EP3911913A1 - Montage d'arme de gros calibre et verrou pour un tel montage - Google Patents

Montage d'arme de gros calibre et verrou pour un tel montage

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EP3911913A1
EP3911913A1 EP20704937.0A EP20704937A EP3911913A1 EP 3911913 A1 EP3911913 A1 EP 3911913A1 EP 20704937 A EP20704937 A EP 20704937A EP 3911913 A1 EP3911913 A1 EP 3911913A1
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EP
European Patent Office
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bolt
damping
keeper
lock
actuator
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EP20704937.0A
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EP3911913B1 (fr
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Sylvain GUENAND
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KNDS France SA
Original Assignee
Nexter Systems SA
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Publication date
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Classifications

    • 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
    • F41A27/00—Gun mountings permitting traversing or elevating movement, e.g. gun carriages
    • F41A27/06—Mechanical systems
    • F41A27/08—Bearings, e.g. trunnions; Brakes or blocking arrangements
    • F41A27/12—Brakes or locks for blocking traversing or elevating gear in a fixed position
    • 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
    • F41A27/00—Gun mountings permitting traversing or elevating movement, e.g. gun carriages
    • F41A27/06—Mechanical systems

Definitions

  • the technical field of the invention is that of in-site locking devices for mounting large caliber weapons and weapon mounts comprising such devices.
  • the weapon On modern tanks with automatic reloading, the weapon must be placed at a determined and fixed site in order to align the barrel of the weapon with an automatic loader which will then be able to return an ammunition into the chamber of the weapon according to a process described for example in patent FR2668253.
  • the weapon When the weapon is pointed at its loading site, without being locked, and it is also oriented in bearing in certain angular sectors (such as pointed towards the rear of the tank), the front part of the weapon is is then close to the rear part of the tank frame and risks hitting it when aiming. It is then necessary to provide a site lock limiting the angular range in elevation for certain angular sectors in bearing.
  • Figure 1 shows such a known lock 1 formed of a bolt 3 (integral with the weapon) and a keeper 4 (integral with a fixed frame).
  • This figure 1 shows a locked position of the latch 1 in which the bolt 3 is introduced into the keeper 4 through a corresponding bore 6.
  • a first actuator (schematically represented by the block 9, for example a hydraulic cylinder, a pneumatic actuator or an electric motor) makes it possible to slide the bolt 3 to engage it in the strike 4.
  • Figure 2 shows that a damping stop 5 is disposed in the vicinity of the strike 4 and that it is able to slide vertically between a high position (Figure 2) and a low position ( Figure 1).
  • the stopper 5 is returned to its lower position by the action of elastic means 7.
  • the stopper 5 has a through hole 6a which is coaxial with the drilling 6 of the keeper 4 when the stopper 5 is in the lower position, so as to allow the passage of the bolt 3 when it is in the locked position as shown in Figure 1.
  • the bolt 3 is located in a position (called damping) by translation (thanks to the actuator 9) so that it is located outside the keeper 4 but with its end still positioned in the stop 5. In this damping position, when the weapon points downwards, the bolt 3 interferes with the upper part of the stop 5 which sees its stroke damped by the elastic means 7.
  • damping stop 5 allows a residual travel, due to the energy developed during the pointing, which creates a difference between the locking site and the stop site 5. This difference in site will create a collision problem between the weapon and hull when the weapon is pointed towards the rear of the tank.
  • the invention proposes to solve such a problem of limiting the deflection of the weapon for certain aimings in bearing.
  • the invention relates to a lock for mounting a large caliber weapon comprising a bolt and a keeper as well as a damping stop located in the vicinity of the keeper, bolt movable in translation by a first actuator between a first position, called locked, where it is located in an opening of the strike, a second position, called damping, where the bolt is outside the strike and can interfere with a damping means, and a third position called unlocked where the bolt is placed at distance from the strike, lock characterized in that it comprises a second actuator which, when the bolt is in the damping position, allows the damping means to move between a so-called disengaged position which allows the bolt to be aligned with the opening of the keeper and a so-called buffer position where the damping means offers a damping stroke making it possible to prevent the bolt from rising beyond an angular position aligning the bolt with the opening of the keeper.
  • the second actuator comprises a corresponding first splined shaft with a splined spacer as well as a helical connection between the damping means and the keeper in order to transform the rotation of the first shaft into a translational movement of the damping means.
  • the second actuator is located above the strike.
