EP0036811A1 - Mortier à tir rapide - Google Patents

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EP0036811A1
EP0036811A1 EP81400425A EP81400425A EP0036811A1 EP 0036811 A1 EP0036811 A1 EP 0036811A1 EP 81400425 A EP81400425 A EP 81400425A EP 81400425 A EP81400425 A EP 81400425A EP 0036811 A1 EP0036811 A1 EP 0036811A1
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station
firing
fur
mortar
mortar according
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EP0036811B1 (fr
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Bernard Marie André Jugue
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Direction General pour lArmement DGA
Etat Francais
Original Assignee
Direction General pour lArmement DGA
Etat Francais
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41F—APPARATUS FOR LAUNCHING PROJECTILES OR MISSILES FROM BARRELS, e.g. CANNONS; LAUNCHERS FOR ROCKETS OR TORPEDOES; HARPOON GUNS
    • F41F1/00—Launching apparatus for projecting projectiles or missiles from barrels, e.g. cannons; Harpoon guns
    • F41F1/06—Mortars
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A9/00—Feeding or loading of ammunition; Magazines; Guiding means for the extracting of cartridges
    • F41A9/01—Feeding of unbelted ammunition
    • F41A9/24—Feeding of unbelted ammunition using a movable magazine or clip as feeding element
    • F41A9/26—Feeding of unbelted ammunition using a movable magazine or clip as feeding element using a revolving drum magazine
    • F41A9/27—Feeding of unbelted ammunition using a movable magazine or clip as feeding element using a revolving drum magazine in revolver-type guns

