FR2608593A1

FR2608593A1 - SYSTEM FOR LOADING MUNITIONS IN MOLTEN EXPLOSIVE

Info

Publication number: FR2608593A1
Application number: FR8617890A
Authority: FR
Inventors: Guy Couturier; Abel Duclos
Original assignee: Thomson Brandt Armements SA
Current assignee: Thomson Brandt Armements SA
Priority date: 1986-12-19
Filing date: 1986-12-19
Publication date: 1988-06-24
Anticipated expiration: 2006-12-19
Also published as: EP0275753B1; GR3000966T3; FR2608593B1; ES2016984B3; EP0275753A1; DE3764631D1

Abstract

L'INVENTION PERMET LE CHARGEMENT PAR SIPHONNAGE EN EXPLOSIF FONDU DE MUNITIONS RELATIVEMENT LONGUES. UNE CANALISATION SOUPLE 5 EST UTILISEE POUR AMENER L'EXPLOSIF DE LA CUVE 1 OU IL EST FONDU, A L'INTERIEUR DE LA MUNITION 3. POUR QUE L'EXPLOSIF FONDU ARRIVE AVEC UNE TEMPERATURE DETERMINEE, LA CANALISATION SOUPLE A UNE STRUCTURE A DOUBLE PAROI, POUR PERMETTRE LA CIRCULATION D'UN FLUIDE CALOPORTEUR. L'INVENTION EST ADAPTEE AUSSI BIEN AUX SYSTEMES DE CHARGEMENT PAR GRAVITE QUE PAR DEPRESSION, ET EGALEMENT A L'ELABORATION DES CHARGEMENTS DITS " EN NOUGAT ".THE INVENTION ALLOWS THE SIPHONING OF MELTED EXPLOSIVE OF RELATIVELY LONG AMMUNITION. A SOFT PIPING 5 IS USED TO DELIVER THE EXPLOSIVE FROM TANK 1, WHERE IT IS MELTED, INSIDE THE AMMUNITION 3. FOR THE MOLTEN EXPLOSIVE TO ARRIVE AT A DETERMINED TEMPERATURE, THE FLEXIBLE PIPING HAS A DOUBLE WALL STRUCTURE , TO ALLOW THE CIRCULATION OF A HEAT TRANSFER FLUID. THE INVENTION IS SUITABLE AS WELL FOR GRAVITY AND VACUUM LOADING SYSTEMS, AND ALSO FOR THE PREPARATION OF LOADS CALLED "IN NOUGAT".

Description

SYSTEME DE CHARGEMINT DE MUNIITIONSCHARGEMINT SYSTEM OF MUNIITIONS

EN EXPLOSIF FONDUIN EXPLOSIVE FADE

L'invention concerne le chargement, c'est-à-dire le remplissage en explosif fondu, de munitions relativement longues. L'invention s'adapte à la fois au procédé de chargement par gravité, et au procédé de chargement par dépression appelé également chargement sous vide. De manière générale, l'explosif fondu est préparé dans des cuves de coulée, équipées de vannes de fond de cuve. Les munitions sont placées verticalement sous les cuves, et le chargement s'effectue par coulée, par gravité ou sous vide. Des cuves basculantes de transfert de l'explosif fondu, entre la cuve de coulée et la munition, peuvent être employées pour charger des grosses bombes, mines et grenades The invention relates to the loading, that is to say the filling in molten explosive, of relatively long ammunition. The invention adapts to both the gravity loading process and the vacuum loading process also called vacuum loading. In general, the molten explosive is prepared in casting tanks, equipped with bottom valves. The ammunition is placed vertically under the tanks, and the loading is carried out by casting, by gravity or under vacuum. Tilt tanks for transferring molten explosives between the tundish and the ammunition can be used to load large bombs, mines and grenades

"air-sous-marines", charges militaires de missile... "air-submarines", missile military loads ...

Lorsque la hauteur de la munition est trop importante pour que celle-ci soit placée, soit sous la cuve de coulée, soit à côté de la cuve basculante, le chargement par coulée par gravité When the height of the ammunition is too great for it to be placed, either under the tundish or beside the tilting vessel, gravity casting loading

de l'explosif fondu exige des aménagements. molten explosive requires accommodation.