  • the invention also relates to a large caliber weapon assembly comprising a frame and a mount carrying a weapon pivoting in elevation relative to the frame, the mounting comprising a lock according to one of the preceding characteristics.
  • FIG. 1 shows a lock according to the invention in a first configuration.
  • FIG. 1 shows a lock according to the invention in a second configuration.
  • FIG. 1 shows a lock according to the invention in the second configuration, with the bolt compressing the damping means.
  • FIG. 1 shows a lock according to the invention in a third configuration.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a weapon mount including a site lock.
  • a weapon assembly 100 comprises a frame 102 and an oscillating weight 103 carrying a large caliber weapon 101 (caliber between 40 and 155 mm).
  • the weapon 101 integral with the oscillating mass 103 is pivoted in elevation relative to the frame 102 on journals 105.
  • the weapon assembly 100 comprises a site latch 1 which is intended to block the weapon 101 in a fixed angular position of site determined to allow reloading of the weapon or to limit the angular range in elevation for certain given deposits, as explained in the preamble.
  • the latch 1 therefore comprises a bolt 3 integral with the oscillating mass 103 at the level of an arm 104.
  • the latch 1 also comprises a keeper 4 integral with the frame 102 and a damping stop 5.
  • a first actuator 9 (schematically represented by the block 9, for example a hydraulic cylinder, a pneumatic actuator or an electric motor) makes it possible to slide the bolt 3 in the keeper 4 to control the locking or in the damping stop to limit the range angular in site.
  • FIGS 3 to 6 show a lock 1 according to the invention.
  • the bolt 3 is shown in the locked position while being engaged in the keeper 4 of the lock 1.
  • the lock 1 comprises in its upper part a damping stop 5 comprising a damping means 7 comprising a block d elastomer 7a for example.
  • the lock 1 also comprises a second actuator 10 generating a rotational movement, and which allows the damping means 7 to be translated vertically.
  • the actuator 10 drives in rotation a first splined shaft 11 which drives in rotation a corresponding splined spacer 8 connecting in rotation the damping means 7 via a second splined shaft 12 integral with the damping means 7.
  • the rotation of the means of damping 7 is transformed into translation by means of a helical connection 13 between the damping means 7 and the keeper 4.
  • the splined spacer 8 allows the relative translation of the two shafts 11 and 12 by sliding.
  • the damping means 7 comprises a metal body which carries a part of the helical connection 13 (for example a thread) and on which the elastomer block 7a is fixed.
  • the damping means 7 is located at a distance D from the bolt 3 in a high position, called disengaged, which allows alignment of the bolt 3 with the opening 6 of the keeper 4 ( first position or locked position of the bolt).
  • the bolt 3 is released, driven by its first actuator 9, and occupies an intermediate position (second position or damping position) in which it is not engaged in the keeper 4 but it can however interfere with the damping means 7 which is lowered into a low position, called a buffer, which limits the raising of the bolt 3 to a maximum angular position in which the bolt 3 is aligned with the opening 6 of the keeper 4 (figure 5).
  • This position of the bolt 3 is controlled by the first actuator 9.
  • damping characteristic of the damping means 7 such that at its maximum compression, the energy due to the impact is sufficiently absorbed to protect the mechanics of the weapon and of the bolt and that the bolt 3 cannot go up beyond the position where it is aligned with the opening 6 of the strike 4 (figure 5).
  • the lowering of the damping means 7 in the buffer position is obtained by the operation of the second actuator 10 which advantageously, due to the non-reversible nature of the helical connection 13, prevents the return to the high position of the damping means 7 when the bolt 3 strikes the stop 5 and therefore mechanically protects the actuator 10 from any force generated by this shock.
  • the bolt 3, controlled by its first actuator 9, can be completely retracted into a third position (called unlocked) where it can no longer interfere with another element of the lock 1 as in figure 6.
  • This position is only commanded when the weapon is positioned in bearing in a sector where its deflection is not likely to interfere with the chassis and outside the weapon loading instructions.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)

Abstract

L'invention porte sur un verrou (1) pour montage d'arme de gros calibre et un montage comportant un tel verrou (1) qui (1) comporte un pêne (3) et une gâche (4) ainsi qu'une butée (5) amortissante située au voisinage de la gâche (4), pêne (3) mobile par un premier actionneur (9) entre une première position, où il se situe dans une ouverture (6) de la gâche (4), une deuxième position, où il est hors de la gâche (4) et peut interférer avec un moyen d'amortissement (7), et une troisième position où le pêne (3) est placé à distance de la gâche (4). Le verrou (1) comporte un deuxième actionneur (10) qui lorsque le pêne (3) permet de mouvoir le moyen d'amortissement (5) entre une position autorisant l'alignement du pêne (3) avec l'ouverture (6) de la gâche (4) et une position où le moyen d'amortissement (5) offre une course empêchant la remontée du pêne (3) au-delà d'une position angulaire alignant le pêne (3) avec l'ouverture (6) de la gâche (4).