Definitions

  • the present invention relates to rapid-fire mortars, that is to say curved parts of medium caliber and high firepower and more particularly rear-loading mortars.
  • the mortar tube is then movable relative to the support, of the sliding type and equipped with a shock absorber of the force undergone by the support. cannon on each shot.
  • a mortar of this type is known, but with manual unit loading without a magazine, which makes this loading painful and slows down the rate, especially in vertical shooting.
  • this mortar on a protected carrier vehicle the interior of the latter and the explosion chamber are placed in communication when the cylinder head is opened, which involves the disadvantages of inhaling toxic gases.
  • drawbacks which we try to remedy by a strong suction of these gases or by the creation of an overpressure inside the vehicle.
  • the size of the breech box is large and constitutes a drawback in vertical shooting.
  • French patent 2,163,932 describes another mortar of this type equipped with one or more unitary loading pots integral with the movable part of a wedge breech, placing itself, in the firing position, in the rear extension of the tube and being filled by gravity. These loading pots are therefore movable relative to the mounting of the barrel, and consequently do not make it possible to remedy the difficulties of evacuating combustion gases if the mortar is loaded from an enclosed space, for example the interior of a light carrier vehicle.
  • the invention relates to a mortar, of the type comprising on the one hand a tube mobile during firing with respect to a support, and on the other hand an ammunition barrel, integral in translation with the tube, and having at least two chambers which can be placed one at a shooting station and the other at a station supply, this mortar being characterized in that the chambers comprising means for ensuring their fixity with respect to the support when they are placed at at least one station other than the shooting station.
  • the means for ensuring the fixity of the chamber comprise a fur, preferably cylindrical, sliding in a barrel between a rest position and a recoil position during firing.
  • a gas discharge station is located between the firing station and the supply station in the direction of rotation of the barrel.
  • one of the abutments of the evacuation station may advantageously include means for evacuating gases to the outside.
  • the invention therefore makes it possible to obtain a rapid-fire mortar having excellent loading ergonomics, due to the fixity of the chamber placed at the corresponding station, and capable of being used from an enclosed space without the clearances of abundant toxic gases at high rate inconvenience the loading staff.
  • the space requirement at the rear of the weapon is reduced to the maximum, which is particularly favorable in the case of installation on a protected vehicle.
  • the mortar according to FIG. 1 comprises a frame 1, or support, suspended by trunnions 2, or a ball joint, from the roof 3 of a casemate or a turret, thus delimiting an enclosed space occupied by the servants of the armed.
  • the mortar comprises a tube 4 integral with the cylinder head 5 which supports the percussion mechanism (not shown), and which comprises an axis 6, parallel to the axis of the tube 4, on which a barrel 7 can rotate.
  • the tube 4 is movable in translation relative to the support 1 via an elastic link 12 comprising recuperating springs 4a.
  • the barrel 7 comprises three identical chambers 8, 9 and 10 (FIG. 5) equidistant from the axis 6 and which, in the embodiment shown, are placed at 120 ° from one another relative to it.
  • a rotary drive mechanism (not shown) rotates it 120 ° in the direction of arrow H when the tube 4 returns to the battery after a shot.
  • the chamber 8 is placed at a shooting station X where it is in line with the tube 4, the chamber 9 at a gas evacuation station Y and the chamber 10 at a loading station Z.
  • Each of the chambers 8, 9 or 10 comprises a fur 11 a , 11 b or 11 c sliding in the barrel 7 parallel to the axis 6.
  • the interior diameters of the furs 11 a , 11 b and ll c are equal to that of the tube 4 .
  • the frame 1 At its rear part, the frame 1 comprises a casing 13 for protecting the part of the barrel 7 which is located outside the cylinder head 5.
  • the casing 13 has at its front, or upper part, a bearing face 1 3a constituting a front stop for the furs 11a, 11b and 11 c when they are outside the cylinder head 5. Solid with the frame 1, the stop 13a is therefore fixed relative to it.
  • the support face 13a is pierced with an orifice 13 b for admission of ventilation air, while to the right of the loading station Z it is pierced with a loading opening 18 allowing the passage of a munition and aligned with that of the furs 11 a , 11 b or 11 c which is at station Z.
  • the casing 13 also includes a rear stop 14 for the loading station Z, on which the fur 11 a , 11 b or 11 c which is at Z is carried, as well as a tubular rear stop 15 for the discharge station Y .
  • the stop 15 is applied in a sealed manner to the fur 11a, 11b or 11 c which is in Y,. and it is pierced with an evacuation orifice 19 connected to gas suction means towards the outside (not shown)
  • the assembly is then in the position represented by FIGS. 1 and 2.
  • the chamber placed at the shooting station X that is to say here the chamber 8, contains a munition ready for shooting (FIGS. 1 and 2)
  • the chamber 9, placed at the evacuation station Y purges the burnt gases of the previous stroke thanks to the entry of fresh air through the orifice 13 b , and the exit of the gases through the orifice 19 of the tubular stop 15.
  • the chamber 10, which is at the loading station Z is ready to receive new ammunition.
  • the evacuation of the gases remaining in the chamber after firing is also carried out in masked time and the toxic emissions of the weapon are eliminated without reduction of the rate.
  • the procedure to follow is to introduce an ammunition at the loading station Z then to turn the barrel 7 by 120 ° to bring the corresponding chamber to the shooting station. We are then brought back to the situation of Figures 1 and 2 and the shooting sequence previously exposed can begin.
  • the mortar can in particular be journalled in a manner different from that which has been indicated, the axis of rotation possibly being closer and even possibly beyond the cylinder head 5, and not be placed in a casemate.
  • the barrel can also include more than three stations, the additional stations being able to be used for various functions, such as the adjustment of the loads or the adjustment of the rockets.
  • the gas evacuation station can be designed so as to move back with the barrel, which makes it possible to eliminate the corresponding rear stop at the cost of a certain complication of the gas extraction means.
  • the means for immobilizing the chambers during recoil can be different from the stops described and include for example cams or retractable fingers, and the means for driving the barrel in rotation can be controlled - and possibly manually - separately instead to be automatically.

Abstract

Un mortier comporte d'une part un tube (4) mobile pendant le tir par rapport à un support (1/3) et d'autre part un barillet à munitions (7), solidaire en translation du tube, et comprenant au moins deux chambres pouvant être placées l'une à un poste de tir (X) et l'autre à un poste d'alimentation (Z). Les chambres comportent des fourrures cylindriques (11a, 11c) coulissant dans le barillet entre une position de repos et une position de recul lors du tir, pour assurer la fixité des chambres placées aux postes autre que le poste de tir. Une butée avant (13a) et une butée arrière (14) solidaires du support coopèrent, lorsque la chambre se trouve à ces postes, avec la fourrure coulissante correspondante. Application aux mortiers à cadence rapide tirant à partir d'un espace clos.

