b ou 60a se libère et inversement. 



  Le système 7 de chargement et de tir de l'arme peut être un système du type à barillet par exemple. Les chambres du barillet (non représenté) sont chargées en munitions M à partir d'une étoile d'introduction 74 située dans le prolongement du barillet et liée en rotation avec ce dernier, et d'une étoile d'alimentation 76 qui assure le transfert des munitions M entre le convoyeur 25 et l'étoile d'introduction 74. Des pignons 78 assurent la transmission du mouvement de rotation de l'étoile d'introduction 74 à l'étoile d'alimentation 76 d'une part, et à la roue d'entraînement 38 de la chaîne 35 d'autre part (fig. 7 et 10). Le mouvement de rotation de la roue d'entraînement 38 du convoyeur 25 est donc imprimé par l'arme et il peut résulter du mouvement de rotation intermittent du barillet provoqué par emprunt des gaz de propulsion d'une munition tirée, par exemple. 



  Le système d'alimentation 1 comprend également une source d'énergie auxiliaire pour obtenir une montée en cadence instantanée de l'arme au départ d'une rafale. Cette source d'énergie auxiliaire est constituée par exemple par un moyen élastiquement déformable capable d'emmagasiner de l'énergie et de la restituer  instantanément au départ du tir d'une rafale pour commander le mécanisme d'entraînement 5. Dans l'exemple illustré, cette source d'énergie auxiliaire est une barre de torsion qui est avantageusement constituée par l'arbre de commande 22 du mécanisme d'entraînement 5. 



  A cet effet, le moto-réducteur M1 qui entraîne l'arbre 22 est associé à une roue libre 80 qui maintient l'arbre au couple de torsion souhaité avant le tir de la rafale en coopération avec un dispositif de freinage 85 qui agit sur le bloc de support rotatif 14 des munitions entraîné par l'arbre 22. 



  En se reportant aux fig. 4, 10 et 11, le dispositif de freinage 85 est logé à l'intérieur du bloc de support 14 des munitions M et monté sur un support fixe 10a solidaire du corps 10 de la boîte 3 à munitions. Le dispositif de freinage 85 comporte deux patins arqués 86 supportés par deux mâchoires pivotantes 88. Chaque patin 86 s'étend sensiblement sur une demi-circonférence de la paroi interne cylindrique du bloc de support 14. Une extrémité de chaque mâchoire 88 est montée pivotante autour d'un arbre 89 supporté par le support fixe 10a, alors que son autre extrémité vient en appui sur une came 90 commune aux deux mâchoires 88 pour les commander simultanément.

   La came 90 est solidaire de la barre de commande 66b de l'organe de tension inférieur 60b, le mouvement de torsion de la barre 66b entraînant un mouvement de rotation de la came 90 pour écarter ou rapprocher les mâchoires 88 de la paroi interne du bloc de support 14. 



  Lorsque l'arme est prête pour le tir d'une rafale, le bloc de support 14 des munitions est immobilisé en rotation par le dispositif de freinage 85, et l'arbre de commande 22 est sous tension à un couple de torsion déterminé par l'organe moteur M1 associé à la roue libre 80. 



  Il en résulte que: 
 - la roue d'entraînement 36 du convoyeur 25 est immobilisée mais est néanmoins soumise à une force d'entraînement en rotation exercée par l'arbre de commande 22, ce qui a pour effet de détendre le brin supérieur 35a de la chaîne 35 et, par opposition, de tendre le brin inférieur 35b de la chaîne 35,
 - l'organe de tension supérieur 60a est en appui par son patin 62a sur le brin supérieur 35a de la chaîne 35, ce qui a pour effet de mettre sous tension le brin 35a en l'incurvant vers l'intérieur, l'organe de tension supérieur 60a n'étant pas sous tension, c'est-à-dire que sa barre de commande 66a n'est pas soumise à un couple de torsion,
 - par suite de la tension du brin inférieur 35b de la chaîne 35, l'organe de tension inférieur 60b est sous tension, c'est-à-dire que sa barre de commande 66b est soumise à un couple de torsion,

   et les patins 86 du dispositif de freinage 85 sont en appui contre la surface interne du bloc de support 14 des munitions M pour immobiliser en rotation ce dernier. 