Description

    MONTAGE D’ARME DE GROS CALIBRE ET VERROU POUR UN TEL MONTAGE
  • Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs de verrouillage en site pour montage d’arme de gros calibre et des montages d’arme comprenant de tels dispositifs.
  • Sur les chars modernes à rechargement automatique, l’arme doit être placée à un site déterminé et fixe afin d’aligner le tube de l’arme avec un chargeur automatique qui va pouvoir alors refouler une munition dans la chambre de l’arme selon un processus décrit par exemple dans le brevet FR2668253.
  • Pour immobiliser l’arme durant cette phase de chargement, il est connu un verrou de site selon l’art antérieur qui est représenté aux figures 1 et 2.
  • Lorsque l’arme est pointée à son site de chargement, sans être verrouillée, et qu’elle est par ailleurs orientée en gisement dans certains secteurs angulaires (tels que pointée vers l’arrière du char), la partie avant de l’arme se situe alors à proximité de la partie arrière du châssis du char et elle risque de le percuter lors du pointage. Il est alors nécessaire de prévoir un verrou de site limitant la plage angulaire en site pour certains secteurs angulaire en gisement.
  • La figure 1 montre un tel verrou 1 connu formé d’un pêne 3 (solidaire de l’arme) et d’une gâche 4 (solidaire d’un bâti fixe). Cette figure 1 montre une position verrouillée du verrou 1 dans laquelle le pêne 3 est introduit dans la gâche 4 au travers d’un perçage correspondant 6. Bien entendu un premier actionneur (schématiquement représenté par le bloc 9, par exemple un vérin hydraulique, un actionneur pneumatique ou un moteur électrique) permet de faire coulisser le pêne 3 pour l’engager dans la gâche 4.
  • Dans cette position, tout mouvement angulaire du pêne 3 relativement à la gâche 4 et donc tout mouvement de pointage de l’arme par rapport au bâti est impossible. L’arme peut alors être chargée en toute sécurité.
  • La figure 2 montre qu’une butée amortissante 5 est disposée au voisinage de la gâche 4 et qu’elle est apte à coulisser verticalement entre une position haute (figure 2) et une position basse (figure 1). La butée 5 est rappelée vers sa position basse par l’action d’un moyen élastique 7.
  • La butée 5 comporte un trou traversant 6bis qui est coaxial au perçage 6 de la gâche 4 lorsque la butée 5 est en position basse, de manière à permettre le passage du pêne 3 lorsqu’il est en position verrouillée comme visible à la figure 1.
  • Toujours selon la figure 2, le pêne 3 est situé dans une position (dite d’amortissement) par translation (grâce à l’actionneur 9) de manière à ce qu’il soit situé hors de la gâche 4 mais avec son extrémité toujours positionnée dans la butée 5. Dans cette position d’amortissement, lorsque l’arme pointe vers le bas, le pêne 3 interfère avec la partie haute de la butée 5 qui voit sa course amortie par le moyen élastique 7.
  • Il existe une position déverrouillée (non représentée) dans laquelle le pêne 3, commandé par le premier actionneur 9, est complètement dégagé de la butée 5. Dans cette position le pivotement de l’arme sur ses tourillons est libre.
  • Cette solution connue présente des inconvénients.
  • En effet la butée amortissante 5 autorise une course résiduelle, du fait de l’énergie développée lors du pointage, qui crée une différence entre le site de verrouillage et le site en butée 5. Cette différence de site va créer un problème de collision entre l’arme et le châssis lorsque l’arme est pointée vers l’arrière du char.
  • L’invention propose de résoudre un tel problème de limitation du débattement de l’arme pour certains pointages en gisement.
  • L’invention porte sur un verrou pour montage d’arme de gros calibre comportant un pêne et une gâche ainsi qu’une butée amortissante située au voisinage de la gâche, pêne mobile en translation par un premier actionneur entre une première position, dite verrouillée, où il se situe dans une ouverture de la gâche, une deuxième position, dite d’amortissement, où le pêne est hors de la gâche et peut interférer avec un moyen d’amortissement, et une troisième position dite déverrouillée où le pêne est placé à distance de la gâche, verrou caractérisé en ce qu’il comporte un deuxième actionneur qui, lorsque le pêne est en position d’amortissement, permet de mouvoir le moyen d’amortissement entre une position dite dégagée qui permet l’alignement du pêne avec l’ouverture de la gâche et une position dite de tampon où le moyen d’amortissement offre une course d’amortissement permettant d’empêcher la remontée du pêne au-delà d’une position angulaire alignant le pêne avec l’ouverture de la gâche.
  • Avantageusement, le deuxième actionneur comporte un premier arbre cannelé correspondant avec une entretoise cannelée ainsi qu’une liaison hélicoïdale entre le moyen d’amortissement et la gâche afin de transformer la rotation du premier arbre en un mouvement de translation du moyen d’amortissement.
  • Avantageusement, le deuxième actionneur est situé au-dessus de la gâche.
  • L’invention porte aussi sur un montage d’arme de gros calibre comportant un bâti et un affut porteur d’une arme pivotante en site par rapport au bâti, montage comportant un verrou selon une des caractéristiques précédentes.
  • L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, description faite à la lumière des dessins en annexe, dessins dans lesquels :
  • montre un verrou selon l’état de la technique dans une première configuration.
