FR2480931A1

FR2480931A1 - Dispositif amortisseur du mouvement de retour en batterie d'un canon automatique

Info

Publication number: FR2480931A1
Application number: FR8107793A
Authority: FR
Inventors: Walter Klumpp
Original assignee: Rheinmetall GmbH
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1980-04-19
Filing date: 1981-04-17
Publication date: 1981-10-23
Also published as: FR2480931B1; DE3015102A1; US4402252A; DE3015102C2; CH651381A5

Abstract

LA TIGE 9 DU PISTON EST CREUSE POUR QUE PUISSE S'Y LOGER DE FACON COULISSANTE UN PISTON 2 MOBILE EN DIRECTION DU BERCEAU ET SUPPORTE PAR UN RESSORT 10, LE COTE ARRIERE 2A DU PISTON ETANT ALIMENTE D'ABORD, LORS DU MOUVEMENT DE RETOUR EN BATTERIE DU CANON, PAR UNE BUSE 1 DE SECTION REDUITE PAR LE FLUIDE PROVENANT DE LA CHAMBRE ANNULAIRE ARRIERE 11A DU CYLINDRE 11, ET, APRES AVOIR PARCOURU UNE DISTANCE PREDETERMINEE, EST ALIMENTE ENSUITE PAR UNE BUSE 4 DE SECTION PLUS IMPORTANTE, DE MANIERE QU'UNE ACTION DE FREINAGE D'ABORD FORTE PUIS FAIBLE SOIT EXERCEE SUR LE CYLINDRE MOBILE 11.

Description

- L'invention concerne un amortisseur du mouvement de retour en batterie

d'un canon automatique à coin de culasse constitué par un cylindre mobile en direction longitudinale et fixé au boîtier de l'arme et un piston fixe, monté coulissant dans les parois du cylindre, dont la tige est

reliée au berceau fixe, et comprenant des premières ouver-

tures pouvant être fermées par un clapet, destinées au passage pratiquement non freiné du fluide de freinage entre un premier côté du piston et un autre lors du recul du canon, et de secondes ouvertures de section plus faible, destinées au passage freiné du fluide de freinage depuis l'autre côté du piston vers le premier pendant le mouvement

de retour en batterie du canon.

Un amortisseur de ce type est déjà connu par le brevet allemand 217 924. Mais il ne s'agit pas dans ce cas d'un canon automatique mais d'une arme à retour en batterie du canon dont la culasse est arrêtée à l'arrière après chaque coup. Ceci correspond au feu au coup par coup lorsqu'il s'agit de canons automatiques, qui peuvent d'ailleurs tirer des rafales de cadences diverses telles que de 500 à 1000

coups à la minute.

Du fait de la construction de cette arme à retour en batterie du canon connue, il faut qu'un frein de mouvement de retour en batterie vienne automatiquement en action quand le recul du canon est complètement terminé, lorsqu'un récupérateur cherche à l accélérer, limitant donc son accélération vers l'avant de manière que le canon ne se déplace que lentement vers l'avant. Il faut donc que le choc appliqué au support de la tige du piston à la fin de la course de retour en batterie du canon soit réduit et qu'une énergie cinétique s'oppose au recul du canon pour le coup qui suit. Un frein de ce type fonctionnant de façon régulière et à un étage unique ne satisfait pas les exigences des canons automatiques modernes à coin de culasse pour les raisons qui suivent: Un canon automatique- qui est freiné de façon régulière sur tout son parcours de retour en.batterie accumule trop peu d'énergie et la course de recul de l'arme se décale toujours plus vers l'arrière lors du coup suivant

qui doit en fait partir avant la position de repos.

Dans des canons automatiques à culasse se tirant en ligne droite, le bottier de l'arme, quand la culasse parvient sur le dispositif amortisseur après le choc en retour du canon, est à nouveau projeté vers l'arrière et ne repart qu'ensuite vers l'avant. Ceci augmente la durée nécessaire au mouvement de retour en batterie de l'arme pour le coup qui suit. Ceci est nécessaire car le coup qui suit doit être amorcé quand le boîtier de l'arme est encore en mouvement

vers l'avant. Cet ajustage de la course de retour en batte-

rie de l'arme et du départ du coup suivant en fonction des diverses cadences est désigné par l'expression de positionnement flottant. Ceci est nécessaire pour éviter des

chocs à l'affût.