  On suppose également que l'arme est gavée, c'est-à-dire qu'une munition M est complètement chargée dans une chambre du barillet qui est axialement alignée avec le tube de l'arme. 



  Dès que la munition M précitée ou première munition de la rafale est tirée, le barillet 70 effectue une rotation de 1/nième de tour (n étant le nombre de chambres du barillet) en entraînant la rotation de l'étoile d'introduction 74, de l'étoile d'alimentation 76 et de la roue d'entraînement 38 du convoyeur 25 par les pignons 78. 



  Il en résulte que:
 - le brin supérieur 35a de la chaîne 35 se tend et repousse l'organe de tension supérieur 60a qui se met sous tension par suite du couple de torsion imposé à sa barre de commande 66a, l'amplitude de pivotement de  l'organe de tension supérieur 60a étant suffisante pour que son bras 64a vienne au contact d'un interrupteur (non représenté) de commande du moteur M1,
 - le brin inférieur 35b de la chaîne 35 se détend, mais il est instantanément remis sous tension par l'organe de tension inférieur 60b qui pivote vers l'intérieur par suite de la libération de l'énergie emmagasinée par la torsion de sa barre de commande 66b,
 - le dispositif de freinage 85 est libéré par suite de la rotation de la came de commande 90 solidaire du mouvement pivotant du bras 64b de l'organe de tension inférieur 60b,

   la rotation de la came 90 ayant écarté les patins 86 du dispositif de freinage 85 de la surface interne du bloc de support 14 des munitions, et
 - l'arbre de commande 22 libère instantanément son énergie par suite du déblocage en rotation du bloc de support 14 des munitions. 



  Concrètement, l'énergie libérée instantanément par l'arbre de torsion 22 permet une commande instantanée en rotation du bloc de support 14 des munitions M et de la roue d'entraînement 36 du convoyeur 25, ce qui permet d'obtenir une montée en cadence rapide qui ne pourrait pas être obtenue par le seul moteur d'entraînement M1 de l'arbre de torsion 22. Par contre, le moteur M1 entretient ensuite la rotation de l'arbre 22 qui redevient un arbre de commande classique pendant la durée de tir de la rafale. 



  Dès que la roue d'entraînement 36 du convoyeur 25 est entraînée en rotation, le brin supérieur 35a de la chaîne 35 se détend, le brin inférieur 35b se tend, l'organe de tension supérieur 60a se détend et l'organe de tension inférieur 60b est mis sous tension. Cependant, l'organe de tension inférieur 60b n'a pas le temps de se tendre complètement, car dès le tir d'une nouvelle munition, le barillet de l'arme et par conséquent la roue d'entraînement 36 du  convoyeur 25 effectue à nouveau une rotation de 1/nième de tour, ce qui a pour effet de tendre le brin supérieur 35a de la chaîne 35 et de détendre le brin inférieur 35b, et ainsi de suite à chaque rotation intermittente du barillet. Les organes de tension supérieur 60a et inférieur 60b sont donc soumis à un mouvement pivotant alternatif. 



  Au niveau de la boîte 3, les munitions M sont simultanément entraînées en rotation autour de l'axe X-X par le bloc de support 14 et en translation à l'intérieur de chaque goulotte 18 par suite de leur appui contre la rampe hélicoïdale fixe 20. Les munitions M, en sortie de la boîte 3, sont reprises, une à une, par la chaîne 35 du convoyeur 25. Plus précisément, le bloc de support 14 et la roue d'entraînement 36 du convoyeur 25 tournent en synchronisme avec les goulottes 18 du bloc de support 14 qui sont en regard des godets 48 de la chaîne 35, de manière à ce que chaque munition M soit progressivement poussée par la rampe hélicoïdale 20 en direction des godets 48 de la chaîne 35. La rampe 20 présente un pas variable pour augmenter l'amplitude de déplacement des munitions M lorsque celles-ci s'engagent dans les godets 48 de la chaîne 35.