  • montre un verrou selon l’état de la technique dans une deuxième configuration.
  • montre un verrou selon l’invention dans une première configuration.
  • montre un verrou selon l’invention dans une deuxième configuration.
  • montre un verrou selon l’invention dans la deuxième configuration, avec le pêne comprimant le moyen d’amortissement.
  • montre un verrou selon l’invention dans une troisième configuration.
  • montre une vue schématique d’un montage d’arme comportant un verrou de site.
  • Selon la figure 7, un montage d’arme 100 comporte un bâti 102 et une masse oscillante 103 porteuse d’une arme 101 de gros calibre (calibre compris entre 40 et 155 mm). L’arme 101 solidaire de la masse oscillante 103 est pivotante en site par rapport au bâti 102 sur des tourillons 105.
  • Le montage d’arme 100 comporte un verrou 1 de site qui est destiné à bloquer l’arme 101 dans une position angulaire fixe de site déterminée pour permettre le rechargement de l’arme ou pour limiter la plage angulaire en site pour certains gisements données, comme expliqué en préambule.
  • Pour cela, le verrou 1 comporte donc un pêne 3 solidaire de la masse oscillante 103 au niveau d’un bras 104. Le verrou 1 comporte aussi une gâche 4 solidaire du bâti 102 et une butée amortissante 5. L’ensemble du verrou 1 selon l’état de la technique a été décrit dans le préambule de la présente demande. Un premier actionneur 9 (schématiquement représenté par le bloc 9, par exemple un vérin hydraulique, un actionneur pneumatique ou un moteur électrique) permet de faire coulisser le pêne 3 dans la gâche 4 pour commander le verrouillage ou dans la butée amortissante pour limiter la plage angulaire en site.
  • Les figures 3 à 6 montrent un verrou 1 selon l’invention.
  • Selon la figure 3, le pêne 3 est représenté en position verrouillée en étant engagé dans la gâche 4 du verrou 1. On note que le verrou 1 comporte dans sa partie supérieure une butée amortissante 5 comportant un moyen d’amortissement 7 comportant un bloc d’élastomère 7a par exemple.
  • Le verrou 1 comporte par ailleurs un deuxième actionneur 10 générant un mouvement de rotation, et qui permet de translater le moyen d’amortissement 7 verticalement. L’actionneur 10 entraine en rotation un premier arbre cannelé 11 qui entraine en rotation une entretoise cannelée 8 correspondante reliant en rotation le moyen d’amortissement 7 via un second arbre cannelé 12 solidaire du moyen d’amortissement 7. La rotation du moyen d’amortissement 7 se transforme en translation à l’aide d’une liaison hélicoïdale 13 entre le moyen d’amortissement 7 et la gâche 4. L’entretoise cannelée 8 permet la translation relative des deux arbres 11 et 12 par coulissement. Le moyen d’amortissement 7 comprend un corps métallique qui porte une partie de la liaison hélicoïdale 13 (par exemple un filetage) et sur lequel est fixé le bloc d’élastomère 7a.
  • Dans la configuration illustrée à la figure 3, le moyen d’amortissement 7 est situé à une distance D du pêne 3 dans une position haute, dite dégagée, qui autorise l’alignement du pêne 3 avec l’ouverture 6 de la gâche 4 (première position ou position verrouillée du pêne).
  • La configuration d’amortissement est illustrée à la figure 4 et à la figure 5. La figure 4 illustre cette configuration avec le moyen d’amortissement 7 en position basse. La figure 5 illustre cette configuration mais avec le moyen d’amortissement 7 qui est comprimé par le pêne.
  • Dans cette configuration des figures 4 et 5, le pêne 3 est sorti, entraîné par son premier actionneur 9, et occupe une position intermédiaire (deuxième position ou position d’amortissement)dans laquelle il n’est pas engagé dans la gâche 4 mais il peut cependant interférer avec le moyen d’amortissement 7 qui est abaissé dans une position basse, dite de tampon, qui limite la remontée du pêne 3 jusqu’à une position angulaire maximale dans laquelle le pêne 3 est aligné avec l’ouverture 6 de la gâche 4 (figure 5).
  • L’arme est ainsi empêchée de s’abaisser en dessous d’un site prédéterminé, ce qui évite que l’arme ne percute le châssis.
  • Cette position du pêne 3 est commandée par le premier actionneur 9.
  • L’Homme du Métier choisira la caractéristique d’amortissement du moyen d’amortissement 7 de manière telle qu’à sa compression maximale, l’énergie due au choc soit suffisamment absorbée pour protéger la mécanique de l’arme et du verrou et que le pêne 3 ne puisse pas remonter au-delà de la position où il est aligné avec l’ouverture 6 de la gâche 4 (figure 5).
  • L’abaissement du moyen d’amortissement 7 dans la position de tampon est obtenu par le fonctionnement du deuxième actionneur 10 qui avantageusement, du fait du caractère non réversible de la liaison hélicoïdale 13, empêche le retour en position haute du moyen d’amortissement 7 quand le pêne 3 heurte la butée 5 et par conséquent protège mécaniquement l’actionneur 10 de tout effort généré par ce choc.
  • Pour permettre la pleine oscillation en site de l’arme, le pêne 3, commandé par son premier actionneur 9, peut être complètement rétracté dans une troisième position (dite déverrouillée) où il ne peut plus interférer avec un autre élément du verrou 1 comme à la figure 6.
  • Cette position n’est commandée que lorsque l’arme est positionnée en gisement dans un secteur où son débattement ne risque pas d’interférer avec le châssis et hors consigne de chargement de l’arme.