Une première solution consiste à placer la munition dans une fosse aménagée sous la cuve principale, ou à côté de celle-ci. La réalisation de ce genre de fosse est toujours délicate dans une installation existante, et pose en outre, des problèmes de sécurité, d'entretien, tels que la pollution et A first solution is to place the ammunition in a pit located under the main tank, or next to it. The realization of this kind of pit is always delicate in an existing installation, and poses moreover, problems of safety, maintenance, such as pollution and

l'évacuation des eaux de lavage et de manutention de la munition. the evacuation of wash water and the handling of the ammunition.

Une autre solution consiste à réhausser ladite cuve en fonction de la hauteur de la munition. Cette opération est très onéreuse et n'est pas toujours possible dans les installations Another solution is to raise said tank according to the height of the munition. This operation is very expensive and is not always possible in the installations

existant déjà.already existing.

Une troisième solution consiste à utiliser une cuve à hauteur ajustable par un dispositif hydraulique de levage. Cette A third solution is to use an adjustable height tank by a hydraulic lifting device. This

solution limite la capacité des cuves. solution limits the capacity of the tanks.

Une dernière solution consiste à utiliser une pompe pour assurer la circulation de l'explosif fondu entre la cuve et la munition. Cette solution permet le chargement de la munition indépendamment de la hauteur de celle-ci, mais suscite cependant des risques lors de l'opération de chargement et lors des opérations d'entretien, tel que le nettoyage après l'opération A last solution is to use a pump to circulate the molten explosive between the tank and the ammunition. This solution allows the loading of the munition irrespective of the height of the latter, but nevertheless raises risks during the loading operation and during maintenance operations, such as cleaning after the operation.

de chargement.loading.

Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient en créant un système de chargement de munitions en explosif fondu utilisant notamment une canalisation souple destinée à remplir The object of the invention is to overcome this disadvantage by creating a system for loading munitions with molten explosive using in particular a flexible pipe intended to fill

lesdites munitions, notamment par siphonnage. said munitions, in particular by siphoning.

L'objet de l'invention est un système de chargement de munitions en explosif fondu, comportant au moins une cuve dans laquelle se trouve l'explosif fondu et possédant au moins un orifice de sortie de l'explosif situé en bas de ladite cuve. Le système se caractérise en ce qu'il comprend une canalisation souple fixée de manière étanche audit orifice par une première extrémité et dont la structure est à double paroi pour permettre la circulation d'un fluide caloporteur pour amener l'explosif fondu dans une munition à charger en le maintenant à une The object of the invention is a fused ammunition loading system, comprising at least one tank in which is located the molten explosive and having at least one outlet of the explosive located at the bottom of said tank. The system is characterized in that it comprises a flexible pipe sealingly fixed to said orifice by a first end and whose structure is double walled to allow the circulation of a coolant to bring the molten explosive into a munition. load by keeping it at a

température déterminée.determined temperature.

L'invention et ses caractéristiques seront mieux comprises The invention and its features will be better understood

à la lecture de la description suivante, illustrée des figures upon reading the following description, illustrated by the figures

représentant respectivement: - Fig. 1, un schéma du système selon l'invention; - Figs.2a et 2b, des vues en coupe transversale de deux réalisations possibles de la canalisation utilisée dans le système selon l'invention; - Fig. 3, l'utilisation du système selon l'invention pour respectively representing: - Fig. 1, a diagram of the system according to the invention; - Figs.2a and 2b, cross-sectional views of two possible embodiments of the pipe used in the system according to the invention; - Fig. 3, the use of the system according to the invention for

réaliser un chargement de munitions dit "en nougat". make a load of ammunition said "in nougat".

L'installation représentée sur la figure i est munie de moyens de mise en dépression 4, c'est donc cette réalisation qui sera d'abord décrite. Il est toutefois à remarquer que le système fonctionne sans ces moyens de mise en dépression, The installation shown in FIG. 1 is provided with depression means 4, so it is this embodiment which will first be described. It should be noted, however, that the system works without these means of depression,

c'est-à-dire par gravité.that is to say, by gravity.

Il est représenté une cuve principale 1 dans laquelle on prépare l'explosif. Cette cuve peut être aussi une capaeité auxiliaire, qui serait l'intermédiaire entre une cuve principale et les munitions. Dans le fond de la cuve est prévu un orifice 7 par lequel doit passer l'explosif fondu. Sur cet orifice 7 est fixée, par une première extrémité 8, une canalisation souple 5 There is shown a main tank 1 in which the explosive is prepared. This tank may also be an auxiliary capaeity, which would be the intermediate between a main tank and ammunition. In the bottom of the tank is provided an orifice 7 through which must pass the molten explosive. On this orifice 7 is fixed, by a first end 8, a flexible pipe 5

dont la deuxième extrémité 9 est insérée dans une munition 3. whose second end 9 is inserted into a munition 3.