   Les munitions M sont ensuite acheminées par le brin supérieur 35a de la chaîne 35 vers l'étoile d'alimentation 76 et reprises par cette dernière pour être transférées sur l'étoile d'introduction 74, puis progressivement chargées dans les chambres du barillet. 



  Il est important de noter que les bossages 42a des pignons 42 de la roue d'entraînement 38 du convoyeur 25 viennent prendre appui sur les munitions M pour les dégager des godets 48 et faciliter leur reprise par l'étoile d'alimentation 76. 



  Les à-coups dus au mouvement de rotation intermittent du barillet sont encaissés par la chaîne 35 dont les oscillations sont amorties par les organes de  tension 60a et 60b. 

 

  Pendant le tir de la rafale, les oscillations des brins 35a et 35b de la chaîne 35 sont amorties par les dispositifs de tension 60a et 60b, mais l'amplitude de pivotement de ces dispositifs reste limitée, si bien que le dispositif de tension inférieur 60b n'est pas en mesure de pouvoir commander le dispositif de freinage d'une manière suffisante pour provoquer l'immobilisation en rotation du bloc de support 14 des munitions M. C'est seulement au début et à la fin de la rafale que l'amplitude de pivotement du dispositif de tension inférieur 60b est suffisante pour immobiliser le bloc de support 14 des munitions M. 



  Au dernier coup de la rafale, le barillet de l'arme s'immobilise instantanément, mais la boîte 3 à munitions continue à tourner, ce qui entraîne, par l'intermédiaire de la roue d'entraînement 36 du convoyeur 25, un relâchement du brin supérieur 35a de la chaîne 35 qui est compensé par l'organe de tension supérieur 60a qui se détend, et une tension du brin inférieur 35b de la chaîne 35 qui repousse l'organe de tension inférieur 60b avec mise en torsion de sa barre de commande 66b. L'amplitude du pivotement de l'organe de tension inférieur 60b est alors suffisante pour entraîner l'actionnement du dispositif de freinage 85 dont le patin 86 vient au contact de la surface interne du bloc de support 14 pour immobiliser ce dernier en rotation.

   Le moteur M1 est ensuite arrêté automatiquement dès que l'arbre de commande 22 est à nouveau bandé à un couple de torsion déterminé pour le tir d'une nouvelle rafale. 



  Lors du mouvement de recul de l'arme, consécutif au tir d'une munition M, la boîte 3 à munitions reste fixe, mais le parallélogramme déformable 92 permet à la partie du convoyeur 25, côté arme, de se déplacer latéralement pour suivre le mouvement de recul de l'arme, la structure de la chaîne  35 étant conçue pour permettre un tel déplacement. 



  D'une manière avantageuse, le corps fixe 10 de la boîte 3 à munitions peut être intégré à un conteneur qui supporte également l'arme, un tel conteneur de forme compacte étant particulièrement adapté pour être embarqué sur un aéronef. 



  Enfin, le dispositif d'alimentation selon l'invention peut être utilisé pour différents types d'armes à cadence de tir plus ou moins élevée. 

Claims (25)

1. Dispositif d'alimentation en munitions pour une arme à feu de moyen calibre, du type comprenant une boîte (3) où les munitions (M) sont stockées sans être reliées entre elles par un quelconque support, tels que des maillons par exemple, et un mécanisme d'entraînement (5) pour extraire les munitions (M) de la boîte (3) et les acheminer jusqu'à un système (7) de chargement et de tir de l'arme, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement (5) comprend une liaison du type élastique interposée entre la boîte (3) à munitions et le système (7) de chargement et de tir de l'arme, cette liaison étant constituée par un convoyeur (25) à chaîne (35), ladite chaîne (35) se décomposant en un brin supérieur aller (35a) et un brin inférieur retour (35b), et en ce que le convoyeur (25) comprend également deux organes de tension supérieur (60a) et inférieur (60b)

respectivement associés aux brins supérieur (35a) et inférieur (35b) de la chaîne (35) pour amortir les oscillations de la chaîne (35).