Lorsqu'il s'agit de canons automatiques à coin de culas-

se, cet allongement de la durée n'a pas lieu. Le boîtier de l'arme revient immédiatement en avant après l'arrêt du

canon à la fin de sa course de recul, et retrouve sa posi-

tion de batterie, l'arme se trouvant en d'autres termes au

repos et en position avant que le coup suivant ne parte pas.

L'arme ne possède donc aucun positionnement dit flottant par

lequel on réduit le choc appliqué à l'affft.

Ces inconvénients ne peuvent pas être évités en utili-

sant un frein de retour en batterie fonctionnant en une étape et de façon régulière, selon le brevet allemand 217 924, et ceci pour les raisons suivantes: un amortissement régulier sur la totalité de la course de retour en batterie

de l'arme a pour effet désavantangeux de ne rendre dispo-

nible, dans les masses se déplaçant vers l'avant, qu'une

énergie cinétique trop faible.

L'objet de l'invention est donc d'adapter un amortisseur de course de retour en batterie de canon, connu en soi, à un canon automatique à coin de culasse Tout d'abord il faut obtenir un mouvement de retour en batterie du boîtier de l'arme, avec le canon, qui soit faible et lent, puis rapide, et de ce fait, à la fin du mouvement de retour en batterie, une énergie du mouvement de retour en batterie plus élevée à l'encontre de l'impulsion de tir qui suit. L'amortisseur doit être simple, robuste et fiable, et ses dimensions, en particulier la longueur et le diamètre de son cylindre de

freinage, doivent être faibles.

Ce problème est résolu du fait que-la tige du piston est creuse pour que puisse s'y loger de façon coulissante un piston mobile en direction du berceau et supporté par un ressort, le côté arrière du piston étant alimenté d'abord, lors du mouvement de retour en batterie du canon, par une buse de section réduite par le fluide provenant de la chambre annulaire arrière du cylindre et, après avoir parcouru une distance prédéterminée, est alimenté ensuite par une buse de section plus importante, de manière qu'une action de freinage d'abord forte puis faible soit exercée sur le cylindre mobile. En mettant à profit l'espace creux situé dans la tige du piston, on réduit le besoin de place nécessaire au fluide de freinage dans la chambre annulaire

interne du cylindre.

Entre le premier étage de freinage et le mouvement de retour en batterie du second étage de freinage qui n'est pratiquement pas freiné, on peut encore prévoir un étage intermédiaire o s'effectue un freinage encore plus léger que celui du premier étage, une ouverture de liaison étant constituée dans la tige de piston entre l'enceinte interne de la tige de piston et la chambre annulaire avant du cylindre de manière qu'elle ne soit ouverte par le piston mobile que lorsque ce dernier a parcouru une autre distance prédéterminée. Ceci présente l'avantage que les masses se déplaçant vers l'avant après le renversement de direction sur le ressort de recul ne se déplacent vers l'avant que faiblement et lentement. La durée du lent mouvement de

retour en batterie est modifiable et peut donc être déter-

minée selon une cadence désirée en remplissant un cylindre

de fluide de freinage qui doit passer par une buse.

Le recul du piston mobile vers sa position de départ en vue du mouvement de retour en batterie est obtenu pendant le recul du fait qu'une seconde ouverture de liaison est prévue entre l'enceinte interne de la tige de piston et la chambre annulaire avant, cette ouverture étant d'abord recouverte par le piston mobile lors de la course de recul du canon, puis libérée après un parcours prédéterminé du cylindre et du piston, de manière que du fluide de freinage puisse alors pénétrer dans la tige du piston, et repousse la tige de piston mobile vers sa position de départ, avec l'assistance

du ressort, dans l'enceinte annulaire interne du cylindre.

On peut obtenir la pénétration d'un gros volume d'huile

dans le cylindre alors que celui-ci a des dimensions rédui-

tes en particulier du fait que le piston fixe comprend également sur son côté arrière une tige creuse qui s'étend dans la chambre annulaire arrière du cylindre, et dont l'enceinte interne est reliée à la chambre annulaire arrière par une ouverture. L'enceinte interne de cette seconde tige de piston est donc également prévue pour recevoir le fluide de freinage. Du fait que la seconde tige de piston a un diamètre égal ou presque égal à celui de la première tige de piston, le piston fixe envoie la même quantité d'huile dans

les deux directions du mouvement du cylindre.