Description

  • La présente invention concerne les mortiers à tir rapide, c'est-à-dire les pièces à tir courbe de calibre moyen et à haute puissance de feu et plus particulièrement les mortiers à chargement par l'arrière.
  • L'augmentation de la cadence de tir des mortiers a imposé leur chargement arrière par la culasse. De plus, la mobilité de ces mortiers nécessite leur adaptation sur un véhicule porteur, le plus souvent léger : le tube du mortier est alors mobile par rapport au support, du type coulissant et équipé d'un amortisseur de l'effort subi par le support du canon à chaque tir.
  • On connaît un mortier de ce type, mais à chargement unitaire manuel sans magasin, ce qui rend ce chargement pénible et ralentit la cadence, notamment en tir vertical. Lors de l'utilisation de ce mortier sur un véhicule porteur protégé, l'intérieur de ce dernier et la chambre d'explosion sont mis en communication lors de l'ouverture de la culasse, ce qui implique les inconvénients d'inhalation de gaz toxiques par les servants, inconvénients auxquels on tente de remédier par une forte aspiration de ces gaz ou par la création d'une surpression à l'intérieur du véhicule. D'autre part, l'encombrement de la boite de culasse est important et constitue un inconvénient en tir vertical.
  • Le brevet français 2 163 932 décrit un autre mortier de ce type équipé d'un ou plusieurs pots de chargement unitaires solidaires de la partie mobile d'une culasse à coin, se plaçant, en position de tir, dans le prolongement arrière du tube et étant remplis par gravité. Ces pots de chargement sont donc mobiles par rapport à l'affût du canon, et par conséquent, ne permettent pas de remédier aux difficultés d'évacuation des gaz de combustion si le mortier est chargé à partir d'un espace clos, par exemple l'intérieur d'un véhicule porteur léger.
  • On connaît d'autre part des mortiers à magasin de munition constitué par un barillet mais dont le tube n'est pas mobile par rapport à l'affût, ce qui, comme on l'a dit plus haut, empêche leur adaptation sur un véhicule porteur léger et ne résoud pas les difficultés précitées d'évacuation des gaz hors de l'espace clos constitué par l'intérieur du véhicule où se trouvent les servants.
  • En évitant les inconvénients qui viennent d'être mentionnés, l'invention a pour objet un mortier, du type comportant d'une part un tube mobile pendant le tir par rapport à un support, et d'autre part un barillet à munitions, solidaire en translation du tube, et présentant au moins deux chambres pouvant être placées l'une à un poste de tir et l'autre à un poste d'alimentation, ce mortier étant caractérisé en ce que les chambres comportant des moyens pour assurer leur fixité par rapport au support lorsqu'elles sont placées à au moins un poste autre que le poste de tir.
  • Dans un mode préféré de réalisation, les moyens pour assurer la fixité de la chambre comportent une fourrure, de préférence cylindrique, coulissant dans un barillet entre une position de repos et une position de recul lors du tir.
  • De.,préférence, un poste d'évacuation des gaz est situé entre le poste de tir et le poste d'alimentation dans le sens de rotation du barillet. Lorsque le mortier conforme à l'invention est utilisé pour tirer à -partir d'un espace clos, l'une des butées du poste d'évacuation peut avantageusement comporter des moyens d'évacuation des gaz vers l'extérieur.
  • ! L'invention permet donc d'obtenir un mortier à tir rapide possédant une excellente ergonomie de chargement, due à la fixité de la chambre placée au poste correspondant,et susceptible d'être utilisé à partir d'un espace clos sans que les dégagements de gaz toxiques abondants à haute cadence incommodent le personnel chargeur.
  • De plus l'encombrement à l'arrière de l'arme se trouve réduit au maximum, ce qui est particulièrement favorable dans le cas d'une implantation sur véhicule protégé.
  • D'autres avantages ressortiront de la description ci-après d'un mode de réalisation, sans caractère limitatif, d'un mortier selon l'invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
    • - la figure 1 représente une coupe brisée du mortier suivant l'axe du tube et l'axe du poste de chargement, le mortier étant prêt au tir,
    • - la figure 2 représente une coupe brisée du mortier suivant l'axe du tube et l'axe du poste d'aspiration, le mortier étant dans la même position qu'à la figure 1,
    • - la figure 3 représente le mortier en fonctionnement, suivant la même coupe que la figure 1,
    • - la figure 4 représente le mortier en fonctionnement, suivant la même coupe que la figure 2,
    • - la figure 5 représente une coupe suivant DD du barillet seul équipé de ses fourrures suivant un plan perpendiculaire à son axe de rotation,
    • - la figure 6 représente une coupe suivant CC de la figure 2 et enfin,
    • - la figure 7 représente une vue suivant F, montrant la partier arrière du mortier.
  • Le mortier suivant la figure 1 comporte un bâti 1, ou support, suspendu.par des tourillons 2, ou une rotule, au toit 3 d'une casemate ou d'une tourelle, délimitant ainsi un espace clos occupé par les servants de l'arme.
  • Le mortier comporte un tube 4 solidaire de la culasse 5 qui supporte le mécanisme de percussion (non représenté), et qui comporte un axe 6, parallèle à l'axe du tube 4, sur lequel peut tourner un barillet 7. Le tube 4 est mobile en translation par rapport au support 1 par l'intermédiaire d'un lien élastique 12 comportant des ressorts récupérateurs 4a.
  • Le barillet 7 comporte trois chambres identiques 8,9 et 10 (figure 5) équidistantes de l'axe 6 et qui, dans le mode de réalisation représenté, sont placées à 120° les unes des autres par rapport à lui. Un mécanisme d'entraînement en rotation (non représenté) le fait tourner de 120° dans le sens de la flèche H lorsque le tube 4 revient en batterie après un tir.