Des moyens de contrôle de l'alimentation en explosif 2 ont été représentés à la première extrémité 8 de la canalisation 5. Ils sont constitués d'organes techniques de fond de cuve, par exemple des vannes. Ces organes peuvent être également prévus Means of controlling the supply of explosive 2 have been represented at the first end 8 of the pipe 5. They consist of technical bottom bodies, for example valves. These organs can also be provided

sur la canalisation 5 ou à sa deuxième extrémité 9. on Line 5 or at its second end 9.

La munition 3 est représentée avec une longueur relativement importante, disposée verticalement sur le sol, de manière à ce que l'on puisse constater, que sa hauteur H est supérieur A l'espace restant libre en dessous de la cuve et au-dessus du sol. Pour alimenter cette munition, la canalisation souple décrit un S et forme un siphon, l'explosif fondu se The ammunition 3 is represented with a relatively large length, arranged vertically on the ground, so that it can be seen that its height H is greater than the remaining free space below the tank and above the ground. To feed this ammunition, the flexible pipe describes an S and forms a siphon, the molten explosive is

comportant comme un liquide, et tombe dans la munition. carrying like a liquid, and falls into the ammo.

Les moyens de mise en dépression 4 sont constitués principalement d'un couvercle 10 à travers lequel passe la deuxième extrémité 9 de la canalisation souple, et un tube 11 traversant également le couvercle 10, mettant ainsi en communication l'intérieur de la munition 3 avec une pompe à faire le vide 12 par l'intermédiaire d'un vase d'expansion 12 The vacuuming means 4 consist mainly of a cover 10 through which the second end 9 of the flexible pipe passes, and a tube 11 also passing through the cover 10, thus putting the interior of the munition 3 in communication with a vacuum pump 12 via an expansion tank 12

permettant de piéger l'explosif fondu. to trap the molten explosive.

Dans le cas du chargement par dépression, les phases sont les suivantes: préparation de l'explosif dans la cuve 1; - mise en dépression de l'intérieur de la munition 3 - ouverture de la canalisation souple 5 par les moyens de contrôle de l'alimentation en explosif, et conjointement In the case of vacuum loading, the phases are as follows: preparation of the explosive in the tank 1; - Depression of the interior of the ammunition 3 - opening of the flexible pipe 5 by the means of controlling the supply of explosive, and jointly

remplissage de la munition.filling the ammunition.

Ce procédé de chargement, équipé du système de chargement selon la présente invention, ne nécessite pas de modifications importantes dans les installations existantes. On constate qu'aucune énergie mécanique engendrée extérieurement n'est apportée à l'explosif fondu. Ce dernier est transféré de la cuve à la munition par siphonnage. La surface de l'explosif fondu n'est nulle part en contact avec l'atmosphère à partir de la cuve de fusion, par conséquent, le procédé convient bien au This loading method, equipped with the loading system according to the present invention, does not require significant modifications in existing installations. It is noted that no mechanical energy generated externally is made to the molten explosive. The latter is transferred from the tank to the munition by siphoning. The surface of the molten explosive is nowhere in contact with the atmosphere from the melting tank, therefore, the process is well suited to

chargement sous dépression assurant le débullage. loading under vacuum ensuring the debulking.

La figure 2a nous montre, par une coupe transversale, la structure de la canalisation souple, selon un premier mode de FIG. 2a shows, by a cross-section, the structure of the flexible pipe, according to a first embodiment of

réalisation. La canalisation a une structure à double paroi. production. The pipe has a double wall structure.

Elle comprend principalement une armature externe 20, une armature interne 21, placée à l'intérieur de l'armature externe, ces deux armatures étant positionnées l'une par rapport à l'autre par un manchon alvéolaire 22 entouré de m'armature externe et englobant l'armature interne. Ce manchon alvéolaire définit par sa structure tubulaire à double paroi une cavité It mainly comprises an external armature 20, an internal armature 21 placed inside the outer armature, these two armatures being positioned relative to each other by a cellular sleeve 22 surrounded by the external armature and encompassing the internal frame. This alveolar sleeve defines by its tubular double-walled structure a cavity

centrale de circulation 24 de l'explosif fondu. circulation center 24 of the molten explosive.