Pour que le clapet fonctionne de façon fiable, son couvercle qui ferme l'ouverture de passage dans le piston fixe lors de la course de recul du canon est maintenu par un ressort disposé autour de la seconde tige de piston et s'appuyant contre la paroi frontale arrière du cylindre. Les buses peuvent éventuellement être échangée contre d'autres ayant une section de passage différente pour déterminer un freinage différent du fait qu'elles peuvent être montées

amovibles dans des ouvertures du piston fixe, et de préfé-

rence vissées dans celles-ci.

Une constitution particulièrement simple permettant le montage par un côté seulement consiste à prévoir que la paroi frontale avant du cylindre, par laquelle la première tige de piston est guidée coulissante, peut être vissée dans

le cylindre, alors que la paroi frontale arrière dans -

laquelle la seconde tige de piston est guidée coulissante peut être introduite à partir de l'extrémité avant du

cylindre dans celle-ci et s'appuyer contre une butée annu-

laire à l'extrémité arrière du cylindre.

Pour faciliter le remplissage du fluide de freinage, le côté frontal de la seconde tige de piston peut être fermée

par un bouchon.

Le dessin représente une forme de réalisation du nouvel amortisseur de canon, vu en coupe verticale dans la position arrière du cylindre mobile après la course de recul du canon et avant le commencement de la course en avant. La consti- tution de l'amortisseur est la suivante: Le cylindre 11 fixé au boîtier de l'arme, c'est-à-dire mobile avec lui, comprend

à l'arrière un épaulement annulaire 18. Contre cet épaule-

ment s'appuie la paroi frontale arrière 15 du cylindre. A l'extrémité avant, le cylindre est fermé par une paroi frontale vissée 17, la tige de piston 9 qui est reliée fixement au berceau de l'arme coopère avec le cylindre en pouvant coulisser à l'intérieur, la tige portant de son côté, à son autre extrémité, le piston 12, lequel comprend à son autre extrémité la seconde tige de piston 13 qui est guidée coulissante dans la paroi frontale arrière 15. Dans la chambre annulaire arrière lla du cylindre est logé la plaque de clapet 7 face à l'ouverture 6 du piston 12, cette plaque étant maintenue en position par un ressort 16. En outre se trouvent, sur ce côté du piston 12, une buse 1 de section de passage plus faible, dont le diamètre est par exemple de 0,3 mm, et une buse 4 plus importante et par exemple de 0,7 mm. La buse 4 est reliée par l'intermédiaire d'une conduite 3 à la chambre interne du piston 12 dans laquelle se trouve le piston mobile 2, dans la position représentée. Contre le piston mobile 2 s'appuie le ressort dans l'enceinte interne de la tige de piston 9. L'enceinte interne de la tige de piston 9 est reliée par les ouvertures et 8 à la chambre annulaire avant 1lb. Le fonctionnement du nouvel amortisseur est le suivant: L'huile se trouvant dans la chambre annulaire arrière (de droite) lia s'écoule, lorsque l'arme se déplace vers l'avant, c'est-à-dire lorsque le cylindre se déplace vers la gauche sur le dessin, par un alésage du piston 12 dans lequel est visée une buse 1 et parvient dans la tige de piston creuse 9 contre le côté arrière du piston 2a et elle déplace de ce fait le piston mobile 2 à l'encontre du ressort 10. L'huile refoulée peut sortir dans la chambre annulaire de gauche llb qui se forme Lorsque le piston 2 a parcouru une distance prédéterminée, une conduite de liaison 3 prévue dans le piston 12 s'ouvre, ouverture par laquelle peut désormais passer une quantité supérieure d'huile provenant de la buse 4. Le piston 2 est alors entraîné plus rapidement et libère après une courte distance l'ouverture de liaison 5 par laquelle l'huile provenant des buses 1 et 4 peut alors s'écouler librement, ce qui fait que l'arme se

déplace plus rapidement vers l'avant. -

Lors du recul de l'arme, c'est-à-dire quand le cylindre

11 se déplace vers la droite sur le dessin, l'huile prove-

nant de la chambre annulaire avant llb (de gauche) passe par l'ouverture 6 pratiquée dans le piston 12 pour parvenir dans la chambre annulaire arrière lia en soulevant le couvercle 7 du clapet. Simultanément, de l'huile passe également par l'ouverture de liaison 8 pour parvenir dans la tige de piston creuse 9 et elle pousse à nouveau le piston 2 dans la position terminale représentée, avec l'assistance du ressort de compression 10. Du fait que l'huile se trouvant à l'arrière du piston 2 ne peut sortir par la buse 1 que lentement, on prévoit une conduite 20 représentée en tiretés - qui

débouche comme la conduite 6 face au couvercle 7 du clapet.