  • Sur les figures 1,2 et 5 la chambre 8 se trouve placée à un poste de tir X où elle se trouve dans l'alignement du tube 4, la chambre 9 à un poste d'évacuation des gaz Y et la chambre 10 à un poste de chargement Z.
  • A partir de cette position, une rotation de 120° du barillet 7 autour de son axe 6 amènerait donc respectivement les chambres 8,9 et 10 aux postes Y,Z et X, et une deuxième rotation de 120° les amènerait ensuite respectivement aux postes Z,X et Y.
  • Chacune des chambres 8,9 ou 10 comporte une fourrure 11a,11b ou 11c coulissant dans le barillet 7 parallèlement à l'axe 6. Les diamètres intérieurs des fourrures 11a,11b et llc sont égaux à celui du tube 4.
  • A sa partie arrière, le bâti 1 comporte un carter 13 de protection de la partie du barillet 7 qui se trouve en dehors de la culasse 5.
  • Le carter 13 comporte à sa partie avant, ou haute, une face d'appui 13a constituant une butée avant pour les fourrures 11a,11b et 11c lorsqu' elles sont en dehors de la culasse 5. Solidaire du bâti 1, la butée 13a est de ce fait fixe par rapport à lui.
  • Au droit du poste d'évacuation des gaz Y, la face d'appui 13a est percée d'un orifice 13b d'admission d'air de ventilation, tandis qu'au droit du poste de chargement Z elle est percée d'une ouverture de chargement 18 permettant le passage d'une munition et alignée sur celle des fourrures 11a,11b ou 11c qui se trouve au poste Z.
  • Le carter 13 comporte également une butée arrière 14 pour le poste de chargement Z, sur laquelle porte la fourrure 11a,11b ou 11c qui se trouve en Z, ainsi qu'une butée arrière tubulaire 15 pour le poste d'évacuation Y.
  • La butée 15 se trouve appliquée de manière étanche sur la fourrure 11a,11b ou llc qui se trouve en Y,. et elle est percée d'un orifice d'évacuation 19 raccordé à des moyens d'aspiration des gaz vers l'extérieur (non représentés)
  • Pour exposer le mode de fonctionnement du mortier qui vient d'être décrit, on suppose que la pièce vient de revenir en batterie après un coup de feu.
  • L'ensemble se trouve alors dans la position représentée par les figures 1 et 2. La chambre placée au poste de tir X, c'est-à-dire ici la chambre 8, contient une munition prête au tir (figures 1 et 2), tandis que la chambre 9, placée au poste d'évacuation Y, se purge des gaz brûlés du coup précédent grâce à l'entrée d'air frais par l'orifice 13b, et à la sortie des gaz par l'orifice 19 de la butée tubulaire 15. La chambre 10, qui se trouve au poste de chargement Z est prête à recevoir une nouvelle munition.
  • Si l'on met à feu la munition du poste X, le tube 4, la culasse 5 et le barillet 7 reculent ainsi que la fourrure 11a, tandis que les fourrures 11b et 11c maintenues entre la face 13a formant butée haute et leurs butées basses respectives 14 et 15, restent immobiles. La position correspondante des différents éléments est représentée sur les figures 3 et 4, qui montrent le début de la mise en place d'une nouvelle munition 17 dans la chambre 10 au poste de chargement Z ainsi que la continuation de l'évacuation des gaz brûlés de la chambre 9 au poste Y.
  • Tout de suite après le retour en batterie, la nouvelle munition se trouve en place dans la chambre 10 et la chambre 9 est à nouveau remplie d'air frais. Il suffit alors de faire tourner de 120° le barillet 7, comme le fait automatiquement le mécanisme mentionné plus haut, pour que l'ensemble se retrouve dans une situation semblable à celle des figures 1 - et 2, à la position du barillet près. On peut donc mettre à feu la nouvelle munition qui occupe le poste de tir X pour recommencer une nouvelle séquence identique à celle qui vient d'être décrite.
  • On voit donc que le chargement en munition s'effectue presque complètement en temps masqué, la cadence obtenue étant essentiellement conditionnée par le temps de recul et de retour en batterie de l'arme et pouvant ainsi atteindre le maximum compatible avec le lien élastique 12.
  • D'autre part, l'évacuation des gaz restant dans la chambre après le tir est également réalisée en temps masqué et les émissions toxiques de l'arme sont éliminées sans réduction de la cadence.
  • ' Pour tirer le premier coup d'une salve, la procédure à suivre est d'introduire une munition au poste de chargement Z puis de tourner le barillet 7 de 120° pour amener la chambre correspondante au poste de tir. L'on se trouve alors ramené à la situation des figures 1 et 2 et la séquence de tir précédemment exposée peut débuter.
  • Le-mode de réalisation de l'invention qui vient d'être décrit n'est pas le seul envisageable et de nombreuses autres versions sont possibles.
  • Le mortier peut en particulier être tourillonné d'une manière différente de celle qui a été indiquée, l'axe de rotation pouvant se trouver plus près et même éventuellement au-delà de la culasse 5, et ne pas être placé en casemate.
  • On peut également envisager un mortier comportant seulement un poste de chargement et un poste de tir, le poste d'évacuation des gaz étant supprimé, qui permettrait une cadence élevée à condition de tirer àrpartir d'un local ouvert.
  • Le barillet peut aussi comporter plus de trois postes, les postes supplémentaires pouvant être utilisés pour diverses fonctions, telles que le réglage des charges ou le réglage des fusées.
  • Par ailleurs, le poste d'évacuation des gaz peut être conçu de manière à reculer avec le barillet, ce qui permet d'éliminer la butée arrière correspondante au prix d'une certaine complication des moyens d'extraction des gaz.
  • Enfin, les moyens d'immobilisation des chambres lors du recul peuvent être différents des butées décrites et comporter par exemple des cames ou des doigts escamotables, et les moyens d'entraînement en rotation du barillet peuvent être commandés - et éventuellement manuellement- séparément au lieu de l'être automatiquement.