Claims (4)

  1. Verrou (1) pour montage d’arme (100) de gros calibre comportant un pêne (3) et une gâche (4) ainsi qu’une butée (5) amortissante située au voisinage de la gâche (4) , pêne (3) mobile en translation par un premier actionneur (9) entre une première position, dite verrouillée, où il se situe dans une ouverture (6) de la gâche (4), une deuxième position, dite d’amortissement, où le pêne (3) est hors de la gâche (4) et peut interférer avec un moyen d’amortissement (7), et une troisième position dite déverrouillée où le pêne (3) est placé à distance de la gâche (4), verrou (1) caractérisé en ce qu’il comporte un deuxième actionneur (10) qui, lorsque le pêne (3) est en position d’amortissement, permet de mouvoir le moyen d’amortissement (5) entre une position dite dégagée qui permet l’alignement du pêne (3) avec l’ouverture (6) de la gâche (4) et une position dite de tampon où le moyen d’amortissement (5) offre une course d’amortissement permettant d’empêcher la remontée du pêne (3) au-delà d’une position angulaire alignant le pêne (3) avec l’ouverture (6) de la gâche (4).
  2. Verrou (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième actionneur (10) comporte un premier arbre (11) cannelé correspondant avec une entretoise cannelée (8), ainsi qu’une liaison hélicoïdale (13) entre le moyen d’amortissement (7) et la gâche (4) afin de transformer la rotation du premier arbre (11) en un mouvement de translation du moyen d’amortissement (7).
  3. Verrou (1) selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le deuxième actionneur (10) est situé au-dessus de la gâche (4).
  4. Montage d’arme (100) de gros calibre comportant un bâti et un affut (102) porteur d’une arme (101) pivotante en site par rapport au bâti (102), montage (100) comportant un verrou (1) selon une des revendications 1 à 3.
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KR (1) KR102689336B1 (fr)
AU (1) AU2020210115B2 (fr)
ES (1) ES2945654T3 (fr)
FR (1) FR3091753B1 (fr)
IL (1) IL284607B2 (fr)
WO (1) WO2020148614A1 (fr)

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