Grâce à cette constitution de l'amortisseur, l'arme reste pendant un court instant dans sa position arrière et elle peut ensuite se déplacer vers l'avant à une vitesse plus grande. L'énergie qui est opposée au coup 'suivant est alors plus importante que dans le cas d'un freinage de force régulière sur la totalité du mouvement de retour en batterie

de l'arme.

248093Â

Claims

REVENDICATIONS

1. Amortisseur du mouvement de retour en batterie d'un canon automatique à coin de culasse, constitué par un cylindre mobile en direction longitudinale et fixé au bottier de l'arme et un piston fixe, monté coulissant dans les parois du cylindre, dont la tige est reliée au berceau fixe, et comprenant des premières ouvertures pouvant être fermées par un clapet, destinées au passage pratiquement non freiné du fluide de freinage entre un premier côté du piston

et un autre lors du recul du canon, et de secondes ouver-

tures de section plus faible, destinées au passage freiné du fluide de freinage depuis l'autre côté du piston vers le premier pendant le mouvement de retour en batterie du canon, caractérisé en ce que la tige (9) du piston est creuse pour que puisse s'y loger de façon coulissante un piston (2) mobile en direction du berceau et supporté par un ressort (10), le côté arrière (2a) du piston étant alimenté d'abord, lors du mouvement de retour en batterie du canon, par une buse (1) de section réduite par le fluide provenant de la chambre annulaire arrière (lia) du cylindre (11) et, après avoir parcouru une distance prédéterminée, est alimenté ensuite par une buse (4) de section plus importante, de manière qu'une action de freinage d'abord forte puis faible

soit exercée sur le cylindre mobile (11).

2. Amortisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une ouverture de liaison (5) dans la tige (9) du piston entre l'enceinte interne de la tige du piston et la chambre annulaire (11b) avant (de gauche) du cylindre (11), qui n'est libérée par le piston mobile (2) que lorsque

celui-ci a parcouru un second parcours prédéterminé.

3. Amortisseur selon la revendication 1 ou 2, caracté-

risé en ce qu'il comprend une seconde ouverture de liaison entre l'enceinte interne de la tige (9) de piston et la chambre annulaire (11b) avant, qui est d'abord recouverte lors du recul du canon par le piston mobile (2) et qui est libérée après un parcours prédéterminé du cylindre (11) et du piston (2) de manière que du fluide de pression y pénètre et, en coopération avec le ressort (10), repousse le piston mobile (2) vers sa position de départ lors du retour en batterie.

4. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications

1 à 3, caractérisé en ce que le piston fixe (12) comprend également sur son côté arrière une tige de piston creuse (13), traversant la chambre annulaire arrière (lia) du cylindre (11), dont l'enceinte interne est reliée à la chambre annulaire arrière (lia) par l'intermédiaire d'une

ouverture (14).

5. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications

1 à 4, caractérisé en ce que le couvercle (7) du clapet de fermeture de l'ouverture de passage (6) dans le piston fixe (12) lors du retour en batterie est maintenu par un ressort (16) disposé autour de la seconde tige de piston (13) et s'appuyant contre la paroi frontale arrière (15) du cylindre

(11).

6. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications

1 à 5, caractérisé en ce que les buses (1, 4) sont montées dans des ouvertures du piston fixe (12), et de préférence vissées.

7. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications

1 à 6, caractérisé en ce que la paroi frontale avant (17) du cylindre (11) par laquelle coulisse la tige de piston (9) peut être vissée dans le cylindre (11) alors que la paroi frontale arrière (15) par laquelle glisse la seconde tige de piston (13) peut être mise en place à partir de l'extrémité avant du cylindre (11) et par sa chambre annulaire (1) et s'appuyer contre le cylindre sur un épaulement annulaire

(18) à l'extrémité arrière dudit cylindre (11).

8. Amortisseur selon l'une quelconque des revendications

1 à 7, caractérisé en ce qu'un bouchon est prévu sur le côté frontal de la seconde tige de piston creuse (13) en vue du

remplissage du fluide de freinage.