Claims (8)

1 - Mortier à tir rapide, comportant d'une part un tube mobile pendant le tir par rapport à un support et d'autre part un barillet à munitions ,solidaire en translation du tube, et comprenant au moins deux chambres pouvant être placées l'une à un poste de tir et l'autre à un poste d'alimentation, caractérisé en ce que les chambres comportant des moyens pour assurer leur fixité par rapport au support lors du tir lorsqu'elles sont placées à au moins un poste autre que le poste de tir.
2 - Mortier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour assurer la fixité comportent une fourrure cylindrique coulissant dans le barillet entre une position de repos et une position de recul lors du tir.
3 - Mortier selon la revendication 2, caractérisé en ce que les postes autres que le poste de tir comportent une butée avant et une butée arrière solidaires du support et coopérant lorsque la chambre se trouve à ce poste avec la fourrure coulissante correspondante.
4 - Mortier selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le poste d'alimentation comporte une orifice fixe par rapport au support et' permettant d'introduire une munition dans la chambre qui se trouve à poste, celle-ci étant également fixe par rapport au support.
5 - Mortier selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un poste d'évacuation des gaz situé entre le poste de tir et le poste d'alimentation dans le sens de rotation du barillet.
6 - Mortier selon la revendication 5, tirant à partir d'un espace clos, caractérisé en ce que la chambre placée au poste d'évacuation se trouve en communication avec des moyens d'évacuation des gaz vers l'extérieur.
7 - Mortier selon les revendications 3 et 6, caractérisé en ce que l'une des butées du poste d'évacuation se trouve appliquée de manière étanche sur la fourrure placée à poste et comporte un orifice d'admission de l'air, tandis que l'autre butée présente une forme tubulaire dont une extrémité est appliquée sur la tranche correspondante de la fourrure et qui comporte un orifice d'aspiration vers l'extérieur.
8 - Mortier selon la revendication 7, caractérisé en ce que la butée avant du poste d'évacuation se trouve appliquée de manière étanche sur la fourrure placée à poste et comporte un orifice d'admission d'air, tandis que la butée arrière présente une forme tubulaire dont une extrémité est appliquée sur la tranche arrière de la fourrure, traverse cette butée tubulaire arrière présentant un orifice pour l'aspiration des gaz vers l'extérieur..- . -
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