2. Dispositif d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chaîne (35) du convoyeur (25) est enroulée sur deux roues d'entraînement (36,38) respectivement situées côté boîte (3) à munitions et côté arme, lesdites roues (36, 38) étant respectivement entraînées en rotation par un organe moteur (M1) du mécanisme d'entraînement (5) et par un organe moteur de l'arme.

3. Dispositif d'alimentation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la chaîne (35) est constituée par une succession de maillons (44) élastiquement déformables reliés deux à deux de manière articulée par des arbres entretoises (45), et par des godets (48) supportés par les arbres entretoises (45) et destinés à recevoir des munitions (M).

4.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque godet (48) est monté articulé sur deux arbres entretoises (45) consécutifs.

5. Dispositif d'alimentation selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque godet (48) comporte des bords latéraux (48a) élastiques entre lesquels une munition (M) est retenue.

6. Dispositif d'alimentation selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les deux roues d'entraînement (36, 38) du convoyeur (25) sont chacune constituées par un arbre (40) et par deux pignons (41; 42) solidaires dudit arbre (40) et destinées à venir engréner la chaîne (35) du convoyeur (25)

7.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque dent des pignons (41) de la roue d'entraînement (36), côté boîte (3) à munitions, comporte une encoche (41a) destinée à recevoir un arbre entretoise (45) pour assurer l'entraînement de la chaîne (35).

8. Dispositif d'alimentation selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque dent des pignons (42) de la roue d'entraînement (38), côté arme, est formée par un bossage (42a), deux bossages (42a) consécutifs délimitant une gorge (42b) destinée à recevoir un arbre entretoise (45) pour assurer l'entraînement de la chaîne (35), et chaque bossage (42a) est également destiné à dégager une munition (M) de son godet (48) lorsque la munition (M) arrive au niveau de la roue d'entraînement (38) du convoyeur (25).

9.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 6, caractérisé en ce que les roues d'entraînement (36, 38) du convoyeur (25) sont chacune partiellement entourées par un carter (55, 58) comprenant des rainures de guidage (56, 59) pour des galets (50) supportés à chacune des extrémités des arbres entretoises (45).

10.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 9, caractérisé en ce que le carter (55) qui entoure partiellement la roue d'entraînement (36) du convoyeur (25), côté boîte à munitions, est solidaire du corps (10) de la boîte (3) à munitions, alors que le carter (58) qui entoure partiellement la roue d'entraînement (38) du convoyeur (25), côté arme, est solidaire de l'arme, les deux carters (55, 58) étant reliés ensemble par un parallélogramme déformable (92) pour ne pas perturber le mécanisme d'entraînement (5) lors du mouvement de recul de l'arme consécutif au tir d'une munition (M).

11.

Dispositif d'alimentation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la boîte (3) à munitions est constituée d'un corps (10) fixe et creux qui délimite un logement interne (12) de forme cylindrique s'étendant suivant un axe (X-X) parallèle à la direction de tir de l'arme, et d'un bloc de support (14) creux et cylindrique monté rotatif à l'intérieur du logement (12) précité, ledit bloc de support (14) comportant, à sa périphérie, une pluralité de goulottes de réception (18) de munitions, parallèles à l'axe (X-X) et régulièrement réparties autour dudit bloc de support (14).

12. Dispositif d'alimentation selon la revendication 11, caractérisé en ce que la distance séparant le fond d'une goulotte (18) et la paroi du logement interne (12) du corps (10) de la boîte (3) à munitions, est légèrement supérieure au diamètre d'une munition M.

13.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 12, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement (5) comprend également une rampe hélicoïdale fixe (20) à pas variable et prévue sur la paroi du logement interne (12) du corps (10) de la boîte (3) à munitions, un arbre (22) de commande en rotation du bloc de support (14) des munitions (M), et une source d'énergie principale pour entraîner en rotation l'arbre (22).