L'armature externe peut être réalisée par une bande de toile ou une gaine de fibre ou de tissu, analogue à celle utilisée pour la fabrication des pneus. La fonction de l'armature externe 20 est en outre de contenir la pression du liquide caloporteur. La fonction de l'armature interne 21 est de The outer frame can be made by a strip of cloth or a fiber or fabric sheath, similar to that used for the manufacture of tires. The function of the outer armature 20 is furthermore to contain the pressure of the coolant. The function of the internal frame 21 is

résister aux pressions de circulation du fluide caloporteur. withstand the circulation pressures of the coolant.

Des membranes 25, droites ou en hélice, maintiennent l'armature externe 20 par rapport à l'armature interne 21 et définissent selon leur nombre, une ou plusieurs alvéoles de circulation 23 du fluide caloporteur. Ces membranes peuvent être donc droites ou en hélice, la circulation du fluide caloporteur se fera respectivement droite ou en hélice autour de l'armature 25, straight or helical membranes, maintain the outer armature 20 relative to the inner armature 21 and define, according to their number, one or more circulation cells 23 of the coolant. These membranes can be straight or helically, the circulation of the coolant will be respectively straight or helical around the frame

interne 21, et autour de la cavité centrale 24. internal 21, and around the central cavity 24.

Les armatures Interne et externe 20 et 21 sont des gaines flexibles ou souples, mals en un matériau relativement rigide, tel que l'acier. Elles peuvent avoir, soit une structure en ressort, soit une structure en anneaux. La libération du liquide peut ainsi se faire à un endroit constamment variable dans l'espace. Le manchon alvéolaire 22 est réalisé à l'aide d'un élastomère avec un très bon état de surface interne, de façon à ce que la paroi interne de la cavité centrale 24 ait un état de surface permettant une parfaite propreté lorsque la canalisation souple est vidée. D'autres caoutchoucs synthétiques ou des silicones vulcanisés a chaud peuvent être employés. Pour répartir le liquide caloporteur de manière uniforme autour de l'axe de la cavité centrale, la membrane 25 est de préférence The internal and external reinforcements 20 and 21 are flexible or flexible sleeves, but made of a relatively rigid material, such as steel. They may have either a spring structure or a ring structure. The release of the liquid can be done at a location constantly variable in space. The cellular sleeve 22 is made using an elastomer with a very good internal surface state, so that the inner wall of the central cavity 24 has a surface state allowing perfect cleanliness when the flexible pipe is emptied. Other synthetic rubbers or hot vulcanized silicones may be employed. To distribute the coolant uniformly around the axis of the central cavity, the membrane 25 is preferably

réalisée en hélice..carried out in a helix.

Le fluide caloporteur peut être de l'eau surchauffée, de l'huile chaude, de la vapeur, mais en aucun cas le moyen de chauffage ne doit être réalisé par des résistances électriques, dont la précision thermique ne permet pas de respecter les The coolant may be superheated water, hot oil, steam, but in no case the heating means must be achieved by electrical resistors, the thermal accuracy of which does not allow to meet the

normes de sécurité imposées pour ce type d'installation. safety standards imposed for this type of installation.

La canalisation souple peut être prévue en plusieurs parties, dont une ou plusieurs peuvent être rigides, et une ou The flexible pipe may be provided in several parts, one or more of which may be rigid, and one or

plusieurs peuvent être souples.many can be flexible.

La figure 3 illustre le procédé de chargement dit "en FIG. 3 illustrates the charging process said "in

nougat", appliqué au système de chargement selon l'invention. nougat "applied to the loading system according to the invention.

Ce type de chargement "en nougat" est caractérisé par la présence de morceaux solides d'explosifs repérés 40, dans This type of loading "in nougat" is characterized by the presence of solid pieces of explosives identified 40, in

l'explosif liquide.the liquid explosive.

Le processus habituel de chargement "en nougat" est le suivant: introduction A l'intérieur de la munition d'une couche d'explosif fondu; introduction d'une quantité de morceaux d'explosif de manière The usual "nougat" loading process is as follows: introduction Inside the munition a layer of molten explosive; introduction of a quantity of pieces of explosive so

à combler la quantité de liquide introduit au préalable. to fill the quantity of liquid introduced beforehand.

Ces deux opérations sont réitérées jusqu'à remplissage complet de la munition. Il va sans dire que ce processus comporte beaucoup d'opérations, beaucoup de manutentions et These two operations are repeated until complete filling of the ammunition. It goes without saying that this process involves a lot of operations, a lot of handling and

demande donc beaucoup de temps.therefore requires a lot of time.