14. Dispositif d'alimentation selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'arbre (22) est logé à l'intérieur du bloc de support (14) et matérialise l'axe (X-X) précité, un pignon (30) solidaire dudit arbre (22) engrénant une couronne dentée (32) prévue sur la paroi interne du bloc de support (14) des munitions (M).

15.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'arbre (40) de la roue d'entraînement (36) du convoyeur (25) côté boîte (3) à munitions, est solidaire et dans le prolongement de l'arbre (22) de commande en rotation du bloc de support (14) des munitions (M).

16. Dispositif d'alimentation selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement (5) comprend également une source d'énergie auxiliaire pour commander la rotation de l'arbre (22) et la roue d'entraînement (36) du convoyeur (25), côté boîte (3) à munitions, pour obtenir une montée en cadence instantanée de l'arme au départ du tir d'une rafale.

17.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 16, caractérisé en ce que la source d'énergie auxiliaire est constituée par un moyen élastiquement déformable capable d'emmagasiner de l'énergie et de la restituer instantanément au départ du tir d'une rafale.

18. Dispositif d'alimentation selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'arbre (22) de commande en rotation du bloc de support (14) des munitions et de la roue d'entraînement (36) du convoyeur (25), côté boîte (3) à munitions, est un arbre de torsion qui constitue également la source d'énergie auxiliaire précitée.

19.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'arbre de torsion (22) est bandé à une valeur de couple déterminée par ledit moteur (M1) qui est associé à une roue libre (80) pour maintenir l'arbre de torsion (22) à l'état bandé, et en ce que le système d'alimentation comprend également un dispositif de freinage (85) pour immobiliser le bloc de support rotatif (14) de la boîte (3) à munitions avant le départ d'une rafale d'une part et après la fin d'une rafale d'autre part.

20.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de tension supérieur (60a) et inférieur (60b) sont constitués chacun par un bras (64) pivotant dans un plan parallèle à celui de la chaîne (35), un patin (62) monté articulé à une extrémité du bras pivotant (64) pour prendre appui sur le brin de chaîne associé, et une barre de torsion (66) fixée à l'autre extrémité dudit bras (64) pour solliciter le patin (62) en appui sur le brin de chaîne associé.

21. Dispositif d'alimentation selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'organe de tension (60b) commande le dispositif de freinage (85) du bloc rotatif (14) de la boîte (3) à munitions.

22.

Dispositif d'alimentation selon la revendication 21, caractérisé en ce que le dispositif de freinage (85) comprend deux patins arqués (86) supportés par deux mâchoires pivotantes (88) et destinés à venir au contact des munitions, chaque mâchoire (88) étant montée pivotante, à une extrémité, autour d'un arbre (89) supporté par un support fixe (10a), alors que son autre extrémité vient en appui sur une came (90) commune aux deux mâchoires (88) pour les commander simultanément.

23. Dispositif d'alimentation selon la revendication 22, caractérisé en ce que la came (90) est solidaire de la barre de commande (66b) de l'organe de tension inférieur (60b), le mouvement de torsion de ladite barre entraînant un mouvement de rotation de ladite came.

24.

Dispositif d'alimentation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps (10) de la boîte (3) à munitions est intégré dans un conteneur qui supporte également l'arme, ledit conteneur étant destiné à être embarqué sur un aéronef par exemple.

25. Dispositif d'alimentation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système (7) de chargement et de tir est du type à barillet par exemple et comprend une étoile d'alimentation (76) qui coopère avec la roue d'entraînement (38) du convoyeur (25), côté arme, une étoile d'introduction (74) qui coopère avec l'étoile d'alimentation (76) pour charger progressivement les munitions (M) dans les chambres du barillet, la roue d'entraînement (38) et les étoiles d'alimentation (76) et d'introduction (74) étant entraînées par la rotation du barillet.