Selon l'invention on introduit à l'intérieur de la munition tous les morceaux solides d'explosifs. On fixe à travers un bouchon étanche une seringue 41 qui, une fois le bouchon mis en place sur la munition, atteint le fond de celle-ci. Par l'intermédiaire du bouchon étanche, et à l'aide d'un dispositif de mise en dépression 12, on fait le vide à l'intérieur de la munition. Enfin, on introduit l'explosif liquide, au moyen de la seringue 41, raccordée à la canalisation 5, la seringue étant remontée au fur et à mesure du remplissage de l'intérieur de la munition, grâce au fait que la canalisation est souple. On comprend que cette opération de remplissage de l'explosif liquide, à l'aide d'une seringue n'est possible que si l'élément qui alimente la seringue est mobile, ce qui n'est pas le cas According to the invention is introduced into the interior of the ammunition all the solid pieces of explosives. A syringe 41 is fixed through a leaktight stopper 41 which, once the stopper is placed on the munition, reaches the bottom of the munition. Through the sealing cap, and with the aid of a vacuum device 12, a vacuum is created inside the munition. Finally, the liquid explosive is introduced, by means of the syringe 41, connected to the pipe 5, the syringe being raised as filling of the interior of the munition, thanks to the fact that the pipe is flexible. It is understood that this operation of filling the liquid explosive with a syringe is possible only if the element that feeds the syringe is mobile, which is not the case.

dans les dispositifs existant déjà. in existing devices already.

De plus, ce processus comporte beaucoup moins d'opérations que celui selon l'art antérieur, et respecte toutes les normes In addition, this process involves much fewer operations than the one in the prior art, and meets all the standards

de sécurité exigées pour de telles opérations. required for such operations.

Bien qu'étant conçu pour des munitions relativement longues, le système de chargement selon l'invention s'applique à Although designed for relatively long ammunition, the loading system according to the invention applies to

des munitions de plus courtes dimensions. ammunition of shorter dimensions.

Claims

1. Ammunition loading system made of molten explosive, comprising at least one tank (1) in which is located the molten explosive and having at least one outlet orifice (7) of the explosive located at the bottom of said tank, characterized in that it comprises a flexible pipe (5) sealingly attached by a first end (8) to said orifice and whose structure is double walled to allow the circulation of a coolant to bring the molten explosive into a ammunition (3) to be loaded while maintaining it at a temperature

determined.

2. Loading system according to claim 1, characterized in that the flexible pipe (5) comprises

means for controlling (2) the supply of explosive.

3. Loading system according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a sealing plug (10) placed at the entrance of the munition (3) and crossed by a second

end (9) of the flexible pipe (5).

4. Loading system according to claim 3, characterized in that it comprises vacuum means (4), comprising a tube (11) passing through the sealing plug (10) connected to a vacuum device (12). )

so as to be able to empty the inside of the ammunition.

5. Loading system according to claim 1, characterized in that the flexible pipe consists of a cellular sleeve (22) around which is placed an outer frame (20) and inside which there is an internal frame (21). ), said cellular sleeve holding the two substantially concentric reinforcements, and comprising at least one membrane (25) connecting the two internal and external reinforcements and thus delimiting at least one circulation cavity (23) of the heat-transfer fluid, said cellular sleeve defining at least one inside the internal frame, a central cavity (24) of

circulation of the molten explosive.

6. Loading system according to claim 5, characterized in that the membrane (25) is helically between the two internal and external armatures, so as to ensure a circulation of heat transfer fluid distributed around the cavity

central (24) circulation of the molten explosive.

7. Loading system according to claim 5, characterized in that the flexible pipe (5) comprises several membranes (25) straight, thus defining several

circulating cavities (23) of the coolant.

8. Loading system according to any one of

Claims 5 to 7, characterized in that said sleeve

alveolar (22) is elastomeric material.

9. Loading system according to any one of

Claims 5 to 8, characterized in that the internal armature

(21) consists of a metal sheath, flexible, in

spring structure.

10. Loading system according to any one of

Claims 5 to 9, characterized in that the outer armature

consists of canvas bands.

11. Loading system according to any one of

Claims 5 to 9, characterized in that the outer armature

(20) consists of a flexible fiber sheath.

12. Loading system according to any one of

preceding claims, characterized in that the second

end (9) of the flexible pipe (5) consists of a syringe (41) can reach the bottom of the ammunition (3), and be raised as filling of the molten explosive inside said munition (3) thus allowing the filling of the ammunition for a loading of the "nougat" type, also consisting of solid pieces (40) of explosive.